閥門-國外閥門行業分析-河北同力閥門

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公司生產的流量控制閥、壓差控制閥、全焊接球閥等產品被建設部定為工程建設推薦產品,先后被國家重點工程選用。2015年10月15日河北同力自控閥門制造有限公司(石家莊辦事處領導及技術人員)參加了此次會議,會議開展非常順利,參會設計院、暖通界內人士云集。此次《河北省暖通空調制冷學術年會》河北同力公司展出了2015年新產品鋼制焊接熱力入口裝置、平衡閥及焊接球閥;

當前中心

國外閥門行業分析

標簽:閥門
1、概述
閥門是石油、化工、電站、長輸管線、造船、核工業、各種低溫工程、宇航以及海洋采油等國民經濟各部門不可缺少的流體控制沒備。上述工業的發展和需要,推動了閥門工業的發展。近年來,在滿足各方面高參數新要求的同時,對閥門的結構、材料和生產工藝等方面,對如何做到更好地提高性能、可靠性及降低成本等也予以密切關注。
閥門是一種涉及門類多、品種復雜、量大面廣的產品,其質量好壞、技術水平高低直接影響著國民經濟各個部門的發展。因此,對閥門要求嚴格控制內在質量。有些閥門需要得到國際上的權威機構認可,才能打開銷路。例如,有些動力工程閥門、核電閥門要得到ASME(美國機械工程師學會)的認可標記才能有人購買。ASME目前已使用“N”、“Nv”、“NPT”等五種標記。石油工業用閥門要得到美國石油協會“API”標記,才能打開銷路。
2、國外閥門行業狀況
隨著國外班代化大工業的迅速發展,閥門工業的生產發展也很迅速。人約在50年代以前,不少國家就形成了獨立的閥門專業及其行業體系,有了閥門行業組織或閥門專業學術組織。例如:兩歐、美國、英國等就有閥門行業協會;日本有閥門工業會和閥門研究會;東歐和前蘇聯有閥門設計研究院所。這些閥門行業和專業組織,都是為了提高生產技術和對外競爭的需要而組建起來的。幾個主要工業發達國家目前閥門行業構成情況如下。
2.1 閥門行業職工人數(以1990年為例)
美國有職工77500人,其中工人占70%,科技與管理人員占30%;英國80000人;德國52500人;日本35000人;意大利l5000人;法國11519人。
2.2 閥門制造企業總數
美國 900家,最大企業人數3500人
日本1507家,最大企業人數 900人
德國 450家,最大企業人數3300人
英國 490家,最大企業人數1100人
法國 400家,最大企業人數1000人
由此可見,閥門生產制造企業數量最多的是日本,職工人數最多的是美國。日本閥門行業職工只有美國的二分之一,而企業總數將近美國的兩倍。與美國相比,日本閥門行業中小型居多數,較大的企業約有250家。進入80年代以來,各國閥門行業的職工人數都有小同程度的減少,而減少幅度最人的是法國,從80年代的21000人減少到80年末(1988年)的1l519人。
2.3 閥門總產值(以1990年為例)
美國 107.4億美元
德國 79.58億德國馬克
日本 4841.43億日元
法圖 61.00億 法朗 (1987年)
英國 6.01 億英鎊 (1986年)
2.4 閥門國際貿易
國際閥門貿易市場在最近幾年中十分活躍,競爭也相當激烈。勢力較強的是德國和美國。德國是世界最大的閥門出口國。1985年意人利閥門貿易額超過美國,位居第二。
1987年上業發達國家的閥門總進出口額所占比重分別為:德國22.2,意大利l6.5 % ,美國10.9 % ,日本l0.7 % ,法國9.7 % 。1985年世界前八名閥門進出口貿易額的排名如下:德國2739.8 百萬德國馬可, 意人利 2l27.5 百萬德國馬可,美國1833.I百萬德國馬克,日本1683.5 百萬德國馬克,法國1545.7 百萬德國馬克,英國l376.7 百萬德國馬克。
3、國外閥門行業技術水平
3.1 成套水平
20多年來,隨著國外大型成套技術的發展,出現了一系列新型成套設備與單機。與閥門有關的新型成套設備發展的特點是大型化、高參數化、高性能自動化和成套化。
