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氧化铝专用疏水调节阀的技术特点

发布于:2015-10-27 15:43

  在氧化铝生产工艺上疏水阀是高压溶出生产上的关键阀门,过去由于氧化铝疏水调节阀体积大,温控调节要求高。

  氧化铝疏水调节阀是通过高压蒸气催化介质转化的一道关键工艺装置,工况恶劣,即要保证其阀门的强度和密封面不被气蚀损伤也要使高压蒸气通过增阻扩溶和闪蒸达到所需的温度饱和,以增强蒸气转化冷凝水的转化率,提高氧化铝在高压蒸气+碱物料的效果。而且氧化铝专用疏水调节阀在工况的不同位置都有不同的调节参数,进料温度一般在130度到380度之间。阀前压力在3.1MPa到4.0MPa,阀后压力在0.2MPa到2.4MPa。

  目前国内同类疏水阀在使用工况为(高压蒸气+碱物料)的情况下,现使用的疏水阀为普通调节疏水阀+螺纹孔板来排出沉淀的碱物料,孔板式疏水由于进气口安装了过滤器,虽然克服了易堵塞的问题,增大了疏水量,但孔板疏水阀只应用在流量较小的蒸气系统中。但对于氧化铝的特殊工况和硬度较高的固体介质,由于阀门堵塞就只能停车待阀门内外压差平衡后方可打开螺塞排污,且排污效果差。现有的疏水调节阀对蒸气转化为冷凝水的转化率以及阀门开度的调节一般只能凭借操作人员的经验来判断,阀门开启或关闭的位置和蒸气转化率没有科学有效的检测手段。

  氧化铝高压釜溶出系统的闪蒸器注水方法,将预热高压端冷凝水罐的高温冷凝水注入到第七级和第八级闪蒸器中并同时将氧化铝高压釜溶出系统中的沉降一次洗液注入到第九和第十级闪蒸器中;并且在氧化铝高压釜溶出系统中的沉降一次洗液流程不畅或无沉降一次洗液的情况下,可同时将坏水冷凝水罐的冷凝水通过泵注入到第九和第十级闪蒸器中;当氧化铝高压釜溶出系统的闪蒸器运行压力偏低或带料时,可同时将好水自蒸发器中的高温冷凝水通过自压注入到第九和第十级闪蒸器中。

  由于高压溶出反应压煮器段需要用6MPa新蒸汽将料浆200℃加热至260℃,这一过程将每小时消耗90t左右的新蒸汽,会生产90t左右的高压高温冷凝水通过一气动控制阀喷入冷凝水闪蒸槽,得到6MPa以下的乏汽和低温,因此疏水阀的选择至关重要。

  氧化铝专用疏水阀的特点:

  1、将原来的孔板式疏水结构改进为阻尼板结构。阻尼板结构可以通过内部结构的变化产生多级阻尼扩容和增强扩容效果,改进后的阻尼板式疏水阀可通过阻尼板的圆形小孔来沉淀较大颗粒的物料,尽可能的使纯蒸汽通过阻尼板进入阀腔使高压蒸气进行增阻扩容,提高高压气体在阀门内部的调节转化率,高压蒸气将从进口进入到阀门与阻尼板进行碰撞,然后一部分蒸气从阻尼板两侧绕过阻尼板后与阻尼板后侧再次发生碰撞,蒸气在碰撞过程中就有能量消耗,增加了蒸气转化为冷凝水的转化率。如下图所示。

阻尼板结构

  2、独特的三次增阻扩容和二次闪蒸效果。新型疏水阀的设计制造除了在阻尼板进行一次增阻扩容外,在二级阀座处又进行了一次增阻扩容;当高压蒸气通过阀瓣与阀座密封面时会产生第三次增阻扩容;三级增阻扩容即减缓了蒸气压力实现了扩散也缓解了气蚀源。另外在新型疏水阀的结构上设计有阀瓣二次闪蒸特区,通过闪蒸结构使高压蒸气转化为冷凝水的效果更佳,不仅减轻了气蚀对密封面的损害,也提高了阀门的使用寿命。如下图所示。

新型疏水阀设计

  综上所述:氧化铝疏水调节阀具有防气蚀,也防固液渗漏的特点,与石油化工、电力工况所用的调节阀相比体积较大,生产加工难度大;为此是一项有高附加值、前展性较好的高技术含量的阀门产品

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