2022年中國閥門各種分類高新科技的發(fā)展趨勢

中國閥門各種分類高新科技的發(fā)展趨勢

國閥門產(chǎn)品市場隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進展，也在向高技術(shù)含量、高參數(shù)、耐強腐蝕、高壽命方向進展。依據(jù)對國內(nèi)外閥門技術(shù)的分析和國內(nèi)外閥門市場需求的分析，討論出近幾年來各行業(yè)用工業(yè)閥門及閥門行業(yè)高新技術(shù)進展趨勢及投資方向，如下：

1.石油、自然?氣井口裝置用閥

石油、自然?氣井口裝置用閥主要為符合美國API6A標(biāo)準(zhǔn)的單閘板或雙閘板、有導(dǎo)流孔或無導(dǎo)流孔的鍛鋼平行式閘閥、泥漿閥、角式節(jié)流閥、油田專用平行式調(diào)整閥、油田專用直通式止回閥、注水\聚合物專用平行式閘閥、卡箍式平行閘閥、先導(dǎo)式平安閥和止回閥。

石油、自然?氣井口裝置用閥門的公稱壓力級為API2000psi、3000psi、5000psi、10000psi、15000psi、20000psi；公稱通徑為DN46~228mm(113/16in~9in)；溫度等級為K(-60~182℃)、L(-42~182℃)、P(-29~182℃)、R(室溫)、S(-18~166℃)、T(-18~182℃)、U(-18~121℃)、V(2~121℃)；材料要求為AA、BB、CC、DD、EE、FF、HH；材料性能要求按36K、45K、60K、75K；產(chǎn)品技術(shù)要求按PSL1(產(chǎn)品規(guī)范等級1)、PSL2(產(chǎn)品規(guī)范等級2)、PSL3(產(chǎn)品規(guī)范等級3)、PSL4(產(chǎn)品規(guī)范等級4)。

2.石油、自然?氣長輸管線用閥

石油、自然?氣長輸管線用閥主要為符合美國API6D標(biāo)準(zhǔn)的單閘板或雙閘板、有導(dǎo)流孔或無導(dǎo)流孔的平板閘閥；鍛鋼或鑄鋼三體式、上裝式或全焊接式固定球球閥；油密封或壓力平衡式旋塞閥；旋啟式或蝶式止回閥、通球止回閥；清管閥等。

這些閥門的公稱壓力級為CL150(PN2.0MPa)、CL300(PN5.0MPa)、CL400(PN6.4MPa)、CL600(PN10.0MPa)、CL900(PN15.0MPa)、CL1500(PN25.0MPa)、CL2500(PN42.0MPa)；公稱通徑為DN50~1500mm(2in~60in)；耐火試驗技術(shù)要求按ISO10497；閥門的壓力試驗按ISO5208。

3.核電用閥

核電用閥門比常規(guī)的大型火力發(fā)電站用閥門其技術(shù)特點和要求要高。閥類一般有閘閥、截止閥、止回閥、蝶閥、平安閥、主蒸汽隔離閥、球閥、隔膜閥、減壓閥和掌握閥等；具有代表性閥門的最高技術(shù)參數(shù)為：最大口徑DN1200mm(核3級的蝶閥)、DN800mm(核2級的主蒸汽隔離閥)、DN350mm(核1級的主回路閘閥)；最高壓力：約1500磅級；最高溫度：約350℃；介質(zhì)：冷卻劑(硼化水)等。生產(chǎn)核級閥門產(chǎn)品規(guī)定要求：通常按核行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EJ、美國ASME、IEEE標(biāo)準(zhǔn)及法國壓水堆核島機械設(shè)備設(shè)計和建筑規(guī)章RCC-M等。

核電用閥進展的詳細類型、參數(shù)如下：

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a液壓驅(qū)動閘閥。該閥借助自身壓力水推動活塞開啟或關(guān)閉，該閥公稱通徑：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(yīng)采納特制的屏閉式電機，通過浸水工作的內(nèi)行星減速機構(gòu)使閘板作啟閉運動。該閥公稱通徑：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(yōu)點：沒有填料密封，避開了外漏點，同時，削減能耗。缺點：結(jié)構(gòu)簡單、造價較高。

