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油氣工業對閥門技術的影響

雖然百年來石油、天i然氣開發和輸送所涉及的閥門產品范圍基本上沒什么變化，但閥門制造商一直不斷地更新閥門技術，積極應對石油、天i然氣工業市場的變化。由于管材及最l高流速成的限制，設計上實現水力平衡幾乎是不可能的。如果要在市場上保持領i先或不被落下，閥門制造商則要不斷更新閥門的設計、制造、服務、銷售的技術和過程。事實是石油公司對閥門廠商的要求越來越多：在提供合理價格的基礎上，先進的閥門廠商必須擅長解決石油公司面對的問題，在工作環境更惡劣，環保要求更嚴格的情況下，延展閥門產品的性能，提供更多的服務能力。

( 1 )金屬密封世界市場對石油、天i然氣需求量迅猛增長，開發原i油的足跡也踏遍了地球每一個角落，原i油的提取對設備提出了新要求。例如，超深井技術對設備提出了超低溫和超高壓的挑戰。但在平均代熱的前提下，流理的變化僅決定于室外氣溫變化，因此其控制方式，僅考慮采用室外溫度單一參數控制熱源循環泵的轉速，實現變流量運行。超重質原i油的提取是贏利的可選項目，尤其在原i油每桶達到30美元時。現在高濃度的瀝青烯以及其他的雜質對原i油的輸送和加工造成了困難。通常輸油管道上用的軟密封球閥則不能適應工況的要求了，這要求閥門廠商開發金屬密封球閥，并能適應溫度、壓力的變化，甚至在輸送固體介質(氫氧化物、焦炭等)時也要保證絕i對密封。而金屬密封技術得益于表面噴涂技術的發展。閥門廠商們希望使用這一技術保持市場的領i先地位，并把噴涂技術列入發展戰略，他們和研究所、大學合作，希望開發出下一代“超硬”涂層。

( 2 )防“爆i炸減壓” 2002 年，美國石油學會標準 API 6D 規定：設計壓力高于 ASME Class 600等級的閥門產品必須設計防“爆i炸減壓”。在管道系統中安裝平衡閥，通過對其的調節來改變系統管道特性阻力數比值，達到與設計要求一致。爆i炸減壓指閥門內的壓力迅速下降時，由于高壓作用滲透在密封中的 CO 2因壓力降低迅速膨脹，在閥門關閉過程中造成密封爆皮和斷裂，從而導致閥門失效的現象。一家石油公司在深海平臺上第i一次發現閥門爆i炸減壓現象，閥門失效后該公司不得不停止作業數周更換閥門，結果損失慘重。從此以后，石油公司要求閥門廠商提供的高壓閥門必須帶有防“爆i炸減壓”配置。很快，閥門廠商迅速做出反應，開發了防“爆i炸減壓”密封和防“爆i炸減壓”閥門以應對苛刻的環境要求。

( 3 )含硫原i油的腐蝕走高的原i油價格使得煉油公司把目光放在了含硫原i油上，投資開發含硫原i油市場利潤豐厚，在長期供貨合同中也有價格競爭優勢。從此以后，石油公司要求閥門廠商提供的高壓閥門必須帶有防“爆i炸減壓”配置。但是含硫原i油中含有H 2 S 等腐蝕介質，對設備的耐腐蝕性提出了新挑戰。閥門制造商可以提供 ISO15156 規定許可的材料，也可提供試驗(按ISO15156 規定)數據以證明閥門材料的耐腐蝕性和長壽命，終用戶便把這些閥門制造商列入耐腐蝕閥門供貨商名單。

( 4 )飛逸性排放 ISO15848規定了對閥門飛逸性排放設計的要求，制造商重新設計了普通閥門和特殊閥門的填料、密封排列以適應更新的標準。超重質原i油的提取是贏利的可選項目，尤其在原i油每桶達到30美元時。但是新標準太籠統，要求太嚴格，所以還有很多石油企業制定了自己的排放標準，例如許多北美公司都參照API 622 標準的規定。閥門飛逸性排放標準的進一步完善需要閥門制造商、用戶、標準制訂者三方相互合作，相互借鑒經驗，三方共同解決。

( 5 )提前磨損和設備疲勞為追求經濟利益，許多煉油企業都超負荷運行。平衡閥的安裝安裝平衡閥的安裝1)、取掉法蘭端兩邊的保護蓋，在閥完全打開的狀態下進行沖洗清潔。其結果是沒完沒了地增容生產設備和改造系統。企業對設備的期望大大超出了設計的初衷，這就要求閥門制造商未雨綢繆，主動參與用戶的諸項工作，避免生產過程不合理設計對閥門可靠性、壽命和安全的不良影響。比如，應用在熱力循環系統中的閥門容易造成零件熱疲勞，擁有工業流程經驗的閥門制造者會合理安排閥門，減小問題發生的可能性。

