閥門-閥門行業“十一五”國產化發展趨勢-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;

閥門行業“十一五”國產化發展趨勢

標簽:閥門
閥門國產化的工作是一項艱巨而任重道遠的工作。盡管經過多年的努力,國產化的工作已取得了可喜進展。 但在其系列成套方面,卻有一定差距。
國家許多重點工程用的閥門,如高參數、環保、節能閥門還多依賴于進口。
要改變這種狀況,閥門行業的所有企業都應關注“十一·五”國家重大技術裝備發展目標及重點;關注“十一·五”國家產業結構調整措施;關注“十一·五”國家重大國產化工程項目及對閥門的市場需求;關注“十一·五”國家特大型工程及政策措施;關注國家“十一·五”重點工程和石油化工機械行業的發展及閥門結構調整重點;關注“十一·五”國外閥門優勢和國內閥門成套水平現狀及發展趨勢等。
1.“十一·五”國家重大技術裝備發展目標及重點
①.總體目標
“十一·五”國家重大技術技術裝備總的目標是力爭用5~10年左右的時間,全面提升裝備制造業的水平和能力,使其總體規模進入世界前三位。最主要的是要形成一批集工程設計、產品開發、設備制造、工程成套、技術服務為一體,具有國際競爭能力的大型企業集團和產業集群;建成一批國家級重大技術裝備工程中心,并掌握具有自主知識產權的重大技術裝備和重大產品制造核心技術;國家發展所需的百萬千瓦核電機組、百萬千瓦超超臨界機組等重大技術裝備國產化。
②.發展重點
“十一·五”國家重大技術技術裝備發展重點為:三峽工程及大型抽水蓄能發電機組、百萬千瓦核電機組、新型發電技術裝備(超超臨界、燃氣—蒸汽聯合循環、循環流化床等發電設備)、百萬噸大型乙烯成套設備、石油天然氣長輸管線成套設備、千萬噸煤炭井下綜合采掘設備等等。
2.“十一·五”國家產業結構調整措施(與閥門行業有關的)
“十一·五”國家產業結構調整措施分三類——鼓勵類、限制類、淘汰類,如下:
第一類鼓勵類
一、煤炭
1.管道輸煤
2.煤電、煤焦化(焦爐煤氣、煤焦油深加工)一體化建設
二、電力
1.單機60萬千瓦及以上超臨界、超超臨界機組電站建設
2.采用30萬千瓦及以上集中供熱機組的熱電聯產,以及熱、電、冷多聯產
3.缺水地區單機60萬千瓦及以上大型空冷機組電站建設
三、核能
1.核電站建設
2.核分析、核探測儀器儀表制造
四、石油、天然氣
1.石油、天然氣勘探及開采
2.天然氣水合物勘探開發
3.原油、天然氣、成品油的儲運和管道輸送設施及網絡建設
4.放空天然氣回收利用
五、化工
1.大型芳烴生產裝置建設
2.大型乙烯建設(東部及沿海80萬噸/年及以上、西部60萬噸/年及以上)及現有乙烯改擴建
3.大型己內酰胺、乙二醇、丙烯腈的生產技術開發和成套設備制造
六、機械
1.60萬千瓦及以上超臨界及超超臨界火電機組成套設備技術開發、設備制造及其關鍵配套輔機制造
2.40萬千瓦級以上燃氣、蒸汽聯合循環設備制造
3.30萬噸/年及以上合成氨成套設備制造
4.粉煤灰儲運、利用成套設備制造
5.500萬噸/年及以上礦井綜合采掘、裝運成套設備及大型煤礦洗選機械設備制造
6.大型油氣集輸設備制造
7.7000米及以上深井鉆機成套設備設計制造
七、建筑
1.建筑節水、節能、節地及節材關鍵技術開發
八、城市基礎設施及房地產
1.城鎮供排水管網工程、供水水源及凈水廠工程
2.城鎮燃氣工程
3.城鎮集中供熱建設和改造工程
4.燃氣汽車加氣站工程
5.城市節水技術開發與應用
九、公路
1.國道主干線、西部開發公路干線、國家高速公路網項目建設
十、水運
1.原油、成品油、天然氣船舶運輸