煉油設備:最大煉油廠3640萬t/年(加勒比海的維爾京群島),3000萬t/年(委內瑞拉)。目前2000萬t/年以上的煉油廠有近三十個。
最大單元煉油裝置的處理能力:常減壓裝置2400萬t/年,催化裂化裝置824萬t/年,重整裝置569萬t/年,加氫裂化裝置320萬t/年。
油、氣長輸 管線設備:近年來,長輸管線發展很快。其主要原因一是成本低,只相當于鐵路運輸的1/3;二是埋設在地下,不易破壞;三是管線建設速度快,投資省。
最長輸油管線4830Km(伊朗)和4665 Km(前蘇聯,友誼線)。最長輸送油品管線4578km(美國,休斯頓至紐約 )。
最長輸氣管線7680 km(從阿拉斯加經加拿大到美國西部)。
最大管線直徑1620和擬建的2500。
最高管線輸送壓力為9~12MPa。
合成氨設備:最大54萬t/年和50萬t/年。
乙烯設備:最大能力50萬t/年至80萬t/年。
發電設備最大機組容量:雙軸火電機組l30萬kW(美國,瑞士造),單軸火電機組120萬 kw (前蘇聯),最大核電機組130萬kW(德國)
與這些成套設備配套的閥門最大通徑與最高壓力:最大平板閘閥通徑1620mm,2000和3050 roll(美國、日本);最大蝶閥通徑9750mm(英國包文公司設計,瑞士造);最大球閥通徑3050mm,不算驅動裝置的重量184t(瑞士造,美國田納州):最大水用閘閥通徑2750mm,9MPa (日本)。
設備大型化的經濟效果:概括起來說,一是提高生產效率,二是減少基建投資,三是降低原燃材料消耗。 以年處理能力500萬t的煉油設備與100萬t的相比,每t產品生產能力的投資減少50 % 。
一座600萬t/年煉油廠與兩座300萬t/年的煉油廠比較,投資只相當于后者的69%,鋼材消耗為53%,占地面積為54%,生產費用為75 %,而勞動生產率卻提高到l 70 %。
年產20萬t合成氨設備的每噸產品耗電為1450kW.h,新建的年產46萬t裝置的每噸產品耗電量下降為50 kw /h。只相當于20萬t 級設備耗電量的1/29。
60萬kW發電機組與20萬機組相比,設備單位功率造價下降10%~20%,電站建設費用、單位功率、鋼材消耗量和制造工時減少20%。
成套設備自動化水平,國外石油化工企業主要生產過程已經實現直接數字控制,有的還實現了計算機分級控制。合成氨乙烯、尿素、合成纖維、合成橡膠和合成塑料等化工企業普遍實現巡回檢測、報警、有的實現閉環控制和局部最佳化控制。20萬kW以上大型發電機組普遍向計算機控制發展。核電站普遍用計算機控制。長輸管線系統不少國家用計算機控制,并裝有微波通訊系統,總控制室只有2-3個值班人員??梢酝ㄟ^電視監視全線工作情況。
以上這些成套設備的控制方式也都要求閥門與之相適應。所以,近20年來,國外閥門的控制方式也有很大發展。除一般手動、機動、電動、氣動、液動傳動之外,電液連動、氣液連、自動控制的閥門品種不斷增多,并有進一步發展的趨勢。
3.2 系列品種水平
隨著各類成套設備、工藝流程和性能的改善,國外閥門的系列品種還在不斷增加,近年來出現了不少新品種閥門。如:緊急切斷閥、快速開關閥、防火閥、防靜電閥、 減溫減壓閥 、蝶型止回閥、泄壓閥、真空夾套閥、水冷或氣冷閥、安全閘閥、安全截止閥等多種新式閥門,其中通用閥門中球閥、蝶閥和平板閘閥是20年來發展最快的閥門品種。目前國外最高閥門基本技術參數見見上表。
3.3 閥門產品質量水平
A.密封可*性。國外按關閉件密封程度規定用途和選擇產品,并對密封程度進行分類,一般分為三個等級。一、二級用于密封性要求高的地方,三級用于通用的中低壓工業閥門。盡管滲漏數值不盡相同,但卻有滲漏量規定 。國外閥門滲漏量都有標準。
B.閥門一次開關時間。某些閥門要求在很短時間內開啟或關閉。一次開關時間長短標志著閥門性能的優劣。美國某些閥門一次開關時間已經達到毫秒的程度。如AMES研究中心打開一個六英寸300磅級的閘閥只需要1ms,中等口徑DN350~400快速開關閥只有0.6s,開關球閥的時間達到0.05~0.1s,日本岡野閥門公司制造的超音速高溫閥,一次開啟時間為1s,介質是空氣,DN40,PNl4MPa,工作溫度為1267℃,介質流速為音速的11倍,3640m/s。