( 6 )預防性維護石油企業為了確保生產，要求安排設備維護周期。到了90年代末，由華林公司推出了第十種結構的產品——全功能超輕型閥。隨著閥門測試系統，電子硬件、軟件的發展，閥門的預防性維護已經由一個智能化的概念變為了現實。一小部分精通自動化控制的閥門制造商提供數據分析系統，量化閥門操作過程，提供閥門預防性維護時間。

( 7 )自動執行機構煉油過程自動化是大勢所趨，這中間的控制技術已經發展了相當長的一段時間。它可以適用低溫壓也可以適用于高溫高壓，并可根據閥門的不同材質。閥門制造商在閥門上安裝自動執行機構以達到自動控制生產的要求。自動執行機構技術得到極大發展。另一方面，生產執行機構的廠商也向用戶提供安裝著執行機構的閥門產品。于是，執行機構與閥門一體化的趨勢對單一的生產商形成了挑戰，畢竟用戶希望找一家企業解決問題更容易，避免發生扯皮現象。

( 8 )管線球閥天i然氣運輸管道工程對閥門來說是一個非常龐大而有潛力的市場。對長輸管線的監測非常重要。有的公司開發了智能裝置，用戶可用來對管線進行探測。調節閥的維護與一般儀表的維護類似，可分為被動性維護、預防性維護和預見性維護。比如“smart pig”技術。這種機器人可以探測出管壁厚度，甚至腐蝕點。但是探測裝置對管線有通徑的要求，所以通徑球閥成為了長輸管線公司的首i選產品。另一方面，長輸管線要求閥門的壁厚盡量薄，閥門材料具有很高的屈服韌性、耐腐蝕性，以適應管線伸縮、轉向、地區環境變化的要求。i重要的一點是，長輸管線的管理者要求購買的閥門壽命一定要長于管線本身的壽命。

平衡閥的優點

方便使用∶工程施工較為靈活，工程安裝分期完工或設備分期使用都不會影響水系統平衡；動態平衡電動調節閥的作用原理動態平衡電動調節閥是用于調節介質的流量、壓力和液位。方便更改∶當某些區域的水系統需要重新設計時，不會影響其它區域的水系統設計和平衡；減少耗電量∶由于整個水系統得到平衡，保證制冷機組（鍋爐、換熱器）及水泵以l佳的工作狀態運行，具有明顯的節能效果；降低磨損和減少浪費∶由于保證水流量不會超過原來設計，保障所有設備的耐用性，避免流量過大而造成的銅管損耗；提高安全性∶由于水系統的流量平衡是自動進行，杜絕了人為破壞性調節的可能性。對設計人員而言∶減小的工作量，更靈活減輕了工作量∶無需對整個管道進行繁瑣的阻力計算，加快設計速度；可以大膽使用異程式系統∶節省管材、相應材料及安裝費用，把平衡水力系統的工作交給動態流量平衡閥來完成；可以避免因水系統不平衡帶來的其他許多麻煩。

平衡閥的安裝

安裝

平衡閥的安裝1)、取掉法蘭端兩邊的保護蓋，在閥完全打開的狀態下進行沖洗清潔。2)、帶執行機構平衡閥安裝前應按規定的信號（電或氣）進行整機測試（防止因運輸產生振動影響使用性能），合格后方可上線安裝（接線按電動執行機構線路圖）。3)、準備與管道連接前，須沖洗和清除干凈管道中殘存的雜質（這些物質可能會損壞閥座和球芯）。4)、在安裝期間，請不要用閥的執行機構部分作為起重的吊裝點，以避免損壞執行機構及附件。動態壓差平衡閥通常與靜態平衡閥配套使用，由于動態壓差平衡閥不可直接測得管路中流量，需靜態平衡閥配合才能準確調試。5)、本類閥應安裝在管道的水平方向或垂直方向。6)、安裝點附近的管道不可有低垂或者承受外力的現象，可以用管道支架或者支撐物來消除管線的偏離。7)、與管道連接后，請用規定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。 [1] 平衡閥的主要特點是本身結構緊湊，密封可靠，結構簡單，密封面與球面常在閉合狀態，不易被介質沖蝕，易于操作和維護，適用于水、溶劑、酸和天然l氣等一般工作介質，而且還適用于工作條件惡劣的介質，如氧氣、過氧l化氫、甲l烷和乙烯等，在各行業得到廣泛的應用。平衡閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的。平衡閥工作原理:平衡閥只需要用旋轉90度的操作和很小的轉動力矩就能達到接通或切斷管道的介質。