十一、航空運輸
1.機場建設
2.航空油料設施建設
十二、環境保護與資源節約綜合利用
1..煤氣、煙氣除塵、脫硫、脫硝技術及裝置開發、成套設備制造
2.節能、節水、環保及資源綜合利用等技術開發、應用及設備制造
3.高能耗、污染重的石油、石化、化工行業節能、環保改造
4.高效、節能采礦、選礦技術(藥劑)及設備開發、成套設備制造
第二類限制類
一、機械
1.通用類10兆帕及以下中低壓碳鋼閥門制造項目
第三類淘汰類
(注:條目后括號內年份為淘汰期限,淘汰期限為2006年是指應于2006年底前淘汰,其余類推;有淘汰計劃的條目,根據計劃進行淘汰;未標淘汰期限或淘汰計劃的條目為國家產業政策已明令淘汰或立即淘汰。)
一、機械
1.熱動力型蒸汽疏水閥:S15H-16、S19H-16、S19H-16C、S49H-16、S49H-16C、S19H-40、S49H-40、S19H-64、S49H-64
二、輕工
1.螺旋升降式(鑄鐵)水嘴
2.鑄鐵截止閥
3.“十一·五”國家重大國產化工程項目(與閥門行業有關的)及對閥門的市場需求
①“十一·五”國家重大國產化工程項目:
a.大型煤化工
b.海洋石油工程
c.環保節能設備
d.煤炭井下綜合采掘
e.百萬噸乙烯、PTA(純對苯二酸)聚脂
f.自動化及關鍵儀表
g.大型清潔高效發電設備:百萬千瓦核電,超超臨界火電,燃氣—蒸汽聯合循環,大型水電及抽水儲能,大型冷空電站,風力發電。
②.對閥門的市場需求
隨著“十五”末期閥門市場和行業內部的各種發展變化,閥門股份和私營企業增加,閥門生產水平提高,閥門產量大幅度增長。
閥門的市場成套率、成套水平和成套能力都有較大提高。目前,針對國家重點工程項目和閥門市場的現狀,對“十一·五”期間,閥門的市場需求,預測如下:
a.大型煤化工用閥
大型煤化工需要其工作壓力、溫度、耐腐蝕性能、參數等技術含量高的閥門。如金屬密封球閥、公稱尺寸DN300以上的金屬密封蝶閥、公稱壓力PN270Mpa的超高壓安全閥、溫度低于-101℃的低溫閥等。
b.海洋石油工程用閥
海上采油平臺的采油、防噴、注水、注氣、水下設備等系統及高壓管線上,需要大量的平板閘閥、球閥、截斷閥、單向閥和其他特種閥門。其品種及技術參數如下:
①鍛鋼單閘板式雙閘板帶導流孔或不帶導流孔平板閘閥,其公稱壓力為API2000Psi、3000Psi、5000Psi、15000Psi、20000Psi,公稱尺寸為113/16in~63/8in,工作溫度為-59℃~343℃的卡麥隆F型閘閥。“AF”型海底閥門(用于海下1000m),DF型海底閥門(用于海下3000m),C型、E型閘閥,該平板閘閥的技術標準是API6A。
②高壓球閥:該球閥為上裝式固定球球閥,其公稱壓力為API2000Psi、3000Psi、5000Psi,公稱尺寸為2in、3in、4in、6in、8in,工作溫度為-29℃~121℃,該球閥完全按API6A設計、制造,該閥的特點是只需拆下閥蓋,便可在線進行內件的更換和維修。
③帶壓平衡閥桿的角式節流閥(CHOKE閥):該閥的設計,制造按API6A標準。其公稱壓力為API3000Psi、5000Psi、10000Psi,公稱尺寸為2in、3in、4in、6in,使用溫度為-29℃~121℃,殼體材料為碳鋼、不銹鋼、惡劣條件下使用的不銹鋼,耐H2S的碳鋼、耐H2S、CO2介質的不銹鋼,節流頭為針形節流頭和套筒節流頭。
