石化行业对石化阀门的需求

石油化工是指以石油、天然气为原料生产汽油、煤油、柴油、润滑油及液化石油气等石油产品；以轻质油为原料生产烯烃、芳烃进而生产合成树脂、合成纤维、合成橡胶及各种化工原料等产品的现代工业。

  石化行业有炼油厂、乙烯厂、化纤厂、化工厂、化肥厂等，现在已有不少大型联合企业成为炼油、化工一体化的工厂。

  炼油厂生产装置分为一次加工、二次加工、三次加工装置以及辅助生产装置。一次加工装置是采用物理直馏的方法加工原油，获得的产品称为直馏产品，所用装置为常减压蒸馏装置。二次加工装置是利用一次加工出来的产品进行再加工，是物理-化学过程。目的是提高轻烃收率，提高产品质量，增加油品品种、提高炼油厂经济效益，所用装置有催化裂化、加氢精制、加氢裂化、延迟焦化、润滑油生产装置等。

  乙烯厂：石化厂生产装置中，乙烯裂解是个装置。下游装置包括树脂系列如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS；化纤系列包括涤纶、腈纶、维纶、锦纶。

  阀门：石化阀门是石油化工生产装置中的zui多的设备，石化生产中各类气体和液体介质都要通过各种阀门，按照生产过程需要被阻断或输送到各种容器和过程设备中去。石化生产常用的阀门分为通用阀门和阀门，石化通用阀门包括闸阀、截止阀、球阀、止回阀、蝶阀、减压阀、安全阀、调节阀等；石化阀门包括催化裂化装置中的滑阀和高温蝶阀、延迟焦化装置中的四通切换阀和堵焦阀、乙烯裂解装置中的高温裂解平板闸阀和低温阀、聚乙烯和聚丙烯装置中的固体阀门、合成氨装置中的高温高压角式截止阀和节流阀等。

  石化通用阀门：国内阀门制造业遍布全国，通用阀门生产企业达到1300个，已成为阀门产量和市场需求量zui大的国家之一。但是我国的阀门行业大多为中小企业，良莠不齐，年产值超亿元的只有十几家，即使与国内其他机械行业相比，无论在装置上还是技术水平上也存在很大的差距，真正具有独立研究开发产品能力的单位很少。全国阀门产品规格型号达到40000多个，大部分已经实现标准化、系列化，而且有的已经可以按照标准生产。阀门的zui高使用温度已经达到570℃，zui低温度达到-196℃、zui高压力达到600MPa，zui大通径达到5350mm。一般通用阀门基本满足石化生产的大部分需要，但特种阀门如安全阀、截止阀、止回阀等产品，由于密封材料少，密封材料配对不当，热处理工艺达不到要求，影响了阀门性能和使用寿命。自动阀门如安全阀、减压阀、疏水阀等，缺乏试验研究手段，有些产品性能不稳定。蝶阀、节流阀等控制阀，由于缺少试验手段，普遍没有调节特性曲线和阻力系数曲线。电动执行机构控制水平较低，控制不灵，精度不高。

  国外通用阀门技术水平较高，发展速度快，主要表现在：阀门向大型化、高参数化、自动化和成套化方向发展，产品系列不断增加，阀门新产品质量水平高，密封可靠，寿命长；阀门研究专业化，拥有科研测试基地，可以进行热态性能、动态性能、耐磨、抗震、防火、可靠性等多种试验，可以对产品进行多方面性能测试。

  随着石化工业发展和技术进步的要求，高参数通用阀门需求增多，如高温阀门使用温度达到500～900℃；低温阀门使用温度达到-40～-190℃；高压阀门使用压力达到300～500Mpa；特别是易燃易爆、强腐蚀、有毒介质阀门等，对阀门使用的安全性、功能的可靠性以及使用寿命等方面提出了更高更严格的要求。

  在阀门材料选择和制造工艺上，首先要满足使用的要求，提高阀门的安全性和可靠性，同时要注意做到经济。近年出现了许多新型高性能材料，如各种耐强腐蚀的钛和锆金属材料、纳米材料、有机合成和高分子材料、工业陶瓷等无机非金属材料及各种复合材料等，同时出现许多铸造、焊接、喷焊、喷涂、复合、烧结等成型和表面处理的新工艺和新技术装备，正在应用到阀门生产中去。

  为了适应信息技术的发展，阀门作为控制管道中流体运动的终端执行机构，正在将现代的计算技术、传感技术、网络及遥控技术以及智能技术应用到阀门产品中去，特别是调节阀、减压阀和安全阀。

