产品知识

汉德弯管式黑水角阀(HD8P85H)使用说明书(试行版)

汉德弯管式黑水角阀(HD8P85H)使用说明书(试行版)


一、产品概述


1.1 产品定位与应用场景

汉德弯管式黑水角阀(型号:HD8P85H)是武汉汉德阀门股份有限公司专为现代新型煤化工行业开发的核心控制设备,聚焦气化装置中高温高压、含固多相流介质的严苛工况,主要用于煤气化系统的流量、压力及液位控制,尤其适配气化炉、碳洗塔液位调节及黑水、灰水、煤浆等介质的多级闪蒸流程,有效解决高压差、汽蚀、冲刷带来的设备损耗问题。


1.2 核心荣誉与专利技术

  • 荣誉认证:2016年荣获中国仪器仪表学会“中国好仪表”称号,技术实力获行业权威认可。

  • 核心专利:拥有实用新型专利(专利号:ZL201520203481.6),专利名称“黑水调节阀”,聚焦内嵌式三层刮刀结构等关键创新,同时融合十多项专利技术(涵盖高压调节、阀杆清洁、多层刮刀、阀杆密封等),全面提升产品综合性能。


1.3 型号命名规则

产品型号由九部分组成,编码逻辑及示例如下:
组成部分
厂家代号
阀门类型
驱动方式
阀门代号
密封形式
公称压力
阀体材质
进口通径
出口通径
代码说明
HD/汉德
8/直行程调节阀
P/气动、E/电动、HY/液动
85/黑水角阀
H/硬密封、X/软密封
磅级或MPa
D/SAF2507、I/Incoloy825等
寸或mm
寸或mm
示例
HD
8
P
85
H
900
D
8
16
完整型号





HD8P85H-900D-8×16



> 示例说明:进出口通径8mm×16mm、SAF2507双相钢阀体、17-4PH+WC硬密封阀座、气动气缸式执行机构、CL900公称压力的弯管式黑水角阀。










示例:HD 8 P 85 H - 900 D - 8*16

      │ │ │ │ │   │   │   └── 出口通径(英寸或mm)

      │ │ │ │ │   │   └────── 进口通径(英寸或mm)

      │ │ │ │ │   └────────── 阀体材质(D=SAF2507双相钢)

      │ │ │ │ └────────────── 公称压力(900=Class900/PN150)

      │ │ │ └──────────────── 密封形式(H=硬密封)

      │ │ └────────────────── 阀门代号(85=黑水角阀)

      │ └──────────────────── 驱动形式(P=气动)

      └────────────────────── 阀门类型(8=直行程调节阀)

厂家代号(HD=汉德)


二、结构特点与核心优势


2.1 核心结构组成及材质

序号
部件名称
材质规格
功能说明
1
阀体
WCB/SS/Incoloy825/SAF2507
管道式大圆弧流道(无死角),适配三相流介质流场特性,减少汽蚀冲击
2
阀座组件
SS+WC或SAF2507+WC
碳化钨复合材质,抗冲刷、耐腐蚀,确保密封可靠性
3
阀芯
WC(碳化钨)
整体烧结工艺,硬度高,适配含固介质工况
4
阀杆
17-4PH/SS
表面光洁,配合刮刀结构实现自清洁,防结垢、防卡阻
5
填料
柔性石墨/PTFE/RTFE
耐高温、密封性能优异,防止介质外漏
6
刮刀
WC或合金钢
内嵌式三层设计,分层破壁、刮灰、卸灰一体化,清除阀杆结垢
7
支架
WCB
支撑执行机构,确保安装稳定性
8
执行机构
双作用弹簧辅助气缸(气动)、电动装置、液动装置
提供精准驱动力,适配不同控制需求
9
过渡法兰
WCB/SS/Incoloy825/SAF2507
连接阀体与管道,保证安装同轴度
10
辅助部件
隔套、下扩散法兰
优化流场分布,增强阀体结构强度