C.閥門使用壽命。國外閥門使用壽命有二種表示方法:一種是使用年限,一種是開關次數表示。核工業 用閥是采用 使用年限表示,一般壽命為30~40年,美國、德國核電用閥門保證40年,英國30年,日本30~40年。
以開關次數表示,最高開關次數要算英國的歐西爾(Orseal)閥門公司。 DNl ,4~2英寸,PNl000磅級的常溫柱塞,開關次數多達125萬次,美國WKM公司采用DYNA專利310型球閥,開關l0萬次無泄漏。日本和田閥門公司生產波紋管閥開關達100萬次,美國GK公司生產的隔膜開關可達13萬次,美國六英寸的鑄鐵閘閥開關3萬次。由于使用條件的差別,試驗方法不同,開關次數不一定說明閥門壽命。只有工況條件相同,使用或試驗方法也相同,開關次數多或使用時間長才能算壽命長。
3.4 國外科研開發現狀
國外對閥門研究工作十分重視,研究機構較多,大都在公司內部,主要有二種類型。一種是前蘇聯的集中模式,由中央閥門制造設計研究院進行閥門行業的技術歸口管理,負責全行業的規劃編制、新產品設計、標準化、系列化、通用化、產品與新工藝的試驗研究等各項工作。另一種是以本公司的產品和發展為對象進行開發研究。美國有24家,如Rockwell閥門工程研究中心等。日本也有24家,如岡野閥門公司技術研究所等。這些機構著重于閥門的設計與基礎理論、新材料、新工藝、產品性能、可行性及標準花的研究工作。特別是高參數和特殊工況用閥門產品的研究。在重視技術上的交流和學術活動的同時,也十分注意課題與機構的保密性。研究機構具有為提高產品質量和性能的試驗檢測裝置,并采用先進的測試手段,設計采用有限元分析法計算機輔助設計(CAD)。
目前國外閥門的科研特點,概括起來說有如下幾項:試驗研究與新產品開發密切結合;內部研究課題與引進國外技術密切結合;重視高新技術在閥門上的應用研究,重視高參數和特殊工 況 用閥門的試驗研究,重視閥門基礎理論的研究工作:重視現場試驗與改進工作。
3.5 制造工藝水平
鑄造方面:國外鑄件為沖天爐加電爐雙聯,鑄鋼為電爐加精煉。金屬液質量高,化學成分穩定,造型為樹脂砂,潮膜自動線或機械造型(機械化造型約占50%)多數為微機控制,設備先進,鑄件尺寸精度高,表面光潔、清砂手段較好。
鍛造方面:國外大多數采用模鍛,并已經采用多向模鍛和閉合膜鍛。鍛件質量高,材料利用率最高可達95%。最大鍛造通徑可達DN500。
熱處理方面:國外熱處理大部分已經采用可控熱處理。如日本可控處理已約占70 %~80%,還有的采用真空熱處理。氮化也采用了離子氮化、軟氮化、化學處理等新工藝。
機械加工方面:國外的加工設備已經自動化、數控化并已經 采用了加工中心,還有的應用群控設備進行加工、普遍采用了成組技術及機夾式刀具,數字式量具、配備有專用清潔裝配車間,試驗裝置先進、齊全,滲漏量檢測手段先進。
3.6 規格品種與技術標準水平
從規格上看,日本約有8000個規格,前蘇聯有28000個規格,許多閥門是在基型上改變材料、連接型式和尺寸而形成多品種的“派生閥門”。世界上工業發達國家生產的閥門材料多達百種,鑄鋼件的鋼種有五、六十種之多,尤其是超低碳鋼系列很多,發展很快,因而國外閥門產品適應能力很強。為此,與之相適應的閥門標準也很多,僅前蘇聯就有355項,德國有177項,法國117項等等,國外的技術標準注重產品性能、質量和可*性等綜合性方面的指標。
4 國外閥門行業最新發展動態
自80年代以來,世界各國閥門行業雖沒有引起震動的大變革,但仍出現許多新發展方向,引起制造商和用戶等有關方面的重視。
4.1 致力于閥門產品的標準化
產品標準化是實現現代化大生產和實現產品互相配套的基礎,各國歷來重視。但由于閥門產品種類繁多,用途廣泛的特點,其標準化步伐顯得十分遲緩,跟不上發展的需求。
