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《浙江大学》 2008年
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硬密封高温耐磨球阀关键技术研究

刘汇源  
【摘要】: 有机硅材料具有优异的综合性能,在生产生活诸多领域得到应用,有机硅工业是国家大力发展的一个领域。生产有机硅单体装置回料系统的介质是固相为硅粉的高温气固两相流介质,气固两相流介质对输送管道上的球阀有很强的磨蚀作用,气固两相流介质的高温磨蚀特性要求球阀即要耐磨又能适应高温环境,目前的球阀无法满足要求,需要对高温耐磨球阀关键技术开展研究,开发出满足有机硅单体装置回料系统用高温耐磨球阀,以满足国家有机硅工业发展对高温耐磨球阀的需求。本文在浙江省科学技术厅科技攻关计划项目“陶瓷耐磨球阀的研制”(计划编号2004C31006)的资助下,针对有机硅装置回料系统介质的特点,对硬密封高温耐磨球阀的关键技术进行了较为深入的研究,主要包括如下内容: (1)双层辉光离子渗钨渗碳球体密封面特性。对经双层辉光离子渗钨渗碳工艺硬化处理的2Cr13材料的渗层深度、渗层的相组成、渗层的硬度分布,以及经此工艺硬化处理的2Cr13球阀启闭件球体的变形量和球体密封面的静压寿命进行了详细的试验研究。试验结果表明经双层辉光离子渗钨渗碳工艺硬化处理的2Cr13球体密封面加工量小、硬化层厚且硬度高、静压寿命长,证实了双层辉光离子渗钨渗碳工艺是一种能使硬密封球阀2Cr13球体密封面具有优异综合性能的硬化工艺。 (2)硬密封球阀球体密封面精加工技术。提出了两种双轴转动球体密封面研磨设备结构,对基于这两种结构实现球体密封面研磨成型的原理进行了理论分析;为提高球体密封面研磨质量,对双轴转动球体密封面研磨设备双轴转速之间的关系进行了分析并确定了二者之间的关系;推导出了球体研磨速度的计算公式;提出了双轴转动球体密封面研磨设备的整体结构形式和部件结构形式;分析了工艺参数值对球体密封面研磨效果的影响,在此基础上提出了球体密封面研磨工艺参数值。对双轴转动球体密封面研磨设备样机的研磨效果进行了试验检验,试验结果表明双轴转动球体密封面研磨设备可研磨出密封性能达到零泄漏的硬密封球阀球体密封面,验证了双轴转动球体密封面研磨设备结构的可行性,以及提出的研磨工艺参数值的合理性。 (3)高温防卡阻硬密封球阀结构。提出了一种新型高温防卡阻硬密封高温球阀结构——球体预置偏心高温浮动对中硬密封高温球阀结构,分析了该结构球阀的工作原理。 (4)硬密封高温耐磨球阀密封结构。提出了一种硬密封高温耐磨球阀阀前阀座和阀后阀座都能密封的双面密封结构;在分析双面密封硬密封高温耐磨球阀阀座受力状况的基础上,推导出了阀座密封面密封比压的计算公式;针对双面密封结构的特点,提出了确定阀座密封面宽度的准则,以此准则为基础给出了确定阀座密封面宽度的方法;提出了一种阀杆锥形柔性石墨环组合填料密封结构,分析了该阀杆密封结构的工作原理和特点。 (5)硬密封高温耐磨球阀阀体内腔耐磨衬里技术。在分析阀体内腔磨损形式的基础上,给出了阀体内腔耐磨涂层的热喷涂工艺形式并确定了涂层材料。 (6)硬密封高温耐磨球阀试验研究。对硬密封高温耐磨球阀样机进行了压力试验和高温磨蚀条件下的工况试验,试验结果表明硬密封高温耐磨球阀密封性能优异,高温磨蚀条件下操作灵活、工作寿命长,验证了球体预置偏心高温浮动对中硬密封高温球阀结构和阀门密封结构的合理性,以及所确定的耐磨涂层的耐磨性。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TH134

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【引证文献】
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1 邹崇;兰丕祥;周永宏;;杯形研具研磨阀球的工艺优化试验研究[J];机电技术;2012年05期
2 姜好;张鹏;;城市燃气管网阀门延寿方法综述[J];化工设备与管道;2014年02期
3 雷吉平;鄂加强;陈健美;;新型双向硬密封大口径旋球阀性能实验分析[J];中南大学学报(自然科学版);2013年05期
4 曾林林;周利平;刘小莹;张海生;;基于AdvantEdge FEM的阀体镗削精加工过程仿真分析[J];组合机床与自动化加工技术;2014年05期
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1 侯海云;球面精密磨削工艺参数优化与表面质量分析研究[D];上海交通大学;2012年
2 罗睿;高硬度球面精密磨削表面粗糙度仿真和工艺参数优化[D];上海交通大学;2013年
【参考文献】
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1 王新林,李必文,郑启光;核阀密封面激光熔覆层耐蚀性能研究[J];中国表面工程;2003年06期
2 任德亮,康福仪;渣浆阀耐磨表面火焰喷焊工艺研究[J];中国表面工程;2004年05期
