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气动调节球阀新闻
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阀门行业高新技术发展方向

[来源:原创] [作者:无锡科莱恩流体控制设备有限公司] [日期:16-08-15] [点击:]

第一、石油天然气井口装置及管线用阀

随着石油、天然气等工业的迅速发展,石油、天然气阀门市场的变化将越来越快,其阀门更新的要求也将越来越高,研制、更新、眼神适合于现代石油、天然气工业的阀门是越来越紧迫的首要任务,实话,天然气阀门产品,其国产化的重点是开发缺门产品和延伸阀门产品的性能。

 

 1、石油、天然气井口装置用阀主要为符合API6A的单闸板或双闸板、有导流孔或无导流孔的锻钢平行式闸阀、泥浆阀、角式节流阀(CHOKE阀)、先导式安全阀和止回阀。这类阀门的公称压力级为API2000PSI、3000PSI、5000PSI、10000PSI、15000PSI、20000PSI,公称通径为1 13/16×21/16in~9in;温度等级为K(-60~182℃)、P(-29~182℃)、R(室温)、S(-18~166℃)、T(-18~182℃)、V(2~121℃);材料要求为AA、BB、CC、DD、EE、FF、HH;材料性能要求按36K、45K、60K、75K;产品技术要求按PSL1(产品规范等级1)、PSL2(产品规范等级2)、PSL3(产品规范等级3)、PSL4(产品规范等级4);产品性能等级为PR1、PR2。

石油、天然气井口装置用阀国产化重点是:

(1)开发公称压力API2000~20000PSI的石油、天然气井口装置用API6A平板闸阀、角式节流阀、先导式安全阀;

 (2)开发探海平台采油系统用防爆减压阀

 

2.石油、天然气长输管线用阀主要为符合美国API6D标准的单闸板或双闸板、有导流孔或无导流孔的铸钢、锻钢平行式闸阀;铸钢或锻钢三体式、上装式或全焊接式固定球阀;油密封压力平衡时旋塞阀;旋启式或蝶式止回阀、通球止回阀;清管阀等。这些阀门的公称压力级为CL150(PN2.0MPa)、CL300(PN5.0MPa)、CL400(PN6.4MPa)、CL600(PN10.0MPa)、CL900(PN15.0MPa)、CL1500(PN25.0MPa)、CL2500(PN42.0MPa);公称通径为DN50~1500mm(2in~60in);耐火试验技术要求按ISO10497;阀门的压力试验按API 6D

近年来,石油、天然气长输管线发展很快,其主要原因一是成本低,只相当于铁路运输的1/3;二是埋设在地下,不易破坏;三是管线建设速度快,投资省。因此,石油、天然气长输管线用阀门近几年需求大增。

据悉,”十一五“及未来若干年中预计还要建设20000KM的输气管线,对大型管线阀门有很大的需求,我国东南沿海将大力发展液化天然气LNG,拟建设中,天然气球阀、截止阀、闸阀及各种低温阀门将有较大需求。新建原油高压管线5000Km,需要高压大口径阀门3000多台。

石油、天然气长输管线所需的各类阀门有:球阀(直径800~1500mm)、气液联动球阀(直径800~1500mm)、电动球阀(直径400~1000mm)、紧急切断阀(直径1000mm以下),止回阀(直径1000mm),安全阀(直径250mm)等,其中大口径阀门主要依靠进口。

 

天然气长输管线用阀国产化的重点是:

1、开发寿命要求30~50年的API6D全焊接球阀;

2、开发适应温度、压力变化的金属密封球阀;

3、开发耐H2S等腐蚀介质和长寿命的耐腐蚀阀门;

开发井下油气分离阀门和油气管道的集输阀门;

开发LNG用低温阀;

开发大口径球阀、金属密封蝶阀等。

 

第二、核电用阀

随着核工业的发展,核电站设备大型化、高参数、高性能及可靠性、安全性的要求越来越高,这就要求核电阀门也能适应这种发展趋势。

 核电用阀发展的具体类型、参数如下:

1、无填料函的闸阀

 液压驱动闸阀:该阀借助自身压力水推动活塞开启或关闭,该阀公称通径DN350、400mm;工作压力PN17.5Mpa;工作温度315℃.

2、全封闭型电动闸阀:该阀应采用特制的屏闭式电动机,通过浸水工作的内行星减速机构使闸板作启闭运动。该阀公称通径DN100~800mm;工作压力PN2.5~45.0MPa; 工作温度200~500℃.

