阀门业遭遇技术瓶颈 技术创新是关键

日期:2011/6/9 9:57:43

从上个世纪的“十阀九漏”,到目前不少产品泰通阀门出口国外,我国阀门行业取得长足进步。但来自中国通用机械工业协会阀门分会的资料显示,我国每年阀门市场成交额高达500亿元左右,其中却有100多亿元的市场被国外阀门企业占领,要改变这种现状,通过创新技术提高阀门质量是关键。 

  阀门技术被国外抛下10年 
  阀门在机械产品中占有相当大的比重,据国外工业发达国家统计,阀门的产值是压缩机、风机和泵三者的总和,约占整个机械工业产值的5%。同时,作为泰通阀门重大技术装备的重要组成部分,尤其是在电力、石化、冶金、城市供排水系统中,阀门更是起着关键作用,而且用量非常大。目前,我国阀门企业约6000余家,其中年产值超过500万元的有900家。 
  在谈到我国阀门行业的现状时,北京市市政工程设计研究总院教授级高级工程师王光杰、张延蕙认为,虽然我国从事阀门生产的企业很多,但多属中小企业 。少数小企业既无图纸,也无工艺,更没有技术人员,产品不符合国家标准,甚至生产假冒伪劣产品,严重扰乱了阀门市场,也浪费了宝贵的资源。不少大的国有企业面临着包袱重、资金困难、技术陈旧的问题,又没有力量进行技术改造和投资新项目。阀门技术与国际先进水平大概相差10年左右,比如一些高温高压和耐强腐蚀的产品无法生产,海洋石油开采使用的阀门要求10~15年不泄漏,我们也基本达不到这种要求。长途管道输送主线还都用的是国外产品,国内产品只能用在支线上。 
  据了解,我国现有专业研究所2个, 厂办研究所12个,从事阀门研究及产品开发的科研人员约6000人, 一个部级检测中心和两个分中心, 能进行安全阀、疏水阀和通用阀门的性能试验, 但缺乏对高性能参数、高温参数的动态模拟试验手段和测试设备。阀门行业科研机构较少, 科研人数不到职工人数的10% ,科研开发能力较弱,目前基本停留在经验设计的方法上。或者说,仍然只能参照国外的一些结构和样机, 进行一些消化吸收工作, 真正的产品开发工作也很少。 
  而从国外阀门行业技术水平现状看,有关资料表明,几十年来, 随着大型成套装置技术的发展, 国外出现了一系列新的成套设备和样机,与之配套的阀门也表现为大型化、高参数化、自动化和成套化。而且系列新品种还在不断增加。如紧急切断阀、快速关闭阀、防火阀和水冷阀等。阀门基本参数有很大的提高,如闸阀最大口径达到4200mm , 温度1050 ℃, 压力为105MPa 。球阀3050mm ,温度1200 ℃,压力70MPa。且国外阀门产品, 品种多, 性能好, 密封可靠, 寿命较长。如球阀能达到10 万次以上无泄漏。铸铁闸阀开关3万次, 动作可靠, 开关迅速。 
  近几年来, 国外阀门科研院所的发展较快, 仅美国就有近30 个研究所, 一般为公司所属。例如Rockwell 公司有一个十分完善的科研与测试基地, 能对产品进行热态、动态、耐磨、抗震、防火和可靠性等多方面的性能测试。有限元法和计算机辅助设计得到广泛应用, 使阀门的结构设计更趋于合理。 
  相比之下,我国阀门行业的技术相对落后,阀门产品主要集中于中低端市场,对于高端产品的研发水平不高。差距主要表现在:目前国内阀门行业技术水平只相当于国外90 年代初的水平。成套水平低,如目前仅能满足20~30万kW 的火电站和45万t/a乙烯装置配套用阀。而60万kW的火电站用阀,70万t/a甚至100万t/a 乙烯装置用阀,仍然需大量进口。 
  业内人士透露,世界范围内,阀门的驱动装置品种多(电动、气动、液动、电-液联动或气-液联动等) , 规格齐全,安全可靠。近几年来,又发展了智能型的驱动装置, 在这一方面, 国内还是空白。国内阀门行业总体上与国外的差距比较大。表现在技术上,产品设计落后,多年不变,新产品开发能力弱, 规格品种少,不能满足各行各业的工艺要求。产品在跟踪国外技术发展,工艺发展上下的功夫不够,制造工艺较落后。 
  从南方阀门公司看企业技术创新 