3 古凤英,徐重,范本惠,潘俊德,郑维能,王从曾;双层辉光离子渗金属技术的现状与发展[J];材料工程;1990年05期
4 尹铁路,顾玫,郁超明;用氧化锆陶瓷材料制作电厂除灰阀门耐磨部件的探讨[J];上海电力学院学报;2001年03期
5 傅戈雁,石世宏;截止阀密封面激光熔覆强化[J];阀门;1999年03期
6 刘峰,石性军;平板阀密封面喷焊新工艺[J];阀门;1999年03期
7 王德权,赵颖;阀门内衬陶瓷涂层的应用[J];阀门;2000年01期
8 苏志东;阀门密封面堆焊材料的选用[J];阀门;2000年02期
9 朱永平;球阀弹簧材料的选用[J];阀门;2000年03期
10 苏志东,王德权;核级阀门堆焊钴基合金工艺的研究[J];阀门;2000年05期
【共引文献】
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1 丁家莉;万思敏;;精品硬质合金顶锤加工质量的研究[J];四川有色金属;2006年03期
2 刘广建,岳文贞,陈荣春;UHMWPE用于生物工程的摩擦磨损研究[J];工程塑料应用;2002年01期
3 崔乾民,曾维高;UHMWPE板在冶金行业原料输送系统中的应用[J];工程塑料应用;2002年10期
4 袁辉,刘廷华,刘云湘,敖欢;流动改性剂对UHMWPE流动及磨损性能的影响研究[J];工程塑料应用;2004年05期
5 杨军,杨先泽;UHMWPE瓷机滤板的研制[J];工程塑料应用;2005年05期
6 李建立,刘继红,王伟明;柱塞挤出机的应用和发展[J];工程塑料应用;2005年08期
7 周勇;蔡松;梁兵;;UHMWPE/PP-X/PP共混物滑动摩擦性能研究[J];工程塑料应用;2008年12期
8 吴丹;方立明;曹贤武;赵耀明;;超高分子量聚乙烯加工中的亚稳性现象研究[J];工程塑料应用;2009年02期
9 刘罡;肖利群;叶淑英;别明智;付莉红;;无机填料改性超高分子量聚乙烯性能研究[J];工程塑料应用;2009年04期
10 肖长玉;屈树新;王绍钢;王刚;翁杰;王勇;冷永祥;;深冷处理对超高分子量聚乙烯性能的影响[J];工程塑料应用;2009年06期
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1 申会芹;;超高压采气井口平板闸阀密封结构技术研究[A];2011年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2011年
2 朴钟宇;徐滨士;王海斗;杨大祥;;滚动接触条件下铁基涂层的疲劳磨损寿命实验研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
3 刘玉欣;吕耀辉;张纾;魏世丞;孟声;;几种成膜物乳液的性能对比研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
4 陈再良;付海峰;吕东显;;55CrSi弹簧钢的氢脆断裂分析[A];2011年全国失效分析学术会议论文集[C];2011年
5 徐维普;;阀门D507Mo堆焊工艺及检验要求[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年
6 王蓬波;刘振成;张崇亮;;钢板弹簧仿真设计[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年
7 潘英朋;;一种低温气动充气阀的设计[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
8 邱艳丽;张宏鹤;杨振国;;磷酸铵溶液中不锈钢闸阀的失效分析[A];2007年全国失效分析学术会议论文集[C];2007年
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10 高原;;9Cr18不锈钢胶体磨失效分析及提高耐磨耐腐蚀性研究[A];2007年全国失效分析学术会议论文集[C];2007年
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1 王永东;氩弧熔敷原位自生颗粒增强镍基复合涂层研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 赵明利;多频率超声辅助磨削纳米氧化锆陶瓷表面/亚表面损伤机理研究[D];河南理工大学;2010年
3 丁和艳;铝合金车轮CNC机械抛光工艺优化的基础研究[D];华中科技大学;2010年
4 王小俊;超高分子量聚乙烯的流变行为及其在材料加工中的应用[D];华南理工大学;2010年
5 王志坚;装备零件激光再制造成形零件几何特征及成形精度控制研究[D];华南理工大学;2011年
6 杜景红;凝胶注模成型法制备1-3型PMN-PZT/环氧树脂压电复合材料研究[D];昆明理工大学;2009年
7 李永海;基于溶胶—凝胶法的功能因子缓释技术研究及其在纺织品芳香保健功能整理中的应用[D];东华大学;2010年
