專利名稱：一種通過(guò)熱粘結(jié)連接wc閥芯與不銹鋼閥桿的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煤化工氣化裝置黑水調(diào)節(jié)閥技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種通過(guò)熱粘結(jié)連接WC閥芯與不銹鋼閥桿的方法。
背景技術(shù)：
目前，大型水煤漿加壓氣化裝置中的黑水系統(tǒng)的流體工作壓力高，介質(zhì)灰分含量高易結(jié)垢，存在水、汽、顆粒三相流，WC閥芯常常脫落，堵塞流道，是煤化工氣化裝置中出現(xiàn)問(wèn)題與故障頻次的高發(fā)點(diǎn)，一直嚴(yán)重困擾著黑水調(diào)節(jié)閥的正常運(yùn)行，同時(shí)也制約著氣化裝置的正常運(yùn)行。
6. 5MPa水煤漿加壓氣化爐急冷室出口和碳洗塔出口的黑水洗滌調(diào)節(jié)工況為閥前壓力分別為6. 73MPa、6. 36MPa，壓差分別為I. 62MPa、l. 25MPa，黑水溫度為249°C。雖然存在三相流，由于WC閥芯硬度為HRC90以上，耐磨性好，所以閥芯只要不脫落，其使用周期至少在兩年以上。但由于閥芯的脫落，導(dǎo)致流道被堵塞，閥芯受震動(dòng)、碰撞和損壞，不得不啟動(dòng)旁路手動(dòng)操作，調(diào)節(jié)質(zhì)量迅速惡化。碳化鎢閥內(nèi)件制品是應(yīng)用粉末冶金技術(shù)的產(chǎn)品，以粉末冶金方式制造閥芯閥座產(chǎn)品時(shí)，首先需要通過(guò)成形模具將配置好的WC粉體材料通過(guò)模具壓制成設(shè)計(jì)的形狀，然后進(jìn)行燒結(jié)。碳化鎢閥芯材料硬度很高，其硬度約為HRC90，與不銹鋼閥桿無(wú)法用熔化焊接的方式連接，目前國(guó)外調(diào)節(jié)閥公司一般采用螺紋加銷釘?shù)姆绞竭B接。其方法是閥芯以螺桿托住與閥桿鏈接，再加銷釘固定。由于黑水工況存在三相流、管道振動(dòng)和壓差大等原因，WC閥芯極易脫落，一般國(guó)外公司的新品閥內(nèi)件，運(yùn)行兩周左右閥芯就會(huì)脫落。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種通過(guò)熱粘結(jié)連接WC閥芯與不銹鋼閥桿的方法，解決了現(xiàn)有黑水調(diào)節(jié)閥的閥內(nèi)件中WC閥芯極易脫落的問(wèn)題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種通過(guò)熱粘結(jié)連接WC閥芯與不銹鋼閥桿的方法，按以下步驟實(shí)施，步驟I，檢查WC閥芯與不銹鋼閥桿連接處是否有環(huán)隙，如環(huán)隙小于等于0. 15毫米視為無(wú)環(huán)隙，大于0. 15毫米視為有環(huán)隙。若無(wú)環(huán)隙，在WC閥芯與不銹鋼閥桿接觸部位的不銹鋼閥桿一側(cè)加工出單面V形環(huán)隙，并去除表面毛刺；步驟2，用純四氯化碳對(duì)WC閥芯與不銹鋼閥桿連接處清洗及脫脂，然后在室溫下風(fēng)干；步驟3，將經(jīng)步驟2處理的閥內(nèi)件置于穩(wěn)定的支架上，且避免支架震動(dòng)，對(duì)WC閥芯與不銹鋼閥桿連接處用氧一乙炔焰的外焰緩慢進(jìn)行預(yù)熱，火焰須覆蓋WC閥芯，一邊加熱一邊轉(zhuǎn)動(dòng)WC閥芯均勻升溫，直至WC閥芯呈暗紅色，不銹鋼閥桿呈桔紅色；步驟4，對(duì)經(jīng)步驟3預(yù)熱的閥內(nèi)件采用氧一乙炔焊在環(huán)隙處實(shí)施熱粘接，待焊料充分的、均勻的填滿環(huán)隙后迅速用石棉被包裹閥內(nèi)件保溫，待自然冷卻至室溫后，除去石棉被,并且磨去表面的熔渣,即成。