密封件,石油化工领域穿越牛熊而屹立不倒的产业!
石油化工整体来看是具有明显周期性的行业,受全球经济增长和石化市场供需状况的影响有景气萧条的周期性循环,但其中有一支产业,却能打破周期在牛熊市中穿越而持续增长、屹立不倒,它的上游材料主要为塑料、橡胶、钢铁,下游应用主要也在石油、化工、工程机械,这就是密封件产业。
密封件产业,曾一度被认为是一个又小又杂的领域。市场上存在大量小厂子、甚至可以说小加工作坊,加工过程也比较粗犷。而密封件所处的工况条件十分复杂,防止液体或气体通过连接处泄漏,是工厂要面对的最重要也是最困难的任务。即使普通垫片的制作,看似简单,其精度要求也很高,无论在结构上还是材料上,都需要高精的技术和装备支持。它是工业生产中一个容易被忽视的关键产业。
密封件是为防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄漏,以及防止外界杂质如灰尘与水分等侵入及其设备内部的零部件,在工业生产过程中,漏油、漏水、漏气严重影响设备的正常运转、工作效率及使用寿命,并会引起环境污染,浪费能耗。所以密封件是石油、化工、机械制造等行业的基础部件,也是对工业运行至关重要的技术产品。
近年来,随着我国制造业水平的提高,石化行业的高度发展,工业生产项目、特别是石化(具体不限聚烯烃弹性体、POE、丙烷脱氢等)企业项目不断增多,密封件市场规模随之持续增长,全球密封件制品制造基地不断向中国转移。面对巨大的密封产业市场的同时,国内外产品差距也显现出来,主要表现在材料的选择应用和产品设计制作上。
选材是一件非常重要的事情,要考虑诸多方面。以橡塑密封件为例:在众多的橡塑工程材料中,聚氨酯、丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、氟橡胶、硅酮、聚甲醛、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚醚醚酮等各自有着各自优秀的特性,经过不同的改性,可以做成防尘圈、活塞密封、活塞杆密封、对称密封、支撑环/导向环、旋转密封、矿山专用密封及其他特殊密封件使用。在材料选择时需要考虑很多因素,如易挥发物的逸出要求、密封介质、温度范围、工作压力等等。(详情参看www.chem1024.com)
在材料方面,国内涌现出了一些小而精、小而专业的公司。比如化工行业深耕多年的一支团队,组建了上海知为材料科技有限公司,专注于高新材料的应用普及,和高性能制品在严苛工况条件下的应用与降本。知为材料联合了全球老牌密封制品企业,联合中国液压气动工业协会机械密封与填料静密封专业分会的理事单位,利用自身行业优势,致力于高性能材料在苛刻工况下的密封件产业创新与应用。
相对于材料的选择,在密封件的产品设计制作技术上,中国和工业先进的发达国家差距更加明显,但整体差距也明显在逐年缩小。像国内简诺密封这类老牌企业,在静密封的设计制作技术上已经达到国际顶尖水平,当然,简诺(上海)的显著优势,除了起步早、管理层的高素质等原因,很多也是得利于国外先进技术和设备的引进。简诺(上海)密封成立在上世纪末的合资大潮中,原属于中欧合资企业,总部(始于1965年)设于意大利,自主生产的密封制品在国际市场上极具竞争力,致力于精湛的密封技术为全世界工厂提供全方位的密封制品,解决泄露问题,产品主要应用于炼油、石油化工、发电、造纸、阀门、热交换器、医药和设备制造等领域。意方退出后,设备和技术留在了中国,经过后期自身的不断努力,进一步提升并引领了国内部分密封件企业达到技术标准化、质量标准化和售后标准化,用精湛的密封技术推进中国密封件的不断发展,被越来越多的工业企业、特别是石化企业所使用。
密封件产业一直有两个主要的技术发展方向:一是提高密封件材料本身的使用温度极限。因为密封件有时会深受温度极限的要求,极冷、超热冲击和压力对密封件的弹性等性能提出了更高的要求;二是延长密封件的适用寿命。使用寿命越长,安全性越好,综合成本越低。