2.2 四大核心优势

  1. 自清洁防卡漏:三层刮刀专利设计,通过“分层破壁+集中刮卸”机制,从根源防止阀杆结垢,规避卡阻卡死及填料拉伤导致的外漏问题,彻底解决黑水阀行业痛点。

  2. 抗冲蚀耐汽蚀:无死角大圆弧流道设计,使气蚀和冲刷集中于碳化钨材质流道中心,结合汉德专属碳化钨工艺配方,大幅提升抗冲蚀能力,延长使用寿命。

  3. 安装维护便捷:模块化阀芯、阀座结构,角式弯管设计,便于拆装、在线维护及零部件更换;流道无死角,清洗方便,降低运维成本。

  4. 综合性能卓越:十多项专利技术全覆盖阀体、阀内件及附件,流量调节精准,运行稳定可靠,适配严苛工况下的长期连续运行。


三、主要技术性能参数

类别
参数规格
补充说明
公称通径(DN)
25450mm(优选系列:25、32、40、50、65等),HD8P85H主力范围DN50DN400(2"-16")
符合GB/T 17213相关规定
压力等级
Class150Class1500(PN20PN260),对应关系:PN20=Class150、PN260=Class1500等
最大适配PN420(Class2500)系列
适用介质
煤浆、黑水、灰水等含固多相流介质
耐受高硬度固态颗粒及腐蚀性组分
适用温度
40℃~350℃
正常工作环境温度:-25℃+55℃或-40℃+70℃(可选)
泄漏等级
ANSI CLASS IV/V级
单座阀结构不低于V级,双座阀不低于Ⅱ级
连接方式
法兰(RF/RJ等)、焊接、螺纹
法兰尺寸符合GB/T 17213及行业标准
结构形式
角式弯管单座柱塞
流道平滑,压力损失小
驱动方式
气动(薄膜/活塞)、电动、液动
气动薄膜气源压力最大值400kPa,活塞式700kPa
流量特性
线性、等百分比
直线特性斜率偏差7%13%(h=0.10.8),等百分比特性斜率偏差±30%
可调比
50:1
适配不同流量调节需求
输入信号
气动:20100kPa、40200kPa等;电动:4~20mA DC(带定位器)
支持用户定制特殊信号范围
动作寿命
≥10万次(PN≤6.4MPa、DN≤300mm,气动薄膜+PTFE填料);≥20万次(PN≤16MPa、DN≤400mm,活塞式+石墨填料)
加速试验后性能仍符合标准要求
耐振动性能
1055Hz(位移0.15mm)、55150Hz(加速度20m/s²)
谐振频率下耐振30min,性能无衰减
耐压强度
1.5倍公称压力,保压≥5min
无肉眼可见渗漏


