濮陽龍宇化工有限公司(以下簡稱濮陽龍化)年產(chǎn)20萬元t甲醇裝置是中國第一臺粉煤加壓氣化裝置航天第一爐的發(fā)源地，是國外殼牌公司引進、消化和吸收的Shell粉煤加壓技術(shù)及GE公司德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)的再創(chuàng)新。該技術(shù)采用先進的粉煤氣流床氣化技術(shù)，用于備煤、輸煤、燃燒調(diào)節(jié)系統(tǒng)和氣化爐輻射段；灰渣水系統(tǒng)、洗滌凈化采用氣體急冷工藝技術(shù)。
   1 系統(tǒng)概述和改造背景
   磨煤系統(tǒng)生產(chǎn)的合格粉煤通過加壓和空分生產(chǎn)的氧氣和蒸汽通過粉煤燒嘴噴入氣化爐，3.5MPa（G）壓力，1400～1700℃在高溫下充分混合，產(chǎn)生部分氧化反應(yīng)H2、CO、CO2是合成氣體的主要成分，這些物質(zhì)離開反應(yīng)室進入冷卻室，通過冷卻環(huán)通過下降管進入冷卻室浴，合成氣體通過直接接觸冷水洗滌、冷卻和飽和，冷水的主要來源是合成洗滌塔底部排放的冷水P1303泵送至氣化爐激冷室，氣化爐激冷水流量調(diào)節(jié)閥(13FV-0008P1303A/B管道規(guī)格為泵出口DV200，PN11.0通過偏心異徑接頭（DN200－DN80）縮徑為DN80，該調(diào)節(jié)閥原設(shè)計流量0～200t/h，常用量0～170t/h，由于管道頸部大幅縮小，這里的流量高達每秒100米以上。此外，介質(zhì)富含煤粉顆粒，對調(diào)節(jié)閥的侵蝕尤為嚴重。雖然原設(shè)計為進口閥，閥芯結(jié)構(gòu)為偏心球閥，但使用歷史周期不超過2個月，會導致調(diào)節(jié)閥芯閥座損壞，導致裝置因閥體泄漏而被迫停車，造成生產(chǎn)成本的巨大浪費。由于進口閥配件加工周期過長，改為國內(nèi)調(diào)節(jié)閥偏心旋轉(zhuǎn)閥，閥芯閥座噴涂碳化鎢硬化特殊處理，但使用周期未突破，兩次因閥體泄漏而被迫停車，給公司帶來重大經(jīng)濟損失，嚴重限制了空間爐的長周期穩(wěn)定運行。為此，大多數(shù)技術(shù)人員在咨詢大量技術(shù)信息和許多制造商的基礎(chǔ)上，大膽采用V型結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)閥，并按要求設(shè)計，選材并進行特殊處理，此舉改進取得了良好的效果。
   2 設(shè)計改造方案
   本設(shè)計方案以閥芯閥座和流道為關(guān)鍵技術(shù)突破點。在保證長期使用方面，結(jié)合岳陽東方自動控制閥廠進行了大量變更和技術(shù)論證，最終確定了選擇V旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)閥是專門為氣體、固體（顆粒和粉末）介質(zhì)的流體切割和調(diào)節(jié)而設(shè)計和開發(fā)的，特別適用于煤化工裝置。它克服了國內(nèi)外同類產(chǎn)品密封性能低、易沖刷、故障率高（特別容易卡住）的缺點。
   閥門核心部件采用組合鑲嵌碳化鎢密封閥座，保證了良好的密封性能(調(diào)節(jié)閥密封等級可達到V閥芯采用超音速碳化鎢合金噴涂(表面硬度達到)HRC65-70)，閥體流道鑲嵌碳化鎢套，保證閥腔在高流速高溫氣固介質(zhì)沖刷下不易沖刷損壞，保證閥門長期保證其技術(shù)性能。
   結(jié)構(gòu)為固定結(jié)構(gòu)；閥桿和閥芯組裝為錐銷結(jié)構(gòu)，確保無間隙；軸套采用金屬石墨合金，耐高溫高壓差，自潤滑性能好；閥座設(shè)計具有彈簧自動補償磨損功能。執(zhí)行機構(gòu)采用壓鑄鋁合金缸體，缸內(nèi)壁和雙活塞鑄鋁齒條硬氧化。執(zhí)行器安裝對稱，動作快，體積小，扭矩大，使用壽命長，配備手動減速機構(gòu)，操作簡單靈活，可滿足不同直徑閥門的要求。定位器采用日本武術(shù)AVP控制信號為4-200-300型MA。
   主要技術(shù)參數(shù)：特種V公稱直徑：80型調(diào)節(jié)閥mm；公稱壓力：11MPa；適用溫度：260~3000℃；流量特性：等百分比；法蘭標準：HG20615。
   3 結(jié)束語
   自2011年2月使用以來，該閥已連續(xù)使用10個月。在此期間，該設(shè)備已連續(xù)運行210多天。過去由于閥門內(nèi)部泄漏和泄漏而無停車事故，對生產(chǎn)設(shè)備的穩(wěn)定運行和節(jié)能降耗具有重要意義。該閥的設(shè)計和應(yīng)用對粉煤氣化黑水閥的選擇具有良好的參考意義。