煤氣化是煤炭清潔和高效轉(zhuǎn)化的核心技術(shù)，是甲醇、化肥和煤基液體燃料合成和氫氣生產(chǎn)的基礎(chǔ)。近年來(lái)，德士古殼煤氣化在中國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用，特別是德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)，石油公司重油氣化、國(guó)家制造商和研究機(jī)構(gòu)后工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，煤氣化技術(shù)成為20世紀(jì)80年代第二代的代表。
   氣化裝置是典型的化學(xué)反應(yīng)，氧氣和煤是主要原料。主要設(shè)備為氣化爐，氣化裝置的正常生產(chǎn)和安全運(yùn)行是關(guān)鍵儀器的重要選擇。氣化裝置和進(jìn)水閥的投資占設(shè)備成本的20%。閥門在氣化裝置的運(yùn)行中起著關(guān)鍵作用。主閥專用閥氣化裝置包括氣化爐鎖渣閥、氧閥調(diào)節(jié)閥、氧氣切斷閥、煤漿控制閥、合成氣入口三偏心蝶閥。以下是這些閥門的簡(jiǎn)要介紹。
   1 工藝流程
   氣化爐中的煤和蒸汽部分產(chǎn)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生原料氣。原料氣通過(guò)冷激洗滌去除炭黑，運(yùn)輸?shù)阶兓^(guò)程中。氣化產(chǎn)生的炭黑水被回收利用，大部分灰水可以回收利用，一小部分污水處理后送到生化池處理。
   2 氣化爐鎖渣閥
   鎖渣閥是氣化廠最重要的閥門。每個(gè)氣化爐的鎖渣閥管道連接到氣化爐的間隙和兩個(gè)鎖渣罐的放電口。每個(gè)沖洗閥都是氣化爐的一側(cè)。鎖渣閥，參與造渣過(guò)程控制，應(yīng)經(jīng)常直接磨損和切換高溫、高壓和火山灰。當(dāng)需要壓差時(shí)，雙向緊閥的結(jié)構(gòu)和材料上的印章要求較高。為節(jié)約能源，還設(shè)置了黑水循環(huán)系統(tǒng)條件鎖渣閥。但由于交換量少，壓差變化小，對(duì)鎖渣硬化閥要求嚴(yán)格。
   閥應(yīng)設(shè)計(jì)成功，以確保105個(gè)循環(huán)。閥門需要在正反兩個(gè)方向密封，下游壓力位于大氣壓下的最低壓差。在排渣過(guò)程中，上鎖渣閥應(yīng)能夠承受閥后產(chǎn)生的壓力變化。閥門采用鎖渣高溫結(jié)構(gòu)，在沖擊、腐蝕和磨損條件下，應(yīng)充分考慮閥體和內(nèi)件體的金屬涂層。對(duì)于鍛造和鑄造的加工閥體，碳鋼閥體和閥蓋具有一定的腐蝕裕度。
   3 氧氣調(diào)節(jié)閥和切斷閥
   煤氣化廠氧氣管閥，包括氧氣總管流量控制閥、各氣化爐氧氣支管流量控制閥、氧氣聯(lián)鎖雙切斷閥、氧氣排氣閥、氧氣排氣管閥，安裝在氧氣管道中。此外，高壓氮?dú)馇逑撮y、高壓氮?dú)饩彌_閥、氮?dú)馇逑撮y與氧氣管閥連接。水煤漿管與氧氣管氮?dú)馇逑撮y相連。氧氣切割閥和高壓氮?dú)馇懈铋y由氣化爐安全聯(lián)鎖系統(tǒng)控制，相關(guān)截止閥應(yīng)在車輛上操作。當(dāng)車輛停止故障時(shí)，自動(dòng)切斷進(jìn)入氣化爐氧氣管并清空，然后用高壓氮?dú)馇逑幢Ｗo(hù)氧氣管。
   4 煤漿灰水控制閥
   水煤漿位于閥芯和閥座環(huán)口，形成高流速液體和固體粉末混合物。煤漿閥流量很高，煤漿有一定的硬度，因此其侵蝕破壞力強(qiáng)，煤漿會(huì)沉積，堵塞閥腔，需要打開閥流道去除死角。確保精細(xì)的水煤漿能滲透到閥芯的導(dǎo)向間隙的導(dǎo)向間隙中，這可能會(huì)導(dǎo)致閥門堵塞。當(dāng)煤漿在閥座密封面上形成污垢的附著力完全關(guān)閉時(shí)，會(huì)影響閥門的泄漏率，因此他們要求控制閥自動(dòng)清除污垢。煤漿灰水閥有三個(gè)具體要求：耐腐蝕、堵塞、自清潔。灰水幾乎沒(méi)有腐蝕，閥體、閥蓋碳鋼、閥門、閥座等基質(zhì)材料、奧氏體不銹鋼、硬合金可熱敷表面耐腐蝕；灰水形成的污垢，粘附少于焦炭層，不與大扭矩執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