 上述两种无填料函闸阀有点:没有填料密封,避免了外漏点,同时,减少能耗。缺点:结构复杂、造价高。

3、截止阀

 用于辅助管路上的截止阀。该阀通常为三种结构,即填料式截止阀、波纹管式截止阀和金属膜片式截止阀。该阀介质为中等参数(中温、中压)的水和蒸汽;公称通径:DN10~150mm。

4、蝶阀

 用于冷却系统和安全壳内输送空气介质的系统中的蝶阀。该阀通常为三种结构,即同轴直连式衬胶蝶阀、偏心是金属密封蝶阀和双动式(蝶板在回转前先脱开密封面再回转)金属密封蝶阀。该阀公称通径DN≤2500mm;工作压力PN<4.0MPa;工作温度100~150℃.。此外,用于风道系统中的快关蝶阀,其公称通径DN400~1200mm也列为发展的方向。

5、带探测器的先导式安全阀

 用于核岛系统中的带探测器的先导式安全阀。采用带探测器的先导式安全阀,可以根据压力与弹簧力平衡的敏感关系,来改变位置控制释放和加充介质的两个触点的原理,从结构上避免卡阻问题。该阀采用正作用式带弹簧预紧和波纹管

密封的阀瓣结构,可以保证可靠的密封。该阀公称通径DN600mm;工作压力PN1.265MPa。

6、止回阀型隔离阀

 用于蒸汽系统的止回阀型隔离阀,其结构形状类似于升降式止回阀。该阀公称通径DN64~800mm(2.5~30in);工作压力PN1.0~42MPa(CL600~2500);工作温度-29~1050℃。

7、主蒸汽隔离阀

核岛和常规岛用主蒸汽隔离阀、主给水阀门,其公称通径DN800mm;公称压力40.0MPa;温度700℃。此外,满足地震要求的安全阀、核燃料提取用的软硬密封高真空电磁阀、上装式核电球阀也是急需开发的核电阀门。

生产核级阀门产品应严格按照核行业标准EJ、美国ASME、IEEE标准及法国压水堆核岛机械设备设计和建造规则RCC—M等规定要求。

 

第三、石化电力用阀

石化、电力阀门产品,其结构调整的重点是发展缺门产品。如下:

1、高温高压调节阀

  用于大型火电机组的高温高压调节阀,其结构设计应根据它的流量特性和工况控制要求来确定,可以使单座,也可以是双座套筒结构。该调节阀的公称通径:DN50~500mm;公称压力:≤42.0MPa;使用温度510~570℃。

2、高温高压调节阀

 该减温减压阀,石化行业要求能设计成类似费希尔的CVS阀,并将压力和温度控制在一个阀内完成,减压后的喷水降温控制要精确(在4~7℃范围内),关阀严密,低噪声,长寿命。

3、高压蒸汽疏水阀

用于高压蒸汽系统排除凝结水的高压蒸汽疏水阀,其开发的结构可以为热动力型HRW、HRF圆盘式;机械型高压自由浮球式;热静力型BK27、BK28、BK212双金属片式。该类阀门的公称通径:DN15~50mm;公称压力:15MPa。

 

第四、环保用阀

该环保保系统需发展的阀门:陶瓷片密封旋转阀、PVC塑料阀、大密封面平板闸阀、不锈钢旋塞阀等。

 

第五、冶金系统用阀

 冶金系统用阀,由于介质常为粉状和悬浮固体颗粒状,加之温度较高,故对阀门的耐磨、耐温及耐蚀等要求较高。

 冶金系统用阀发展的具体类型、参数如下:

1、圆顶阀

 用于火力发电厂气力除灰、进料、放料系统的圆顶阀。该阀由阀体、主动轴、从动轴、球体等组成,其公称通径:DN50~300mm;工作压力:PN1.0~0.6MPa;最高使用温度:1050℃。设计该阀时,其密封面应考虑采用喷涂估计碳化钨合金材料,使其更加坚硬,增强耐磨性能,。

2、排灰平板闸阀

 用于炼钢厂炼铁除灰系统的”排灰平板闸阀“。该除灰系统的介质—”灰粉“,不仅形状是颗粒的(有时是分散形状,有时是混合形状),而且具有一定的粘性,还夹有一氧化碳(CO)。由于介质”灰粉“中的颗粒,阀座往往有不同程度的损伤、擦伤、磨损,故要求其”排灰平板闸阀“的主件,例如闸板、阀座等零部件均应具有较强的耐磨性。炼铁除灰系统工况的使用压力在0.25MPa左右的低压范围内:温度≤250℃的范围内(一般情况下为常温,有时瞬间温度可达250℃);公称管径仅从DN50mm~DN400mm(DN300的管径最常见)。

  该阀其结构如采用带导流孔,并且”加大密封面“的密封设计,不仅能提高其耐磨性;满足其密封性能;而且能避免灰粉进入阀体底腔。在设计中,可充分利用现行带导流孔平板闸阀产品,将阀座改为”加大密封面“的密封状态。对耐磨性而言,其金属对金属硬密封寿命虽最长,但金属对金属”加大密封面“的硬密封,一则标准上允许漏,(如设计为零泄露成本将十分高昂且加工难度大);二则密封不如非金属材料。是因为金属表面磨蚀时会产生一层氧化物,尽管这层氧化物覆盖在受到腐蚀作用的部位上,能减慢金属的进一步腐蚀,但如果发生滑动的话,该层氧化物就会被消除,使裸露出来的金属表面受到进一步的腐蚀,从而加快磨损,削弱其密封性能。而采用非金属材料,不仅能节约成本,降低加工难度,而且能保证其密封。

 由于钢厂炼铁除灰系统的工况温度一般为常温,有时瞬间最高温度也只有250℃。故采用非金属材料(建议采用对位聚苯)作密封面,既可以满足其工况温度、耐磨。又可以满足其密封性能。非金属材料——对位聚苯,适用温度≤300℃,且比硬质的PTFE更硬,能满足炼铁厂除灰系统的工况,不失为较理想的密封面材料。阀座材料建议采用1Cr13.