進入80年代以來,各國都在重視標準的制訂和修訂工作,以適應各工業部門不斷提出的新要求和 不斷擴人的 國際貿易要求。日前,國際上較有影響的閥門標準體系除 lSO 標準外,還有美國的ASME,API,ANSI,MSS及ASTM等標準,德國的DIN標準,日本的JIS標準,英國的BS標準以及法國的FN標準等。自80年代以來,各國不但重視技術標準的制訂工作,更重視制訂嚴格的質量管理標準,如IS09000系列就是一例。出于對環境問題的關注,各國相繼制訂了嚴格控制空氣污染的閥門標準以及閥門清潔度標準等。
4.2 閥門國際貿易進一步擴大
盡管包括石油輸出國組織,拉丁美洲、非洲和東歐在內的大多數發展中國家的閥門貿易機會大幅度減少,但80年代末至90年代初國際閥門貿易還是大規模地發展了。東亞和東南亞的閥門進出口增長迅速,北美和歐共體等發達國家問的相互貿易持續發展,都為國際閥門貿易的擴大做出貢獻。德國、意大利、日本和中國的臺灣省等國家和地區的擴大出口,以及美國、英國、法國等進口高速增長,形成了國際閥門貿易繁榮的支撐點。
4.3 環境保護成為閥門高新技術開發的著眼點
隨著人類環境保護意識的不斷增強,十多年來對閥門行業提出了更高更新的要求。近些年來美國、日本、德國等國家的許多閥門廠商致力于開發用于環境保護的閥門新產品,他們認為這是一個有利可圖的嶄新市場。閥門造成環境污染的主要原因有三方面。其一,是有毒物質和放射性介質通過 密封剮向外界 泄漏。其二,是安全閥排空或氣體液體介質通過節流機構時產生的噪音污染。其三,足飲食工業或供水系統使用的含有鉛、鋅、鈣等對人體有害的元素制造的管道和閥門容易對輸送的介質造成污染,進而危害人體健康。
80年代開始,各國相繼開發了純石墨填料并大力推廣波紋管密封閥門。從而大大地提高了閥門密封的可靠性,有效地防止了有毒介質外泄。同時采用多級減壓和分級分解射流的閥門新結構,用以減少或消除噪音。據美國閥門制造者協會統計,美國供水系統使用的閥門的鉛、鋅、鈣的含量正在降低。日本的給水系統也更多地使用了不銹鋼閥門和塑料涂層閥門。為有效地保護環境,德國已經立法,到1994年禁止在閥門上使用石棉材料制造的填料或墊圈等。
4.4 閥門工業中使用的新材料
新技術的飛速發展,已使各種工程材料應用于閥門制造業成為可能。閥門材料早已不是傳統上的金屬與非金屬材料的概念了?,F在 做為 閥門材料的除無機材料之外,已經開始使用有機材料和合成材料。近年來,新材料的使用已經開發出大批具有高性能的閥門新產品:
塑料閥門,它是用工程塑料代替金屬材料制造的閥門。具有比不銹鋼閥門或銅閥門更低的成本和易于生產制造并具有防銹耐蝕的特點。已開發的塑料閥門品種有閘閥、隔膜閥、止回閥、球閥和蝶閥等。
陶瓷閥門,用來制造閥門閥門構件的精密陶瓷具有高溫強度,耐蝕性、耐磨損性和電絕緣性等優點。使用陶瓷閥門可以把閥門使用溫度由400℃提高到1200℃以上。利用陶瓷制造的控制閥節流部件,可使其壽命成倍地提高。
復合材料閥門,利用碳纖維復合材料制造的閥門零部件具有強度高、重量輕、耐腐蝕等優點。
記憶閥門,利用形狀記憶合金或溫記憶合金的可逆性和高彈性制造的閥門可以用來代替恒溫器、不凍水栓和安全防火閥門。
鈦閥,由于純鈦和海綿鈦的鑄造技術早已過關,鈦制閥門得到長足發展。鈦閥具有重量輕和耐腐蝕的優點,早被使用于宇航工業和核工業,近些年來開發的鈦閥和鈦合金閥門,在提高性能的基礎上,大幅度地降低了成本,使其應用前景廣闊 。
4.5 閥門行業廣泛使用計算機技術
國外閥門行業,除閥門計算機輔助設計(CAD)在廣泛應用之外,閥門計算機輔助制造(CAM)、(CAPP)也得到了大量應用 。日本閥門業界已開發出用于閥門工業的柔性制造系統,這就給種類繁多、型號復雜的閥門產品火規模生產提供了可能。
公司地址:河北省泊頭市四營工業開發區 郵編:062150 電話:0317-8338351 400-6669033 傳真:0317-8338780 聯系人:田經理 
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