不同垫片材料的高温压缩回弹性能相差较大,随着温度的升高,垫片压缩量增大而回弹性能下降,蠕变加剧,垫片塑性变形量增加,回弹率下降,这是导致高温连接泄漏的主要原因;垫片在长时间应力作用下都会发生蠕变。垫片蠕变使其弹性变形部分消失,引起连接系统中各受力元件的应力松弛,从而导致连接系统密封失效,高温工况下这种情况更加严重。但国内很多企业对工况条件的适用认知还是比较缺乏的。
以耐高温为例,有不少大型工厂,甚至有些工程服务企业,都有错误的概念,认为普通的钢铁、石墨甚至聚四氟乙烯(PTFE)可以长时间的使用在工业生产、石化设备中,其实那是非常不可靠的。下面是部分装置对应的使用温度:
450ºC ~650 ºC 重整装置、煤制氢、PTA、汽油吸附脱硫
650ºC~700 ºC 催化裂化、异丁烷脱氢、轻烃脱氢、高温阀门、熔盐
丙烷脱氢PDH(UOP)、丙烷脱氢(UOP)
800ºC ~850ºC 氢燃料、发电装置、燃料电池
900ºC 火箭发射系统
1000ºC 高温烟气(垃圾处理)
在以上情况下,四氟、石墨等根本撑不了多久,毕竟他们的化学性质摆在那里,真正能达适用这些温度的密封件生产企业,除了知为材料-简诺密封以外,全球屈指可数。
这类可靠的密封件使用领域已经不限于:乙烯氨合成、硝酸、硫酸、二氧化钛(钛白粉)、焦油、催化裂化、重整、焦化、硫回收、煤气化以及煤、石油、气及核电、SOFC(固体氧化燃料电池、太阳能发电(钠钾熔盐)转废为能(气化)等等。
目前,我国一部分密封件技术水平已经达到了一定高度,但民族企业的发展过程并不会一帆风顺, 毕竟外资企业进入中国市场后,还利用品牌优势抵制了我国民族企业的产品进入,特别是在一些需要进口设备的新项目中,配合他们的渠道优势,使得一些密封件的高端市场基本上被外资企业的产品所垄断。
纵观复杂的国内外制造业特别是石化行业发展形势和密封件产业本身的特点,知为材料和简诺密封跨行业的联合,分工协作:上海知为材料团队拥有广泛的信息和材料渠道,甄选高品质原料,保证制品的稳定性;简诺(上海)密封技术团队拥有先进的技术研发能力和经验丰富的工匠,高精度产品和技术,并可定制灵活的低泄露解决方案;项目共同跟进,售前、售中、售后分工明确,服务随时待命,并免费为客户工厂工程师做密封技术培训。
除此之外,实验报告及各种认证一应俱全:
CLM防火试验报告、垫片低泄露实验报告、阀门填料低泄露实验报告、氧气中适用性报告、耐火安全实验报告等;
获取耐火安全证书Fire Safe (ISO10497;API 6FA;API 607;BS6755 part2.);低泄露:Ta Luft Vdi 2440认证;填料在阀门中的低泄露:证书ISO15848 (密封性达到A级);垫片氧化安全 BAM证书;API 622证书;DNV管理体系认证等。
这种新模式的跨界联合,面对巨大又复杂的市场,通过技术创新与市场开发相结合,成功实现密封制品高性能、低价格的国产化量产,达到了既有标准化体系,又有个性化定制,给密封件产业增加了很多活力和动力,目前的民族密封件产业与装备制造业大国的地位反差正在减小,“小产品”制约“大产业”的现象也在不断改善,中国密封工业体系正从一个高能耗、低效率、结构庞杂的小农经济模式,转变为一个具有高度集约化、规模化、低能耗、高效率的经营体制。
体系的转变并未阻碍、反而促进了一些与工业制造、石化工业的相关公司和个人的加入,比如联合密封设代理人制,合作门槛并不高,这样从密封产业新体系中分一杯羹也不是件难事。
联合密封设有区域代理、小代理、卫星代理,个人可以做代理;代理人无需操心货物什么时候交付、发票什么时候送达,更不用担心产品是不是合适。就像只要给两个系统搭上一根线,所有的程序宛如流水一般,完全打破了印象中代理人压款压货、忙着试验、忙着解决各种问题的窘境,而且对于这种细水长流的易耗品,有一劳永逸之功,不能不说给代理人在各行业牛熊更替的经济环境中吃了一颗定心丸。另外在与代理人的合作中做到产品技术服务由知为材料支持完成。

