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高溫耐磨球閥維修及養護
隨著經濟的發展，工業裝置不斷向高參 數、大型化方向的發展，工業裝置的工況條件 也越來越復雜，在很多情況下，閥門應用的工 況條件甚至同時具有高溫、高壓、含有大量硬 固體顆粒情況（比如：連續重整裝置、延遲焦化 裝置、多晶硅裝置、催化劑脫硫吸附裝置、煤 氣化裝置、冶金礦漿管道等），傳統閥門無法 適用，金屬硬密封耐磨球閥是目前一種普遍認同的閥門類型，正因為如此，近年來金屬硬密封 耐磨球閥得到非常迅速的發展，其應用領域與范圍 將更加廣泛。 過去由于工藝的限制國內無法生產這類閥門， 長期依靠進口，這幾年隨著工藝和裝備的不斷發展 和完善，金屬硬密封耐磨球閥的國產化也變得切實 可行。 我公司在設計、開發金屬硬密封耐磨球閥之 前，維修大量進口品牌耐磨球閥(MOGAS 、VTI、NELES、KTM、PERRIN、BURGMANN ARGUS、VELAN 、HARTMAN、KINDER ） 等；在維修進口耐磨球閥的過程中吸收掌握國外 耐磨球閥關鍵的技術優點，并對其不足之處進行 改進，積累了豐富的設計制造經驗。 針對連續重整裝置用催化劑的苛刻工況條件， SHK研發團隊投入大量的時間和精力、深入了解 生產工藝，現已成功開發催化劑耐磨球閥。
維修方案
根據連續重整裝置的實際工況條件，結合 我公司多年的高溫耐磨球閥設計制造經驗，在確 定催化劑耐磨球閥方案時主要考慮問題如下：如 何保證高溫下不出現“卡死”現象；如何保證高溫 條件下涂層的耐磨性、耐沖刷性；如何保證高溫 條件閥門的密封性能；如何進行高溫模擬型式試 驗，保證出廠的閥門能符合工況條件要求。
根據工藝工況條件,催化劑耐磨球閥采用浮動球結構,該 閥除了流阻小,啟閉迅速,力矩較小，密封性能好等優點 外,還具有以下的優點:
（1）閥座和球體配對研磨,保證球體密封面和閥座密封面100%接觸
（2）閥桿進行特殊的硬化處理,保證不會被拉傷或“咬 死。
（3）閥座刮刀結構設計：閥門每 次開啟或者關閉過程中能對球體密 封面進行刮擦作用，為了防止固體 顆粒進入閥座密封區域影響閥門的密封性能。
（4）閥桿的材料采用耐高溫高強度不銹鋼ASTM A638 Gr.660具有足夠強度，當扭矩增加到正常值的兩倍，閥桿不會被扭斷。
（5）為了防止顆粒進入閥座背密 封區域，使用了防顆粒閥座設計， 閥座后面有防塵設計，防止顆粒 介質進入彈簧后造成彈簧失效。
（6）采用彈性加載結構，在正常關閉情況下確保 了球體密封面和閥座密封面間的接觸，在高溫下 能有效補償內件受熱膨脹，避免因高溫而導致的 卡阻。
（7）高溫耐磨球閥的填料符合彈性預加載設計，其壓 緊螺帽下面有一疊小板簧，可以給填料一個預緊力，必 要使還可以在運行期間調整。
（8）為了保證實際運行時閥座與閥球之間有一個足夠 的接觸力，從而保證閥座的泄漏等級達到ANSI/FCI Class Ⅵ，閥座后面必須有一個彈性元件。閥座后彈簧 采用Inconel750，無論溫度和壓力如何變化，它始終給 閥座一個推力，使其緊緊地靠在閥球上，從而保證閥座 泄漏等級。
（9）閥體采用偏芯結構設計： 通常情況下，主閥體裝 填料部位是薄弱的部位。 通過采用偏芯結構設計 使得薄弱部位的強度大 大增強，滿足強度要求。
特殊閥門維修和養護
（1） 試件以及所要求的機械試驗符合相關 ASTM 及相關標準規范的要求。無損檢測應符合閥門制造所參照的設計標準的要求，符合相應的材料等級及/或級別所適用 ASTM標準規范的要求。
（2） 所有試驗與檢測應在最終熱處理后進行。
（3） 所有閥門逐個 MSS SP-55（美標閥門）、JB/T7927（國標閥門）進行外觀檢查（VT），對于鑄件淚眼及裂紋缺陷不允許出現，對于鍛件不允許存在發紋、裂紋、夾層、折疊、夾渣等缺陷。其余缺陷合格標準不低于 MSS SP-55（美標閥門）、JB/T7927（國標閥門）的 B 級要求。
（4）尺寸檢查: 閥門的連接尺寸、外形尺寸及閥門開啟高度應采用符合尺寸精度要求的測量工具進行檢查。測量工具必須經過計量校檢，并在校檢有效期內。端部尺寸和偏差應符合 ASME B16.5、B16.25、B16.11 等標準要求。
（5）在熱處理以及去除氧化皮后，按 ASME B16.34 的 8.3.1.1 節對同尺寸/類型/爐號和材料的鑄鋼閥門的閥體、閥蓋等承壓件，100%進行 X 射線檢驗。驗收標準按 ASTME466。
（6）在完成熱處理以及清除氧化皮后，驗收標準參見 ASTM E446、E186 或 E280，并滿足上述規范中嚴重等級 2 的要求。射線照相檢驗按 ASTM E94 進行，不同壁厚的參照照片參見 ASTM E446、E186 或 E280。磁粉檢驗鍛件按 ASTM A275 進行, 鑄件按 ASTME709 進行，驗收標準見 MSS SP-53，參照照片見 ASTM A125。液體滲透檢驗按 ASTM E 165 進行，表面缺陷驗收標準見 MSS SP-93，參照照片見 ASTM A125。超聲波檢驗鍛件按 ASTM A 388 進行鑄件按 ASTM A609/E114 進行。不得允許有任何深度為 5%壁厚的缺陷存在。
（7）壓力試驗所有閥門在裝配完成后,根據其制造時所遵照的標準的要求進行壓力試驗。所有的閥門按 API598（美標閥門）、JB/T909（國標閥門）進行檢驗，這些檢查和試驗均出具報告。
1：閥體水壓試驗；
2：高壓密封試驗；
3：低壓氮氣密封試驗；
4：上密封試驗（有上密封要求的閥門做上密封試驗）
（8）手動和帶驅動裝置的閥門應當在閥門整機裝配后進行 10 次（或以上）完整帶壓運循環操作。帶驅動裝置的閥門進行壓力試驗時整機帶壓操作閥門。
（9）奧氏體不銹鋼閥門的壓力試驗符合以下附加要求：
1：壓力試驗用水中的氯離子含量應低于 25 ppm (cm3/m3)。
2：壓力試驗完成后，試驗用水應立即排凈，閥門用空氣或干燥氮氣吹干。
（10）具有防靜電結構的閥門進行防靜電荷聚集試驗。
（11）脫脂試驗 閥門在試驗合格后，對閥體內腔和外表面及所有零件再次進行脫脂處理，再用無油干燥的氮氣吹刷干凈，直至確認無油污塵埃和臟物為止，檢驗方法用樟腦或熒光燈檢查法。
（12）材料鑒定 對所有高合金鋼、低合金鋼、中合金鋼以及不銹鋼承壓材料（閥體、法蘭、閥蓋、絲堵、放空和相關焊縫），在進廠后加工前按照要求進行材料鑒定（PMI）并標記，旨在核實材料的化學組份，可提供檢測報告。
