世界阀门博览会带来了什么？

科学技术和全球经济的发展从来没有像今天这样复杂，这使得在充满各种可能性的丛林中找到自身的位置变得尤为重要。2018年11月，在德国杜塞尔多夫展览中心3、4和5号展厅举行的第五届世界阀门博览会，聚集了来自40多个国家和地区的650家的阀门、阀件、作动器、压缩机、工程服务、出版和软件行业的展商。他们将借助这一平台，介绍他们的关键技术和产品。

一年前开始的美国税制改革，推动了石油与天然气的生产，给阀门行业带来了更多的订单。环境保护在中国的受重视程度日益提高，为技术领先的公司开启了无数的机会，这对企业极为有益。以德国为例，销售额预计将增长4%。

而那些现在已在使用诸如数字化和模拟技术等开发成果的人则有望获取充足的订单。

但今年的形势与往年也有所不同：当今对外政策气候变得更为严峻，保护主义正在抬头。世界阀门博览会希望通过创建对话沟通平台，让参与这一领先贸易博览会的众多参展商与参观者们共同讨论并寻求解决方案，为整个行业注入了动力。

同时，通过他们的创新，或许能捕捉到行业更多未来发展趋势的信息。

Mankenberg：为了纯粹的享受

一切都是为了好口味！小啤酒厂生产的十分独特的新型啤酒麦芽汁、甚至巧克力啤酒，究竟怎样呢？随着饮料行业不断推出新的口味，一切想法都可以实现，确保消费者不必望梅止渴。

为了保持桶满瓶满，获得纯粹的享受，该行业需要高质量、高卫生标准的机器，以及安装了阀门的工厂。

各大主要生产商已吞并了较小的生产商，并正在市场上搏杀。“这意味着，对于Mankenberg等被监管的各分类供应商而言，竞争压力更高。”尤其是必须保持由于二氧化碳积累而在发酵罐中产生的压力。而含二氧化碳的生啤酒的饱和度都与口味相关。
 
“机械制造商的战略采购部门应该补偿整个工厂销售过程中的‘损失’”，Mankenberg德国销售主管Dietmar Pallasch强调说。

卫生的过程

在德国，啤酒是根据德国最古老的食品法Reinheitsgebot（德国纯度法）生产的。因此，阀门的关键在于卫生水平。

在酿造过程中，从酿造厂到发酵窖，再到灌装，许多地方都会用到阀门。在许多工艺步骤中，啤酒是从水、大麦、啤酒花和酵母中提取的。然后，使热麦芽汁冷却。阀门制造商Gemü解释说：“它是当麦芽被捣碎加热时，从中提取出可溶性过滤提取物。”
 
发酵是接下来的一个重要步骤。为此，在冷却的麦汁中加入酵母和无菌空气/氧气。氧气用来激活酵母细胞。这种生啤酒通过管道装入发酵罐。酵母会减弱酒精和二氧化碳中的萃取物/糖，释放热量。此外，典型的啤酒风味正是在这一关键发酵阶段产生的。

调节过量的二氧化碳

采用复杂的不锈钢管路系统，将麦芽汁送入发酵罐，发酵后抽取酵母，再将生啤酒移至熟化罐。为了保持操作参数，需要调节各种工艺变量。尤其是必须保持由于二氧化碳积累而在发酵罐中产生的压力。含二氧化碳的生啤酒的饱和度以及随后的啤酒质量都与压力密切相关。

如果压力太高，发酵就会减慢。因此，有必要控制过量二氧化碳的释放。它还可以送入二氧化碳萃取工厂，用于其它工艺。

蝶阀和隔膜阀

Gemü认为：“麦芽汁进入发酵罐、转移生啤酒、从储存罐中倒出麦芽汁，可以用市售的不锈钢蝶阀来完成。”公司将开关箱直接安装在阀门执行器上，用于执行和监控。除了作为控制蝶阀的气动先导阀之外，它们还能将电气位置反馈到控制室。

发酵罐内的压力由定位器和过程控制器调节。这些控制器也直接放置在蝶阀的执行器上。“它们被分配到来自系统控制单元的PLC上的设定值‘W’指标上”。带有电气位置指示器的隔膜阀可用于较小的系统，用于酵母给送和麦芽汁排气。

优质不锈钢与PeeK

因此，啤酒制造设备的生产商需要大量阀门来完成艰巨的任务。“我们利用高合金钢并进行工艺优化来满足这些要求”，Mankenberg的德国销售主管Dietmar Pallasch指出。这包括新材料，如PEEK（聚醚醚酮）、高质量的不锈钢以及阀门的抛光。

