一个阀门在30多个国家拿到发明专利

张 晔

2017年11月01日08:36  来源:科技日报
 
原标题:一个阀门在30多个国家拿到发明专利

  一台1000MW火电机组,需要500个高温高压阀门,90%需要进口,而国内现已建成1200MW以上火电厂2800多座,小小阀门成为我国火(核)电厂尴尬的“心结”。

  科技日报记者10月29日从南京理工大学获悉,该校机械工程学院王茂森、周君老师研发的“火(核)电厂用高温高压自平衡阀”,颠覆了现有阀门技术,具有无法比拟的性能优势、价格优势,并在第二届中国军民两用技术创新应用大赛中获优胜奖。

  提起阀门,大家都不陌生,小到自来水龙头、煤气开关,大到火力发电、石化、油田、冶金、航空航天等行业,到处都可以找到它的身影。别小看这个小部件,它可有着大用途。在高温高压工作环境下,更是对阀门的性能提出高要求。

  周君向科技日报记者介绍,2016年我国阀门市场规模2400多亿元,约占国际阀门市场四分之一。高温高压阀门90%依赖进口,其价格高达国内同型号阀门的8倍。以火电机组阀门用量为例,我国一台1000MW火电机组,进口阀门约需6500万元人民币,而国内现已建成1200MW以上火电厂2800多家,阀门的更换周期一般为2至3年,机组运行后的阀门维护、更换还需花费大量费用,备品备件采购处处受制于人。

  密封性能是高温高压阀门的核心指标,南京理工大学历经20多年攻关,研发出独有的高温高压自平衡阀门动密封技术,它将耐高温、耐腐蚀的低密度密封材料(例如柔性石墨)等,与其他刚性材料的复合,将介质压力自动转换为密封材料的压力自密封,确保高温高压介质的零泄漏和2万次的密封寿命(阀门标准寿命的10倍)。该项目填补了国际空白并具有自主知识产权,获得多项中国发明专利和美国、欧洲和俄罗斯等30多国的发明专利权。

  据周君介绍,这种高温高压自平衡阀门操作力小,仅为现有阀门的十分之一到二十分之一;快速启闭时间短,仅为现有阀门的三十分之一;阀门关闭零泄漏;使用寿命长,达到阀门标准寿命的10倍;阀芯可在线快速更换,解决了现有大通径截断阀泄漏后,无法进行在线维修的国际难题;产品价格便宜,成本仅为进口阀门的八分之一等。

  目前,该产品已成功用于国内多家企业,取得了非常好的应用效果。随着项目产品的系列开发及推广,能够为石化、油田、冶金等行业,特别是火力发电的各种高压、超高压、亚临界、超(超)临界火电机组,提供配套的高质量和高性能的高温高压阀门新产品,覆盖现有高温高压管道上用量最大的截断阀和调节阀,从根本上扭转我国高温高压阀门依赖进口的局面,并实现向发达国家出口的战略转变。

(责编:张歌、熊旭)

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