⑵核電用截止閥：

用于幫助管路上的截止閥。該閥通常為三種結(jié)構(gòu)，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(zhì)為中等參數(shù)(中溫、中壓)的水和蒸汽；公稱通徑：DN10~150mm。

⑶核電用蝶閥：

用于冷卻系統(tǒng)和平安殼內(nèi)輸送空氣介質(zhì)的系統(tǒng)中的蝶閥。該閥通常為三種結(jié)構(gòu)，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(zhuǎn)前先脫開密封面再回轉(zhuǎn))金屬密封蝶閥。該閥公稱通徑：DN≤2500mm；工作壓力：PN＜4.0MPa；工作溫度：100~150℃。此外，用于風(fēng)道系統(tǒng)中的快速關(guān)閉蝶閥，其公稱通徑：DN400~1200mm也列為進展的方向。

⑷核電用帶探測器的先導(dǎo)式平安閥：

用于核島系統(tǒng)中的帶探測器的先導(dǎo)式平安閥。采納帶探測器的先導(dǎo)式平安閥，可以依據(jù)壓力與彈簧力平衡的敏感關(guān)系，來轉(zhuǎn)變位置掌握釋放和加充介質(zhì)的兩個觸點的原理，從結(jié)構(gòu)上避開卡阻問題。該閥采納正作用式帶彈簧預(yù)緊和波紋管密封的閥瓣結(jié)構(gòu)，可以保證牢靠的密封。該閥公稱通徑：DN600mm；工作壓力：PN1.265MPa。

⑸核電用止回閥型隔離閥：

用于蒸汽系統(tǒng)的止回閥型隔離閥，其結(jié)構(gòu)外形類似于升降式止回閥。該閥公稱通徑：DN64~800mm(21/2in~30in)；工作壓力：PN1.0~42.0MPa(Class600~2500)；工作溫度：-29~1050℃。

⑹核電用主蒸汽隔離閥

核島和常規(guī)島用主蒸汽隔離閥、主給水閥門，其公稱通徑：DN800mm；公稱壓力：40.0MPa；溫度700℃；

此外，滿意地震要求的平安閥也是急需開發(fā)的核電閥門

4.海洋石油用閥

海上采油平臺的采油、防噴、注水、注氣、水下設(shè)備等系統(tǒng)需要開發(fā)一些耐海水、鹽霧侵蝕要求的特種閥門。這些閥門要求有較強的抗腐蝕性、抗風(fēng)暴等特別外力的力量，并且要求密封牢靠、操作敏捷、修理便利。

海洋石油用閥進展的詳細類型、參數(shù)如下：

⑴鍛鋼單閘板或雙閘板帶導(dǎo)流孔或不帶導(dǎo)流孔平板閘閥

該閥的結(jié)構(gòu)可參照美國卡麥隆F型閘閥、“AF”型海底閥門(用于海下1000米)、“DF”型海底閥門(用于海下3000米)、MCEVOY公司C型、E型閘閥。這類閥門的公稱通徑：DN46~162mm(113/16in~63/8in)；公稱壓力級為API2000psi、3000psi、5000psi、10000psi、15000psi、20000psi；工作溫度：-59~343℃；技術(shù)要求按API6A的規(guī)定。

⑵雙瓣蝶式止回閥

該閥技術(shù)參數(shù)：公稱通徑：DN53~280mm(21/16in~11in)；公稱壓力級為API2000psi、3000psi、5000psi、10000psi、15000psi、20000psi；溫度等級為K(-60~182℃)、L(-42~182℃)、P(-29~182℃)、R(室溫)、S(-18~166℃)、T(-18~182℃)、U(-18~121℃)、V(2~121℃)；材料要求為AA、BB、CC、DD、EE、FF、HH；材料性能要求按36K、45K、60K、75K；產(chǎn)品技術(shù)要求按PSL1(產(chǎn)品規(guī)范等級1)、PSL2(產(chǎn)品規(guī)范等級2)、PSL3(產(chǎn)品規(guī)范等級3)、PSL4(產(chǎn)品規(guī)范等級4)。