Mankenberg生产的阀门主要用于二次循环，包括水、蒸汽和各种气体的减压。此外，还使用了旋转阀。排气阀用于水处理厂。大约30%的Mankenberg标准阀主要用于满足饮料工业对二次循环的要求。

“此外，饮料工业期望高品质的材料（如高合金不锈钢），因为相关组件已经引起大量关注），以及“最低的价格”， Dietmar Pallasch解释道。客户还要求快速交货、高质量，以及交货的可靠性，其重要性仅次于质量标准。

REMBE® GmbH Safety + Control ：为工厂和工艺提供最佳保护

REMBE®为制药、化工、石油与天然气及石化行业提供爆破片、爆破片支架、安全阀、信号装置、呼吸阀以及防爆产品。这家来自德国Brilon的公司致力于客户操作安全已超过45年，希望能为工厂和工艺提供最佳保护。

爆破片和集成信号

除了可重复使用的非侵入式检测系统NIMU之外，REMBE® 还展示了一种新的集成信号装置。它在制造过程中将信号电缆集成到爆破片中。类似于非侵入式信号装置，布线只开始于爆破片支架的外部。没有电缆填料函（必须使用常规信号电缆支架分接头）意味着不会在其上出现多孔结构，从而可防止工艺介质的逸出。

石墨爆破片

REMBE®已经研制出具有PyC涂层的超长使用寿命耐高温GRX爆破片，用于腐蚀性介质、低压以及温度介于-180℃至1500℃之间的工艺。GRX 既有采用合成树脂涂层（最高达200℃），也有采用专为GRX开发的PyC涂层（200℃以上）的型号可供。

依靠PyC涂层，爆破片可显著延长在极高温度下工作的时间，同时可永久性保持防泄漏。“采用合成树脂涂层的爆破片在温度大大超过200℃时则不再防漏”，REMBE® 表示。当运行压力比高达90%、爆裂容限为±5%时，GRX可用于0.02 bar的爆裂压力。

作为可选项，可集成真空支承，安装时无需粘合剂，以免在非常高的温度下会发生熔化。GRX也可根据要求提供爆破指示器。安装直接在法兰之间进行。到目前为止，GRX已经安装在化工和石化工业中的各种反应器、罐、玻璃容器和其它系统部件中。

ReMBe® 高压爆破片

由于 REMBE® 工程师改进了众多制造商所采用的标准爆破片设计，因此 REMBE® 的高压爆破片明显更为耐用。爆破片的焊缝不再受剪切和弯曲的影响，而只承受压力。由于应力峰与焊缝的几何分离，使其使用寿命更长，并且在高达5000 bar的压力和400℃的温度下可实现±3%的极低的断裂容限。

ReMBe® CAe（计算机辅助工程）

作为一门相对年轻的学科，计算机辅助工程（CAE）的发展已经有一定时间了。继航天和汽车工业之后，工业机械工程也越来越多地探索这些开发和计算方法。其优点是显而易见的：使用CAE进行模拟和计算不仅能加速开发过程，而且还显著降低了原型制造成本。关于设备部件和相关的压力安全保护装置，强度分析、密封性、流量分析和温度分布尤为相关。

REMBE® 是全球首个提供这种CAE服务的爆破片制造商。“这使工厂经营人员不再需要设计室或类似服务提供商参与进CAE工作” ，REMBE® 解释道。

结合公司的高质量产品，REMBE® 客户能得到一个具有实际附加值的完整解决方案，“由减压专家进行的CAE计算保证了最可靠的结果，随后将被用于爆破片的定制生产。”

“长期以来，我们并非只是一家单纯的产品供应商。依托于我们的CAE工具，我们的专家花了很多时间在现场，与客户一起检查工厂，开发高效的定制安全系统。”REMBE® GmbH Safety + Control总经理Stefan Penno指出：“我们最初采用CAE是为了内部用途，但根据许多客户的积极反馈，我们决定加强这些服务。”

目前客户咨询服务主要涉及强度计算和泄漏测试，但REMBE® 的CAE专业人员已经在从事多种附加服务。

菲斯托:自动化过程阀的新配置器

菲斯托成功开发出用于过程阀单元的配置器。在选择几个参数之后，配置器就会建议适当的组合。“这使得流程工业中的工程实施更为快速、安全和便捷” ，公司称。

该工具考虑了项目管理的各个相关方面，从产品搜索到配置、尺寸、文档，到可直接安装的过程阀单元的订购与交付，包括客户特定查询，所有内容都结合在一个工具当中。
 “所有部件都来自同一个源头，并经过协调和预装配，包括蝶阀、旋转执行器、先导阀、传感器箱、定位器、适配器组件和手动杠杆。”

