本发明涉及阀门,更具体的说是涉及一种应用于煤气化黑水处理的阀芯及球阀。
背景技术:
1、煤气化中的黑水是指在煤气化过程中产生的一种液体副产物,黑水主要由煤气化过程中的残渣和废物组成,包括煤渣、灰渣和其他有机和无机杂质。黑水一般温度较高且成分复杂,含有多种有机物和无机物,通常富含苯、酚、酚醛类化合物、多环芳烃和其他有机物,此外,还含有一定量的氨、硫化物、铵盐、钾、钙镁离子和其他无机物质,同时还有气化反应所产生的高硬度固体颗粒,其中许多物质可回收利用,以减少环境污染和资源浪费。
2、但是,在黑水处理中,阀门作为控制其输送的重要设备,其工作情况较为恶劣,当黑水流经阀门时,黑水速度增大,压力降低,当压力降低至黑水饱和蒸汽压时会产生闪蒸,破裂的气泡会不断冲蚀阀芯表面形成腐蚀麻点,再加上黑水中的腐蚀性物质和固体颗粒容易沉积在阀芯表面,会对金属阀芯造成磨损、腐蚀等严重损坏,还会造成结垢现象,导致阀门阀芯受到腐蚀或卡阻,导致泄露或无法完全开关,甚至无法工作,并且由于介质的温度在通过阀芯前后会发生较大变化,导致金属阀芯受到热胀冷缩的影响,会导致金属阀芯的密封性能下降、摩擦变化或操作不灵活,频繁维护或更换阀门,不仅会降低生产效率还增加了成本。
3、因此,提供一种耐磨、耐腐蚀、耐高温和抗冲刷的应用于煤气化黑水处理的阀芯及球阀是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提供了应用于煤气化黑水处理的阀芯及球阀,在煤气化工业应用中主要起导通、截流介质的作用,可以有效缓解腐蚀、磨损和结垢问题。
2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、一种应用于煤气化黑水处理的阀芯,所述阀芯呈半球形,且采用结构陶瓷材料。
4、通过采取以上技术方案,本发明的有益效果:
5、1)阀芯采用半球形,在工作过程中对介质具有剪切作用,适用于介质容易固化、结垢的工况,可以实现流体的快速切断和调节;
6、2)采用结构陶瓷材料,有良好的耐磨性、耐腐蚀性、抗结垢性和自清洁性。
7、进一步的,所述阀芯为氧化锆陶瓷材料。
8、采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为,氧化锆陶瓷具有平滑的表面和抗附着性,减少结垢的可能性,保持阀芯的畅通性,同时,氧化锆陶瓷表面的光滑性和不易吸附性使其更容易清洁,实现耐高温、耐腐蚀,且保证强度。
9、一种应用于煤气化黑水处理的球阀,包括阀杆和如上所述的一种应用于煤气化黑水处理的阀芯,所述阀杆与所述阀芯一体连接。
10、通过采取以上技术方案,本发明的有益效果:
11、减少零件数量,提高结构的紧凑性和密封性,提高了阀杆的操作可靠性以及耐压能力。
12、进一步的,所述阀杆的轴心与所述阀芯的中心偏离。
13、采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为,减少了球心与其他结构的摩擦和磨损,而且阀芯在开启和关闭时具有无摩擦无磨损的特性,延长了球阀的使用寿命。
14、进一步的,所述阀杆和所述阀芯的表面涂覆有陶瓷涂层。
15、采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为,增强其耐磨性和耐腐蚀性。
1.一种应用于煤气化黑水处理的阀芯,其特征在于,所述阀芯呈半球形,且采用结构陶瓷材料。
2.根据权利要求1所述的一种应用于煤气化黑水处理的阀芯,其特征在于,所述阀芯为氧化锆陶瓷材料。
3.一种应用于煤气化黑水处理的球阀,包括阀杆和如权利要求1或2所述的一种应用于煤气化黑水处理的阀芯,其特征在于,所述阀杆与所述阀芯一体连接。
4.根据权利要求3所述的一种应用于煤气化黑水处理的球阀,其特征在于,所述阀杆的轴心与所述阀芯的中心偏离。
5.根据权利要求3所述的一种应用于煤气化黑水处理的球阀,其特征在于,所述阀杆和所述阀芯的表面涂覆有陶瓷涂层。