金屬密封球閥在各行業應用

                        上海申弘閥門有限公司

前言
• 近15年來，中國經濟高速、持續、穩定的發展，使國家處在工業化的中期。一方面顯示對裝備機械的旺盛需求;提出了振興裝備制造業的戰略目標。另一方面，在國力增強的同時，提出建沒“資源節約型、環保型社會”的理念。在"十一五"規劃綱要中，明確提出:
• 支持煤化產業發展: 開發煤基液體燃料，有序推進煤炭液化示范工程建設，促進煤炭探度加以轉化·發展大型煤化工成套設備、煤炭液化、秸桿汽化和煤制烯烴等設備，促使煤化工產業進入規范發展的軌道。

• 振興裝備制造業:重點發展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、超臨界燃氣-蒸汽聯合循環發電設備、百萬噸級大型乙烯成套設備、石油天然氣長輸管線和500萬級煤制油成套設備等。

閥門作為一個流體輸送的組件，隨著國民經濟，特別是國家煤化工產業和裝備制造業的發展。在氣-固。液-固二相流中，對閥門提出新的要求:
◇高溫
◇高壓
◇耐磨
◇耐腐蝕
◇耐沖刷
◇抗熱循環
◇零泄漏
這樣，金屬密封球閥將獲得快速發展。

一、電力工業發展對金屬密封球閥的需求
• 中國今后能源投資80%用于電力工業，2001~2030年每年平均投資5096億元，其中發電、輸電各占50%，即發電投入每年約2500億元。這是因為中國是煤資源大國，火力發電仍然是電力供應的主要方式。
• 2001-2002年，新開工建設的電站裝機容量為4470萬KW.
• 2003年新開工建設的電站裝機容量為3110萬KW。
• 2004年新開工建設的電站裝機容量為4000萬KW。
• 2006年開工建設的電站裝譏容量突破7500萬KW。

“十一五”期間，亞臨界30萬KW和60萬KW是主導機組，己投八十余套超臨界66萬KW和l00萬KW發電機組安裝在沿海少煤地區。
• 在發電機組中，金屬密封球閥逐步取代傳統的截止閥，作為禍爐疏水閥、給水閥、汽包排汽閥、主蒸汽管路步通隔離閥、省煤器疏水閥、超壓排放閥、吹灰器隔離閥、飛灰閥、噴油嘴供油閥和儀表閥。
• 其通徑為1-3″，壓力等級Class600~4500Lb，采用因科鎳爾作為球體材料，噴涂碳化鉻涂層，要求抗沖刷、抗汽蝕、抗熱沖擊以及操作頻繁。

在新建電廠中，金屬密封球閥大都由北美MOGAS、VTI、VELAN和WORK等公司供貨。
• 根據中國工業設備網預測，“十一五”期間電力工業閥門總需求量為15.3萬噸，每年平均3.06萬噸，閥門總需額為39.6億元，年均需求為7.9億元。其中金屬密封球閥約占1/4，約2億元。新建和在線運行更新的金屬密封球閥每年約需8000一10000套。

二、煤化工發展對金屬密封球閥的需求
• 中國是一個“多煤，缺油，少氣”的國家，煤資源豐富，超過10000億噸，按采取率50%計，成品煤5000億噸，可資用100多年。
• 煤既是能源，又是重要的化工原料，在國家“十一五”規劃中，煤化工將成為一個新的支柱產業，僅次于鋼鐵工業。
• 作為化工原料，煤可制乙烯、甲醇、氫、二甲醚、烯烴以及含成氨，均需先將煤汽化。煤汽化裝置是煤化工的。

煤汽化裝置主要有下列工藝:
☆德國士古工藝(TEXACO)，水煤漿輸送
☆殼牌工藝(SHELL)，干煤粉輸送
☆德國GSP工藝，干煤粉輸送
• 這些裝置需要金屬密封球閥作為:
☆鎖渣閥 (LOCKSLAG VALVE)
☆ 高溫蒸汽閥 (HIGH TEMPERATURE STEAM VALVE)
☆ 高壓氧氣閥 (OXYGEN VALVE)
☆ 灰閥(DUST VALVE)