④單向閥:包括旋啟式單向閥、通球全通徑單向閥、升降式單向閥、單瓣蝶式單向閥、雙瓣蝶式單向閥,其公稱壓力為API2000Psi、3000Psi、5000Psi、10000Psi、15000Psi、20000Psi。公稱尺寸為21/16in~11in。材料為AA、BB、CC、DD、EE、FF、HH。溫度級別為K、L、P、R、S、T、U、V。產品技術要求按PSL1、PSL2、PSL3、PSL4
c.環保節能設備用閥
飲水工程用的膠板閘閥,陶瓷片密封旋轉閥,PVC工程塑料閥;垃圾處理用的大密封面帶導流孔平板閘閥;污水處理用的膠板閘閥、球閥;食品、醫藥用的不銹鋼旋塞閥,不銹鋼球閥等。
d.百萬噸乙烯、PTA(純對苯二酸)、聚脂等用閥
百萬噸乙烯成套裝置,大化肥、PTA(純對苯二酸)、聚脂、烷基苯、丙烯腈、聚乙烯、丁二烯空分、乙醛、除一般的閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、單向閥等通用閥門外,還使用一些特殊閥門,如乙烯用高溫裂解平板閘閥,其工作溫度為550℃,公稱壓力為1.6~40.0MPa,公稱尺寸為DN50~1200mm;合成氨用高溫、高壓角式截止閥、節流閥,其工作溫度為-196℃~560℃,公稱壓力PN≤42.0MPa,介質為甲醇、氮、硫化氫,公稱尺寸為DN10~1100mm;高壓聚乙烯用超高壓閥門,其工作壓力達250.0MPa;低溫閥門,工作溫度為-196℃;烷基苯和丙烯腈用超低碳耐蝕不銹鋼閥門,雙相不銹鋼閥門,因科鎳爾閥門和哈氏合金閥門。
這些閥門應是絕對無外漏和內漏,密封可靠。
空分裝置使用-196℃的低溫閥和氧氣截止閥或氧氣球閥,其公稱壓力PN≤16.0MPa,公稱尺寸DN≤900mm。
e.自動化及關鍵儀表用閥
自動化及關鍵儀表對閥門的要求越來越高,特別是對閥門靈敏度的要求。
這類閥門主要有單座或雙座調節閥、蝶閥、V型球閥、針型閥及用于合成纖維生產中風送系統中的固體物料切換閥等。
(注:據悉,在新建的大、中型化纖項目中,所采用的儀表80%以上為進口,主要原因為國產儀表技術要求不如國外高,其中也包括儀表閥門的水平。)
f.大型清潔高效發電設備用閥
大型清潔高效發電設備用閥主要為脫硫裝置用閥。
脫硫裝置的運行有2個顯著特點:一是煙氣處理量大;二是接觸的燃煤含硫量高。
該類閥門其抗硫、耐腐蝕性能要求甚高。主要用閥為金屬密封偏心蝶閥和一些小口徑的金屬密封球閥。
此外,“十一·五”期間電力市場、石油化工領域、大型煤液化工程關鍵設備、冶金部門、“南水北調”工程、環保工程等閥門市場需求量如下:
⑴電力市場
“十一·五”期間,電力市場對煤電機組大、中型開工項目所需閥門預測總計為:閥門總需求量15.3萬噸,年均需求量3.06萬噸;閥門總需求額39.6億元,年均需求額為7.92億元。
“十一·五”期間,核電站的閥門需求額將為30億元,年均需求量為6億元左右,另外核電站花在閥門上的維修費將占維修總額的50%以上。
⑵石油化工領域
“十一·五”期間,石油化工領域中乙烯裂解氣用高溫閥門是80萬噸乙烯裝置裂解爐出口管線必備閥門,各閥門廠家,應針對這種情況,盡快研制裂解氣用閥。此外,大口徑高壓球閥、大口徑輸油管線球閥、液化天然氣用低溫閥門有較大需求。
⑶大型煤液化工程關鍵設備
“十一·五”期間,大型煤液化工程關鍵設備的煤液化裝置中涉及到大量高要求的特殊閥門產品,為確保國家的能源安全,煤液化項目的啟動和建設成了迫在眉睫的事情,各閥門廠家,應重視這種需求,加強研制高溫、高壓耐磨閥門,以滿足煤液化閥門的發展。
⑷冶金部門
“十一·五”期間,冶金設備需要的閥門有:煤氣專用閥門、熱風閥、氣體切斷閥、氧氣閥、熱風爐成套閥門、煤氣TRT成套閥門、盲板閥、插板閥、耐磨蝶閥、耐磨球閥等。
⑸“南水北調”工程
