适合碱厂使用的调节阀

    1　概述

    氨盐水的碳化过程是纯碱生产的中心环节,一般分两步在碳化塔内进行。第一步是伴随着清洗作业的氨盐水的预碳化;第二步是用碳化氢盐水制取NaHCO3晶浆。碳化塔的作业因时间变化而有不同。处于制碱期的碳化塔叫做制碱塔;处于预碳化期的碳化塔叫做清洗塔。清洗塔具有清除制碱期积存的碱疤以及使氨盐水溶解积碱并吸收清洗气(窑气)中的CO2而预碳化的双重作用。在碳化过程中,氨盐水和中和水(预碳化液)是两个主要指标。

    将氨盐水注入清洗塔(又称预碳化和中和塔)中,鼓入窑气,溶解塔中的疤垢并初步提高碳化度后,再送入制碱塔,窑气和煅烧重碱所得的炉气经压缩机升压后送入碳化塔内。出塔晶浆靠液位而自压到碱压槽,送往过滤工序。制碱塔生产一段时间后,塔内结疤垢较厚,传热不良,不利析晶,而清洗塔已清洗完毕,此时可以互换倒塔。两塔尾气中含有少量的CO₂和氨,经气液分离后,母液往盐水车间供精制盐水使用。

    为了适应大规模生产,常组成塔组以多塔并行作业。每组塔中一塔为清洗塔,以其预碳化液分配给几个制碱塔去使用,此预碳化液称为中和水, (如图1),中和水的主要成分是:游离氨、CO₂、氯离子和部分碱疤的混合液。它的腐蚀性很强,磨损也很厉害,一般的阀门使用几个月便被腐蚀坏了,阀门的更换非常频繁,影响生产和自动化程度的提高。

    为了提高阀门的使用寿命,减少频繁更换阀门带来的不便,提高自动化程度,经过多方查找,我们选用了美国GARLOCK公司的105-P型调节蝶阀装在中和水管道上,用来调节中和水(预碳化液)的流量,使用效果良好。

    2　阀门的特点

    美国GARLOCK公司的GAR-SEAL 100系列蝶阀是专门为腐蚀介质而设计的低泄漏阀门,成功地用于非常恶劣的腐蚀工艺。蝶阀的口径由50mm至1060mm,适用工作条件从真空至10·34BARG,温度200℃以下。蝶阀的主要特点是耐腐蚀,高耐磨,泄漏量极小并且维护工作简单(图2)。

    阀体设计的几个特点:

    ⑴阀体与介质接触的材料均是TFE:采用高密度无孔的TFE,厚度不少于3mm,保护阀体及蝶板。GARLOCK公司采用一种特殊的压制工艺,以消除一般衬里的渗透问题。TFE蝶板的光滑度亦帮助降低阻力。

    (2)TFE轴密封环保证低泄漏:采用专利的八角形TFE密封环及弹性O圈,以保证绝对密封。整个密封环是放置于有两个斜面的空间,有效地阻止介质外漏至轴端(图3)。

    ⑶突出的耐腐蚀性能: GAR-SEAL100系列蝶阀可以用于任何在220℃以下的腐蚀性介质,例如:混合酸液, 60%硝酸(90℃)、稀硫酸、盐酸、磷酸、氯气、氯化物、硫化镁或民用废水等。