近年來,在滿足各方面高參數(shù)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(fā)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(yè)用閥門要得到美國石油協(xié)會“API”標記,才能打開銷路。
2、國外閥門行業(yè)狀況 隨著國外班代化 大工業(yè)的迅速發(fā)展,閥門工業(yè)的生產發(fā)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(yè)及其行業(yè)體系,有了閥門行業(yè)組織或閥門專業(yè)學術組織。例如:歐 、美國、英國等就有閥門行業(yè)協(xié)會;日本有閥門工業(yè)會和閥門研究會;動歐和前蘇聯(lián)有閥門的設計研究院所。這些閥門行業(yè)和專業(yè)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(yè)發(fā)達國家目前閥門行業(yè)構成情況如下。
2.1閥門行業(yè)職工人數(shù)(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(yè)總數(shù) 美國 900家,較大企業(yè)人數(shù)3500人;日本 1507家,較大企業(yè)人數(shù)900人;德國450家,較大企業(yè)人數(shù)3300人;英國490家,較大企業(yè)人數(shù)1100人;法國 400家,較大企業(yè)人數(shù)1000人;
由此可見,閥門生產制造企業(yè)數(shù)量較多的是日本,職工人數(shù)較多的是美國。日本閥門行業(yè)職工只有美國的二分之一,而企業(yè)總數(shù)將近美國的兩倍。與美國相比,日本閥門行業(yè)中小型居多數(shù),較大的企業(yè)約有250家。進入80年代以來,各國閥門行業(yè)的職工人數(shù) 都有小同程度的減少,而減少幅度較人的是法國,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 法圖約61.00億 法朗 (1987年) 英國6.Ol 億英鎊 (1986年) 2.4閥門國際貿易 國際閥門貿易市場在較近幾年中十分活躍,競爭也相當激烈。勢力較強的是德國和美國。德國是世界較大的閥門出口國。1985年意人利閥門貿易額超過美國,位居第二。 1987年上業(yè)發(fā)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(yè)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(fā)展,出現(xiàn)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(fā)展的特點是大型化、高參數(shù)化、高性能自動化和成套化。 煉油設備:較大煉油廠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。 較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(fā)展很快。
其主要原因一是成本低,只相當于鐵路運輸?shù)?/3;
二是埋設在地下,不易破壞;
三是管線建設速度快,投資省。
較長輸油管線4830Km(伊朗)和4665 Km(前蘇聯(lián),友誼線)。較長輸送油品管線4578km(美國,休斯頓至紐約 )。 較長輸氣管線7680 km(從阿拉斯加經加拿大到美國西部)。 較大管線直徑1620和擬建的2500。 較高管線輸送壓力為9~12MPa。 合成氨設備:較大54萬t/年和50萬t/年。 乙烯設備:較大能力50萬t/年至80萬t/年。 發(fā)電設備較大機組容量: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(lián)),較大核電機組130萬kW(德國)與這些成套設備配套的閥門較大通徑與較高 壓力:較大平板閘閥通徑1620mm,2000和3050 roll(美國、日本);較大蝶閥通徑9750mm(英國包文公司設計,瑞士造);較大球閥通徑3050mm,不算驅動裝置的重量184t(瑞士造,美國田納州):較大水用閘閥通徑2750mm,9 MPa (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。0萬kW發(fā)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(yè)主要生產過程已經實現(xiàn)直接數(shù)字控制,有的還實現(xiàn)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(yè)普遍實現(xiàn)巡回檢測、報警、有的實現(xiàn)閉環(huán)控制和局部較佳化控制。20萬kW以上大型發(fā)電機組普遍向計算機控制發(fā)展。核電站普遍用計算機控制。長輸管線系統(tǒng)不少國家用計算機控制,并裝有微波通訊系統(tǒng),總控制室只有2---3個值班人員。可以通過電視監(jiān)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(fā)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(fā)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(xiàn)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(fā)展較快的閥門品種。