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试论水溶液全循环法尿素P4阀的选型与维护
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信息来源:多金娱乐(中国)唯一正规官网_多金国际娱乐_多金娱乐平台欢迎您  2018-3-28 11:39:42
试论水溶液全循环法尿素P4阀的选型与维护
刘建斌
( 多金娱乐(中国)唯一正规官网_多金国际娱乐_多金娱乐平台欢迎您  四川 成都  610300 )
 
[摘要]在水溶液全循环法尿素装置中,尿素合成塔出口P4阀是非常关键的阀位,并直接影响到整个装置的安全运行,该阀的选型、维护一直是尿素厂设备管理的重点。多金娱乐(中国)唯一正规官网_多金国际娱乐_多金娱乐平台欢迎您前身上个世纪70年代起设计、制造尿素高压P4阀,2003年以来我公司为50多家用户单位,近70套装置提供尿素P4阀300多台,规模涵盖了单套10万吨/年到单套60万吨/年的尿素装置。在为用户服务的过程中,我们积累了一些经验和体会。
[关键词] 水溶液全循环法  尿素高压P4阀  防结晶  操作建议
 
前 言
水溶液全循环法尿素合成塔压力调节P4阀,其基本工艺参数:高温尿液(188℃),阀前压力20.6MPa,阀后压力1.7/2.1MPa,压差很大,并且没有副线,该阀一旦发生问题,则损失较大,因此对该阀从计算选型设计制造到日常使用维护均应严格要求。
对于该阀通常选用传统多级节流设计,但节流减压效果差,易结晶卡滞且使用寿命短,成为长期困扰尿素厂的“顽疾”。我公司另辟蹊径,研发PMS新型防结晶尿素专用高压调节阀(专利号:ZL200320114653.X)。阀体结构上大胆创新,取消了传统的上阀盖,采用阀体、阀盖一体式设计,同时填料函下沉,并巧妙借用介质本身的温度,彻底消除填料函的易结晶区域,从此让P4阀阀体再也不用穿“马甲”(上保温夹套)、“戴眼镜”(上阀盖缠蒸汽伴热管)了;阀芯组件为多孔涡流多级减压结构,阀芯自动定心,在高压差下,阀芯偏磨特别小,几乎为零,较好地解决传统老式角阀阀芯易偏磨,节流减压效果差,使用寿命短等缺点。
经全国数十家单位使用,证明该阀设计理念先进,结构科学合理,选材加工精良,安装调试方便,实现了P4阀长周期安全稳定运行。
PMS型尿素P4阀主要由角式阀体部件、气动执行机构、手轮机构、定位器/减压阀、连接零件等组成,阀体部件包括阀体、下阀体、阀芯组件等;阀芯组件结构简单,拆检更换方便;执行机构首选HA型多弹簧式薄膜执行机构,结构紧凑、输出力大、动作灵敏,能与阀体较好地匹配,很好的实现P4阀的线性控制等优点。
P4阀从选型开始,就应根据设计产能合理选择口径、Cv值等,以保证投用后的开度合适(我们推荐开度30%-70%),这是P4阀实现长周期安全稳定运行的前提条件。
P4阀的日常管理工作是P4阀实现长周期安全稳定运行的必要条件,做好了能起到事半功倍的重要作用。具体管理上,作为气开式调节阀,在日常工作中请注意以下方面:
1.  气源应清洁干燥,避免夹带杂质、水份等,保持气路畅通,以免影响定位器工作;
2.  总控线路保持畅通,电信号应准确无误;
3.  定位器、减压阀定期检查、校验。
4.  气动执行器、手轮机构定期拆检,更换膜片、密封圈、轴承等易损件,建议平时用塑料薄膜包裹好气动执行器、定位器等。
5.  P4阀日常工作时,阀位较为稳定,可参考部份厂家将所配手轮作为阀位限制器使用,即为阀门设立最低开度(亦可在气路上加装保位阀),一旦出现电/气信号故障或定位器有问题,阀门不至于关死,造成尿素合成塔超压。
操作方法:定位器仍按全行程调校好,在使用P4阀前将手轮转动至正常开度以下15-20%位置即可,定位器在限位以外的行程仍可调节。
6.  PMS型P4阀手轮机构使用方法:右关左开,即逆时针方向转动手轮为打开阀门;逆时针方向转动至空档(操作手轮时感觉没有阻力,表示手轮已到空档位置),阀门切换至自动状态,此时即可进行自动操作。注意:气开式调节阀所配手轮是为手动操作开启阀门使用,阀门关闭依靠弹簧输出力压住阀芯,不需要更不允许手动操作手轮机构关闭阀门,否则易损坏手轮、阀内件。
7.  我公司P4阀阀体材料选用优质锻316L、阀芯组件选用尿素级U3,使用效果良好,但P4阀工况严苛,运行一个周期后,建议检查P4阀,做到心中有数,保证设备安全。
[结语]对P4阀的技术管理需健全制度、长期坚持、及时总结经验。我们
略有所得,抛砖以引玉,恳切希望与最具发言权的使用单位交流合作,让P4阀的选型使用更安全、简单、有效。
 
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