為焦化應用選擇閥門時，重要的是評估閥門制造商的安裝歷史，維護支持工程人員和自動化支持。要考慮的產品因素是閥門密封（例如，堅固的波紋管保持球與座之間的恒定接觸，防止積炭在密封表面上積聚），以及如何快速，輕松地完成全孔和閥內件的更換。是否有大范圍的閥門尺寸和壓力等級？是否有用于低溫應用的特殊材料，例如A217Gr C5和C12以及A351Gr CF8M，CF8C和WCB / LCB？除了制造商在焦化氣閥應用方面的經驗外，在設計和選擇氣閥時的其他考慮因素還包括：
所需功能
服務條件
流體類型和條件
流體特性
操作頻率
隔離要求
保養要求
環境方面的考慮
在類似條件下的過往經驗
流道識別和流道幾何形狀
重量和尺寸
成本
本文探討了在焦化閥設計中使用的二通，三通和多通的耳軸安裝球閥。
常見設計問題
防固體閥，即將磨料顆粒嵌入閥座材料中，將會磨損球表面。這些凹槽/劃痕會導致泄漏路徑，進一步損壞表面。解決方案是使用金屬對金屬的閥座，通常是用硼化鎳或碳化鎢制成的硬表面球，而不是閥座上經過驗證的耐磨表面（例如Stellite 6）。球的球形度至關重要。這意味著必須在實際產生球體的機器上研磨球。如果使用硼化鎳，則必須先對球體進行研磨，然后進行涂覆。如果使用碳化鎢，則步驟為預加工，涂層，粗加工/最終加工，然后進行研磨。
彈簧腔，彈簧凹槽，軸承，閥芯外徑和閥桿密封區域的堵塞也是其他問題。解決方案是通過詳細的固體排除設計解決每個潛在的領域。疏忽這樣做會導致過早的故障。一旦軸承被堵塞-或閥芯周圍的環形空間被堵塞或顆粒在運動部件或支撐軸承之間進入，就會發生許多問題。至少，閥門泄漏會增加或增加扭矩將使閥門難以操作-甚至可能無法操作。
防固體設計優勢
防固體設計具有可自動加載的自動清潔閥座模塊和精確匹配的球閥。即使負載很重的固體，安裝在耳軸上的球閥沿其自身軸線的旋轉也可以確保其在打開位置和關閉
位置之間自由移動的能力。結果，固體不必橫向移動。此設計的其他優點包括：
球和桿軸保持在固定位置。
在惡劣的工作環境和惡劣環境下，金屬閥座優于軟質閥座。
閥芯組件已預加載，并持續對著球加壓。
使用一件式波形彈簧代替多個小型螺旋彈簧。波形彈簧
與管道介質隔離，以避免堵塞。球球經過精密加工，研磨和硬涂層，形成精確，可控制的厚度。
閥座表面和球體精確匹配，以提供緊密的金屬對金屬密封。
配合表面受到保護，并與以下選項匹配：碳化鎢對碳化鎢的保護；Stellite 6對抗碳化鎢；Stellite 6對抗硼化鎳。
座椅和體腔空間通過多個屏障系統得到保護，免受微粒污染。座椅采用刮刀設計，可在滾珠行駛過程中清潔滾珠表面上的所有微粒。
每個閥座都帶有密封劑注射劑，并帶有帶帽的巨型鈕扣頭配件。位置在3點和9點。密封劑被引入到閥芯后部的環形槽中。然后，通過孔的圖案將其引入到密封件表面上與內部刮板座ID相鄰的凹槽中。
受保護的軸承和密封表面包括耳軸軸承；推力軸承；間隔軸承（以確保精確對準）；和閥桿密封區域（以防止顆粒侵入）。
所有軸承，包括套筒軸承，都具有防止顆粒進入的密封件。軸承用硼化鎳硬表面處理。閥桿上使用了相同的涂層。使用硼化鎳是
因為它的硬度與碳化鎢一樣，但摩擦系數低，可防止磨損。用電動執行器執行操作將使用雙包絡蝸桿設計齒輪。高效的執行器選擇將產生至少兩倍于標準蝸輪的扭矩輸出。在現有生產線進行更換的情況下，將現有的執行機構與高效的蝸輪設計配合使用是有益的。
閥桿連接設計的好處
焦化器應用也可以從閥桿聯接設計中受益。該設計執行關鍵功能，例如防止閥桿過度扭矩，保護執行器組件以及防止意外切換到旁路。
在這種設計中，蒸汽可吹掃至波紋管和閥體區域，以確保閥腔不會積聚焦炭。帶蒸汽塊和超深填料箱的燈籠環可最大程度地減少通過填料室泄漏的風險。
堅固的一體式球閥和閥桿可提供最佳強度，非常適合因焦炭細粉引起的結垢的應用。一件式設計可防止通常與更傳統的兩件式球頭和閥桿相關的問題，這種問題極易引起球桿接頭中的固體堆積并增加操作扭矩。
閥座設計可在每個循環過程中從球表面自行刮除積碳，這是該設計的另一個優勢。座椅采用高速燃油加熱方法，以確保長時間無故障的使用壽命。
堅固的波紋管提供獨特的閥座裝載設計，可保持浮動閥座與球保持恒定接觸并確保可靠的密封。
電動，液壓或氣動執行器自動化支持包括較大的扭矩安全系數，可確保閥門在最嚴格的條件下循環。選擇執行機構時，請特別注意焦化平臺的環境。
閥門維護的關注點包括節能，過程穩定性，防凍，腐蝕檢查，環境保護和簡化的閥門維護。
這種設計的閥門是可拆卸和可重復使用的。它們的設計具有高達98％的熱效率，超長的使用壽命，簡化的閥門訪問，無需工具的安裝，快速的投資回報期，過程穩定性/可靠性，減少的環境排放以及改善了操作和維護的健康與安全性人員。
蝶閥/球閥
蝶形/球形閥（例如，環形閥）用于焦化器背壓控制中。在一個案例研究中，最終用戶僅在更短的循環時間需要更快的滾筒回溫時才需要使用這種類型的閥門。最終用戶無法通過加大對液體產量的努力來證明閥門上的高壓降是合理的。用戶需要節流特性良好的閥門。由于這些閥門安裝在具有高侵蝕性且有時具有腐蝕性的再生水（用于將焦炭從鼓中鉆出）的高壓應用中，因此可以大大縮短閥門壽命。
本質安全和SIL等級的組件是這些類型閥門中要尋找的關鍵特征。此應用中需要的蝶閥/球閥可能沒有閥座，因此實際上是節流閥。結果，不需要機械停止來避免完全關閉并避免鼓過壓。另一個特點是，蒸汽吹掃到波紋管和閥體區域，確保閥腔內無積碳。在最大阻塞位置，閥門提供的壓降等于以15度打開的蝶形閥盤。
選擇執行機構時，請特別注意焦化平臺的環境。電動，液壓或氣動執行器是根據焦化服務選擇的。較大的扭矩安全系數可確保閥門在最嚴格的條件下循環。為了確保長期，無泄漏，可靠的運行，所有閥的接液部件應為硬面雙向連接。
其他注意事項
尋找一個由本地控制面板控制的全自動開關閥，該閥具有帶互鎖的入口傳輸線閥，以避免泵的死角。這使閥門的自動化操作具有最小的風險。
尋找具有全反饋功能的調節背壓控制閥。本地控制面板可操作這些閥中的每一個。該面板提供安全聯鎖，這些聯鎖硬連線至執行器，具有動態穩定性控制系統或通過獨立的可編程邏輯控制器（PLC）進行功能，以實現更全面的控制和聯鎖。
