國外:為滿足核級閥門的密封材料抗輻射的要求,焊接工藝上如德國KSB公司已廣泛采用特殊焊粉進行無鈷焊接,方法是將焊粉燒結,焊后熱處理。閥門產品根據使用工況要求設計,高溫高壓閘閥多采用平行雙閘板結構。
法國威蘭閥門公司對焊接工藝與設備將焊前預熱,自動焊接、焊后處理在同一設備或同一條加工生產線上完成,無論焊前、焊中、焊后處理,溫度都可以實現自動控制,保證焊接質量,簡化焊接工藝,提高焊接效率,尤其對于相對復雜的焊縫(如直線與曲線連接實現自動焊)實現了自動焊接。
而國內在閥門焊接上工藝落后,有的還采用陳舊的焊接方法,焊工技術水平低,所焊材料也是普通材料,達不到特殊閥門設計要求。好多企業整天忙于產銷,很少在工藝上進行鉆研改進。一般生產普通閥門多,根本沒有涉及中高檔類閥門,可想技術水平就一般了。
標準規范落后,參數掌握不夠。設計、制造標準如ASMEBPVC和RCC-M等的掌握方面,國外廠家已經比較系統地掌握了這些規范,并貫徹于設計、制造當中。而國內閥門廠家大多是只是部分掌握,沒有系統、全面的深入研究,還沒有全面掌握系統上各類閥門的功能、參數、要求等。國外閥門廠家對每一臺所處位置、功能、參數、要求、難點都了如指掌。
國內目前普遍設備能力過小,僅能生產3〞(DN100)以下鍛鋼毛坯,故設備能力需要提升。
在模鍛件新工藝的運用上,由于鍛件內在質量優于鑄鋼件,中小口徑的高端閥門要做到4~6〞,就需要采用3噸以上鍛錘,4000噸摩擦壓力機或萬噸水壓機。高端閥門生產要求加大鍛造設備能力水平。國外公司生產閥門材質以耐高溫合金鋼F91、F22為主,而高壓閥門又以鍛造件為主,鍛件采用較為靈活的設計,在工作現場可看到許多自由鍛而成的多體拼焊結構閥門,這樣,在焊接和無損檢測較為可靠的前提下,保證了產品的可靠性和經濟性。對批量較大的600Lb以下的閘閥采用模鍛,并進行焊接,可保證坯料材質的緊密性,閥門沒有因鑄造而造成氣孔、疏松等諸多缺陷,并可減少自由鍛的材料浪費,經濟性大為提高。
國內:目前國內行業閥門毛壞件大都以鑄造件多,采用模鍛的很少,在600Lb以下壓力高的閥門模鍛可謂鳳毛磷角,據我了解閥門采用模鍛的見到中核蘇閥橫店機械、南京華寧、建湖東方閥門、金湖金石集團等有1000-6000頓壓力模鍛設備,也能鍛造DN100閥體等。采用模鍛件,鍛造成本較高,但加工閥門內在質量絕對一流的。最近哈鍋閥門在國內首次將鍛造、焊接技術應用到大口徑高溫高壓電站截止閥上,整體采用模鍛閥門,適用高溫、高壓腐蝕性介質管道,整體模鍛閥門既保留原法蘭全焊接球閥的美觀外形,又消除焊接帶來的焊縫隱患,增加了閥體強度,消除焊縫耐腐蝕性隱患。國此說在鍛鋼水平上,DN100與DN600就反映了我國鍛造能力與國外存在的差距。
與此國內現有鑄鋼技術與國外有較大差距。如我們采用過多的鑄鋼件,毛坯件生產技術上也有缺陷,高端閥門對鋼水的化學成分含量、均勻度要求嚴格,不允許有夾渣、氣孔存在。國外采用精煉工藝,使用較多的AOD爐(氬氧脫碳精煉)進行冶煉,其原理是用氧氣、惰性氣體的混和氣代替純氧吹煉鋼水,改變脫碳過程熱力學特性,通過降低CO分壓,使鉻過分氧化。侵入式噴吹可去除非金屬夾雜物和有害的溶解氣體如氧、氮、氫。AOD工藝是生產超低碳不銹鋼及鈍凈高質量合金鋼的先進技術,由此生產的鑄鋼件具有優良力學和工藝性能(較高的機械性能、改善沖擊韌性)等,主要適用于高端閥門對鋼水的要求。另外目前過多采用樹脂砂造型工藝,不如酯硬改性水玻璃砂造型工藝,而水玻璃砂工藝基本上是無機物黏接劑,發氣量少,砂型退讓性好,鑄件不易產生氣孔及裂紋,是目前高端閥門鑄鋼件造型工藝的首選。
在試驗技術能力方面,國內閥門行業受資金投入限制,僅有少數閥門企業擁有專門的試驗設施,試驗分析手段仍較弱。缺乏關鍵的高端閥門試驗研究試驗條件,如熱態、動態和冷熱交變的試驗條件,制約了許多產品的試驗考核工作。如主蒸汽隔離閥的模擬上、下游管道破裂時的流體阻斷性能試驗,穩壓器安全閥的排量試驗等,國內還沒有試驗臺架可進行上述試驗,而正是通過這些試驗才能驗證閥門的可靠性。而國外先進企業靠集團化發展,實力雄厚,能夠進行大的科研投入,不少企業建有先進的研發機構和試驗設備,如高溫高壓安全閥性能試驗裝置,調節閥流量試驗設備等,像日本岡野、德萊塞、費希爾、蘇爾壽、西門子等公司均具有企業研發試驗基地。雄厚的研發實力使國外廠家產品不斷創新提高,壟斷著高端產品一塊市場。
盡管我國提倡關鍵閥門實現國產化已有近10年,國產化步伐還是加快的,目前核電、火電和石化等領域已部分關鍵閥門實現了國產化。但還有差距,而火電站和石化用高參數調節閥、減壓閥和安全閥,核電站用關鍵閥門、石化、冶金設備用的高溫高壓閥門、金屬密封蝶閥和金屬密封球閥等大量還依賴從國外進口,每年約有20%的閥門產品需要進口或與相關設備配套進口。標準規范落后,參數掌握不夠。與此大量閥門電裝依靠進口。
由于國內閥門制造業對國外先進技術標準的相繼采用,和新材料、新技術、新工藝的普及提高。以及與國外先進技術標準的銜接等,顯得現有執行的國家標準和行業標準有些滯后?,F在閥門制造業執行的許多國家標準還是1989年制定的,跟不上市場發展的需求。標準制定和修改的滯后,也制約著行業的發展。由于有些用戶和業主對國內閥門生產廠家和現有閥門產品性能缺乏了解,國內企業又沒有業績而不愿采購已經達到國際水平的國產化產品,這也是影響國內企業快速發展,縮小與國外差距的原因之一。
產品的生命力,市場份額等等,一哄而上,來沖擊市場,以致出現市場的無序競爭,搞亂市場經濟秩序。目前應努力扭轉"創新不足,模仿有余"的不良現象。