⑶帶壓平衡閥桿的角式節(jié)流閥

該閥的設(shè)計、制造按API6A標(biāo)準(zhǔn)；其公稱壓力級為API3000psi、5000psi、10000psi；公稱通徑：DN50mm、DN80mm、DN100mm、DN150mm(2in、3in、4in、6in)；使用溫度：-29~121℃。(該閥的節(jié)流頭可設(shè)計為針型節(jié)流頭或套筒節(jié)流頭)。

5.石化、電力用閥

石化、電力閥門產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點是進展缺門產(chǎn)品。如下：

⑴高溫高壓調(diào)整閥

用于大型火電機組的高溫高壓調(diào)整閥，其結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)依據(jù)它的流量特性和工況掌握要求來確定，可以是單座，也可以是雙座或套筒結(jié)構(gòu)。該調(diào)整閥的公稱通徑：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(yè)要求能設(shè)計成類似費希爾的CVS閥，并將壓力和溫度掌握在一個閥內(nèi)完成，減壓后的噴水降溫掌握要精確(在4~7℃范圍內(nèi))，關(guān)閥嚴密，低噪聲，長壽命。

⑶高溫高壓大口徑平安閥

用于蒸汽系統(tǒng)的高溫高壓大口徑平安閥，其設(shè)計結(jié)構(gòu)可采納彈簧式。設(shè)計中主要解決的關(guān)鍵問題是：該類閥門的整定壓力、回座壓力、密封性能、重復(fù)動作穩(wěn)定性及彈簧的疲憊。其公稱通徑：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(tǒng)排解凝聚水的高壓蒸汽疏水閥，其開發(fā)的結(jié)構(gòu)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。該類閥門的公稱通徑：DN15~50mm；公稱壓力：15.0MPa。

6.環(huán)保用閥

該環(huán)保系統(tǒng)需進展的閥門：陶瓷片密封旋轉(zhuǎn)閥、PVC塑料閥、大密封面平板閘閥、不銹鋼旋塞閥等。

7.冶金系統(tǒng)用閥

冶金系統(tǒng)用閥，由于介質(zhì)常為粉狀和懸浮固體顆粒狀，加之溫度較高，故對閥門的耐磨、耐溫及耐蝕等要求較高。

冶金系統(tǒng)用閥進展的詳細類型、參數(shù)如下：

⑴圓頂閥

用于火力發(fā)電廠氣力除灰、進料、放料系統(tǒng)的圓頂閥。該閥由閥體、主動軸、從動軸、球體等組成，其公稱通徑：DN50~300mm；工作壓力：PN1.0~0.6MPa；最高使用溫度：1050℃。設(shè)計該閥時，其密封面應(yīng)考慮采納噴涂鈷基碳化鎢合金材料，使其更加堅硬，增加耐磨性能。

⑵排灰平板閘閥

用于煉鋼廠煉鐵除灰系統(tǒng)的“排灰平板閘閥”。該除灰系統(tǒng)的介質(zhì)——“灰粉”，不僅外形是顆粒的(有時是分散外形，有時是混合外形)，而且具有肯定的粘性，還夾有一氧化碳(CO)。由于介質(zhì)“灰粉”中的顆粒，閥座往往有不同程度的損傷、擦傷、磨損，故，要求其“排灰平板閘閥”的主件，例如閘板、閥座等零部件均應(yīng)具有較強的耐磨性。煉鐵除灰系統(tǒng)工況的使用壓力在0.25MPa左右的低壓范圍內(nèi)；溫度在≤250℃的范圍內(nèi)(一般狀況下為常溫，有時瞬間溫度可達250℃)；公稱管徑僅從DN50mm~DN400mm(DN300mm的管徑最常見)。

