Kohlechemie-Industrien

Aufgrund der Anwesenheit von Kohle-Öl-Schlamm in der direkten Kohleverflüssigungsreaktion muss der Verschleiß des Kohle-Schlamms an Ausrüstungsmaterialien wie Ventilen und Rohrleitungen berücksichtigt werden. Daher ist es notwendig, dass die zur Herstellung der Ventile verwendeten Materialien vollständige Eigenschaften aufweisen, die den Anforderungen der Nutzung entsprechen, nämlich:

1. Überlegen sind die Eigenschaften von Kompaktheit, Reinheit und Homogenität, die zur Beschreibung der intrinsischen Materialeigenschaften verwendet werden und besonders wichtig für dicke Stähle (oder große Querschnitte) sind.

2. Um die Anforderungen von chemische Zusammensetzung, Umgebungs- und Hochtemperatur-Eigenschaften, die den Anforderungen der Konstruktionsspezifikation entsprechen.

3. Es muss eine Beständigkeit gegen Versprödung durch Umwelteinflüsse aufweisen, um lange Zeit in rauen Umgebungen eingesetzt werden zu können.

Die direkte Verflüssigung von Kohle weist nicht nur die Merkmale von hoher Temperatur, hohem Druck und Wasserstoff in der Hydriereinheit auf, sondern auch die Merkmale von gleichzeitig auftretender Korrosion und Verschleiß in der Kohlechemieindustrie. Die Gießerei sollte die Herkunft der Rohmaterialien streng kontrollieren, und die verarbeiteten Rohmaterialien sollten nicht nur geschmolzen, sondern auch weiter raffiniert werden, insbesondere die Prüfung vor dem Ofen. Nur so kann die Qualität der Gussteile garantiert werden.

Die Konstruktion des Ventils sollte die Verkokung von Kohleaufschlämmungen vermeiden, die das Ventil unwirksam macht, und die Reinigung erleichtern. Kohleölschlämme haben eine Eigenschaft: Wenn der Fluss nicht regelmäßig oder stationär ist, das heißt, die Strömungsbedingungen des Fluids sind nicht gut, wird er sich absetzen und schließlich polymerisieren, was zu Koksbildung und Verstopfung des Ventils führt.

Derzeit werden in der Kohleaufschlämmungsleitung zur direkten Verflüssigung nur Absperrventile in Form von Kugelhähnen eingesetzt. Wenn der Betrieb die Pipeline absperren muss, um das Ventil zu schließen, kann die Öl-Kohle-Aufschlämmung im Kugelkopf nicht abgelassen werden und lagert sich im Kugelsitz ab, was zu Verkokung und Verstopfung führen kann. Die Wahl von Kugelhähnen ist unter diesen Arbeitsbedingungen tatsächlich nicht die am besten geeignete Wahl.

Der Kugelhahn, der unter Abwasserbedingungen eingesetzt wird, sollte in Form einer starren Metalldichtung ausgeführt sein und das Material des Ventilsitzes und des Kugelkopfes sollte dasselbe sein, um sicherzustellen, dass beide denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten haben und das Phänomen des “Festklemmens” des Kugelkopfes bei hohen Temperaturen nicht auftritt. Da viele Ventilbetriebsbedingungen bei hohen Temperaturen schwer zu öffnen und zu schließen sind, liegt der Grund in der asynchronen Wärmeausdehnung zwischen dem Ventilkegel und dem Ventilkörper. Daher sollte der Hersteller vor Verlassen des Werks einen Hochtemperatur-Öffnungs- und Schließtest durchführen, da sich das Ventil im tatsächlichen Gebrauch aufgrund der hohen Flüssigkeitstemperatur aufheizt. An diesem Punkt heizt sich der Ventilkegel zuerst auf und die Außenfläche des Ventils erwärmt sich langsam. Wenn das gesamte Ventil in die Wärmequelle eingetaucht wird, erwärmt sich der Ventilkörper zuerst und der Ventilkegel erwärmt sich langsam. Nach dem Aufwärmen, was genau das Gegenteil der tatsächlichen Arbeitsbedingungen ist, ist es nicht möglich, den Zweck des Tests zu erreichen. Der Hochtemperatur-Öffnungs- und Schließtest muss einen Temperaturgradienten aufweisen, der mit den tatsächlichen Arbeitsbedingungen übereinstimmt.

Die Ausdehnungsrate der Beschichtung und des Basismaterials sollte ähnlich sein, andernfalls können im Wechselprozess von hoher und normaler Temperatur oder hoher Temperatur Risse auftreten und die Beschichtung kann sich leichter ablösen. Bei Überschall-Spritzen (HVOF) oder ähnlichen Verfahren beträgt die Oberflächenhärte der Beschichtung 64-68 HRC und die Haftfestigkeit sollte nicht weniger als 10 MPa betragen, während bei metallurgischem Guss oder ähnlichen Verfahren die Härte der Beschichtungsoberfläche 62-68 HRC und die Haftfestigkeit nicht weniger als 70 MPa beträgt. Die tatsächliche Dicke der Beschichtung (ohne Übergangsschicht) liegt zwischen 0,2 und 0,5 mm.