王馨薇

（山东钢铁集团莱芜分公司能源动力厂，山东莱芜 271104）

1 立项背景

排水器是在煤气管网中连续不断地排出冷凝水、积水和污秽物质，以保证管道畅通的一种附属安全装置。

目前煤气排水器的一次阀都是使用闸阀，这种阀门的启闭件是闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直，闸阀只能作全开和全关。此阀门自煤气器投入运行后长时间处于常开位置，由于煤气管道中的杂质较多，长时间运行使得煤气排水器中的下降管会积攒较多的杂质，若将排水器退出清扫时，必须要可靠关闭一次阀才能保证作业的安全性，因此一次阀的密封性在排水器中显得至关重要。

2 现状分析

2.1 阀门易积灰

排水器上应用的闸阀主要是碳钢闸阀，其阀板是单板作用，阀门的密封主要是依靠外力将闸板压向阀座，同时与阀座凹槽面无缝结合。在排水器投入运行时，一次阀就处于长期开启状态，其密封面长期暴露在下降管中，与煤气管道中冲刷下来的杂质及其他物质发生反应，极易造成阀板密封面氧化，同时多余杂质沉积在阀座的凹槽内，无法做到及时清理，在启闭闸阀时由于阀座凹槽积灰严重，阀板无法与阀座凹槽紧密结合，长此以往闸阀不能严密关闭，排水器无法正常退出，也失去了应有的作用，必须在相邻管道旁带压开孔增设新排水器，成本造价高。

2.2 闸阀不易维护保养

闸阀的维护主要是在螺杆上进行加涂黄油维护，但由于所有的一次阀安装位置都较高，维护起来较困难，同时若将螺杆加涂黄油，由于阀门螺杆都暴露在空气中，极易沾灰，在下次开启时闸阀不容易开关到位。同时闸阀在开关时是以手动操作，我们不能通过肉眼观察到内部是否已经开关到位，是否密封面与阀座凹槽紧密结合，只能依靠阀杆的伸缩情况进行判断。

2.3 安装位置不合理、操作不方便

闸阀主要是用于切断介质来源，起到启闭的作用，应垂直与介质流向安装。应用在排水器上，则是水平安装，因为管道中的冷凝水是上下流通的，只能选择这一种安装方式，这就决定了阀门的弊端，阀板长时间水平放置容易造成阀板脱落，一次阀闸阀起不到切断介质来源的目的。同时由于闸阀体积较大，在启闭时需要占用较大空间，行程时间长，费时费力。

3 改造方案

根据阀门结构特点及理论实践相互验证，将闸阀更换为不锈钢球阀应用于煤气排水器中，如图1。

图1 不锈钢球阀

球阀是由旋塞阀演变而来。它具有相同的启闭动作，不同的是阀体不是阀板而是球体。当球体旋转90°时，在进、出口处全部呈现球面，从而截断流动。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，使用不锈钢球阀的优点：

（1）结构简单重量轻，维修方便耐腐蚀

同样大小的D N 100不锈钢球阀与闸阀，其重量是闸阀重量的1/3，在安装、更换时较闸阀省时省力。同时不锈钢球阀的成分就决定了它的耐腐蚀性，且启闭时只需转动手柄90°即可达到全开全关的状态，较闸阀开关时间短、操作简便。

（2）不易积灰且清灰方便

因球阀的密封面为面面接触，在全开或全闭时球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面锈蚀，同时也不容易形成积灰。一旦在下降管中形成积灰时，只需手动关闭二次阀，由防护人员佩戴呼吸器将下降管中堵塞部位投开即可，清灰非常彻底。较闸阀方便清灰，闸阀的阀板在下降管中有阻碍，无法做到直上直下的清灰。

（3）流动阻力小、球体不脱落安全系数高

在各种阀门中，球阀的流动阻力最小，全径球阀打开时，球体通道、阀体通道和连接管径相等并成一直径，介质几乎可以毫无损失地流过。同时不锈钢球阀的球体与阀座紧密结合，不易脱落，在排水器投入退出运行时，能安全有效地阻断煤气。

4 效果验证

4.1 实施效果评价

将闸阀替换为不锈钢球阀后，以前闸阀需要每1～2个月加油维护一次，现在不锈钢球阀不需刻意维护，只需在3～6个月时开关阀门几次，试验下降管是否有堵塞，阀门是否灵活好用即可。同时自年初更换后未出现因为积灰造成的阀门开关不到位的情况。

4.2 安全效果评价

“不锈钢球阀”应用于煤气排水器后，判断管道内的积灰及时、准确，可以指导检修人员及时对管道内的积灰进行处理，同时保证在检修时排水器能做到严密性，不会出现煤气泄漏事故，防止安全事故的发生。

5 结束语

“不锈钢球阀”应用于煤气管网系统已经近一年的时间了，检修人员根据其反馈的信息，到目前为止未出现阀门积灰情况，保证了排水器的正常安全运行，经济效益显著。实践证明：“不锈钢球阀”用于煤气排水器中，方便灵活、省时省力、安全有效，值得广泛推广及应用。