該閥其結(jié)構(gòu)如采納帶導(dǎo)流孔，并且“加大密封面”的密封設(shè)計，不僅能提高其耐磨性；滿意其密封性能；而且能避開灰粉進入閥體底腔。在設(shè)計中，可充分利用現(xiàn)行帶導(dǎo)流孔平板閘閥產(chǎn)品，將閥座改為“加大密封面”的密封狀態(tài)。對耐磨性而言，其金屬對金屬硬密封壽命雖最長，但金屬對金屬“加大密封面”的硬密封，一則標(biāo)準(zhǔn)上允許漏，(如設(shè)計為零泄漏成本將非常昂揚且加工難度大)；二則密封不如非金屬材料。其密封不如非金屬材料，是由于金屬表面磨蝕時會產(chǎn)生一層氧化物，盡管這層氧化物掩蓋在受到腐蝕作用的部位上，能減慢金屬的進一步腐蝕，但假如發(fā)生滑動的話，該層氧化物就會被清除，使暴露出來的金屬表面受到進一步的腐蝕，從而加快磨損，減弱其密封性能。而采納非金屬材料，不僅能節(jié)省成本，降低加工難度，而且能保證其密封性能。

由于鋼廠煉鐵除灰系統(tǒng)的工況溫度一般為常溫，有時瞬間最高溫度也只有250℃。故采納非金屬材料(建議采納對位聚苯)作密封面，既可以滿意其工況溫度、耐磨，又可以滿意其密封性能。非金屬材料——對位聚苯，適用溫度為≤300℃，且比硬質(zhì)的PTFE更硬，能滿意煉鐵廠除灰系統(tǒng)的工況，不失為較抱負的密封面材料。閥座材料建議采納1Cr13。

⑶耐強酸腐蝕的不銹鋼閥

冶金系統(tǒng)用耐強酸腐蝕的不銹鋼閥。該閥其公稱通徑：DN50~2400mm；公稱壓力0.05~1.6MPa；最高使用溫度：1050℃。

8.氧化鋁工業(yè)用閥

氧化鋁工業(yè)在生產(chǎn)過程中，介質(zhì)多為堿性泥漿和顆粒狀物質(zhì)，結(jié)疤現(xiàn)象極為嚴峻，且介質(zhì)對閥門體腔及內(nèi)件的沖蝕現(xiàn)象也很嚴峻。因此，氧化鋁工業(yè)用閥要求其抗結(jié)疤耐結(jié)疤；抗沖蝕耐沖蝕。

集氧化鋁生產(chǎn)系統(tǒng)中一般結(jié)構(gòu)的閘閥、截止閥、球閥等眾多之長于一身的料漿閥(直通式截止閥)，不僅抗結(jié)疤耐結(jié)疤，而且抗沖蝕耐沖蝕，是氧化鋁生產(chǎn)用閥的抱負產(chǎn)品。該閥的整體結(jié)構(gòu)采納Y型結(jié)構(gòu)，即閥桿中心線于介質(zhì)流淌方向成45°夾角，連接形式為法蘭連接；支架為光桿；密封面堆焊硬質(zhì)合金；閥體采納兩開式、中間夾閥座的形式，為防止介質(zhì)對體腔內(nèi)的沖蝕，在體腔內(nèi)受沖刷較嚴峻的部位鑲嵌耐磨的硬質(zhì)合金鋼圈。

該閥的公稱壓力級為CL150(PN2.0MPa)、CL300(PN5.0MPa)、CL400(PN6.4MPa)；公稱通徑：DN50~350mm；工作溫度：≤450℃。

9.大型化工成套裝置用閥

大型化工成套裝置主要是乙烯、合成氨、空分等裝置

⑴乙烯裝置用閥

乙烯生產(chǎn)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(xiàn)。

乙烯裝置用低溫閥

該閥的結(jié)構(gòu)形式可以是閘閥、截止閥的結(jié)構(gòu)形式，也可以是止回閥的結(jié)構(gòu)形式。其公稱通徑：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(zhì)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急氣體，CO有毒)；尿素——含有NH3、、CO2、氨基