从简单的手动操作组合、带先导阀和传感器箱的单元，到带定位器的单元，用户在输入掩码中选择所需的参数。“配置器则会列出建议的合适解决方案。”适合于配置的CAD数据也可下载用于完整的组件。菲斯托强调，公司旨在利用过程阀单元的配置器推进数字化，以支持客户进入4.0工业时代。

油气行业防喘振新技术

菲斯托与Shell Global Solutions（SGSI，壳牌全球解决方案）合作开发了用于防喘振控制阀（ASCV）的电动伺服执行器。该设备配备有“机械故障安全”（专利待定）机制。这也是该制动器首次通过世界阀门博览会亮相。

公司表示：“与传统解决方案相比，执行器具有明确的USP，例如，由于设计不那么复杂，因此能实现更精确的控制，并且在工厂的生命周期中所需维护较低。”

ASCV用于防止会对涡轮压缩机造成灾难性损坏的压缩机喘振。高效ASCV必须能快速和精确地作业。这两方面代表了当前新一代ASCV面临的主要挑战，传统ASCV通常采用气动驱动。

在SGSI和菲斯托的密切合作下，成功研发出一种采用电伺服电机的新型驱动器，这也是一种用于此类应用的全新技术。例如，除了有关压力和流量信息之外，该新型执行器还收集和评估有关速度的数据，在石油、天然气和LNG工业中需求量很大。

新执行器具有模块化结构，由最少数量的部件构成。“另一个主要优点是动作周期比传统系统快。缩短动作周期时间的一个主要优势是消除了死区。电动伺服执行器的动作要快得多，基于这一点，压缩机喘振预防措施得以在较短的时间内执行。”

这提高了设备的利用率，使操作点接近极限，减少了压缩机压降并降低了压缩机损坏的风险。此外，这种新技术在安装和维护方面要求相当低，并提供了广泛的诊断可能性。
菲斯托解释说：“它能降低成本，并且是有助于提高工厂安全性和有效性的一个重要方面，尤其是在重加工行业。”

Hartmann：一体化设计节省空间

“与单阀相比，我们的一体化设计特殊球阀提供了一种安全并节省空间的替代方案，”球阀、清管旋塞和钻孔法兰专业企业Hartmann表示。

通过在单一组件中集成多个构件或功能，不仅能使安装高度和重量最小化，而且由于法兰连接上的省略，提高了安全性，为实现多种组合提供了可能。例如，经典的双球阀由两个集成球阀组成，每个球阀可以配备两个独立的阻隔。因此，与标准阀相比，其安全系数可提高4倍。另一种类型的组合球阀由一个三通球阀和集成在一个阀体中的两个截止球阀组成。

此外，井口组件的集成设计越来越多地用于石油与天然气工业以及深部地热应用。这些作为Hartmann标准配备的整块组件，还带有同样气密的金属-金属密封球阀。

ARCA：新型回转滑阀

ARCA Valves已经推出6H回转滑阀，这是一种面向极端工况的新型小容量控制阀。

新系统已经申请了专利。它基于一种旋转阀，其中两个具有研磨表面的盘片安装在阀内，并利用弹簧和压差紧压在一起。“这保证了绝对的密封性，因为制造公差和热膨胀在这一系统中不再产生影响” ，ARCA说明道。

利用这种新的解决方案，切向流道被引入到固定盘片中，并会随着截面的增加打开到该盘片的流孔中，“从而将控制范围拉伸到足够的旋转角度——至少60度以便控制，”该公司表示。

盘片可以由不同材料制成，包括陶瓷，“因此，也适用于难处理的流体”。

虽然是一只旋转阀，但采用的是普通截止阀的阀体。ARCA表示：“这能节省成本，并可与标准控制阀互换；甚至有可能用于现有8C或6H系列阀的改造。”

6H/8C回转滑阀在额定压力级PN16-PN 250（ANSI等级150-1500）范围内，有15～25（ANSI ½’～ 1’）的标称尺寸供应。

AS-Schneider：防止非法接触的阀门保护

数百bar的压力，高达600℃的温度：用于发电厂、石油与天然气工业或化工厂等领域的工业阀门，需要承受最恶劣的工况。因为要保障安全第一，所以这些阀门不仅要承受巨大的压力，而且往往有毒或具有侵蚀性的过程介质有可能迅速危及人类和环境。

