天然氣控制涉及的技術(shù)遠(yuǎn)不止于氣流控制，它還牽涉到用來加工氣體的液體和固體物質(zhì)。燃煤發(fā)電站就是個典型的例子。為了降低氮氧化物和氧化硫排放，中國實施了嚴(yán)厲的監(jiān)管法規(guī)。在這樣的背景下，發(fā)電行業(yè)在過去7年中投資了700多億美元。其中百分之一，即7億美元是用于閥門。僅一個國家的一個行業(yè)，每年用于閥門的投資就超過了1億美元。

消除二氧化硫的方法是讓酸性氣流在石灰石淤漿中通過并發(fā)生反應(yīng)。送到發(fā)電廠的石灰石可能已經(jīng)研磨成細(xì)小顆粒，也可能是直徑1英寸的塊狀，需要用球磨機磨碎。如果是第一種情況，氣動傳輸系統(tǒng)需要用到天然氣閥門。如果是第二種情況，球磨機和旋流器構(gòu)成的加工系統(tǒng)需要用到大量淤漿閥。

淤漿會被注入滌氣器中和氣流接觸，并不斷反復(fù)這過程。僅就一個鍋爐而言， 循環(huán)回路中的淤漿流率可達(dá)400,000gpm (加侖/分鐘)。由于淤漿兼具磨蝕性和腐蝕性，需要用到龐大而昂貴的嚴(yán)酷工況刀閘閥和其它閥門。

為了消除氮氧化物，需要讓氣體和氮反應(yīng)物相接觸。氨水就是一種常用反應(yīng)物，另一種方法是在現(xiàn)場將尿素轉(zhuǎn)化成氨。這一工藝需要用到大量閥門。

對于閥門供應(yīng)商而言，天然氣閥門采購商的門檻并不高。在中國的五大電廠運營商中，每家旗下的燃煤發(fā)電產(chǎn)能都比西歐所有發(fā)電站的產(chǎn)能都高。十家中國大型污染排放企業(yè)加上若干歐美和日本供應(yīng)商，他們采購的相關(guān)新閥門就已經(jīng)占到同類產(chǎn)品總產(chǎn)量的一-半以上。

很多其它行業(yè)也在為凈化排氣而進(jìn)行大力投資。美國有250家城市垃圾焚燒爐正在訂購氣體處理系統(tǒng)，以便消除氣體中的汞、二氧化硫和其它酸性氣體。Babcock & Wilcox就是相關(guān)系統(tǒng)的供應(yīng)商之 一。這家公司也是閥門的大買家，而且中是為燃煤電站和垃圾伙燒系統(tǒng)采購相關(guān)時門。典型的污水污泥必?zé)到y(tǒng)包含了洗濱工藝，需要用到反應(yīng)介質(zhì)閥和淤漿閥。

化工和化肥行業(yè)也要通過氣體處理系統(tǒng)去除污染雜質(zhì)，而且他們的分離工藝也同樣需要氣體加工系統(tǒng)。制鉀行業(yè)對氣體處理的需求也很大，而且也是為這兩種目的。目前加拿大共有10個項目，大約需要投資300億美元。其去除污染雜質(zhì)需要10億美元，而機械式蒸汽再壓縮等工藝需要的投資將會更多。

在食品行業(yè)，機械式蒸汽再壓縮工藝被廣泛應(yīng)用，以便提高蒸汽生產(chǎn)的效率。它也可以用在海水淡化、煉油等其它很多行業(yè)，包括用于零液體排放系統(tǒng)(ZLD)  ZLD系統(tǒng)供應(yīng)商包括威立雅(Veolia),通用電氣和阿奎特(quaceh)。

油頁巖開采產(chǎn)生的廢氣需要處理后才能排放，這也是一大嶄新的市場。步北達(dá)科他省的后塵，懷俄明州上個月也頒布了法規(guī)，禁止用火炬燃施上述廢氣，而是要收集并加以利用。由此產(chǎn)生的天然氣閥門需求將非常可觀。具體的處理方案不止一種，比如先轉(zhuǎn)化成液體。這中方案需要的閥門數(shù)量巨大，遠(yuǎn)超過將廢氣直接運輸所需的數(shù)量。運營商不愿意回收和運輸廢氣還有其它原因，就是需要長途鋪裝小口徑管道和閥門。還有一種方法是“虛擬管道”，氣體先被轉(zhuǎn)化成LNG (液態(tài)天然氣)， 可用作當(dāng)?shù)剀囕v的燃料，或用卡車運到LNG調(diào)配中心。

