以国代进加速？高端阀门国产化发展历程回顾

从阀门制造大国，到阀门制造强国，要走多远的路？

截止到2021年，我国阀门产业年产值已连续多年超过2100亿元，行业增长速度6%以上，据估算，目前，全国范围内的阀门企业数量已超过一万家。不仅体量庞大，近年来，阀门行业技术水平也在迅速提升，核电阀门、超（超）临界阀门等相继取得重大技术突破，以国代进取得长足进步。

但在二十一世纪初，阀门行业关键阀门国产化进程却仍百废待兴，我国是怎样通过十余年的时间，完成阀门行业的技术突围？本期阀门期刊带您共同梳理回顾。

整体背景

二十一世纪初，阀门行业经过几十年的发展，企业数量和行业规模有了较大提高，但是重大工程项目配套的高端阀门产品还几乎全部依赖进口，严重影响了我国的经济安全和国防安全。2006以来，阀门行业开展了核电、天然气长输管线、超(超)临界火电机组等高端阀门的国产化攻关工作。

1.大型核电关键阀门国产化攻关

在"十一五"规划中，由适度发展核电到积极发展核电，体现了国家能源政策的重大转变。但在我国要积极发展核电，受到制约的主要原因之一是核电的设备制造业不能满足核电快速发展的需求，特别是核电泵阀的设计、制造严重滞后于核电建设。

攻关目标

2006年4月，国家发改委在沈阳召开了核电泵阀国产化工作会议，以红沿河的第二代加百万千瓦级压水堆核电站为依托，明确提出核电泵阀国产化分两步走的目标: 红沿河1号、2号机组国产化比例40%，红沿河3号、4号机组国产化比例达60%。

会议要求核一级关键阀门采用争取国外合作、技术引进等方式，力争国产化比例达到70 %；核二级阀门以自主研发为主，力争国产化比例达到80%；核三级及非核级阀门实现自主研发生产，国产化比例基本达到100%。由此，核电关键阀门国产化拉开了序幕。

攻关措施

首先是学习借鉴国外核电建设经验。2007年4月26日，中韩核电标准交流会召开。

其次是为泵阀企业争取资金支持。国家能源局组织了技术改造贴息计划，并对大连大高阀门有限公司、沈阳盛世高中压阀门有限公司、中核苏阀科技实业股份公司、江苏神通阀门有限公司等企业安排了技改专项资金的支持。

再次，组织核电设计院和制造企业一起讨论制订国产化产品研制技术要求和试验大纲及验收大纲。

最后，新产品研制成功后，研制单位按照用户要求做了大量有关试验，获得第三方的检测报告，具备验收条件后，由国家能源局组织有关专家进行国产化样机鉴定。

经过几年努力，有关企业陆续开发了一大批填补国内空白、达到国际先进技术水平的核电阀门产品。

例如，中核苏阀科技实业股份公司进行了多达25项新产品研制开发项目，主要有: 主蒸汽隔离阀、核一级稳压器比例喷雾阀、核二级W 型平行板闸阀、核一级高压波纹管截止阀等。

大连大高阀门有限公司、江苏神通阀门有限公司和上海阀门厂有限公司等厂家也进行了大量的新产品研制开发， 主要有: 主蒸汽隔离阀、核一级止回阀、核一级截止阀、核级蝶阀、核级球阀、主蒸汽安全阀等。

国产化成果

国产化率较大提升

阀门国产化率获得较大提升有关阀门厂家通过自主研制，开发了一大批具有自主知识产权的核级阀门产品，使核电阀门供货能力得到较大的提升。通过核电泵阀国产化项目的实施，按阀门数量统计，核岛阀门国产化比例的提高较大。

提升了企业制造能力

通过国家贴息计划和技术改造专项资金的支持，阀门企业进行了核电阀门配套生产设施建设，制造能力得到提升。

例如中核苏阀科技股份有限公司在核电阀门配套能力方面建造了高温高压试验台架，完善了无损检测中心， 进口了10MW回旋加速器等。

获得一批技术成果

在核电泵阀国产化项目期内，核电阀门生产企业加大了自主研发力度，形成了一大批拥有自主知识产权的新产品。其中，中核苏阀科技股份有限公司研制开发了38台核电阀门样机，大连大高阀门有限公司研制开发了22 项新产品，江苏神通阀门有限公司研制开发了20 余项新产品。

在二代加机组的核级阀门国产化基础上，有关企业进行了第三代核电站AP1000和EPR的阀门研制，明确了研制项目， 制订了研制计划。大连大高阀门有限公司和中核苏阀科技股份有限公司分别研制成功了AP1000的主蒸汽隔离阀、主给水隔离阀、核一级高压楔式闸阀和AP1000爆破阀，以及高温气冷堆的主蒸汽隔离阀、爆破阀、止回阀、核一级气动截止阀等。

