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多晶硅工厂阀门选型的注意事项

[来源:原创] [作者:无锡科莱恩流体控制设备有限公司] [日期:16-02-16] [点击:]

   多晶硅工厂阀门选型的注意事项:

   因多晶硅工厂既有化工行业的特性,又有冶金行业的特性,所以在阀门选型中有一定的特殊性 :
   (1)从化工行业特性如何提高可靠性来论述。大多数化工厂都具有有毒有害、易燃易爆的气体和液体,而多晶硅厂的主要介质为ST,且STC与氧气反应可生产氢气,TCS与水剧烈反应产生氯化氢。因此对可靠性要求就更高。能够适应STC和TCS的材质和阀门形式都是当今的研究课题。
因此:(1)介质为氯硅烷、冷凝剂、废气、氢气、氯化氢的调节阀80%以上采用波纹管调节阀。图1为波纹管调节阀的内部结,其独特的波纹管内部结构杜绝了阀杆处外漏;(2)而如口径不较大或温度大于500℃时不能采用金属波纹管调节阀时,可采用氮封形式阻止空气与阀内部介质的接触;(3)而介质对人体危害不大,却对大气和水有很大危害的工况如冷剂氟利昂时,可采用环保级密封,来有效阻止介质外漏;(4)介质为蒸汽时最好采用石墨填料或增强型PTFE填料,最好阀芯阀座采用司太莱堆焊。因蒸汽介质的汽蚀现象严重,采用堆焊阀门有效调高阀门寿命;(5)软密封球阀因结构简单且泄露等级高也被大量使用,在火灾危险场所必须具有防火设计和阀杆防喷出设计,保证在火灾发生时安全可靠运行;(6)在交变工况时,采用的阀门必须保证在低温时不漏高温不堵,而不是满足一个温度条件。在尾气吸附工况(在-70℃到300℃两个工况)采用的阀门材质和结构都与其它场合不同;

 
  图1 波纹管调节阀内部结构
  (2)从化工行业特性如何选用难磨阀门来论述。因为硅粉的硬度为58HRC~62HRC,且硅粉颗粒由于硅粉颗粒小,比水泥颗粒小20倍~100倍,此特性决定了阀门选用的特殊性。表1为主要难磨阀门性能的比较。 

  
   表1 常用耐磨阀主要性能比较
  ( 1)应根据介质、温度、开关频率、cv值、口径来选择合适结构的耐磨阀;
  (2)而耐磨球阀应结构简单,价格相对低廉,也广泛应用于低频率或还有少量的硅粉颗粒的场所。选用耐磨球阀的注意事项有:
    ①没有双向切断要求的前提下,尽量采用单阀座浮球切断结构,这样阀门会较少出现抱死。阀座结构必须是防颗粒结构;
    ②阀门的阀座和阀球必须采用高硬度涂层,涂层材料应该高于硅粉硬度,故以碳化钨(WC)或碳化铬为主(CrC),两者的硬度基本上相同,都高于硅粉硬度。不能采用比硅粉硬度小或者相当的斯泰莱或者镍基合金涂层。如果还有问题,就要尝试WC+HASC合金。由于碳化钨不耐腐蚀,而碳化铬耐腐蚀,优先选择碳化铬;
   ③气动执行机构在满足设计要求的前提下,尽可能使用双作用执行机构带手轮,因为万一硅粉进入阀座腔或其他不适当的位置,会导致阀杆扭矩的非线性快速增大,弹簧返回的推力有时无法推动阀球完全回到正确的位置。
 (3)选用圆盘阀和耐磨球阀时,应带返吹结构,防止阀门抱死。

 

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