本文以三室蓄熱式焚燒爐（RTO）為例，針對三室RTO共有6個換向閥，在爐底兩兩成對，分組布置。

三組換向閥與RTO三個蓄熱室對應，通過一定的順序打開、關(guān)閉，引導煙氣通過蓄熱室、燃燒室，最終排放到大氣中。工作時RTO焚燒爐內(nèi)呈微負壓狀態(tài)。高溫側(cè)換向閥的外側(cè)與煙氣出口管道連通，區(qū)域溫度最高達300℃；低溫側(cè)換向閥的外側(cè)與煙氣進口管道連通，區(qū)域溫度最高達200℃。爐內(nèi)廢氣具有一定的腐蝕性。裝置運行時，換向閥每60-180s開閉一次，動作頻繁。

換向閥的平面閥板與密封端面通過直接接觸實現(xiàn)密封。閥板閉合后，因加工、裝配精度低導致密封不嚴，廢氣在壓力作用下流動，在閥板處形成少許內(nèi)漏，不通過蓄熱體及爐膛焚燒直接排放。同時，閥桿在往復運動中對密封填料造成磨損，使廢氣通過填料直接泄漏到大氣中，發(fā)生外漏。

另外，換向閥內(nèi)部存在高溫煙氣，經(jīng)長期運行后，原閥桿與閥板均存在不同程度的腐蝕損壞。由于原換向閥設(shè)計存在上述問題，加之在排放指標、環(huán)保指標更為嚴格的情況下，即使少量的泄漏也會對排放指標產(chǎn)生很大的影響，因此需要通過改造提高閥門的密封性、耐蝕性和耐用度，使裝置能夠滿足現(xiàn)有工況條件下長期穩(wěn)定運行的要求，并且使排放的廢氣滿足《GB31571-2015 石油化學工業(yè)污染物排放標準》的排放指標。

根據(jù)長期運行后裝置換向閥出現(xiàn)的泄露、損壞等問題，結(jié)合故障點的出現(xiàn)位置，可以從以下三個方面對換向閥的結(jié)構(gòu)進行分析，并考慮改進辦法：

1.閥桿材料及其連接結(jié)構(gòu)換向閥的主要動件是閥桿和圓形閥板，因閥門動作頻繁，密封結(jié)構(gòu)及支撐結(jié)構(gòu)負荷較大。加之爐中廢氣溫度較高且有較強的腐蝕性，裝置運行一段時間后，閥桿與閥板均發(fā)生了一定的磨損與破壞。經(jīng)現(xiàn)場測量、檢查發(fā)現(xiàn)，閥板與密封面之間存在一定程度的平行度偏差。因此，應對閥板與閥桿采取降低重量、更換材料、增加錯動補償機構(gòu)等措施使動件擁有更長的使用壽命和更好的密封效果。

2.閥板密封結(jié)構(gòu)原設(shè)計中，圓形閥板僅通過與密封面接觸時自身發(fā)生形變來進行密封。由于加工精度無法保證，以及長期運行帶來的支撐結(jié)構(gòu)磨損，圓形閥板與密封面無法在圓周上所有的位置都能緊密接觸。因此，需要對閥板密封結(jié)構(gòu)進行重新設(shè)計，來保證長期運行中閥板密封的可靠性。

3.閥桿密封結(jié)構(gòu)及支撐結(jié)構(gòu)原設(shè)計中，閥桿的密封組件采用的是填料式密封，由于換向閥的動作頻率非常高（每60-180s動作1次）使得此處密封填料的損耗非常快。閥桿的支撐結(jié)構(gòu)是在內(nèi)外兩側(cè)對稱布置的由三個橡膠輪組成的支撐軸承。拆除支撐軸承后，發(fā)現(xiàn)滑輪表面包膠因長期使用表面已發(fā)生永久變形；滑輪的轉(zhuǎn)軸因長期與軸套干磨，已嚴重磨損；部分滑輪已無法正常轉(zhuǎn)動。此外，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，支撐軸承雖然有一定的調(diào)心功能，但當閥桿兩端同時采用此結(jié)構(gòu)時，很難保證閥桿與密封函的同心度，從而加劇了填料的磨損。填料磨損后，廢氣在此處發(fā)生泄漏。因此，需要對閥桿的密封結(jié)構(gòu)與支撐機構(gòu)進行重新設(shè)計，以達到更好的閥桿密封效果與更長的使用壽命。