2.长输管线大口径球阀国产化攻关

我国全焊接管线球阀国产化是从2000年西气东输一线正式启动之后开始的。

2002年自贡高压阀门厂获得国债贷款，向美国GE公司所属意大利新比隆公司引进全焊接管线球阀技术与装备，2003年试制成功全焊接球阀，并向国内供货。

2003年上海耐莱斯· 詹姆斯伯雷阀门有限公司获得500万元国债贷款，整合上海市资源优势，于2005年自行研究开发成功NPS20、Class600全焊接管线球阀，并向国内供货。

2007年12月，西气东输二线正式启动。

2008年10月13日，中国机械工业联合会在北京召开了西气东输二线工程关键设备国产化方案论证会，安排了NPS40、NPS48，Class600、Class900大型全焊接管线球阀国产化计划。

2009年9月，国家发改委和国家能源局成立了长输管线关键设备国产化领导小组。

2009年11月23日，举行了天然气长输管线关键设备国产化研制工作启动暨签约仪式。中石油集团与上海耐莱斯·詹姆斯伯雷阀门有限公司、成都成高阀门有限公司和五洲阀门有限公司签订了NPS40、NPS48， Class600、Class900各10台全焊接阀体管线球阀技术开发合同。2010年5月30日，上述三家企业完成了30台大口径全焊接管线球阀的制造。

2015年7月16-20日，大连大高阀门有限公司等11家阀门企业生产的NPS40 、NPS48 , Class600 、Class900全焊接球阀也通过了国家能源局组织的样机鉴定。

2015年，上海电气阀门有限公司、五洲阀门有限公司和成高阀门有限公司又开发成功了NPS56 、Class900全焊接大口径球阀。

至此，球形壳体NPS56、Class900全焊接管线球阀的试制和工业性运行试验成功，产品达到了国际领先水平，可以在中俄天然气管线东段和西气东输四线、五线、六线上应用。这标志着全焊接大口径管线球阀全部实现了国产化。

3.超（超）临界火电关键阀门攻关

任务目标

2010年，国家能源局科技装备司依据超(超) 临界火电关键阀门的攻关难度以及业绩情况，将火电阀门分为三类:

第一类阀门是国内已有业绩或已经有出口交货业绩的，共计5种， 可直接订货。

第二类阀门是已有样机并已通过鉴定但无业绩的阀门，或正在进行样机研制且需再做试验和鉴定后，要在依托工程应用的阀门，共计7种。

第三类阀门是技术难度最大，需要技术攻关，样机研制、试验和鉴定后， 要在后续依托工程应用的。计划通过2-3年的攻关，使绝大部分超(超)临界火电关键阀门实现国产化，国产化率达到85%左右。

攻关时间节点

明确步骤与时间

2010年11月22日，国家能源局在北京主持召开了超(超) 临界火电机组关键阀门国产化第一次工作协调会议。会议明确安排了推进超(超)临界火电机组关键阀门国产化的步骤和时间计划。

签订联合研发协议

2011年4月29日，超(超)临界火电机组关键阀门及四大管道联合研发协议签约仪式在北京召开，国内17家阀门制造企业与示范电厂、主机厂、设计院签订了联合研发协议。

争取国家财政支持

国家能源局、财政部于2011年6月1日在北京组织召开了国家能源应用技术研究及示范项目课题评审会议， 其中超(超)临界火电机组关键阀门国产化技术研究及应用示范项目获得了2959 万元经费支持。

召开评审会

2011年6月29-30日，超(超)临界火电机组国产化关键阀门设计方案评审会在北京召开。设计方案评审会上，9位专家组成员对17家阀门企业的产品设计方案进行了评审，专家组一致认为设计方案合理，可以进行样机制造。

二类关键阀门样机鉴定会

2011年12月7日、12月25日，2012年1月7日及2012年3月24日分别在上海、开封、大连和北京组织召开了超(超)临界火电机组第二类关键阀门国产化样机鉴定会， 15家阀门制造企业的86台样机通过专家组的鉴定。

三类关键阀门国产化攻关

2012年10月10日，国家能源局下发了"国能科技﹝2012﹞317号"文件一一《国家能源局关于进一步做好超(超)临界火电机组第三类关键阀门国产化工作的通知》。文件明确了华能长兴电厂等5 个电厂的10 台超(超) 临界火电机组为第三类关键阀门国产化的示范工程及国产化任务分工。

2013年12月3日5日与2014年2月17日，分别在哈尔滨和北京组织召开了超(超)临界火电机组第三类关键阀门国产化样机鉴定会，9家阀门制造企业的30台第三类关键阀门样机通过专家组的鉴定。