“十一·五”期間,“南水北調”工程中需要大量大口徑閘閥、特殊方形閘閥、特殊蝶閥及水泵站配套閥門。
⑹環保工程
“十一·五”期間,環保工程,城市污水處理設備、燃煤氣脫硫設備、城市生活垃圾無害化、資源化設備等用閥將是國內市場的供需熱點。
“十一·五”期間,根據預測,國內閥門的需求總量為345億元。
此外,根據我國國民經濟發展的需求,閥門發展重點為火電、核電、水電、大型石油化工、石油天然氣集輸管線、煤液化及冶金等重大工程建設配套閥門新產品的開發。
(注:在開發相關新產品的同時,應重視新工藝技術的推廣應用,如開發高溫高壓電站和核電站閥門采用鍛焊結構時應用真空電子束焊接新工藝和剪切擠壓技術;開發長輸管線大口徑整體球閥應用整體焊接技術。)
閥門作為一種通用零部件,在多種行業得到普遍應用,但,各個行業的應用目的主要有三種:1)例行檢查需要;2)新建項目配套;3)突發事件儲備。
通過對閥門市場的調查分析,在“十一·五”中,閥門需求量的總體趨勢為上升趨勢,閥門這個量大面廣的產品,其需求量在穩定中增長。其中,需求用量較大的幾種閥門依次為:球閥(15.5%)、截止閥(12.9%)、安全閥(12.5%)、閘閥(12.5%)、蝶閥(10.6%)、調節閥(8.0%)和單向閥(6.1%)。這幾種閥門,品種占到46.7%,其需求量卻達到了78%。
4.“十一·五”國家特大型工程及政策措施
①.特大型工程
⑴南水北調
南水北調東、中、西三線總投資4500億人民幣。其中東線、中線已開工,東線建51座泵站,需大量泵站閥門。
⑵西氣東輸
西氣東輸塔克拉瑪干沙漠腹地經9省市,上海4000KM,總投資1460億人民幣,年輸氣量120億m3,管徑1016mm,輸氣壓力10Mpa。需300臺口徑1016mm全焊接球閥。
⑶核電
國家鼓勵積極發展核電,目前已建成或正在建設780萬KW,2020年將建成4000~4400萬KW。國家現已批準廣三核2×100萬KW、浙江三門2×100萬KW。
第三代技術,技貿結合合作制造,機嶺澳擴建工程1×100萬KW,秦山二期1×60萬KW,第二代技術,以國內設計制造為主,核電閥門也成為關鍵技術。
⑷天然氣長輸管線
跨國管線/干線和各省市支線,未來10年各新建2萬KM,需大型管線球閥2萬臺。
⑸百萬噸乙烯成套裝置
國家將新建十幾套百萬噸乙烯,鎮海、天津、撫順、獨山子、四川項目正在評估,等待國家核準。該項目需大量配套閥門。 ②.政策措施
⑴加速產業結構調整; ⑵落實國產化的各項政策;
a.國家核準重點工程項目將`有針對性的安排國產化依托工程,并要求業主和制造部門聯合制定設備國產化清單。 b.國產化依托工程優先審批、優先安排政策性資金。
c.首臺首套產品用戶,國家專項資金給予補貼、加速建設折舊。
d.加強進口設備管理,重大成套裝備引進要由制造、研發和使用單位聯合參與。
e.為國產化進口部分材料和配套件應免除進口關稅并取消進口整機和成套設備減免關稅優惠政策。
⑶擔重大裝備制造任務的大型骨干企業研發和技改項目給予優先安排以消費型增值稅替代生產型增值稅;
⑷支持國企改革、安排一定資金支持分離企業辦社會職能;
⑸大力提高自主開發和技術創新能力。調東各方面積極性,提倡“產、學、研”相結合,軍民結合。
⑹組織落實,恢復國務院重大技術裝備領導小組發揮行業協會作用。
5.“十一·五”石油化工機械設備行業發展趨勢及閥門結構調整重點
據分析,“十一·五”期間,我國石油化工機械設備行業發展趨勢主要為:煉油和乙烯將成為石油化工的龍頭和核心;傳統名牌優勢產品仍將獲得較高的市場份額;石油化工企業節能技術改造和產業結構調整需要的設備將有較大發展空間.
