控制角阀在氧化铝生产中的应用研究

   一、概述
        角阀是现代工业生产中广泛使用的一种控制阀门，使用寿命长，工作灵敏可靠，投资经济，适用于水、液体、中性气体、水蒸气、轻微腐蚀性气体及液体介质。加强控制阀门在生产中应用的研究，对于延长阀门的使用周期，减少故障率，保证生产工艺过程的稳定性和产品质量都有重要的价值。在我厂氧化铝溶出工艺生产过程中，由于控制对象的复杂性和现场条件的恶劣，常常会使阀门故障频繁，不仅严重影响了生产的稳定运行，而且严重时甚至会发生安全事故。本文仅针对其中控制角阀的应用进行探讨，期望对进行此工作的同事能有所帮助。
        二、应用中出现的主要问题
        在氧化铝溶出压煮器罐内的料浆蒸汽，在冷凝罐内降温冷凝成水，流过角阀储存在好水槽内，经电导仪检测分析后，分配至热电厂或热水站，进行循环再利用。
        安装在好水槽进水管道上的角阀，控制着压煮器用气量，同时将从冷凝水罐输送出的高压水汽混合物（约5.4Mpa），降低至常压（约0.5MPa）。如果角阀发生故障，其控制性能会严重受损，直接影响设备的稳定运行。我厂氧化铝溶出系统停汽检修周期约为40天。在正常生产运行时，角阀出现故障不能进行拆卸检修。

氧化铝好水槽工艺流程图

        因此要求角阀稳定运行周期必须要达到40天以上。而实际上，在现场使用的角阀平均无故障运行时间仅为21天。远达不到生产的正常需求。
下表为某角阀一年的故障频次及原因统计：

        通过下表可以看出，造成阀门故障的主要原因是阀芯和气源。
        1、阀芯故障
        由于阀体控制介质冷凝水中含有大量残渣、异物，对阀芯的冲刷和磨损极大，造成阀芯的磨损变形，现在使用的阀芯耐磨性能不好，是造成控制角阀故障的重要原因。
        2、气源故障
        由于现场环境震动大，现使用的铜质气管在强振动的作用下，极易断裂破损，造成控制阀不动作，同时，控制阀使用的气源由于含有杂质容易堵塞，气压不足。
        3、阀体泄漏
        密封垫的更换不及时，产生阀体泄漏。
        三、采取的方法和措施
        1、按照现使用角阀各项性能指标及现场工艺条件的要求，采用耐磨耐冲刷性能好的特殊阀芯代替原使用的阀芯，并改进阀芯内部结构。使其耐磨性能达到生产工艺周期要求，同时不易堵塞。     
        2、将角阀的气源管由原来的铜质气源管改成耐压性能、软度、抗震力符合要求的含金属塑料软管；同时对气源增加净化过滤装置，保证气源压力稳定且达到要求。
        3、在检修周期及时更换密封垫，确保密封垫符合安装标准，耐压实验合格，密封垫不超期使用。
        四、结束语
        通过采取以上措施，现场运行的控制角阀不仅在控制效果、降压性能上能满足生产所需，无故障稳定运行周期大为增加，有力地保证了生产的稳定运行。事实说明，只要对生产现场条件进行耐心细致的分析研究，并采取有效的应对方法，是可以极大地减少现场设备的故障率，对今后控制阀门的设计选型具有一定的参考价值。