4.石油化工关键阀门国产化

化纤、PTA装置专用阀门国产化

化纤工业的原料对苯二甲酸简称PTA。20世纪80年代初，为加速化纤工业的发展， 中石化从日本三井公司引进了全套PTA装置，PTA装置中的阀门全部随装置进口。上海开维喜阀门有限公司等企业，积极开展PTA装置阀门的国产化研制，相继试制成功铁合金控制阀、钦合金柱塞阀、碳石墨侧装式和上装式球阀、钦合金多通道熔体阀，满足了PTA 装置国产化的需要。

▲PTA装置

30多年来，PTA产能从7.5万t/年发展至4600 万t/年，已全部采用国产阀门，实现了国产化。

24通旋转阀国产化

1992年，上海汉威特种阀门有限公司研制成功24通旋转阀，并申请了3项发明专利和10项实用新型专利；2012年，通过由中国机械工业联合会组织的科技成果暨工业化应用鉴定，获国家科技成果二等奖。我国成为全球第二个能生产24通旋转阀的国家。

汽油催化吸附脱硫装置球阀国产化

2005年， 中石化采用美国康菲公司的汽油催化吸附脱硫技术，并于2007年在北京燕山石化建成第一套汽油催化吸附装置。装置中的阀门采用美国Mogas 、加拿大Gosco 的金属密封球阀。上海开维喜阀门公司成功研制了汽油催化吸附脱硫装置球阀。

催化剂金属密封球阀国产化

上海开维喜阀门有限公司研制的金属密封球阀，在中石化北海炼化有限责任公司连续重整装置上进行工业性运行试验，取得成功。

加氢装置关键阀门国产化

中核苏阀科技股份有限公司、大连大高阀门有限公司、兰州高压阀门有限公司和上海开维喜阀门集团有限公司等企业在加氢闸阀和截止阀国产化方面取得了突出业绩。

5.煤化工专用阀门国产化

2013年后，浙江超达阀门股份有限公司、上海开维喜阀门有限公司、上海弘盛特种阀门制造股份公司等行业企业先后对煤气化装置上的阀门进行攻关，研制成功氧气切断阀、氧气调节阀、氧气放空阀、煤粉三通阀、锁渣阀、煤浆切断阀、黑水阀、黑灰水闪蒸调节阀、分子筛切断阀等金属密封球阀。

6.输油管道关键阀门国产化攻关

2011年，中石油集团将油气管道关键设备国产化作为集团科技攻关课题开展国产化攻关工作，攻关产品包括NPS56 、Class900大口径球阀，轨道式强制密封阀，轴流式止回阀，压力平衡式旋塞阀，调节阀，电动执行机构，电液联动执行机构和气液联动执行机构等。

由上海电气阀门有限公司、成都成高阀门有限公司、五洲阀门有限公司、四川精控阀门有限公司、霄蒙德(北京)阀门制造有限公司、重庆川仪自动化股份有限公司等企业参与了新产品研制攻关。该项目于2014 年和2015年陆续通过验收，部分新产品通过鉴定后应用于依托工程。

7.航天工业阀门攻关

航天工业阀门的研制攻关从20 世纪50 年代开始一直至今。

1972 年，原上海第二石油机械厂生产了不锈钢固定球球阀，原上海阀门七广生产了不锈钢浮动球球阀；兰州高压阀门厂试制成功超高压气动放空阀，该产品可用于氢氧发动机氢氧燃烧舱的安全泄放。

2004年，浙江石化阀门有限公司研制成功超高温、高压截止阀型热阀，该产品安装在超高速(12马赫)的风洞装置中，北京航天十一所研制了大量火箭发动机专用阀门和安全阀。

2013年和2015年，兰州高压阀门有限公司研制成功的航天工程用氧气阀门和1500 ℃ 高温高压阀门先后通过用户验收。

8.海底阀门攻关

2008年，上海汉威阀门有限公司率先研制了海底管线阀。

2016年，上海汉威阀门有限公司和苏州纽威阀门有限公司试制成功NPS8、Class2500海底球阀，并通过了API17D、API6D和API6DSS标准的性能测试，产品达到国内先进水平，满足了国内海洋工程的使用要求。

总结

近年来，我国在核电、天然气长输管线、超(超)临界火电机组等高端阀门国产化上，取得了斐然的成就，在这个历程中，我们可以看到阀门人的努力与决心。

但需要客观看待的是，我国的阀门从技术、质量等方面，与进口阀门仍有一定差距，在未来一段时间内，部分高精尖阀门仍需进一步国产化。

目前，更多高精尖阀门国产化被提到了日程上。可以预见的是，我国将在不久的将来，进一步提升阀门以国代进水平，追平甚至在部分领域超越发达国家阀门制造水平，实现从“量”到“质”的根本性转变。（转自阀门公众号）