[00765871]油气管道关键设备国产化调压装置关键阀门研制与应用

随着中国经济发展，主要清洁能源已采用天然气。“西气东输”工程作为重大民生工程，有效解决东部能源短缺尤其是首都用气安全问题，促进相关产业结构调整与发展。 庞大的天然气输送管道网需要安全可靠的调压装置，其核心部件是数量巨大的阀门。由于天然气特殊性，对阀门性能和质量要求极高，包括耐强腐蚀、防泄漏、高精度、高参数、大口径、大扭矩驱动、低噪音等，使用寿命30年以上。以往中国调压装置关键阀门均为国外进口，价格、供货期、售后服务等问题严重制约工程需求，局面非常被动。 该项目为国家能源局与中国石油天然气股份有限公司提出的“油气管道关键设备国产化”重大科技专项内容，研发了拥有完全自主知识产权的安全切断阀、监控调压阀与工作调压阀三位一体的调压装置，保证天然气在经过装置后压力稳定，现已成功替代国外相关产品，应用效果良好，经济效益明显。 主要创新点有： 1)独立自主研发了新型安全切断阀，突破了切断、复位及对中找正等关键技术。 2)独立自主研发了新型监控调压阀，设计全新三段式阀体；发明新的线性密封结构，突破大口径、高压差下阀口密封等难题；发明新型W型膜片，解决了大阻力问题；设计旁通限流阀式指挥器，解决冬季易冰堵停输难题。 3)独立自主研发了新型工作调压阀，发明了45度斜齿阀杆与推杆结构，解决了传动效率低的问题；设计了等百分比打孔双级套筒阀芯结构，解决了调节精度低等问题。 4)设计并搭建国内首套完整天然气管线调压装置试验系统，填补了该领域检测技术空白。 5)规范了调压装置关键阀门设计流程。 项目成果拥有完全自主知识产权，填补国内空白，主要技术指标达到国外同类产品先进水平，设备实现高可靠性、大型化、高参数化和高性能，附加值高，竞争力强。已拥有授权专利27项，发表期刊论文6篇，出版专著12部，形成企业技术标准2个和行业标准2个(在审)，对于阀门技术的研制推广和规范化做出了贡献。 2016年-2018年，项目成果直接经济效益6656.95万元，已在100余条西气东输长输管线中应用。其中，陕京四线等多条管线专供北京，有力保障了北京的用气安全及经济秩序。以陕京四线为例，2017年即为首都地区供气约131.56亿立方米。