一、雖然百年來(lái)石油、天然氣開發(fā)和輸送所涉及的閥門產(chǎn)品范圍基本上沒(méi)什么變化,但閥門制造商一直不斷地更新閥門技術(shù),積極應(yīng)對(duì)石油、天然氣工業(yè)市場(chǎng)的變化。如果要在市場(chǎng)上保持領(lǐng)先或不被落下,閥門制造商則要不斷更新閥門的設(shè)計(jì)、制造、服務(wù)、銷售的技術(shù)和過(guò)程。事實(shí)是石油公司對(duì)閥門廠商的要求越來(lái)越多:在提供合理價(jià)格的基礎(chǔ)上,先進(jìn)的閥門廠商必須擅長(zhǎng)解決石油公司面對(duì)的問(wèn)題,在工作環(huán)境更惡劣,環(huán)保要求更嚴(yán)格的情況下,延展閥門產(chǎn)品的性能,提供更多的服務(wù)能力。
1)防“爆炸減壓”2002年,美國(guó)石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)API6D規(guī)定:設(shè)計(jì)壓力高于ASMEClass600等級(jí)的閥門產(chǎn)品必須設(shè)計(jì)防“爆炸減壓”。爆炸減壓指閥門內(nèi)的壓力迅速下降時(shí),由于高壓作用滲透在密封中的CO2因壓力降低迅速膨脹,在閥門關(guān)閉過(guò)程中造成密封爆皮和斷裂,從而導(dǎo)致閥門失效的現(xiàn)象。一家石油公司在深海平臺(tái)上第一次發(fā)現(xiàn)閥門爆炸減壓現(xiàn)象,閥門失效后該公司不得不停止作業(yè)數(shù)周更換閥門,結(jié)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“爆炸減壓”配置。很快,閥門廠商迅速做出反應(yīng),開發(fā)了防“爆炸減壓”密封和防“爆炸減壓”閥門以應(yīng)對(duì)苛刻的環(huán)境要求。
2)含硫原油的腐蝕走高的原油價(jià)格使得煉油公司把目光放在了含硫原油上,投資開發(fā)含硫原油市場(chǎng)利潤(rùn)豐厚,在長(zhǎng)期供貨合同中也有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。但是含硫原油中含有H2S等腐蝕介質(zhì),對(duì)設(shè)備的耐腐蝕性提出了新挑戰(zhàn)。閥門制造商可以提供ISO15156規(guī)定許可的材料,也可提供試驗(yàn)(按ISO15156規(guī)定)數(shù)據(jù)以證明閥門材料的耐腐蝕性和長(zhǎng)壽命,最終用戶便把這些閥門制造商列入耐腐蝕閥門供貨商名單。
3)金屬密封世界市場(chǎng)對(duì)石油、天然氣需求量迅猛增長(zhǎng),開發(fā)原油的足跡也踏遍了地球每一個(gè)角落,原油的提取對(duì)設(shè)備提出了新要求。例如,超深井技術(shù)對(duì)設(shè)備提出了超低溫和超高壓的挑戰(zhàn)。超重質(zhì)原油的提取是贏利的可選項(xiàng)目,尤其在原油每桶達(dá)到30美元時(shí)?,F(xiàn)在高濃度的瀝青烯以及其他的雜質(zhì)對(duì)原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(yīng)工況的要求了,這要求閥門廠商開發(fā)金屬密封球閥,并能適應(yīng)溫度、壓力的變化,甚至在輸送固體介質(zhì)(氫氧化物、焦炭等)時(shí)也要保證絕對(duì)密封。而金屬密封技術(shù)得益于表面噴涂技術(shù)的發(fā)展。閥門廠商們希望使用這一技術(shù)保持市場(chǎng)的領(lǐng)先地位,并把噴涂技術(shù)列入發(fā)展戰(zhàn)略,他們和研究所、大學(xué)合作,希望開發(fā)出下一代“超硬”涂層。