四、安装指南


4.1 安装前准备

  1. 核对产品型号、规格、材质与设计要求一致,查验产品合格证、检验报告及专利证书等文件。

  2. 检查阀体外观无损伤,法兰密封面完好,内部流道清洁无异物;执行机构、定位器等附件齐全且功能正常。

  3. 准备适配的安装工具、密封垫片、紧固件,确保气源/电源符合要求(气动气源需无油、无水、无腐蚀性,固体微粒含量<0.1g/m³)。

  4. 管道安装前彻底清洗,清除焊渣、铁锈等杂物,避免安装后堵塞流道或磨损阀芯。


4.2 安装步骤

  1. 安装位置选择
    1. 优先选择便于操作、维护的位置,预留拆卸空间;阀体箭头方向必须与介质流向一致,严禁反向安装。

    2. 阀门前后设置切断阀和旁路阀,便于维修时隔离介质;大口径阀门需设置独立支撑,避免管道重量传导至阀体。

  2. 管道连接
    1. 法兰连接时保证法兰平行同轴,密封垫片放置平整,螺栓均匀对称拧紧,避免附加应力。

    2. 连接端型式需符合设计要求(法兰/焊接/螺纹),密封垫片内径不得凸出管道内壁。

  3. 执行机构安装
    1. 气动执行机构:连接气源管道,靠近执行机构处安装过滤器和减压阀,定期排放冷凝水;气源露点比工作环境温度低≥10℃。

    2. 电动执行机构:正确接线,确保电源电压与电机额定电压一致;信号接管螺纹适配(M10×1、M16×1.5等,可定制)。

  4. 附件调试
    1. 定位器安装牢固,反馈杆连接灵活无卡滞,按说明书校准零点和量程,确保信号与阀门动作一致。

    2. 安装电磁阀、手轮机构等附件,测试安全保护功能正常。


4.3 安装检验

安装完成后,进行1.5倍公称压力的耐压强度试验,保压5min无渗漏;气动执行机构气室密封性试验:额定气源压力下,薄膜气室10min压力下降≤2.5kPa,气缸≤5kPa。


五、操作指南


5.1 启动前检查

  1. 确认阀门安装正确、连接牢固,无松动或泄漏;手动操作执行机构,阀门启闭灵活无卡阻。

  2. 检查气源(气动)或电源(电动)供应稳定,压力/电压符合额定要求;控制信号(4~20mA DC或气压信号)传输正常。

  3. 核对介质参数(温度、压力、含固量)在阀门适配范围内,避免超工况运行。


5.2 启动操作

  1. 气动阀门:缓慢开启气源阀门,逐步升压至额定值(0.4~0.6MPa);输入控制信号,观察阀门动作是否与信号比例一致;缓慢开启前后切断阀,平稳引入介质,避免冲击损伤阀芯。

  2. 电动/液动阀门:接通电源/动力源,确认驱动方向正确;输入控制信号,测试调节精度;分阶段开启切断阀,控制介质流量平稳上升。


5.3 运行监控

  1. 定期记录阀门开度、介质压力、温度等参数,观察有无异常振动、噪音或泄漏。

  2. 含固量较高工况下,定期进行自清洁操作(通过控制信号使阀门在安全范围内往复动作)。

  3. 避免长时间小开度运行,防止局部冲蚀加剧;若出现流量波动,及时校准定位器。


5.4 停机操作

  1. 逐步关闭前后切断阀,切断介质来源;气动阀门关闭气源,释放执行机构内气体;电动阀门切断电源,将阀门置于安全位置。

  2. 清空阀体内残留介质,必要时用清水冲洗流道,防止结垢或腐蚀。


六、维护保养规程


6.1 日常维护(每日/每周)

  1. 清洁阀门表面及附件,清除介质残留或结垢;检查法兰、填料函等连接处有无泄漏。

  2. 气动阀门定期排放气源过滤器冷凝水,检查气源压力稳定性;电动阀门检查接线端子有无松动、过热。

  3. 观察阀门动作平稳性,记录异常声响或振动情况,及时排查原因。


6.2 定期维护(按周期执行)

维护周期
检查内容
维护措施
月度
1. 手动操作阀门1~2次(非在线时);2. 补充阀杆填料函、执行机构轴承润滑脂;3. 校准定位器反馈信号
1. 确保启闭灵活;2. 避免运动部件干摩擦;3. 保证调节精度
季度
1. 检查阀杆表面磨损、腐蚀情况;2. 测试填料密封性能;3. 电动执行机构绝缘测试
1. 修复或更换受损阀杆;2. 调整或更换老化填料;3. 处理绝缘不良问题
半年度
1. 检查阀芯、阀座磨损及密封面状况;2. 核查三层刮刀完整性;3. 检查流道内衬碳化钨层
1. 研磨修复或更换阀芯、阀座;2. 更换损坏刮刀;3. 修补冲蚀区域
年度
1. 全面拆解阀门,清洁内部流道;2. 检查所有零部件完整性(隔套、下扩散法兰等);3. 进行耐压、密封及流量特性测试
1. 清除积垢和沉积物;2. 更换老化或磨损部件;3. 确保性能符合Q/HDFM 001-2025标准