節能高效單元設備將會有很大的市場;環保設備開發創新將成為化工裝備新的增長點;石油化工裝備規?;瘜碓O備大型化;石油和化工產品儲運設備將獲特定的市場份額;核電設備國產化的份額越來越大。
閥門行業面臨的國產化的任務也將越來越艱巨。
①大型化工成套裝置閥門
大型化工成套裝置主要是乙烯、合成氨、空分等裝置。
⑴乙烯裝置閥門
乙烯生產常用的原料是常壓輕柴油和減壓重柴油,并且乙烯裝置的工況條件極其惡劣,高溫(900℃)、高壓(10.0MPa)、超低溫(-196℃)、大流量等工況都在乙烯中體現。乙烯裝置閥門其結構調整重點為開發及更新如下閥門產品:
a高溫裂解平板閘閥
該閥為自密封式和撐開式兩種。其公稱尺寸:DN15~1200mm;公稱壓力:0.05~1.6MPa;最高使用溫度:800℃。
b低溫閥
該閥的結構形式可以是閘閥、截止閥的結構形式,也可以是單向閥的結構形式。其公稱尺寸:DN50~700mm;公稱壓力:1.6~6.4MPa;最低使用溫度:-196℃。
⑵合成氨裝置用閥
合成氨裝置的介質主要為三大類,即合成氣——含有H2、N2、CO、CO2、NH3合成的組成類似于人工煤氣(H2屬于爆炸限很低的極危險氣體,CO有毒);尿素——含有NH3、、CO2、氨基甲酸銨等;液氨或汽氨。合成氨裝置用閥的最高工作溫度在500℃左右,最低溫度為液氨介質在-196℃,最高工作壓力達32.0MPa。合成氨裝置閥門其結構調整重點為研制及延伸如下閥門產品:
a高溫、高壓角式截止閥
該閥公稱尺寸:DN10~1100mm;公稱壓力:≤42.0MPa;最高使用溫度:570℃。
b節流閥
該閥公稱尺寸:DN10~1100mm;公稱壓力:≤42.0MPa;最高使用溫度:570℃。
⑶空分裝置閥門
由于空分裝置生產氧、氮氣體過程都是在-183℃低溫下進行,因此空分裝置用閥要求較高??辗盅b置閥門其結構調整重點為研制及開發低溫閥門。
空分裝置用低溫閥其公稱尺寸:DN1.5~900mm;公稱壓力:0.2~16.0MPa;最低使用溫度:-183℃。
②石油、天然氣閥門
隨著石油、天然氣等工業的迅速發展,閥門市場的變化將越來越快,閥門更新的要求也將越來越高。研制、更新、延伸適合于現代石油、天然氣工業的閥門是越來越緊迫的首要任務。石化、天然氣閥門產品,其結構調整的重點是開發缺門產品和延伸閥門產品的性能。
⑴開發公稱壓力為API2000~20000Psi的石油、天然氣井口裝置用API6A平板閘閥、角式節流閥、先導安全閥;
⑵開發壽命要求30~50年的石油、天然氣長輸管線用API6D全焊接球閥及適應溫度、壓力變化的金屬密封球閥;
⑶開發耐H2S等腐蝕介質和長壽命的石油、天然氣管線用耐腐蝕閥門;
⑷開發深海平臺采油系統用防爆減壓閥;
⑸開發LNG燃氣低溫閥;
⑹開發井下油氣分離閥門和油氣管道的集輸閥門;
⑺開發大口徑球閥、金屬密封蝶閥等。
③核電機組閥門
隨著核工業的發展,核電站設備大型化、高參數、高性能及可靠性、安全性的要求越來越高。這就要求核電閥門也能適應這種發展趨勢。核電閥門,由于其使用工況特殊、復雜、惡劣,加之量大面廣,故其要求較高。這類閥門其結構調整的重點是研制新產品和開發如下產品。 ⑴無填料函的閘閥
a液壓驅動閘閥。該閥借助自身壓力水推動活塞開啟或關閉,其公稱尺寸:DN350、400mm;工作壓力:PN17.5MPa;工作溫度:315℃。
b全封閉型電動閘閥。該閥應采用特制的屏閉式電機,通過浸水工作的內行星減速機構使閘板作啟閉運動。其公稱尺寸:DN100~800mm;工作壓力:PN2.5~45.0MPa;工作溫度:200~500℃。
(注:上述兩種無填料函閘閥優點:沒有填料密封,避免了外漏點,同時,減少能耗。缺點:結構復雜、造價較高。) ⑵截止閥
用于輔助管路上的截止閥。該閥通常為三種結構,即填料式截止閥、波紋管式截止閥和金屬膜片式截止閥。該閥介質為中等參數(中溫、中壓)的水和蒸汽;公稱尺寸:DN10~150mm。 ⑶蝶閥
用于冷卻系統和安全殼內輸送空氣介質的系統中的蝶閥。該閥通常為三種結構,即同軸直連式襯膠蝶閥、偏心式金屬密封蝶閥和雙動式(蝶板在回轉前先脫開密封面再回轉)金屬密封蝶閥。