本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，步驟I中單面V形環(huán)隙的深度為3 毫米，寬度為0. 5毫米。步驟3中預(yù)熱時(shí)間為10-15分鐘。若步驟2中檢查WC閥芯與不銹鋼閥桿連接處有環(huán)隙，則步驟4中的焊料為HL103銅鋅焊料或HL322無(wú)鎘銀基焊料。其中HL103銅鋅焊料的直徑為2 2. 5毫米，進(jìn)行熱粘接前將HL103銅鋅焊料在150°C的溫度下烘干I小時(shí)。步驟4進(jìn)行熱粘接時(shí)，若焊料為HL103銅鋅焊料，則熔劑選用CJlOl不銹鋼及耐熱鋼氣焊熔劑；若焊料為HL322無(wú)鎘銀基焊料，則熔劑選用QJ103特制銀焊熔劑。若步驟2中檢查WC閥芯(2)與不銹鋼閥桿(I)連接處無(wú)環(huán)隙，則步驟4中的焊料為HL322無(wú)鎘銀基焊料。其中HL322無(wú)鎘銀基焊料的直徑為2 2. 5毫米，進(jìn)行熱粘接前將HL322無(wú)鎘銀基焊料在150°C的溫度下烘干I小時(shí)。步驟4進(jìn)行熱粘接時(shí)熔劑選用QJ103特制銀焊熔劑。本發(fā)明的有益效果是，通過(guò)熱粘結(jié)將原本通過(guò)螺桿連接，銷釘固定的閥內(nèi)件進(jìn)一步連接，確保了在煤氣化裝置黑水調(diào)節(jié)閥在一個(gè)大修周期內(nèi)不會(huì)因WC閥芯脫落而影響黑水調(diào)節(jié)閥的正常使用，有效維護(hù)了氣化黑水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。


圖I是閥內(nèi)件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I.不銹鋼閥桿，2. WC閥芯。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明提供一種通過(guò)熱粘結(jié)連接WC閥芯與不銹鋼閥桿的方法，按以下步驟實(shí)施，步驟1，對(duì)通過(guò)螺桿將WC閥芯2與不銹鋼閥桿I連接、橫向銷釘進(jìn)行固定的閥內(nèi)件進(jìn)行檢查，如圖I所示，檢查WC閥芯2與不銹鋼閥桿I連接處是否有環(huán)隙，如環(huán)隙小于或等于0. 15毫米視為無(wú)環(huán)隙，大于0. 15毫米視為有環(huán)隙，若無(wú)環(huán)隙，在WC閥芯2與不銹鋼閥桿I接觸部位的不銹鋼閥桿I 一側(cè)加工出單面V形環(huán)隙，單面V形環(huán)隙的深度為3毫米，寬度為0.5毫米，并去除表面毛刺；步驟2，用純四氯化碳對(duì)WC閥芯2與不銹鋼閥桿I連接處清洗及脫脂，然后在室溫下風(fēng)干；步驟3，將經(jīng)步驟2處理的閥內(nèi)件置于穩(wěn)定的支架上，且避免支架震動(dòng)，對(duì)WC閥芯2與不銹鋼閥桿I連接處用氧一乙炔焰的外焰緩慢進(jìn)行預(yù)熱，火焰須覆蓋WC閥芯2，一邊加熱一邊轉(zhuǎn)動(dòng)WC閥芯2均勻升溫，直至WC閥芯2呈暗紅色，不銹鋼閥桿I呈桔紅色，整個(gè)預(yù)熱時(shí)長(zhǎng)須為10-15分鐘；步驟4，對(duì)經(jīng)步驟3預(yù)熱的閥內(nèi)件采用氧一乙炔焊在環(huán)隙處實(shí)施熱粘接，待焊料充分的、均勻的填滿環(huán)隙后迅速用石棉被包裹閥內(nèi)件保溫，待自然冷卻至室溫后，除去石棉被,并且磨去表面的熔渣,即成。其中，若步驟2中檢查WC閥芯2與不銹鋼閥桿I連接處有環(huán)隙，環(huán)隙大于0. 