6.3 维护注意事项

  1. 维护前必须切断介质来源,释放系统压力,佩戴防护装备,确保安全作业。

  2. 拆卸时避免损伤阀芯、阀座、密封面等关键部件;组装时各部件清洁干净,螺栓均匀拧紧。

  3. 选用与材质兼容的清洗剂,避免腐蚀阀体或内衬层;维护后进行密封试验,无泄漏后方可投入使用。


七、检验规则

7.1 检验分类

  • 出厂检验:每台产品必做,检验项目包括基本误差、回差、泄漏量、填料函密封性、气室密封性、耐压强度、外观等,所有项目合格方可出厂。

  • 型式检验:在新产品首制、结构/材料/工艺重大变更、长期停产后恢复生产等情况下执行,检验项目含出厂检验全部内容,另加额定流量系数、固有流量特性、耐振动性能、动作寿命等,抽样数量≥1台,全部合格判定为型式检验合格。


7.2 判定规则

  • 出厂检验:单项不合格允许返工复检,复检合格可出厂;两项及以上不合格或返工后仍不合格,判定为不合格。

  • 型式检验:任意一项不合格,直接判定为不合格。


八、常见故障及排除方法

故障现象
可能原因
排除方法
阀门卡阻
1. 介质固体颗粒沉积或阀杆结垢;2. 刮刀组损坏;3. 阀芯与阀座卡滞
1. 执行自清洁操作或拆解清洗;2. 更换损坏刮刀;3. 研磨阀芯阀座,清除异物
密封泄漏
1. 填料老化或磨损;2. 阀芯/阀座密封面损伤;3. 法兰垫片损坏;4. 气室密封不良
1. 更换填料(按1.5倍公称压力测试密封);2. 修复或更换阀芯阀座;3. 更换适配垫片并均匀拧紧螺栓;4. 检修执行机构气室,更换密封件
调节精度下降
1. 定位器故障或零点漂移;2. 反馈杆连接松动;3. 流量特性偏差超标
1. 检修定位器并校准;2. 紧固反馈杆连接部位;3. 重新测试流量特性,必要时更换节流组件
异常振动噪音
1. 介质流速过高或汽蚀;2. 阀门开度不当;3. 管道共振;4. 导向装置松动
1. 优化工艺参数降低流速,检查流道内衬;2. 调整阀门开度至合理范围;3. 增加管道支撑或减振装置;4. 紧固导向部件
执行机构无动作
1. 气源中断(气动)或电源故障(电动);2. 控制信号异常;3. 执行机构内部卡滞
1. 恢复气源/电源供应;2. 检查信号线路及接线端子;3. 拆解执行机构,清洁或更换受损部件


九、标志、包装、运输及贮存

9.1 标志要求

  • 阀体标志(强制):铸出或冲出介质流向箭头、阀体材料缩写、厂标、公称通径、公称压力,可设置在固定标志板上。

  • 铭牌标志(强制+补充):包含制造厂名、产品型号、公称通径、公称压力、阀体材料、制造编号、制造年月等;小规格阀门至少保留厂标、型号、制造编号、制造年月等核心信息。

9.2 包装与运输

  1. 包装前,无涂敷层外加工面涂防锈油,阀孔及螺纹孔加封口;按GB/T 191-2008和GB/T 13384-2008标准包装,确保运输无损伤。

  2. 随同装箱文件:产品出厂合格证、使用说明书、装箱单。

  3. 运输过程中轻装轻卸,按包装箱箭头标志堆放,不得倒置、暴晒、雨淋,避免剧烈震动和撞击。

9.3 贮存要求

  1. 贮存于室内,环境温度5℃~40℃,相对湿度≤90%,空气中无腐蚀性杂质。

  2. 阀门应水平放置或按规定姿势存放,避免重压;定期检查防锈措施,防止部件锈蚀。


十、售后服务

武汉汉德阀门股份有限公司为产品提供全面售后服务支持,涵盖技术咨询、安装指导、维修服务及备件供应,确保产品稳定运行。