目前我国阀门行业与国外阀门行业差距较为明显,也让我们看到自身的不足,以此找到差距与问题实质,从而改进与提高。笔者从行业中实地所了解的,以及有关分析资料中所概括的,主要存在四大综合性差距:一是技术创新能力上的差距;二是加工工艺上的差距;三是质量管理及设备方面的差距;四是流程管理上的差距;具体可从以下几方面加以剖析。
技术创新能力不足,这是阻碍我们阀门行业发展的绊脚石。目前我国阀门行业设计水平并不高,国内骨干企业虽有一定的研发条件,而多数阀门企业的研发中心受人员、设施的限制,缺乏足够资金的投入,研发与技术服务能力较为封闭,主要是根据企业所需而仅对企业服务,根据销售订单而进行设计、工艺编制,职能也较为简单;如阀门生产过程中的现场技术处理,或者从事少量的新产品研发。国内阀门设计水平与发达国家相比,有很大差距。
目前国内许多阀门企业引进的先进技术后很少再作创新。当海外客户参观中国重工业项目的时候,比如造纸、石化等,发现很多项目的阀门产品只是在西方的设计原型基础上做了改变。加工工艺也较落后,尽管国内有些阀门制造企业拥有现代化的设备,可以实现自动操作,甚至令西方的一些企业都相形见绌。但大多数企业都设备陈旧、工作环境恶劣。目前,中国阀门企业可以铸造钢、铁、铝、铜、复合材料等的阀门产品,但由于铸造工艺手段落后,铸钢、铸铁等原材料在生产过程中浪费很大,环保也差。
例如:国内多数厂家还不能自主地进行阀门的抗震等有效分析,而这些厂家须委托设计院校进行抗震分析,只有个别厂家较完整地掌握了阀门的应力计算和抗震分析、阀门的疲劳分析、以及抗冲击分析,于此一定程度上制约了国内厂家研发能力水平的提高。国内产学研合作程度也较低,自主开发的产品技术含量也较低,而一些高等院校和研究设计院虽设有专业、处、室开展阀门技术的研究,但仅仅是对整个装置中阀门的作用、要求的特性提出技术要求,并不展开对阀门产品设计制造技术的研发,即使有设计图纸,往往缺乏工艺性,与实际操作有的不相适应,其中一些关键由于缺少实际验证手段,这都是导致国内阀门产品总体技术水平偏低的主要原因。
影响控制阀行业发展的因素:
1.国家对外商投资企业的鼓励和优惠政策:
改革开发以来,全国各地为吸引外资,都对外商投资企业推出了相应的优惠政策。优惠政策的推出,对外国公司在中国投资有很大的吸引力,这是因为中国改革开放后,政治一直比较稳定,而且法律建设逐步走向完善,最主要的一点是中国劳动力便宜,生产成本低。中国地域广阔,各地区的优惠政策也不尽相同。有的简化手续,有的减免税收。纵观整个控制阀行业,一般都把工厂建在经济比较发达的地区,这是因为,控制阀的工厂都是组装工厂,很多元件是在国内加工的。而加工业发达的地区,也是经济比较发达的地区,如北京,天津,上海,江苏等沿海地区。
2.关税的调整:
控制阀属于仪表行业,不属于国家重点保护的行业,随着中国进入WTO,控制阀的关税也在逐步下降,关税的下降,必将导致进口品牌控制阀价格的下降,对国产品牌的控制阀造成冲击。目前,知名的控制阀几乎都是进口品牌,而随着这些进口品牌产品国产化进程的加快,大部分元件在国内生产,关键的元件从国外进口,而进口关税又很低,这样一来,生产成本会逐渐降低,将越来越具有竞争力优势。
3.产业政策:
对控制阀产业来说,国家对该行业的发展几乎没有制约,几乎完全按市场规律来发展。各个品牌在市场中开展激烈竞争。与控制阀相关的产业政策的变化,却对控制阀行业的发展产生很大影响。如,电力行业、石化行业产业政策的变化,对控制阀市场的影响非常巨大。国家开放了国外大的石化集团在中国的投资后,很多大的集团如巴斯夫、壳牌等加大了在中国的投资,带动了控制阀市场的发展。
电控阀门的智能缺陷及实际应用:
目前,及排水应用中的低压电控大口径阀门主要有两种控制方式,一种是用220VAC交流电驱动,另一种是用直流电源驱动。交流电源一般用于控制大型的直动阀门,但受现场实际情况的控制,往往不容易获得交流电源,而且额外的电能消耗也会给用户或管理部分增加负担,所以在低压管道中,并不是最佳的控制方式。直流电源驱动方式一般是采用不超过24VDC的适配电源或电池供电,利用管道中的水压,驱动控制水路通断的电机阀,电磁阀等传动机构。其中,电池供电既能最大限度减少电磁干扰对控制系统的影响,又无需在现场配备交流电源,既降低了控制成本又提高了产品的可靠性,因此,电池供电方式被普遍采用。
电池供电方案中,目前采用一次性的锂电池和碱性电池。相对而言,同等体积的锂电池比碱性电池能储存更多的电量,因此也能使用更长的时间,所以,目前市场上使用锂电池作为大口径阀门的电控动力源仍是主流。但是,锂电池本身在一定程度上存在着钝化(也称之为记忆效应),易失效,更南环,不环保的问题,如果再加上锂电池产品的一致性难以保证,负载不同导致放电曲线不同等因素,在实际应用中,锂电池也存在着让使用者和厂家无法控制的难题。
另一方面,目前应用于弱电控制的先导阀(此先导阀有别于前面所述的大口径阀门),不论是电磁型,还是电机型的,其原理上均以弱电驱动的先导阀对阀封压力腔(既泄压腔)进行泄压,以达到利用管道内的水压将主阀(即前面所述大口径阀门的主阀体)或者阀封打开的目的,同样地,它也通过关闭泄压腔,以达到利用腔内水压将主阀关闭的目的。但在我国供水管道的实际使用中,已经出现了由于长时间水质问题导致先导阀内的导流孔堵塞,泄压阀杆吸附铁质微粒或微小沙砾造成阀杆被卡死等问题,再加上一些设计人员缺乏实际应用经验,对现场情况预估不足,在设计阶段,阀门驱动电路以及控制软件的设计存在缺陷,致使此类阀门在长期工作中的故障率偏高。
除上述问题外,目前国内的低压给排水阀门基本是简单的机械或电气控制,甚至还是手动控制,智能化水平低。有些产品在应用中采用了RS-485,红外,GSM,Zigbee等通讯方式进行集中或遥控管理,虽从一定程度上提高了产品的智能化水平,但在应用中也有不足,或多或少的存在着通讯速率低,工程造价高,故障率高,组网不灵活,网络容量有限,功耗大,协议复杂等问题,既增加了设计人员的开发难度,又制约了用户管理水平的提高,尤其在商业用水环节,给收费管理带来不便。综上所述,供电源,阀门执行机构的日常维护,智能化控制及管理是当前阀门应用的薄弱环节,需要探索一种既经济可靠又普遍适用的技术和解决方案,提升现有电控阀门的应用阀门。