除了要能最好地适应特定的应用外，这些阀门还必须提供保护，防止阀帽未经授权或被无意开闭。

未经授权的接触或意外操作可能迅速产生破坏性后果。AS-Schneider解释说，这两种情况都可以通过简单的方法加以预防。在公司的防篡改设计中，阀帽上设有孔和配套的把手。“因此，阀门只能用特殊的插入式手柄操作。”

除了这种安全功能之外，还在防篡改孔上安装一个挂锁以防止插入式手柄插入。“由于系统能够防止阀帽的非法开闭，阀门就不可能被随意操作，因而能可靠地锁定在任何需要的位置” ，AS-Schneider补充道。

WEY:330 WeY 刀闸阀，用于高磨蚀性浆料

经过几个月的试验运行，土耳其Erzincan的Anaagold-Alacergold公司的330WEY刀闸阀现已完全投入使用。SISTAG在最艰难的条件下赢得了该项目中的WEY产品合同。

HD型WEY刀闸阀（PN100/CL600）采用碳化钨作为表面涂层。钨合金涂层闸和耐磨环用于高磨蚀性浆料。

HD型WEY刀闸阀（PN100/CL600）配备了Hoerbiger的电动液压执行器TriVAX，用于78 bar 工作压力的尾矿中。

WEY W-系列超双工刀闸阀还能够承受金矿中220℃、高压釜回路以及POX工艺中的恶劣条件。

Trelleborg Sealing Solutions ：水下阀用密封件

Trelleborg Sealing Solutions与海底小孔径阀专家LB Bentley 一起合作，为公司开发中型旋转闸阀提供支持。这种新型闸阀含有采用阀杆密封技术的密封件，以降低“污染和失效的风险”。该密封件特别为这种紧凑、耐用的水下阀门系统而制造。

随着海底石油及天然气开采活动面临的挑战日益上升，LB Bentley认识到，市场需要一种能满足各种苛刻工作压力和温度的闸阀。为此，该公司开发了中型旋转闸阀，其中配备了最小的运动部件和可以手动或液压操作的四分之一转机构，以缩短工作周期。“即使在扭矩过大的情况下，阀门的内部零件也不会损坏，可保持继续旋转并正常工作。”

Trelleborg开发了耐高压挤塑和背压保护的Turcon® Variseal® MC版本，材料使用的是满足NORSOK M-710标准的PTFE和PEEK，以确保主要阀杆密封件能发挥作用。为了满足海底作业工况，选用了Trelleborg的 Turcon® Glyd Ring® T作为防污密封件。

müller quadax ：“100%气密的节气阀”

“QUADAX®4通路偏心蝶阀的功能非常多样” ，müller quadax表示。在液化天然气领域，这种阀门在极端工况下表现出了杰出的性能。

“我们的4通路偏心蝶阀专为液化天然气应用和低温工艺而设计。由于其密封件完全呈圆形，即便温度低至-196° C，并且承受极端压力，也可以正常使用” ， müller quadax 公司总经理Patrick Hofacker说道。

2018年，公司完成了两个液化天然气项目。“整体上，我们进行了大量的投资，包括充实国际营销团队、增加标准化方面的工作、提升我们作为高水平问题解决者的能力等。这些现在都开始反映到销售业绩的增长上来。”

Samson：新一代3730系列定位器

SAMSON 新推出两款3730系列定位器，即ROVIS 3730-1和 TROVIS 3730 3。

新的定位器适用电流为4～20mA，它“在原来的3730-1和3730-3型号的基础上，结合了最新的技术开发成果” ， SAMSON公司表示。两款新的定位器由于采用了无磨损、非接触式行程传感器系统，因此非常坚固耐用。两个感应极限触点可靠地指示阀门终端位置，同时，通过升级液压块，定位器的耗气水平显著下降。

由于成功继承了原来3730系列的旋转按钮，持续运行得到了保障。 TROVIS 3730-3通过HART® 7协议通讯，配有经实践证明并经功能优化的EXPERTplus阀门诊断系统。定位器还装有纯文字显示器，方便查看测量值、初始设置参数以及其信息。

TROVIS 3730-3还可以与SAM CHEMICALS互联，后者是面向流程工业的基于云的商业应用。

3730系列定位器已面市15年，包括具有不同电子元件和功能的几种型号。3730-0型无需微处理器便可使用，并简化为只具备基本功能，而3730-1及更高版本的定位器型号则采用数字信号处理自动启动。可选部件如限位触点、二进制输入输出装置、外部位置传感器和电磁阀则确保定位器配置可以适应特定的客户要求。