8 耿德旭;双向主动弯曲气动柔性关节及其在机械手中的应用[D];吉林大学;2011年
9 孙德文;聚氨酯纳米复合泡沫材料的制备及表征研究[D];兰州大学;2011年
10 孔令叶;轴对称回转曲面精密磨削加工技术研究[D];广东工业大学;2011年
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1 曹晶晶;烧结NdFeB永磁材料化学镀Ni-Co-P合金防护层研究[D];河南理工大学;2010年
2 谢萍;基于非局部理论的纳米复相陶瓷材料超声磨削机理研究[D];河南理工大学;2010年
3 赵捷;超硬磨料CBN砂轮超声振动修整技术研究[D];河南理工大学;2010年
4 梁秦秦;有机硅的结构与表面吸附性能的研究[D];浙江理工大学;2010年
5 罗相尉;电子封装用铝基复合材料的钎焊研究[D];郑州大学;2010年
6 田海燕;静电除尘器阳极振打系统的非线性分析[D];郑州大学;2010年
7 杨文超;激光制备原位生长WB-CrB颗粒增强镍基复合涂层[D];郑州大学;2010年
8 毋娟;凝胶注模莫来石隔热材料的制备与性能[D];郑州大学;2010年
9 李迎丽;提高发动机主轴轴承寿命的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 孟祥红;耐固体颗粒冲蚀Cr_3C_2-NiCr涂层的工艺选择及性能研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
【同被引文献】
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1 宋建敏;;河南省城市燃气管网存在的问题与对策[J];城市燃气;2006年08期
2 修世超,李长河,蔡光起;磨削加工表面粗糙度理论模型修正方法[J];东北大学学报;2005年08期
3 晁彩霞;杨圣淼;修世超;;点磨削纹理特征及对表面粗糙度评定参数的影响[J];东北大学学报(自然科学版);2011年06期
4 尹襄;周小南;夏晓珅;张远松;;大型球阀制造技术研究及应用[J];东方电机;2009年02期
5 刘厚君;祁伟;张亮;樊宏湍;;低温阀门启闭密封试验研究[J];低温与超导;2007年02期
6 赖海瑜;杨志中;;球阀球体研磨装置改进[J];阀门;2006年02期
7 杨安生;苏殿顺;;耐冲蚀超硬密封结构球阀[J];阀门;2006年03期
8 邬佑靖;;管线球阀的技术现状及发展方向[J];阀门;2007年06期
9 黄燕;周密;黄卫星;李晓钟;罗志远;;阀门故障分析及其分类[J];阀门;2007年06期
10 华建宇;李林;;硬密封球阀球体研磨装置[J];阀门;2008年02期
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1 朱孝平;汪久根;周桂如;;机械密封中表面形貌的影响分析[A];第三届全国青年摩擦学学术会议论文集[C];1995年
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1 许开州;高硬度球面磨削机理及磨削质量控制研究[D];上海交通大学;2011年
2 吴琦;高硬度回转球面精密磨削的基础研究[D];上海交通大学;2007年
3 冯莉;基于灰色理论的金刚石木工刀具电火花磨削工艺参数研究[D];东北林业大学;2008年
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1 刘楠楠;基于进化算法的多目标优化算法及应用研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 柴运东;高硬度涂层球面精密磨削加工参数优化技术研究[D];上海交通大学;2011年
3 尤祖盛;表面粗糙度数据采集与滤波方法研究[D];宁波大学;2011年
4 侯海云;球面精密磨削工艺参数优化与表面质量分析研究[D];上海交通大学;2012年
5 范兴国;成形磨削表面粗糙度的实验研究[D];湖南大学;2005年
6 郑强;带精英策略的非支配排序遗传算法的研究与应用[D];浙江大学;2006年
7 李松;节流阀油流温升及阀芯变形研究[D];浙江大学;2008年
8 雷吉平;大口径双向流硬密封旋球阀静动力学仿真分析研究[D];湖南大学;2010年
【二级引证文献】
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1 罗睿;高硬度球面精密磨削表面粗糙度仿真和工艺参数优化[D];上海交通大学;2013年
【二级参考文献】
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1 张平,王海军,朱胜,梁志杰;高效能超音速等离子喷涂系统的研制[J];中国表面工程;2003年03期
2 唐新峰;张联盟;袁润章;;具有热应力缓和功能的梯度材料的特性评价技术[J];材料科学与工程;1993年01期
3 袁晓静,王汉功,查柏林,侯根良,刘雪锋;多功能超音速火焰喷涂WC10Co4Cr涂层磨损性能研究[J];材料科学与工程学报;2004年02期
