在石化行業,控制閥是極為重要的裝置之一,控制閥工作的好壞,直接關系到DCS控制系統的投運和工藝裝置的運行,一旦控制閥出現故障,整套控制系統就會失靈。石化行業中國控制閥種類繁多,不同閥門的結構和材料選擇千差萬別,用戶的需求也千差萬別。我刊此次專門采訪了中石化上海工程有限公司儀控室資深高工俞旭波先生,就石化行業控制閥的需求現狀與前景展開我們的專訪。俞旭波工程師長期深入石化一線,熟悉控制閥在一線的使用狀況,他結合實情,指出了國產控制閥產品的諸多問題所在,給國內控制閥廠商提出了許多寶貴意見,以期引導國內控制閥行業有序、高速的進一步發展下去。
對于特殊工況,總體而言,現階段國產控制閥的難題還在于高溫高壓的應用工況,主要問題是維護周期較短,尤其是當物料中含有顆粒的時候,更是難以應對,這迫使用戶不得不在一些關鍵的應用場合直接引進國外產品。在高溫工況下,結構設計、精加工和裝配尤其重要,國產控制閥的技術水平在這方面還不夠成熟。低溫工況的應用,國產控制閥基本是可以應對的。總的來看,國產單座閥質量比較穩定,市場占有率也很高。值得注意的是,近幾年國產蝶閥進步很快。
在我們石化行業中,大部分設計人員在選用控制閥時都采用美標,或者采用相當于美標的國內標準,這個標準覆蓋了材料、檢驗和測試標準。
總體來說,石化行業75%以上的工況并不是很苛刻,但也存在很多特殊工況,比如大口徑和微小流量閥。從現階段產品的應用情況來看,大口徑閥門已經不是難題,很多國產閥門都做得不錯,相反的,微小流量閥倒是難題。一方面這類閥門的應用比較少,不太被重視;另一方面,它們的閥芯十分細小,很容易磨損,例如高壓差注水閥,國內制造廠在這方面的研究還很少很不深入,這導致了這方面產品的空白和落后。
從我們實際的項目和工程狀況來看,用戶指定源頭供貨商的情況很多,有時候我們為用戶提供的方案是必須在專利商指定的品牌、指定類型的情況下進行的,控制閥廠商應該對此引起注意。
一個控制閥的壽命長短,首先看應用工況,再看控制閥的材質和密封性能。
對于密封,分為閥座密封和填料密封。我們知道,控制閥偏重于連續控制功能,不太要求嚴密切斷的功能,因此,閥座密封方面,即使有一定的泄漏,也是不太被重視的;而且視工況和控制閥結構決定,例如球閥,閥座密封等級很高,作為嚴密切斷功能就很合適。
我們知道,閥座密封有泄漏的話,至少流體還是在管道里,而填料密封出了問題,化工介質可能直接泄放到環境中,后果將不堪設想。隨著國家對環保要求的提高,現在的工程設計越來越重視填料密封。作為工程設計人員,我們也在期待國產控制閥填料密封的升級換代,歸根結底還是材料、制造水平。如果根據低泄漏的要求,國產填料的指標不過關;另外,有些加工工藝環節像閥桿的光潔度也是和泄漏量相關的。據我們了解,歐美國家早就推出了一系列產品,他們稱之為環保填料,以滿足當地政府的環保要求。近幾年,國產控制閥也逐漸開始采用雙層填料以達到低泄漏的目的,例如無錫工裝,他們已經能夠提供雙層填料的系列產品,并且已經應用在歐美合資企業中。我希望更多國產控制閥企業能重視這個問題。
有關材質問題,也是我們石化行業控制閥產品需要應對的一個難題,石化行業的工況和流體種類繁多,閥門材質的選擇至關重要,選用合適的材質,控制閥壽命才能長久。國產控制閥廠要深入研究,尤其是對于材質的改良,應該下功夫研究。