4)飛逸性排放ISO15848規(guī)定了對(duì)閥門飛逸性排放設(shè)計(jì)的要求,制造商重新設(shè)計(jì)了普通閥門和特殊閥門的填料、密封排列以適應(yīng)更新的標(biāo)準(zhǔn)。但是新標(biāo)準(zhǔn)太籠統(tǒng),要求太嚴(yán)格,所以還有很多石油企業(yè)制定了自己的排放標(biāo)準(zhǔn),例如許多北美公司都參照API622標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。閥門飛逸性排放標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步完善需要閥門制造商、用戶、標(biāo)準(zhǔn)制訂者三方相互合作,相互借鑒經(jīng)驗(yàn),三方共同解決。
二、閥門行業(yè)的發(fā)展歷程,一路走來(lái)風(fēng)風(fēng)雨雨、坎坎坷坷……。在這艱辛的發(fā)展過(guò)程中,大多數(shù)企業(yè)經(jīng)受了考驗(yàn)、確立了根基,但只是開頭,今后的路還長(zhǎng),閥門行業(yè)要想做大做強(qiáng),應(yīng)如何走好下一步、如何居安思危呢?審視閥門行業(yè)許多值得探索的問(wèn)題。
1.能源工業(yè)
長(zhǎng)期以來(lái),能源工業(yè)對(duì)閥門的需求一直保持著堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)定的增長(zhǎng)率。全世界建設(shè)的熱電站和核電站的發(fā)電總量為2679030MW,美國(guó)的發(fā)電量為743391MW,世界其他國(guó)家新增的電站項(xiàng)目發(fā)電量為780000MW,今后幾年將增加40%。歐洲、南美洲、亞洲,尤其中國(guó)的能源市場(chǎng)將成為閥門市場(chǎng)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。從2002年到2005年,能源市場(chǎng)對(duì)閥門產(chǎn)品的需求將從52億美元上升到69億美元,年平均增長(zhǎng)9.3%。
2.化學(xué)工業(yè)
化學(xué)工業(yè)以超過(guò)1.5萬(wàn)億美元的產(chǎn)值排在工業(yè)之首,也是閥門最大的需求市場(chǎng)之一。化學(xué)工業(yè)多需要設(shè)計(jì)成熟,加工質(zhì)量高,稀有材料的工業(yè)閥門。近些年來(lái),化工市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得異常激烈,許多化工廠家不得不削減成本支出,不過(guò),在2003~2004年度,化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)值和利潤(rùn)成倍增長(zhǎng),對(duì)閥門產(chǎn)品的需求迎來(lái)30年來(lái)的新高峰,2005年以后,化學(xué)工業(yè)對(duì)閥門產(chǎn)品需求量將以每年5%的增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。
油、氣工業(yè)對(duì)閥門技術(shù)的影響
3.油、氣工業(yè)
在北美和一些發(fā)達(dá)國(guó)家,有很多的擬建、擴(kuò)建石油項(xiàng)目,另外,由于人們?cè)絹?lái)越重視環(huán)境保護(hù),國(guó)家建立了環(huán)保法規(guī),所以多年前建立的煉油廠必須重新改造,因此在今后的幾年里,投入石油開發(fā)和煉制的資金還將保持增長(zhǎng)勢(shì)頭。中國(guó)石油和天然氣長(zhǎng)輸管線的建設(shè)以及未來(lái)俄羅斯長(zhǎng)輸管線的建設(shè)將直接推動(dòng)石油工業(yè)閥門市場(chǎng)的增長(zhǎng)。如圖2所示,根據(jù)石油、天然氣開發(fā)和輸送閥門市場(chǎng)的長(zhǎng)線發(fā)展?fàn)顩r,預(yù)測(cè)石油、天然氣開發(fā)和輸送對(duì)閥門的需求量將從2002年的82億美元增長(zhǎng)到2005年的140億美元。