20毫米，可不必加工單面V形環(huán)隙，則步驟4中的焊料為HL103銅鋅焊料或HL322無(wú)鎘銀基焊料，若焊料為HL103銅鋅焊料，則熔劑選用CJlOl不銹鋼及耐熱鋼氣焊熔劑；若焊料為HL322無(wú)鎘銀基焊料，則熔劑選用QJ103特制銀焊熔劑，HL103銅鋅焊料的直徑為2 2. 5毫米，進(jìn)行熱粘接前將HL103銅鋅焊料在150°C的溫度下烘干I小時(shí)。若步驟2中檢查WC閥芯2與不銹鋼閥桿I連接處無(wú)環(huán)隙，則步驟4中的焊料為HL322無(wú)鎘銀基焊料，該焊料融化后流動(dòng)性更佳，進(jìn)行熱粘接時(shí)熔劑選用QJ103特制銀焊熔齊IJ，HL322無(wú)鎘銀基焊料的直徑為2 2. 5毫米，進(jìn)行熱粘接前將HL322無(wú)鎘銀基焊料在150°C的溫度下烘干I小時(shí)。
本發(fā)明的方法解決了水煤漿加壓氣化裝置中黑水調(diào)節(jié)系統(tǒng)長(zhǎng)彎頸文丘里角閥WC閥芯在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中容易脫落的問(wèn)題，確保了該工況的調(diào)節(jié)質(zhì)量，確保了價(jià)格昂貴的特殊材料閥內(nèi)件的使用壽命，確保了在煤氣化裝置一個(gè)大修周期(一年半)內(nèi)不會(huì)因WC閥芯脫落而影響黑水調(diào)節(jié)閥，即長(zhǎng)彎頸文丘里角閥的正常使用，有效維護(hù)了氣化黑水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。在水煤漿加壓氣化裝置，6. 5MPa、直徑2800mm及直徑3200mm的氣化爐中，黑水調(diào)節(jié)系統(tǒng)配置有長(zhǎng)彎頸文丘里角閥，位號(hào)為FV-1304ABCD、FV-1312A1B1C1D1D2、PV-140IAB,PV-624D1D2,LV-1403,LV-62403和PV-1405等，黑水角閥生產(chǎn)廠家為德萊賽Masoneilan公司，規(guī)格為2" 6" , ANSI 900Lb，其WC閥內(nèi)件價(jià)格不同規(guī)格每套為14至20萬(wàn)元人民幣不等，正常情況下一套閥內(nèi)件至少應(yīng)使用一年，但由于存在閥芯脫落問(wèn)題，一套閥內(nèi)件多數(shù)情況下一個(gè)月不到就脫落了。采用本發(fā)明的方法，WC閥內(nèi)件采用熱粘接處理，一套閥內(nèi)件可使用一至兩年不會(huì)脫落。按照每年一臺(tái)長(zhǎng)彎頸文丘里角閥節(jié)約一套閥內(nèi)件保守估算，僅 一期、二期裝置黑水閥閥內(nèi)件一年節(jié)約210至300萬(wàn)元。多年下來(lái)，有益效果十分可觀。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)熱粘結(jié)連接WC閥芯與不銹鋼閥桿的方法，其特征在于，按以下步驟實(shí)施， 步驟I，檢查WC閥芯(2)與不銹鋼閥桿(I)連接處是否有環(huán)隙，如環(huán)隙小于或等于0. 15毫米視為無(wú)環(huán)隙，大于0. 15毫米則視為有環(huán)隙， 若無(wú)環(huán)隙，在WC閥芯(2)與不銹鋼閥桿(I)接觸部位的不銹鋼閥桿(I) 一側(cè)加工出單面V形環(huán)隙，并去除表面毛刺； 步驟2，用純四氯化碳對(duì)WC閥芯(2)與不銹鋼閥桿(I)連接處清洗及脫脂，然后在室溫下風(fēng)干； 步驟3，將經(jīng)步驟2處理的閥內(nèi)件置于穩(wěn)定的支架上，且避免支架震動(dòng)，對(duì)WC閥芯(2)與不銹鋼閥桿(I)連接處用氧一乙炔焰的外焰緩慢進(jìn)行預(yù)熱，火焰須覆蓋WC閥芯(2)，一邊 