方正閥門聯(lián)合多方研發(fā)超低溫球閥打破國外壟斷

天然氣因燃燒值高，碳排放低，清潔干凈，是世界各國主要的民用和工業(yè)能源之一。在天然氣運(yùn)輸過程中，為提高運(yùn)輸效率，降低成本，會將天然氣壓縮成液體。在天然氣液化、運(yùn)輸、港口卸駁、存儲以及氣化過程中，需要大量的低溫閥門，使用在常溫氣態(tài)和-165°C液態(tài)切換工況下。

這種超低溫球閥有何奧秘，國內(nèi)企業(yè)如何打破國外壟斷局面？第二十四期《溫州好產(chǎn)品》，一起走進(jìn)方正閥門集團(tuán)有限公司（下簡稱“方正閥門”），揭曉答案。

一只合格的超低溫球閥，一方面要能在常溫下實(shí)現(xiàn)操作和氣態(tài)密封，另一方面要能在-165°C的工況實(shí)現(xiàn)操作和液態(tài)密封；而且，通常超低溫-165°C液態(tài)天然氣的管道壓力為10MPa，是自來水管道的30多倍。對產(chǎn)品嚴(yán)苛的技術(shù)要求，使這類閥門長期被國外幾個廠家壟斷。

其中，閥門材料是關(guān)鍵。方正閥門自2006年便聯(lián)合多家高校和研究機(jī)構(gòu)，就耐低溫的材料選擇、熱脹冷縮的變形量控制、低溫下密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面，與密封件廠家和材料廠家聯(lián)合攻關(guān)。

經(jīng)過自主研發(fā)，2016年共同研制成功的超低溫球閥通過國內(nèi)首臺套的驗(yàn)收。這款超低溫球閥的殼體材料十分創(chuàng)新。一方面，采用了經(jīng)過-196°C兩次超低溫深冷處理的金屬材料，而且這種金屬材料采用具有面心立方晶體結(jié)構(gòu)，由此可以承受低溫和高壓；另一方面，該球閥采用了用于航天等高端領(lǐng)域的超低溫密封設(shè)計(jì)和長頸設(shè)計(jì)，可有效解決冷脆和低溫凍結(jié)等難題，實(shí)現(xiàn)了超低溫領(lǐng)域球閥應(yīng)用的突破。

2021年8月，方正閥門研發(fā)的超低溫大口徑上裝式球閥，進(jìn)一步對閥體和閥蓋分別進(jìn)行了創(chuàng)新——一體式閥體抵抗管道變形能力更好，上裝式閥蓋可在線維護(hù)保養(yǎng)。同時，該產(chǎn)品采用具有專利技術(shù)的閥座設(shè)計(jì)，具有補(bǔ)償和支撐功能。經(jīng)過超低溫-196°C下1000次循環(huán)操作試驗(yàn)，這款球閥成功通過了國產(chǎn)化驗(yàn)收，打破了該類閥門長期被國外壟斷的局面。