4 王爱华,朱蓓蒂,张东林,陶曾毅,方宁俐,谢长生,杨崇铨,张之栋,蔡徽;小口径深孔阀门密封面的激光熔覆[J];阀门;1994年01期
5 胡传顺,王福会,吴维;超音速火焰喷涂包覆涂层的高温氧化性能[J];腐蚀科学与防护技术;2001年S1期
6 连培生 ,李植华 ,蔡颖 ,符全;1000MW和600MW压水堆核电站的电力成本分析[J];核动力工程;1987年02期
7 王保庆 ,张聚荣;谈核电站用阀[J];核动力工程;1987年06期
8 彭士禄;为促进我国核电事业的发展而努力[J];核动力工程;1989年01期
9 张春良,廖卫献;核工业机械制造工艺可靠性研究中的若干问题[J];核动力工程;1995年04期
10 徐重;王振民;左凤英;范本惠;肖丽华;赵晋香;;双层辉光离子渗金属[J];金属热处理学报;1982年01期
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1 李奇;;自贡高压阀门股份有限公司氧气专用系列球阀通过技术鉴定[J];杭氧科技;2000年01期
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4 刘锡纯;固定球球阀的加工[J];阀门;2002年01期
5 刘敏亮,郎咸东,曲萍,吕纯平;高温高压球阀的材料选择[J];阀门;2002年03期
6 张逸芳,陆平;摆旋式双向密封球阀的设计研究[J];通用机械;2003年01期
7 何先有;聚合釜出料球阀过早失效原因分析及对策[J];通用机械;2003年02期
8 林金兰;气力输灰系统中半球阀的研制[J];长春工程学院学报(自然科学版);2004年01期
9 吴尖斌;高压球阀的结构设计[J];阀门;2004年05期
10 蔺荣春,苏金源;双向平动球阀[J];阀门;2004年05期
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1 陈明奎;;浅谈球阀强度设计计算[A];首届珠中江科协论坛论文集[C];2011年
2 贾臻;王会;龚自力;;核级球阀的力学分析[A];中国核科学技术进展报告(第二卷)——中国核学会2011年学术年会论文集第3册(核能动力分卷(下))[C];2011年
3 祝晓丹;王国富;廉立伟;胡伟;王瑞英;;浅谈水下球阀的选用[A];2012年度海洋工程学术会议论文集[C];2012年
4 尹襄;;大型焊接球阀制造工艺研究[A];第十九次中国水电设备学术讨论会论文集[C];2013年
5 高泽普;张成旺;史红军;;不锈钢球阀密封结构探讨[A];机床与液压学术研讨会论文集[C];2004年
6 高泽普;张成旺;史红军;;不锈钢球阀密封结构探讨[A];第三届全国流体传动及控制工程学术会议论文集(第二卷)[C];2004年
7 陈清华;;炼铁喷煤球阀的国产化改造实践[A];2012年河北省炼铁技术暨学术年会论文集[C];2012年
8 赵志荣;;球阀软密封结构分析及在10-08阀上的改制[A];上海烟草系统2006年度优秀学术论文集[C];2006年
9 陆培文;;全焊接长输管线球阀的设计[A];2011年首届阀门技术研讨会资料汇编[C];2011年
10 刘涛;王春光;;活塞式挤奶机球阀脉动器性能测试[A];中国奶业协会年会论文集2009(上册)[C];2009年
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1 记者 谭丽莎;民企球阀进入西气东输工程[N];中华工商时报;2006年
2 盛根林;自贡高阀造出国内最大两体结构水电球阀[N];中国工业报;2009年
3 记者 郭树勋 通讯员 苏金亭;“农民专家”研制新型球阀获专利[N];焦作日报;2010年
4 记者 陈功章;国内最大高压球阀样机在兰州石化制造成功[N];甘肃经济日报;2009年
5 汪志;大口径油气高压球阀实现国产化[N];中国化工报;2009年
6 杨世智 罗显琦;大口径高压球阀研制成功[N];中国矿业报;2009年
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1 姚晓春;V形调节球阀的数值模拟及结构优化[D];兰州理工大学;2009年
2 刘志香;球阀的动态特性分析与应用[D];山东大学;2007年
3 彭斌;压电激振球阀的优化及流量控制研究[D];南京理工大学;2011年
4 雷吉平;大口径双向流硬密封旋球阀静动力学仿真分析研究[D];湖南大学;2010年
5 唐兴伟;全焊接球阀焊接过程模拟及应力强度评定[D];沈阳航空航天大学;2012年
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8 黎焱;一种新型电动球阀的数值模拟与实验研究[D];浙江大学;2007年
9 石柯;球阀开启过程的瞬态数值模拟与实验研究[D];浙江理工大学;2014年
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