尺寸超过 10 米的烟道插板阀属于超大规格工业阀门,主要应用于大型燃煤电厂、钢铁烧结机、垃圾焚烧炉等超大流量烟气治理系统。其制作安装需突破常规尺寸阀门的技术瓶颈,重点解决结构稳定性、密封可靠性、操作同步性及现场适配性等核心问题。德州众生环保生产超大口径烟道插板阀经验丰富,曾经生产直径15米的大型烟道插板阀。
一、特殊要求制作
(一)结构设计与材料选型
主体结构强化设计
阀体框架采用“箱型梁+加劲肋”复合结构,材料选用 Q355B 或 Q460 高强度钢,确保在 10 米以上跨度下无翘曲、变形(挠度控制≤L/500,L 为阀体跨度)。
阀板采用“三明治”结构(中间加强筋 + 两侧耐磨衬板),厚度根据跨度计算确定(通常≥20mm),并在阀板边缘设置防变形翻边,避免启闭过程中受力不均导致卡涩。
密封面采用“金属硬密封 + 软密封”组合结构:金属密封面选用耐磨耐腐蚀的 Inconel 合金或 Stellite 合金堆焊,软密封采用耐高温膨胀石墨盘根等材料。
材料性能与加工精度控制
原材料需进行超声波探伤(UT)和磁粉探伤(MT),确保无内部缺陷;焊接采用埋弧焊 + 气体保护焊,焊缝进行 100% UT 探伤,合格等级不低于Ⅱ级。
阀板与阀体的配合间隙严格控制在 0.5~1.5mm,平面度误差≤0.3mm/m,直线度误差≤0.2mm/m。
对于高温工况(>300℃),需采用耐热钢(如 12Cr1MoV)并进行特殊处理,消除焊接残余应力,防止长期使用后变形。
驱动系统适配设计
优先采用“电动+液压”联动驱动方式:电动机构用于常规启闭,液压系统推拉力大,避免卡涩,确保阀板在10米以上跨度下丝滑运行。
驱动机构的功率计算需考虑风载荷、烟气压力(通常 ±5kPa)及密封摩擦力,安全系数≥1.5;液压系统需设置蓄能器,确保断电时仍能完成一次全行程启闭。
配备扭矩保护装置和行程限位开关,实时监测阀板运行状态,避免过载或超程导致结构损坏。
二、安装特殊要求
(一)安装前期准备
基础与预埋要求
烟道基础需采用钢筋混凝土独立基础,承载力≥250kPa,基础顶面水平度误差≤0.5mm/m,预留地脚螺栓孔位置偏差≤3mm。
预埋钢板采用 Q235B,厚度≥20mm,与基础钢筋可靠焊接,表面平整度误差≤0.3mm/m,确保阀体安装后受力均匀。
安装区域需预留足够的吊装空间和运输通道,避免现场二次搬运导致阀体变形。
烟道接口预处理
烟道接口法兰面需进行机加工,平面度误差≤0.4mm/m,垂直度误差≤0.3mm/m,与阀体法兰的贴合度≥95%。
(二)现场安装关键控制
阀体拼接与固定
分段阀体拼接时,采用激光经纬仪校准法兰面垂直度和同轴度,偏差≤0.2mm/m;螺栓紧固采用扭矩扳手,按对角线顺序分次拧紧,扭矩值符合设计要求(通常≥450N・m)。
阀体固定后,再次检查整体水平度和垂直度,误差超标时通过调整垫铁校正(垫铁数量≤3 块,总厚度≥10mm),严禁强行拼接导致阀体应力集中。
阀板与驱动系统安装
阀板安装时需采用专用吊具,确保起吊平稳,避免碰撞密封面;安装后手动推动阀板,检查运行阻力是否均匀(无卡涩、无异常声响)。
驱动机构与阀体的连接法兰需精准对齐,联轴器间隙控制在 2~4mm,同轴度误差≤0.1mm;液压管路安装后进行压力测试(试验压力为工作压力的 1.2 倍),确保无泄漏。
调试驱动系统时,先进行点动操作,逐步调整行程限位和同步参数,确保阀板全行程启闭顺畅,同步误差≤5mm。
密封系统安装与调试
密封件安装前需检查表面是否有损伤,涂抹高温润滑脂(耐温≥400℃);金属密封面需进行研磨处理,贴合度≥98%。
安装后进行气密性测试:向烟道内通入压缩空气(压力 0.3~0.5MPa),用肥皂水检查密封面,无气泡为合格;对于负压烟道,需进行抽真空测试(真空度≤-0.05MPa),维持 30 分钟无压力下降。