  阀门市场严峻的国际形势迫使国内一些阀门企业立足自身优势,自力更生,创新技术。成立于1996年的株洲南方阀门股份有限公司公司,创办时是个仅50万元股本、80万元产值的民办小厂,短短几年时间,打造成资产总额过亿元、产值达1.1亿元的股份制企业。公司员工由十年前的几个人发展到拥有员工400多人,高中级技术人员70多名,被湖南省科技厅认定为高新技术企业。 
  南方阀门公司从无到有、从小到大,由作坊式工厂,到成功改造成股份制现代企业,实现了跨越式发展,得力于公司长期以来致力于加强核心制造和核心技术开发能力。公司先后研制和开发具有自主知识产权的多功能水泵控制阀、可调式减压阀、液控自动闸阀、水力控制阀等15大系列150多种规格的阀门产品,广泛应用于市政供水、污水处理、高层建筑等行业的供排水或流体控制系统,年生产能力达1.5亿。   
  2002年3月,株洲南方阀门公司攻破技术难关,成功生产出目前国内公称通径最大的DN1200膜片式水力控制阀,引起全国同行业密切关注。公司享有国家专利11项,其中,多功能水泵控制阀与同类阀门比,具有缓开、缓闭,有效地消除水锤和泵阀联动,实行自动启闭的特点,填补了国内空白,达到国内领先水平。可调式减压阀获湖南省机械工业进步二等奖,国家火炬计划项目证书。   
  作为湖南省机械行业阀门产品质量监督检测站的挂靠单位,株洲南方阀门股份有限公司自2002年以来,先后主编了《多功能水泵控制阀》、《给水排水多功能水泵控制阀应用技术规程》、《膜片式快开排泥阀》等三项行业标准。产品还入编了9项国家和行业标准,是阀门行业中生产水力控制阀系列公称通径最大、公称压力最高的企业。8年来,公司以平均每年高于50%的增长速度快速发展,经济综合指标在整个行业中的排名从2003年的74位上升到2004年的前30位,水力阀门市场占有率居全国第一。 
  2005年8月,在长江三峡工程右岸电站等处的阀门招标中,南方阀门股份有限公司一举战胜德国、以色列等国外知名企业,中标三峡工程。经试验,南方阀门公司生产的弹性座闸阀,关闭寿命次数为5.8万次,而欧洲标准为3万次,国内标准为8000次。过硬的产品质量无不令同行侧目,也让老外输得口服心服。 
  谈到企业的成功因素,株洲南方阀门股份有限公司董事长黄靖一语中的:"在激烈的市场竞争中,谁有好的技术,谁有过硬的质量,谁能不断开发新产品,谁就能在激烈的市场竞争中抢得先机,脱颖而出。" 
  以技术创新带动产品开发 
  有关专家指出,根据阀门技术的发展、阀门市场的变化以及今后一段时间国家开发项目和开发政策的发展情况,未来阀门企业的技术和产品开发应注重以下几方面: 
  首先,注重大型项目配套阀门的生产开发,针对大型开发项目,一是开发成套工程阀门,二是注重产品的多品种和多规格生产。根据当前国家重点工程发展规划,阀门行业“十一五”期间和以后几年的需求情况主要在长线管道阀门、"南水北调工程"等领域。仅长线管道阀门,“十一五”及未来若干年预计还要建设20,000km的输气管道,对大型管线球阀有很大的需求。“十一五”期间预计新建原油高压管线5000km,需要高压大口径阀门3000多台。“南水北调”工程是我国跨世纪骨干工程,东、中、西三线总投资需要超过4500亿元,东线调水工程已于2002年12月开工 ,在工程中需要大量大口径闸阀、特殊方形闸阀、特殊蝶阀及水泵站配套阀门。 
  开发高性能和高参数的大型电站、核电站用阀。核电阀门方面,“十五”后期,我国约拥有11台核电机组,这11台核电机组全部运行时,核电约占发电量的3%左右,与发达国家还有很大差距。目前,我国有资格设计和制造核电阀门的厂家,据不完全统计有13家,在“十一五”期间必须进一步开发核电阀门新产品、提高产品质量和扩大生产能力,才能满足核电阀门国产化的需要。煤电泰通阀门阀门方面,我国未来几年对火电机组设备市场需求仍非常巨大,按照优化发展火电的要求,今后将严格控制常规火电项目的建设,火电设备产品的需求将向大容量、高参数、低污染和自动化方向发展。 
  此外,还应开发相应性能和参数的内地石油和泰通阀门海上石油开采用阀;冶金、大型乙烯、高压聚乙烯等工程要求的专用特殊阀门及大口径阀门;开发城市建设用的低压阀和平衡阀以及各种环保阀。

 

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