加熱一邊轉(zhuǎn)動(dòng)WC閥芯(2)均勻升溫，直至WC閥(2)芯呈暗紅色，不銹鋼閥桿(I)呈桔紅色； 步驟4，對(duì)經(jīng)步驟3預(yù)熱的閥內(nèi)件采用氧一乙炔焊在環(huán)隙處實(shí)施熱粘接，待焊料充分的、均勻的填滿環(huán)隙后迅速用石棉被包裹閥內(nèi)件保溫，待自然冷卻至室溫后，除去石棉被，并且磨去表面的熔渣，即成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述步驟I中單面V形環(huán)隙的深度為3毫米，寬度為0.5毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟3中預(yù)熱時(shí)間為10-15分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，若步驟2中檢查WC閥芯(2)與不銹鋼閥桿(I)連接處有環(huán)隙，則步驟4中的焊料為HL103銅鋅焊料或HL322無(wú)鎘銀基焊料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述HL103銅鋅焊料的直徑為2 2.5毫米，進(jìn)行熱粘接前將HL103銅鋅焊料在150°C的溫度下烘干I小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟4進(jìn)行熱粘接時(shí)，若焊料為HL103銅鋅焊料，則熔劑選用CJlOl不銹鋼及耐熱鋼氣焊熔劑；若焊料為HL322無(wú)鎘銀基焊料，則熔劑選用QJ103特制銀焊熔劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，若步驟2中檢查WC閥芯(2)與不銹鋼閥桿(I)連接處無(wú)環(huán)隙，則步驟4中的焊料為HL322無(wú)鎘銀基焊料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述HL322無(wú)鎘銀基焊料的直徑為2 2.5毫米，進(jìn)行熱粘接前將HL322無(wú)鎘銀基焊料在150°C的溫度下烘干I小時(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟4進(jìn)行熱粘接時(shí)熔劑選用QJ103特制銀焊熔劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種通過(guò)熱粘結(jié)連接WC閥芯與不銹鋼閥桿的方法，先檢查WC閥芯與不銹鋼閥桿連接處是否有環(huán)隙，若無(wú)環(huán)隙，在不銹鋼閥桿一側(cè)加工出單面V形環(huán)隙，去除毛刺；再用純四氯化碳清洗及脫脂，在室溫下風(fēng)干；然后將閥內(nèi)件置于支架上，對(duì)WC閥芯與不銹鋼閥桿連接處緩慢進(jìn)行預(yù)熱，直至WC閥芯呈暗紅色，不銹鋼閥桿呈桔紅色；最后對(duì)閥內(nèi)件在環(huán)隙處實(shí)施熱粘接，待焊料充分的、均勻的填滿環(huán)隙后迅速用石棉被包裹閥內(nèi)件保溫，自然冷卻至室溫后，除去石棉被，并且磨去表面的熔渣，即成。本發(fā)明解決了現(xiàn)有黑水調(diào)節(jié)閥的閥內(nèi)件中WC閥芯極易脫落的問(wèn)題，維護(hù)了煤氣化裝置中黑水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B23K1/20GK102728918SQ20121019430
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者劉勇 申請(qǐng)人:陜西渭河煤化工集團(tuán)有限責(zé)任公司