該閥公稱尺寸:DN≤2500mm;工作壓力:PN<4.0MPa;工作溫度:100~150℃。此外,用于風道系統中的快速關閉蝶閥,其公稱尺寸:DN400~1200mm也列為發展的方向。 ⑷帶探測器的先導式安全閥
用于核島系統中的帶探測器的先導式安全閥。采用帶探測器的先導式安全閥,可以根據壓力與彈簧力平衡的敏感關系,來改變位置控制釋放和加充介質的兩個觸點的原理,從結構上避免卡阻問題。 該閥采用正作用式帶彈簧預緊和波紋管密封的閥瓣結構,可以保證可靠的密封。
該閥公稱尺寸:DN600mm;工作壓力:PN1.265MPa。 ⑸單向閥型隔離閥
用于蒸汽系統的單向閥型隔離閥,其結構形狀類似于升降式單向閥v。 該閥公稱尺寸:DN64~800mm(21/2in~30in);工作壓力:PN1.0~42.0MPa(Class600~2500);工作溫度:-29~1050℃。 ⑹主蒸汽隔離閥
核島和常規島用主蒸汽隔離閥、主給水閥門,其公稱尺寸:DN800mm;公稱壓力:40.0MPa;溫度700℃; 此外,滿足地震要求的核安全閥、核燃料提取用的軟硬密封高真空電磁閥、上裝式核電球閥也是急需開發的國產化核電閥門。
(注:生產核級閥門產品應嚴格按照核行業標準EJ、美國ASME、IEEE標準及法國壓水堆核島機械設備設計和建造規則RCC-M等規定要求。) ④城建環保閥門
城市建設及環境保護主要有給水、供熱、污水處理、燃氣等方面。研制和更新城市供水、供熱、污水處理(包括高濃度工業廢水處理)、火電廠煙氣脫硫、城市燃氣、生活垃圾處理等重點領域的國產化閥門是當務之急。
⑴城市給水
城市給水主要是通用閥門,一般公稱壓力在PN2.5MPa以下,公稱尺寸DN15~2800mm的閘閥、截止閥、單向閥、球閥、蝶閥、水用減壓閥、安全閥、自動放氣閥、浮球閥和水利調節閥等。這類閥門其結構調整重點應放在閥門內襯材料上。
⑵城市供熱
城市采暖系統主要是通用閥門,一般公稱壓力在PN4.0MPa以下,公稱尺寸為DN15~500mm的閘閥、截止閥、平衡閥、雙偏心、三偏心蝶閥、全焊接球閥、金屬密封球閥、減壓閥、安全閥及流量調節閥等,特別是全焊接球閥是結構調整重點。 ⑶污水處理
污水處理主要使用的是通用閥門,一般公稱壓力在PN2.5MPa以下,公稱尺寸DN50~500mm的閘閥、球閥、蝶閥和單向閥,目前已廣泛使用橡膠板閘閥。
⑷燃氣工程
城市燃氣用閥門主要使用的是通用閥門,也使用一些特殊閥門,一般公稱壓力在PN1.0~6.4MPa,公稱尺寸DN15~600mm,工作溫度-162~+1400℃的閘閥,平板閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、旋塞閥、安全閥、低溫閥、中溫閥及高溫閥、阻火閥、防爆閥、減壓閥、調節閥及燃氣調壓器。
⑤石化、電力閥門
石化、電力閥門產品,在國產化中,其結構調整的重點是發展缺門產品。如下:
⑴高溫高壓調節閥
用于大型火電機組的高溫高壓調節閥,其結構設計應根據它的流量特性和工況控制要求來確定,可以是單座,也可以是雙座或套筒結構。該調節閥的公稱尺寸:DN50~500mm;公稱壓力:≤42.0MPa;使用溫度:510~570℃。 ⑵減溫減壓閥
該減溫減壓閥,石化行業要求能設計成類似費希爾的CVS閥,并將壓力和溫度控制在一個閥內完成,減壓后的噴水降溫控制要精確(在4~7℃范圍內),關閥嚴密,低噪聲,長壽命。 ⑶高溫高壓大口徑安全閥
用于蒸汽系統的高溫高壓大口徑安全閥,其設計結構可采用彈簧式。設計中主要解決的關鍵問題是:該類閥門的整定壓力、回座壓力、密封性能、重復動作穩定性及彈簧的疲勞。其公稱尺寸:DN200~400mm;公稱壓力:≤5.0MPa;最高使用溫度:570℃。
⑷高壓蒸氣疏水閥
用于高壓蒸汽系統排除凝結水的高壓蒸汽疏水閥,其開發的結構可以為熱動力型HRW、HRF圓盤式;機械型高壓自由浮球式;熱靜力型BK27、BK28、BK212雙金屬片式。該類閥門的公稱尺寸:DN15~50mm;公稱壓力:15.0MPa。
(注:主蒸汽高溫高壓調節閥、減溫減壓調節閥、閥門定位器、高溫高壓大口徑安全閥、熱動力型HRW、HRF圓盤式蒸汽疏水閥,機械型高壓自由浮球式蒸汽疏水閥,熱靜力型BK27、BK28、KB212雙金屬片蒸汽疏水閥等,在很大程度上還大量進口。)