3、耐强酸腐蚀的不锈钢阀门

 冶金系统用耐强酸腐蚀的不锈钢阀门。该阀其公称通径:DN50~2400mm;公称压力0.05~1.6MPa;最高使用温度:1050℃。

 

第五、大型化工成套装置用阀

大型化工成套装置阀门

大型化工成套装置主要是乙烯、合成氨、空分等装置。

1、乙烯装置阀门

乙烯生产常用的原料是常压轻柴油和减压中柴油,并且乙烯装置的工况条件极其恶劣,,高温(900℃。)、高压(10.0MPa)、超低温(-196℃)、大流量等工况等都在乙烯中提现。乙烯装置阀门其国产化重点为开发及更新如下阀门产品:

2、高压波纹管阀门

该阀的结构形式可以是闸阀结构形式,也可以是截止阀的结构形式,其公称尺寸:DN15~300mm;公称压力0.6~1.0MPa;主体材质:WCB/A105,CF8/F304、CF8M/F316等。

3、高温裂解平板闸阀

该阀为自密封式和撑开式两种,其公称尺寸DN15~1200mm;公称压力0.05~1.6MPa;最高使用温度800℃

4、超低温阀

该阀结构形式可以是闸阀、截止阀的结构形式,也可以是单向阀的结构形式,其公称尺寸:DN50~700mm;公称压力1.6~6.4MPa;最高使用温度-196℃。

5、合成氨装置阀门

合成氨装置的介质主要为三大类,即合成气—含有H2、N2、CO、CO2、NH3合成的组成类似于人工煤气(H2属于爆炸极限很低的极危险气体,CO有毒);尿素—含有NH3、CO2、氨基甲酸等;液氨或氨气。合成氨装置用阀的最高工作温度在500℃左右,最低温度为液氨介质-33℃,最高工作压力达32.0MPa,合成氨装置阀门其国产化重点为研制及延伸如下阀门产品。

1.1、高温、高压角式截止阀

 该阀公称尺寸:DN10~100mm;公称压力:≤42.0MPa;最高使用温度570℃.

1.2、节流阀

 该阀公称尺寸:DN10~100mm;公称压力:≤42.0MPa;最高使用温度570℃

6、空分装置阀门

 由于空分装置生产氧、氮气体过程都是在-183℃低温下进行,因为空分装置用阀要求较高。空分装置阀门其国产化重点为研制及开发低温阀门。

空分装置用低温阀其公称尺寸:DN1.5~900mm;公称压力:0.2~16.0MPa;最低使用温度-183℃,。

百万吨乙烯成套装置,大化肥、PTA(绝对苯二酸)、聚酯、烷基苯、丙烯腈、聚乙烯、丁二烯空分、乙醛、除一般的闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、单向阀等通用阀门外,还使用一些特殊阀门:

如乙烯用高温裂解平板闸阀,其工作温度为550℃,公称压力为1.6~40.0MPa,公称尺寸为DN50~1200mm;

合成氨用高温、高压角式截止阀、节流阀,其工作温度为-196~560℃,公称压力PN≤42.0MPa,介质为甲醇、氮、硫化氢,公称尺寸为DN10~100mm;

高压聚乙烯用超高压阀门,其工作压力达250.0MPa;低温阀门,工作温度为-196℃;

烷基苯和丙烯腈用超低碳耐蚀不锈钢阀门,双相不锈钢阀门,因科镍尔阀门和哈市合金阀门。

这些阀门应是绝对无外漏和内漏,密封可靠。空分装置使用-196℃的低温阀和氧气截止阀或氧气球阀,其公称压力PN≤16.0MPa,公称尺寸DN≤900mm。

 

 

第六、城建用阀

城建用阀将呈现如下走势:发展城市燃气发电机组燃料煤气切断球阀;发展取代城市供水和供热系统中普通蝶阀、低压闸阀和截止阀的中线蝶阀和软密封闸阀;发展汽车用液化石油气、液化天然气—汽油钢瓶阀门。发展城市楼宇采暖,空调用水力平衡阀、智能仪表及热计量阀。发展城市管网用安全放散阀、电动流量调节阀、气液联动紧急切断球阀。

文章链接:/jsxw/1553.htm

 

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