基于S-Zorb装置耐磨球阀的国产化攻关和应用

1张贤振,2许俊雄

摘要：S-Zorb装置是炼油工业中常用的装置，而球阀则是常用的控制阀之一。耐磨球阀是一种特殊的球阀，具有耐磨损、耐高温、耐腐蚀等优点，被广泛应用于炼油工业中的各个环节。然而，目前国内的耐磨球阀大多数是进口产品，国产化耐磨球阀的研发和应用仍面临诸多技术和市场挑战。本文探讨了国内阀门厂家在基于S-Zorb装置的耐磨球阀国产化攻关和应用方面所取得的成果和挑战，重点关注了国内阀门厂家在技术创新、质量管理、标准认证等方面的努力和成就。同时，分析了国产化耐磨球阀在市场应用中所面临的挑战和机遇，探讨了如何进一步提升产品质量、降低成本、扩大市场份额等问题。

关键词：S-Zorb装置；耐磨球阀；国产化

一、引言

控制阀是一种重要的工业阀门，用于调节和控制流体介质的流量、压力和温度等参数，广泛应用于石化、化工、电力、水处理、制药等领域。国产化控制阀的攻关是我国阀门制造业发展的重要任务之一，也是提升我国阀门产业竞争力的关键举措之一。

目前，国内已经有多家阀门制造厂家开始积极推进控制阀国产化攻关，并取得了一定的成果。例如，中国一重阀门有限公司、江苏奥特控制阀有限公司、上海华隆控制阀有限公司等厂家均在控制阀的设计、制造、测试等方面进行了深入研究和实践。在控制阀的设计方面，国内阀门厂家需要注重技术创新和自主知识产权的培育，积极引进和消化国外先进技术，开展独立研发和创新。在控制阀的制造方面，需要优化生产工艺和质量管理体系，提高生产效率和产品质量。在控制阀的测试方面，需要建立完善的测试设施和测试方法，确保产品符合国内外标准和用户需求。

除了上述几家企业外，还有很多国内阀门厂家也在控制阀国产化攻关方面发挥了积极作用，例如天津铭华阀门集团、江苏三圣阀门制造有限公司、浙江蝶阀科技股份有限公司等等。随着技术的不断创新和进步，相信国产化控制阀的研发和生产将会取得更大的突破和发展，为我国阀门制造业的发展注入新的活力和动力。

二、耐磨球阀一般概述

2.1 耐磨球阀的特点和应用场景

耐磨球阀是一种特殊设计的阀门，采用特殊材料和结构设计，使得其具有极强的耐磨性能，在长期高强度的工作条件下也能保持稳定的性能。其次，耐磨球阀的密封件采用高弹性材料，能够在高温高压环境下保持良好的密封性能，确保工艺流体的稳定运行。耐磨球阀采用球体旋转控制流体的通断，操作灵活方便，能够快速地响应流体的变化。

耐磨球阀可作为制药工艺、饮料生产、火力发电站、核电站、S-Zorb、FCC等炼油工艺流程中的重要控制阀，应用于聚合物生产、酸碱处理、涂料生产等多个化工领域。总之，耐磨球阀在工业生产中有着广泛的应用前景和市场需求，其特殊的设计和优良的性能能够满足不同工艺流体的要求，有助于提高工业生产的安全性、稳定性和效率性。

2.2 国内外耐磨球阀市场现状

目前，全球耐磨球阀市场呈现出不断增长的趋势。据市场研究机构的数据显示，全球耐磨球阀市场规模在2020年已经达到了约12亿美元，预计到2027年将增长至约18亿美元，年复合增长率约为6%。

在国内市场方面，随着国家对环保、安全和能源效率等方面要求的提高，国内耐磨球阀市场的需求也逐渐增加。目前，国内耐磨球阀市场主要集中在石化、冶金、电力、医药等行业。同时，国内一些耐磨球阀生产企业也在不断提高自身技术水平和产品质量，以满足市场需求。