  石化阀门：在石化阀门中，典型的应该要数催化裂化装置中的单动滑阀和双动滑阀。单动滑阀是将经反应已经积碳的催化剂送入再生器燃烧，或者将再生后的催化剂从再生器引向提升管。设计压力为0.2～0.3MPa。设计温度为500～900℃。双动滑阀是用来控制再生器压力的阀门，操作介质为带有微量催化剂的高温烟气。设计压力为0.3Mpa，设计温度为870℃。滑阀由风动或电机驱动，在风动马达传动系统中，通过阀门定位器接受0.2~1.0kgf/cm2的气动信号，由指挥阀、错气排气阀及快开阀组成的控制系统，可达到1/400灵敏度，1/100度，这种滑阀国内只有少数工厂生产。

  乙烯裂解装置的裂解气阀和滑焦阀，规格为3～42英寸，操作温度为415～593℃。焊接结构，密封面堆焊硬质合金。平行双闸板，密封副无摩擦。碟簧组和楔式机构，确保阀门灵活可靠。阀内膨胀节，可以阻止裂解气向阀腔泄漏。电机驱动、阀体材质为15CrMo，内件材质为15CrMo、35CrMo、2Cr13。这种阀门目前国内已经可以制造一部分，大口径阀门还需要从国外进口。

  合成氨装置中的高温高压角式截止阀和节流阀，工作温度560℃，公称压力P≤42Mpa，公称尺寸DN10～110mm，介质为甲醇、硫化氢、氮气等。还有空分装置中的氧气截止阀和球阀，公称尺寸DN≤900mm，zui低使用温度-196℃，公称压力0.2～16Mpa。另外还有石油开采常用的井口装置阀门，如公称压力API2000～20000Psi的石油进口阀门；API6A天然气井口用平板闸阀、角式节流阀、先导安全阀；石油天然气长输管线API6D全焊接球阀以及压力变化的金属密封球阀等。

  这些石化阀门制造难高，技术复杂，质量和可靠性要求高，必须在选材上恰当，制造工艺严格，不是一般阀门厂能够做到的。但这些阀门是石化生产常用的，技术含量高，价值也高。

  因为石化生产基本都是高温、高压、易燃、易爆、腐蚀、有毒的介质中，如果阀门开关不灵或者密封不严，都会发生泄漏，造成着火、爆炸、中毒等重大人身和财产事故。因此石化用阀门技术虽然不是十分复杂，但对质量要求很高。在国内石化生产的历史中，炼油装置高温阀门泄漏造成大火事故时有发生，加氧装置氢气阀门泄漏爆炸造成数十人伤亡的事故发生过，氮气阀门泄漏造成检修工人窒息死亡的事故几乎每年都发生。

  目前中国阀门行业十分复杂，竞争激烈，大部分阀门厂追求技术进步、在提高质量上下工夫。而也有一些阀门厂管理不严，忽视质量，甚至利用偷工减料来减低成本，如减少阀体壁厚，选用不合格材料，甚至仿冒等。也有的阀门厂无限扩大联营范围，却失之管理，阀门质量明显下降，砸了自己的牌子。这些年在石化改造和扩建工程中，假冒伪劣阀门被屡次发现，这是十分危险的。

  全国石化行业每年采购阀门量可达到22亿元。常用阀门可以立足国内，高温、高压、低温、耐腐蚀、固体阀门等可能还要从国外进口。

  石化工业基本是在高温、高压、易燃、易爆、腐蚀、有毒以及连续化生产的条件下，生产周期现在要求2～3年才能停车大检修。一套装置有200～300台设备，一个石化厂有十几套装置和3000～4000台设备。如果一台设备出了问题，整套装置都要停车；一套装置不能很快恢复生产，全厂就要停产，一天的经济损失达到上千万元。如果造成着火爆炸事故，将会给人身生命和财产造成重大损失。因此石化工业对设备的技师和可靠性要求苛刻。对于制造厂，一定要在保证使用性能的前提下，要特别重视产品质量，决不允许粗制滥造，决不允许弄虚作假、以次充好、以劣代优。

  为此，中石化、中石油、中海油三大集团都建立了自己的设备采购网络：中国石化物质资源市场、中石油天燃气集团公司一级供应网络、中国海洋石油总公司合格供应商，进入这个采购网络，要企业提出申请，提供企业制造能力资料、制造资格证明、产品鉴定证书，经派人进厂调查，并经过严格批准程序才能进入采购网络，发给入网证书，有证书的制造企业才有资格参加招标和采购，资格每年审查一次，问题大的制造企业将被淘汰出局。