中國和澳大利亞正在考慮是否采用“虛擬管道”解決方案。天然氣田往往和鐵礦、煤礦相鄰，而大型柴油礦車每年的燃油開支高達(dá)50萬美元，因此LNG是不錯的選擇。

油氣行業(yè)對天然氣閥門的需求極大。氣體提取和加工過程中的脫水工藝需要廣泛應(yīng)用分子篩。在氣體加工領(lǐng)域使用的各種嚴(yán)酷工況閥門中，分子篩切換閥是個很典型的例子。

在任何以天然氣為生產(chǎn)原料的工廠中，分子篩脫水單元的作用都非常重要。在天然氣干燥、天然氣液提取和液化天然氣生產(chǎn)等各個環(huán)節(jié)，分子篩脫水單元同樣也很關(guān)鍵。而對于分子篩脫水單元的高效運行，切換閥起著決定性作用。

切換閥在使用中要承受高溫和頻繁操作。沒有幾種閥門能夠在高溫、干燥甚至沖突性環(huán)境中，承受每年1000次的循環(huán)操作。零泄漏閥門對于分子篩的重要性極高，無論怎樣表達(dá)都不會夸張。在深度氣體干燥工藝中，只有采用零泄漏閥門，才有可能最大限度地純化天然氣液，并實現(xiàn)最優(yōu)化的生產(chǎn)工藝。一旦 切換閥發(fā)生泄漏，產(chǎn)品質(zhì)量就會打折扣。不僅如此，泄漏的閥門會導(dǎo)致水合物的產(chǎn)生，繼而削弱催化效果。

干燥劑在再生過程中，一般都會釋放出含砂粉塵。粉塵會從反應(yīng)塔中逃逸并進(jìn)入管道和閥門。這種磨蝕性粉塵會很快磨催化效果。

      干燥劑在再生過程中，一般都會釋放出含砂粉塵。粉塵會從反應(yīng)塔中逃逸并進(jìn)入管道和閥門。這種磨蝕性粉塵會很快磨損閥座和密封副。閥制造商會提醒相關(guān)企業(yè)，要想實現(xiàn)穩(wěn)定的設(shè)備可用性和高效率的生產(chǎn)，在選擇閥門類型和材質(zhì)時必須要慎重。正確的決策可以很大程度上避免閥座損壞的潛在風(fēng)險，并優(yōu)化切換閥的密封性能。

天然氣閥門采購的決策方可能是油氣企業(yè)，也可能是工程公司或硬件設(shè)備供應(yīng)商。前面提到的UOP就是專門提供工藝技術(shù)和分子篩裝置的大型供應(yīng)商。

由于需要脫汞，氣體加工的流程圖發(fā)生了改變。分子篩可以被設(shè)計成既能脫水又能脫汞。其中的難點在于，東南亞天然氣的汞含量比其它地區(qū)高出一個數(shù)量級子現(xiàn)有的汞含量控制設(shè)備，比如碳床，不能有效處理汞含量這么高的氣體。其后果不是保養(yǎng)成本上升，就是汞含量上升，而后者會導(dǎo)致下游含鋁設(shè)備的損壞。

應(yīng)某油氣企業(yè)的委托，MeIlvaine設(shè)法幫他們尋找更好的脫汞解決方案。直接的搜尋工作并沒有帶來任何更好的方案，于是該油氣企業(yè)決定在英國投資搞研發(fā)。研發(fā)進(jìn)行得很順利，成功開發(fā)出一種包含離子液體的顆粒狀反應(yīng)物。Clariant公 司可以提供該技術(shù)。

由于很多天然氣加工工藝都在發(fā)展改良，而且大多數(shù)新技術(shù)都要用到嚴(yán)酷工況閥門，其材質(zhì)和表面涂層必須承受非常規(guī)工況。對那些勇于面對艱巨挑戰(zhàn)的閥門企業(yè)而言，這無疑是個極有吸引力的市場。

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