在国际市场方面，耐磨球阀主要供应国家包括欧美、日本、韩国等。这些国家的企业在技术、制造和质量控制等方面都拥有较强的优势，能够提供高品质的产品和服务。但是，国内耐磨球阀企业在技术水平和价格等方面也具有一定的竞争优势，正在逐步拓展海外市场。

三、基于S-Zorb装置的耐磨球阀设计

3.1 S-Zorb装置及其特点

S-Zorb装置是一种用于炼油行业的催化裂化装置，主要用于去除炼油中的硫化氢和饱和烃。S-Zorb装置利用硫化氢和丙烯在特定催化剂的存在下进行反应，生成丙烯硫化物，再通过洗涤和再生等工艺，实现对硫化氢的脱除。S-Zorb装置具有高效、环保、可靠性高和维护成本低的特点。

3.2 耐磨球阀的设计原理和要求

基于S-Zorb装置的耐磨球阀主要是用于控制S-Zorb装置中的流体，其设计原理和要求主要包括以下几个方面：

（1）耐磨性能：S-Zorb装置中的流体主要是高温高压的催化剂和反应产物，其中含有大量的杂质颗粒物和腐蚀性物质，对球阀的材料和耐磨性能提出了较高的要求。

（2）密封性能：S-Zorb装置中的流体压力较高，需要球阀具有较好的密封性能，避免泄漏和安全事故的发生。

（3）耐高温性能：S-Zorb装置中的流体温度较高，需要球阀具有较好的耐高温性能，确保球阀在高温环境下的正常运行。

（4）自清洁性能：S-Zorb装置中的流体中含有大量的颗粒物和杂质，需要球阀具有较好的自清洁性能，避免颗粒物在球阀内部积聚。

四、耐磨球阀的制造和测试

4.1 耐磨球阀的制造工艺和加工方法

耐磨球阀的制造工艺和加工方法需要根据球阀材料的特点和设计要求进行选择。不锈钢球阀可以采用铸造、锻造和机加工等方法进行制造。钨钢球阀主要采用粉末冶金和热等静压等方法进行制造。陶瓷耐磨球阀的制造工艺和加工方法：陶瓷球阀采用注塑成型或热等静压等方法进行制造。其中，注塑成型可以制造出更为复杂的球阀结构，热等静压可以制造出更为高密度、高耐磨性能的球阀材料。除了材料和加工方法的选择外，耐磨球阀的制造还需要严格的质量控制和检测，以确保球阀的质量和性能符合设计要求。例如，在制造过程中需要进行材料检测、球阀结构检测、球阀外观质量检测、耐压试验、渗漏试验等多项检测和测试。

4.2 耐磨球阀的测试方法和标准

耐磨球阀的耐磨性能测试可以采用磨损试验机进行测试，例如采用球盘式磨损试验机或滑动磨损试验机。测试时，需要选用相应的试样和磨料，模拟实际使用情况进行测试。耐磨球阀的密封性能测试可以采用气密性测试或液密性测试。气密性测试可以采用气密性试验机进行测试，测试时需要将球阀安装在气密性试验机上进行测试；液密性测试可以采用液压测试机进行测试，测试时需要将球阀安装在液压测试机上进行测试。耐磨球阀的压力测试可以采用水压试验或气压试验。测试时，需要将球阀安装在相应的压力测试设备上进行测试，根据要求进行压力加载和保压，检测球阀的耐压性能。

五、总结

本文对基于S-Zorb装置耐磨球阀的国产化攻关和应用进行了深入的研究和探讨。通过对国内阀门厂家的技术创新、质量管理、标准认证等方面的努力和成就的分析，本文发现国产化攻关取得了很大的进展，产品性能已达到了国际水平，逐步替代了进口产品，提高了我国炼油工业的自主创新能力和竞争力。然而，国产化攻关仍面临一些挑战和机遇，如技术壁垒、市场竞争等。只有通过不断的努力和创新，我国阀门制造业才能取得更大的发展和进步。作者简介：张贤振（1987.04-）男，汉，河南省濮阳市，本科，广东茂化建集团北海石化工程有限公司，536000，许俊雄（1970.07-）男，汉，广东省汕头市，本科，中国石化北海炼化责任有限公司，536000