近幾年，新建殼牌工藝汽化爐20余套，如湖北應城、廣西柳州、湖南岳陽和云南的大犁合成氯廠，湖北枝江、遼寧大連、河南永城、新鄉和義馬的煤制甲醇，安徽安慶、內蒙神華的煤制氫。
• 新建德士古工藝汽化爐10套。擬建中的項目58套，主要的閥的門供貨商如芬蘭NELES,德國BERRIN·ARGUS,北美VELAN和十國企業。

在這些新建裝置中，每套裝置需要金屬密封球閥約7000萬套，其中氧氣閥約2000萬套，鎖斗閥、鎖渣閥等約3500萬套，其他煤粉輸送閥約1500萬套。按每年投產4套裝置計，年需求金屬密封球閥約2.8億元。
• 煤直接液化和煤間接液化即煤制油是二十一世紀國家重點發展的一項新技術，己列人國家“十一五”計劃。l0000萬級的中試裝置運行取得成功數據顯示原油價格不低于30美元/桶，煤制油技術上具有優勢。

在神華*條100萬噸生產線煤加氧裂化金屬密封球閥從美國MOGAS采購約2億元
● 煤制氫工段金屬密封球閥國內采購約5000萬套
●備煤系統金屬密封球閥國內采購約5000萬套
●其他催化劑制備、煤漿輸送、液化分餾系統等約3000萬元，總需求約3.3億元

為解決天然氣供需平衡，沿海城市正在興建液化天然氣莊，如上海洋山倦投資1500億元，珠海投資1000億元，福州300億元。
• 其他如中石油投資三套在天津、南通、如皋，均需要-46~-196℃低溫球閥，每年需求額約2億元。

三、石油化工對金屬密封球閥的需求
• 中國是世界石油石化產品生產和消費大國,截至2005年中國原油一次加工能力和乙烯生產能力坷居*二位。“十一五”規劃綱要，石化工業將繼續發展,原油加工能力從現有2.56億噸/年提高到3.66億噸/年,乙烯加工能力從800萬噸/年提高到1800萬噸/年。
• 建沒一套百萬噸級乙烯大型裝置，總投資約200億元,其中設備投資為30%，設備成本約70億元。因此·“十一五”期間將有560億元的市場需求，每年需求112億元，金屬密封球閥需求按設備投資2%考慮，約2.4億元。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。

“十二五”期間將有630億元的市場需求，每年需求125億元，金屬密封球閥需求按設備投資2%考慮，約2.6億元
• 例如，廣州惠州1200萬噸/年常減催化重加氫煉油裝置，需金屬密封球閥101臺，壓力等級Class300-500Lb，通徑3-12″，閥體材料A105，閥芯316L+司太萊合金。合同總價約3500萬元。

按“十一五”規劃中國將新增原油加工能力9000萬噸/年，增加乙烯生產能力1000萬噸/年。
• 建成環渤海灣，長江三角洲、珠江三角洲三大石化產業群，建成新疆、甘肅、四川等中西部地區大型乙烯生產墓地。
• PTA、PET聚合物的輸送，在建裝置約30余套，需要Class150-1500Lb，雙相不銹鋼金屬密封球閥約500萬元/套，預計年需求額0.3億元。、冶金& 環保對金屬密封球閥的需求

• 金屬密封球閥在冶金、污水處埋、造紙業中主要是煤粉輸送、煤粉噴射系統、灰渣排放系統、污泥、廢水處理、紙漿輸送等場含有穩定的市場需求。預計冶金年需求額1億元，廢水處理5000萬元，紙業5000萬元。

總結
• 從技術上看，球閥全通徑、大流量、低流阻、開關方便的憂點，將逐步從低壓、常溫到高壓、高溫，逐步取代閘閥、截止閥。特別是氣-固，液-固二相流介的增多，更促進球閥應用范圍的擴大和發展。
• 因此近10年，高溫、高壓、耐磨、耐沖刷球閥將獲得迅速發展，井且具有很廣泛的應用領域。

• 從中國閥門市場的總體調查和預測，2005年金屬密封球閥需求額為9.8億元，2010年將發展至
19.6億元。“十一五”期間年需求額，電力工業約2億元，煤化工產業約6億元，石油化工約2.4億
元，冶金工業約1億元，污水處理、紙業約1億元。總計年需求約12.4億元左右。與本文相關的論文有：什么是閥門