   該技術(shù)的特點(diǎn)需要大量的結(jié)構(gòu)類型。角度控制閥能滿足要求。導(dǎo)向結(jié)構(gòu)頂部的單座角控制閥芯。閥芯把手與導(dǎo)套之間存在一定差距。雖然它是梁頂?shù)闹髁?，但黑水滲入導(dǎo)向間隙。一旦停車焦化形成薄膜層，就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的附著力，經(jīng)常重新啟動(dòng)閥芯可以防止干擾，消除以閥芯結(jié)構(gòu)為導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)，并通過(guò)逃生槽根除焦粉。消除焦化需要大量的推力，通常大于大口徑氣動(dòng)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)。推力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)。普爾需要通過(guò)氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)串聯(lián)使用幾個(gè)串聯(lián)使用的活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
   5 合成氣三偏心蝶閥
   氣化爐出口合成氣流，行動(dòng)快，泄漏率高，因此采用流量控制蝶閥。蝶閥的特點(diǎn)是氣動(dòng)執(zhí)行器扭矩大，表面陽(yáng)極氧化，機(jī)架和小齒輪結(jié)構(gòu)，正常使用壽命可達(dá)100萬(wàn)次。閥體、閥板、閥軸同心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，雙向氣體100%Ⅵ分級(jí)密封，支架結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，體積小。無(wú)連接，維護(hù)簡(jiǎn)單，無(wú)靠背設(shè)計(jì)，確保安裝后閥門扭矩不增加。光盤進(jìn)口的高性能噴涂板使板平均磨損，具有壽命長(zhǎng)、流動(dòng)性好的特點(diǎn)。
   結(jié)合選擇三偏心蝶閥的經(jīng)驗(yàn)，三偏心蝶閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使圓柱軸錐軸偏轉(zhuǎn)的雙偏心密封面干軸處于偏心位置。第三偏心密封后，截面不再是圓形的，而是橢圓形的。形狀的密封面與中心線不對(duì)稱，一側(cè)傾斜，另一側(cè)平行于身體中心線。第三偏心的特點(diǎn)從根本上改變了密封結(jié)構(gòu)，使其不再是密封位置，而是扭轉(zhuǎn)密封，即不依賴彈性變形的座椅，而是完全與閥座接觸面密封。因此，金屬閥座泄漏的問(wèn)題一舉解決，使接觸面壓力與介質(zhì)壓力成正比，高壓高溫也很容易解決。
   6 結(jié)束語(yǔ)
   為了充分實(shí)現(xiàn)水煤漿氣化生產(chǎn)的自動(dòng)化，在設(shè)計(jì)中不僅要選擇科學(xué)的控制方案，還要選擇正確的操作模式。現(xiàn)場(chǎng)儀器是控制系統(tǒng)中不可或缺的一部分。實(shí)踐證明，本文提到的閥門可以處理高循環(huán)頻率和頻率，滿足嚴(yán)格的金屬密封等級(jí)要求，為氣化裝置的正常運(yùn)行提供可靠的保證。