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飛灰儲罐下灰鎖斗控制閥的改造

文檔作者：張忠振高建軍張宏偉文檔來源：河南煤業化工集團中原大化公司		更新日期： 2026年06月18日	點擊數：
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第38卷第1期化肥工業2011年2月
提高，水冷凝器出口NO，氣體溫度比改造前降低
5℃。不銹鋼換熱器使用壽命是原來的3倍以
上，如發生泄漏只需更換鈦換熱器即可，降低了檢
修費用，減少了開停車次數。
(山東濟南盛源化肥有限責任公司
250101 趙永霞宋引文張艷麗)
飛灰儲罐下灰鎖斗控制閥的改造
河南煤業化工集團中原大化公司500 kt／a甲
醇項目采用荷蘭殼牌公司粉煤加壓氣化技術，于
2008年5月建成投產并順利生產出合格甲醇產
品。煤化工氣化裝置飛灰氣提冷卻罐(V1504A)
至中間飛灰儲罐(V1505A)的下灰鎖斗控制閥
(15XV-0015)采用氣動活塞式執行機構、硬密封
切斷球閥。該閥門系從西班牙進口，價格十分昂
貴。在使用過程中，由于該閥門經常出現卡塞而
無法下灰，造成氣化爐加不上負荷，引起氣化爐停
車，從而造成全系統停車。該閥門曾幾次送往國
外生產廠家進行檢修，但始終無法解決問題，依然
故障頻發。
1 控制閥存在問題及故障原因分析
1．1存在問題
該閥自2008年5月開車以來經?？ㄈ瑹o法
正常使用。出現卡塞時，對閥門解體檢查并清理
灰塵后重新投入使用，運行后不久隨即又出現卡
塞現象。
1．2原因分析
(1)氣動球閥的工作原理是：氣缸通過傳動
轉軸帶動閥桿轉動，從而帶動閥球繞閥球中心線
作90。旋轉，實現閥門的開啟或關閉，其中閥球與
閥座的加工精度是球閥啟閉的關鍵。經分析、測
量和計算，該閥球的加工誤差競達+2．4 mm，嚴
重超差，根本無法保證閥球在工作時處于準確的
中心位置，且使閥門在開啟或關閉時產生附加力
矩，使閥門操作扭矩成倍增加，造成閥門無法正常
工作。
(2)該閥門的執行機構與閥球靠力矩傳遞軸
連接，閥球下端是由定位軸定位。經過檢查后發
現：傳遞軸與氣缸以及閥球的連接部分配合間隙
過大，定位軸的設計也不盡合理，使得傳動軸與閥
球中心以及定位軸不在同一軸線上，造成閥球不能
開關到位。
(3)該閥門是固定球氣動球閥，閥門的閥球
固定，在工作時閥球繞閥球中心線作90。旋轉而
不產生上下左右的位移。閥座為浮動式，閥座背
面采用彈簧結構，關閉或開啟時，閥座在彈簧的作
用下產生位移，實現工作目的，也保證了良好的
進、出口雙向密封性能。對該閥門解體時發現：彈
簧腔內積滿了灰，使彈簧失去作用，在開啟時閥座
與閥球不能迅速脫離，使浮動閥座變成了固定閥
座，增加了閥門的操作力矩，造成閥門卡死，無法
啟閉。
2 改造方案
(1)針對閥球加工誤差大而造成的閥球不對
中問題，在無法對閥球進行處理的情況下，對金屬
閥座進行加工處理，對閥球加工誤差大的一面的
閥座背面重新測繪并加工處理，盡量消除因閥球
加工誤差而造成的操作扭矩的增大。
(2)對氣缸力矩傳遞軸進行了加工修復處
理，在軸端進行堆焊，使傳遞軸與氣缸、閥球都能
良好配合；對傳遞軸進行了偏心處理；對定位軸不
合理的設計進行了改進，以銅合金套替代傳統的
不銹鋼套或聚四氟乙烯套，既增強耐磨性又保證
了轉動良好。改造后，保證了傳遞軸、閥球與定位
軸的三者同心，確保閥球能夠開關到位，在一定程
上消除了閥球加工誤差造成的影響。
(3)要保證閥座在受壓時的移動，必須保證
彈簧的彈性。要達到此目的，彈簧腔不能積灰。
經多次試驗、摸索，決定在閥座導向部分和背面都
增設防塵裝置，并增加2道橡膠O形環起密封作
用，使閥座移動時彈簧腔不進灰，從而保護了彈
簧，使浮動閥座不會變為固定閥座，減少了閥門動
作時的操作力矩，確保了閥座能自由運動，保證了
閥門的正常工作。
3 改造效果
通過對閥門進行改造，使閥門能正常工作，使
用周期由幾天延長至幾個月以上，取得了良好的
效果。與15XV-0015同類型的閥門在煤化工裝
置有幾十臺，本次改造的成功，對其它閥門的技術
改進具有指導意義。
(河南煤業化工集團中原大化公司濮陽
457004張忠振高建軍張宏偉)

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