6.“十一·五”國外閥業成套水平優勢和國內閥業成套水平現狀及發展趨勢
①國外閥業成套水平優勢
國外閥門成套水平,其設計、生產能力都較國內閥門成套水平強,具體表現在: ⑴產品標準領先。
目前,國際上較有影響的閥門標準體系除ISO標準外,還有美國的ASME、API、MSS等標準,德國的DINEN標準,日本的JIS標準、英國的BSEN標準以及法國的FNEN標準。
⑵制造工藝水平領先
a.鑄造方面
國外鑄鐵件為沖天爐加電爐雙聯;鑄鋼件為電爐加精煉。金屬液質量高,化學成分穩定,造型為樹脂砂,潮模自動線或機械造型(機械化造型約占50%)多為微機控制,設備先進,鑄件尺寸精度高,表面粗糙度低,鑄造缺陷少,清砂手段好。 b.鍛造方面 國外大多采用模鍛,并已經采用多向模鍛和閉合模鍛,鍛件質量高,尺寸精度高,鍛造缺陷少,材料利用率高,可達到95%,最大鍛造通徑可達DN500mm。
c.熱處理方面
國外熱處理大部分采用可控熱處理,如日本可控熱處理已約占70%~80%,還有的采用真空熱處理,氮化采用了離子氮化,軟氮化、化學處理等新工藝。 d.機械加工方面
國外的機械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、普通采用了成組技術及機夾式刀具,數字式量具,配備有專用清潔的裝配車間,試驗裝置先進、齊全,滲漏量檢測手段先進。
⑶產品使用壽命領先。
國外閥門使用壽命有兩種表示方法:
a.使用年限
國外核工業用閥是采用使用年限表示,一般壽命為30~40年。美國、德國核電閥門保證40年,英國30年,日本30~40年。
b.開關次數
國外最高開關次數為英國歐西爾閥門公司生產的DN1.4~2in,PN1000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10萬次無泄漏。日本和田閥門公司生產的波紋管閥開關達100萬次,美國GK公司生產的隔膜開關可達13萬次,美國6in的鑄鐵閘閥開關3萬次。
(注: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)
⑷成套設備與單機大型化、高參數化、高性能自動化
a.煉油設備
最大煉油廠3640萬噸/年(加勒比海的維爾京群島),3000萬噸/年(委內瑞拉),目前2000萬噸/年以上的煉油廠有近30個。
b.最大單元煉油裝置的處理能力
常減壓裝置:2400萬噸/年
催化裂化裝置:824萬噸/年
重整裝置:569萬噸/年
加氫裂化裝置:320萬噸/年
c.油、氣長輸管線
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4665km(前蘇聯、友誼線);
最長輸成品油管線:4578km(美國、休斯頓至紐約);
最長輸氣管線:7860km(從阿粒斯加經加拿大到美國西部);
最大管線直徑:2500mm;
最高管線輸送壓力:12MPa;
d.合成氨設備:54萬噸/年。
e.乙烯設備:70萬噸/年。
f.發電設備最大機組客量:
雙軸火電機組:1300兆瓦(美國、瑞士造)
單軸火電機組:1200MW(前蘇聯)
核電機組:1300MW(德國)
g.與這些成套設備配套的閥門最大公稱尺寸與最高工作壓力:
平板閘閥:公稱尺寸DN3050mm,公稱壓力級CL600(美國、日本);
蝶閥:公稱尺寸DN9750mm,公稱壓力級CL150(英國包文公司設計,瑞士造);
球閥:公稱尺寸DN3050mm,公稱壓力級CL300,不算驅動裝置的重量184噸(瑞士創造,美國田納州);
閘閥:公稱尺寸DN2750mm,公稱壓力PN9.0MPa(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,三是降低原材料消耗。
h.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,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。
200MW以上發電機組普遍實行計算機控制。
