高溫、高壓氧氣介質(zhì)屬于易燃易爆危險(xiǎn)品，殼牌煤氣化工藝中用到34臺(tái)氧氣開(kāi)關(guān)閥和4臺(tái)氧氣調(diào)節(jié)閥，氧閥的安全問(wèn)題一直是設(shè)計(jì)方、用戶和制造廠非常重視的問(wèn)題。筆者針對(duì)氧氣控制閥及切斷閥的選型問(wèn)題進(jìn)行探討。1閥門選型
高溫、高壓氧氣介質(zhì)屬于易燃易爆危險(xiǎn)品，殼牌煤氣化工藝中用到34臺(tái)氧氣開(kāi)關(guān)閥和4臺(tái)氧氣調(diào)節(jié)閥，氧閥的安全問(wèn)題一直是設(shè)計(jì)方、用戶和制造廠非常重視的問(wèn)題。筆者針對(duì)氧氣控制閥及切斷閥的選型問(wèn)題進(jìn)行探討。
1 閥選型
1.1 閥形式
在實(shí)際應(yīng)用中證明，多次發(fā)生快開(kāi)、快關(guān)閥門時(shí)，氧氣流速會(huì)突然改變，若管道內(nèi)有鐵銹等顆粒，沖撞、摩擦激發(fā)能量就可能發(fā)生引燃、引爆事故。為避免該類事故發(fā)生，氧氣管道上不允許使用快開(kāi)、快關(guān)閥門。基于同樣道理，閘閥不允許使用在壓力大于0.1MPa氧氣管道上，其他閥門形式未做規(guī)定。煤氣化中控制閥一般選用柱塞式單座閥（大壓差可選擇套筒或迷宮閥），切斷閥一般選用球閥。
1.2 閥門口徑
閥門口徑的選擇除進(jìn)行CV值計(jì)算外，還應(yīng)考慮工作壓力與流速的關(guān)系，見(jiàn)表1所列。
表1 管道中氧氣zui高允許流速 m/s
使氧氣流動(dòng)方向突然改變或產(chǎn)生漩渦的位置，從而引起流體中顆粒對(duì)管壁的沖擊，這樣的位置稱作沖擊場(chǎng)合。沖擊場(chǎng)合容易產(chǎn)生激發(fā)能量，引起燃燒與爆炸，在危險(xiǎn)場(chǎng)合，氧氣zui高允許流速控制要求嚴(yán)格。
球閥處于*打開(kāi)的狀態(tài)時(shí)，流量被認(rèn)為是平穩(wěn)的，而且閥體和過(guò)流部分可按非沖擊場(chǎng)合考慮。但是球閥在由全開(kāi)到全關(guān)的過(guò)程中，閥芯對(duì)流體是有沖擊與阻流的，實(shí)際選型也應(yīng)按沖擊場(chǎng)合考慮。柱塞型閥有迂回曲折的通道，也應(yīng)按沖擊場(chǎng)合考慮。氧氣閥門口徑的確定，要在高峰負(fù)荷情況下滿足沖擊場(chǎng)合安全流速（zui高允許流速）的要求，并留有余地，確保安全。
1.3 閥門材質(zhì)
閥門材質(zhì)可根據(jù)表1中的流速進(jìn)行選擇。如球閥通常處于全開(kāi)狀態(tài)，流速不會(huì)有明顯改變，閥體和過(guò)流部分的材料可根據(jù)閥門入口的流速進(jìn)行選擇。由于柱塞閥的迂回流路，使氧氣通過(guò)閥芯處的流速不容易準(zhǔn)確計(jì)算，因而可按照表2氧氣閥門材質(zhì)選用表要求選擇，同時(shí)也可按表3氧氣管道材質(zhì)選用表選用等同或高于管道材質(zhì)的材料。其他閥門若不能準(zhǔn)確地計(jì)算流速，都可以遵照表2和表3的原則進(jìn)行閥門材質(zhì)的選擇。
依據(jù)表2雖然很容易得到一定壓力下閥門的材質(zhì)要求，但其范圍較寬。如0.6MPa＜p≤10.0MPa可選用不銹鋼、銅合金或不銹鋼與銅合金組合（優(yōu)先選用銅合金）、鎳及鎳基合金。煤氣化氧氣操作壓力為4.5MPa，因而不容易判定是選用不銹鋼，還是選用銅合金或鎳基合金。
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