烟气脱硫(FGD)装置阀门的选用.doc

烟气脱硫（FGD）装置浆液阀门的选用 陈科 四川恒泰环境技术有限责任公司 621000 SO2不但对人体的健康造成威胁，而且直接危及和破坏人类赖以生存的地球大气环境。大气中90％的酸雨是由SO2生成的，对农作物、森林植被、水生态系统以及建筑物造成严重的危害。 大气中所含的SO2主要来源于各种矿物燃料（煤、石油、天然气等）燃烧后生成的烟气。其中60％以上则来自于火力发电厂、钢铁厂、有色冶炼厂、化工厂、炼油厂、水泥等工业的烟气排放。随着工业生产的发展，SO2的排放量每年以惊人的速度增加。 2005年，我国SO2的排放量达到2680万吨以上，超过美国的2300万吨，成为世界第一SO2排放国。我国燃煤电厂排放SO2占全国总排量的1/4，是SO2排放污染的大户。 控制SO2污染有三种方法：燃料脱硫，燃烧过程脱硫，和燃烧后的烟气脱硫（FGD）。FGD被普遍认为是控制SO2污染最有效的途径，也是目前世界上唯一大规模商业化的脱硫技术。它有各种不同的工艺方法。其中，《石灰（石灰石）－石膏》湿法脱硫是目前世界上应用最广的脱硫技术。 泸州电厂2×600MW脱硫工程采用美国MET公司的《石灰石－石膏》湿法脱硫技术，由四川恒泰环境技术有限责任公司总承包，并由美国MET负责脱硫岛的详细设计；美国MET是《石灰石－石膏》湿法脱硫技术的鼻祖，泸州电厂脱硫是典型的石灰石－石膏法FGD引进技术装置，代表了当代该领域的最高技术水平。该套FGD装置的流程由5部分组成。 烟气烟道系统 烟气脱硫系统 石灰石制备系统 石膏处理系统 废水处理系统 烟气脱硫系统涉及到多种腐蚀介质，而且含颗粒物料，对材料产生强烈的腐蚀和磨损。因此对阀门的材料和结构形式有特殊要求。根据烟气脱硫的特定工作环境和工艺特点，结合我公司在烟气脱硫项目上的实际经验，对阀门尤其是碟阀的材质和结构形式做如下选型。 碟阀的结构特点： 烟气脱硫装置烟气中含有SO2和氯根（CL），它们对钢材产生点状腐蚀和应力腐蚀作用。碟阀的阀板依靠包胶或PTEF来抵御点状腐蚀在制造技术上比较麻烦，通常都必须采用特殊合金钢制成。 阀体：整体双法兰结构允许卸去出口法兰的螺栓连接而整体对夹式结构采用穿过螺栓的装配型式，以便具有最大抗管线应力的性能。 阀板：阀板是高强度铸件，其边缘为机加工的球面，并经过手工抛光，保证360°的周边的同心性和双方向的气密式关闭，具有操作力低和阀座寿命长的功能。对称阀板提高了阀门的流量系数Cv值，减少紊流，增加压力恢复作用。其阀板外径间隙的设计，按标准要求，能与所有标准管线相配合。 阀座：阀座带金属骨架，能够完全隔离阀体与管线内的介质。弹性阀座的内力矩比较低。套筒式带金属骨架阀座，强度好，坚固，便于现场简单快捷的更换阀座。阀座高出法兰端面，安装时无须再加法兰垫片，并使阀体和阀杆与管线介质隔离。 初级密封：初级密封是通过球面加工和手工抛光阀板密封面与独特的模压阀座面的予紧接触而获得的 二级密封：它通过阀杆和阀座孔径内部配合获得。这种类型的密封把流体介质和阀体和阀杆隔离。 阀杆：采用整根贯穿阀杆设计，不但使它完全与介质流体隔离，且达到较高的抗扭强度。 圆锥销：采用17-4PH不锈钢，具有抗扭、防振锁紧作用。同时装有O型圈，保证了在压力和真空条件下的密封作用。 阀杆填料：双法兰结构的碟阀，V型填料的设计具有自动调整和双向密封的功能，它能防止异物进入上阀杆腔内。该填料也能进行外部调整，适用于真空应用。 并提供紧急情况的第三级密封作用，该阀杆密封在对夹式碟阀结构中，采用的是能自动调心的O型圈密封设计。 阀杆轴承：为了减轻支撑摩擦力和操作力矩，采用厚壁青铜套筒轴承。 阀杆轴套：厚壁的阀杆套吸收了驱动器装置的侧向推力。 纵向止推轴承：青铜纵向止推轴承。 碟阀零件材料选择： 阀体：铸铁 ASTMA126 ClassB 球墨铸铁 ASTMA536 Gr.65-45-12 铸钢 ASTMA126 Gr.WCB 316不锈钢 ASTMA351 CF8M 阀板：铸铁 ASTMA126 ClassB（包胶） 尼龙11涂层的铸铁ASTMA126 ClassB（包胶） 球墨铸铁 ASTMA536 Gr.65-45-12（包胶） 316L不锈钢 双向不锈钢 SAF2205(与ASTMA890Gr.4A相当) 双相合金钢或合金钢 1.4469或1.4529 一般用途的用铁－铬－镍－铜耐腐蚀双相（奥氏体/铁素体） 阀座：丁晴橡胶 BUNA-Z 乙丙橡胶 EPDM 氟橡胶 EKM 阀杆：304SST不锈钢 ASTMA182 F304 316SST不锈钢ASTMA182 F316