核電站善遍采用計算機控制。長輸管線系統普遍采用計算機控制。并裝有微波通訊系統,總控制室只設2~3人值班,可以通過電視監視全線工作情況。
②國內閥業成套水平現狀及發展趨勢
⑴國內閥業成套水平的優勢和劣勢
國內閥業成套水平經過幾十年的發展,已經能為用戶提供14大類,3500個品種,4萬多個規格的產品。參數范圍從真空閥門到320MPa的超高壓閥門,工作溫度從-269℃至+1050℃。適用介質為水、蒸汽、油口、各種氣體、各種酸、堿、鹽、氨、尿素、易燃、易爆等介質。驅動方式有手動、齒輪傳動、電動、氣動、液動、電一液聯動等。
基本上能滿45萬噸/a合成氨、52萬噸/a尿素、45萬噸/a乙烯、120萬噸/a氧化鋁、300MW、600MW、800MW、1000MW火力發電,以及300MW、600MW核電機組長規島閥門產品,在這些大型成套裝置中,國產閥門配套率可達85%以上。
目前,國內大多數廠家已能按美國API、ASME、AWWA、MSS-SP…德國DIN、英國BS、日本JIS等標準生產。
但仍有一部分特殊、非標、高技術含量、高質量、高壽命及高可靠性的產品,如特種材料制造的閥門;電廠的主蒸汽隔離閥、高溫高壓調節閥、減溫減壓調節閥、高溫高壓安全閥;核電的一回路和二回路閥門;石油、天然氣井口裝置用閥;石油、天然氣長輸管線的全焊接球閥及主管線閥門;調節閥;高壓大口徑安全閥;及部分大型石化裝置上的特殊閥門;自動閥門閥門驅動裝置還不能完全滿足工程配套,這其中,有的是產品結構上有差距,有的是材料上有差距,有的是產品制造水平有差距,有的是技術水平有差距,有些是管理水平有差距。
這些產品目前尚在進口,進口產品有2.9億美元。
總的來說,技術水平一般的通用閥門產品國內閥業有優勢,有技術,加之勞動力比較便宜,便有了價格優勢;但技術含量高的產品,國內閥業缺技術、缺能力,這是我們的劣勢。
只有通過不斷的技術創新,開發新產品,進行技術改造,才能逐步提高產品技術水平,滿足國內裝置配套,全面實現國產化。
⑵國內閥業成套水平發展趨勢
隨著科學技術的不斷發展,“十一·五”期間,國內閥門成套水平,肯定會向高技術含量、高參數、耐強腐蝕、高壽命等方向發展。根據對國內閥門技術的分析和國內閥門市場需求的分析,得出其國內閥業成套水平發展趨勢:
a隨著科學技術的發展,打破常規引入設計新的理念進行設計(以人為本,設計首先考慮安全可靠,其次是操作省力、簡便,再者是外觀);
b采用新材料派生閥門產品,使閥門產品在性能及特殊用途上達到突破;
c探索新技術、新結構、新工藝、新材料、新標準等,研制高技術含量、高參數、耐強腐蝕、高壽命的閥門產品;
d閥業成套水平具體呈如下發展趨勢:
1)研制傳統的阻塞閥技術與控制閥多級技術的結合;
2)研制高技術含量、高參數、高壽命、耐強腐蝕的閥門
3)研制用于高粘度聚合物的組合式閥體截止閥;
4)研制由新型密封件來降低控制氣體流動閥門的噪聲;
5)研制采用氧化鋯陶瓷來增強密封面的壽命;
6)研制苛刻工況的噴管單向閥替代普通單向閥;
7)研制發展城市燃氣發電機組燃料煤氣切斷球閥;
8)研制發展先進的合成材料閥門;
9)研制發展適于啟動和全流量操作功能的閥門;
10)研制開發滿足地震要求的核安全閥;
11)研制發展石化、冶金、電力用高溫高壓調節閥、減溫減壓閥;
12)研制大型乙烯高溫裂解用高溫高壓閥;
13)研制火電用主蒸汽隔離閥(向超超臨界發展)。
7.“十一·五”閥門國產化措施
閥門行業要想進快推進其國產化和加速閥門制造業的發展,需形成一套行之有效的規章制度和認可的工作方法,其建議如下:
⑴積極采用國際標準進行產品設計
⑵吸收國外優秀的設計結構(包括專利技術)
⑶產品試驗、性能檢驗嚴格按國際標準進行
⑷吸收國外先進生產工藝經驗
⑸重視新材料的研究及推廣應用
⑹弄清進口的高參數閥門產品的技術參數和工況條件
了解閥門產品的國內外市場需求,重視閥門制造業存在的問題和國內外產品水平的差距,知己知彼加快國產化進程,推進閥門產品的不斷更新,為各行業提供技術最先進的閥門產品,是閥門企業在競爭中求生存,求發展的唯一途徑。
本文來自: 中國物資采購網

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