Enciclopedia de válvulas de bola de cerámica: Orígenes y desarrollo (Parte II)

Orígenes y desarrollo (Parte II)

Continuación de “Enciclopedia de Válvula de bola cerámicas – Orígenes y desarrollo (Parte I)”

3. El auge de las capacidades chinas

(Década de 1990 - década de 2010)

En la primera década del siglo XXI, las empresas chinas no se limitaron a imitar. En cambio, impulsadas por el mercado de la industria pesada en rápida expansión en China, llevaron a cabo optimización sistemática e innovaciónadaptado a las condiciones operativas locales.

Durante este período, la aplicación de Válvula de bola cerámicas se expandió de manera estructurada, desde los primeros usos enindustrias de cloro-álcali y teñido textila entornos extremadamente duros como desulfuración de gases de combustión (FGD), inyección de carbón pulverizado en alto horno (PCI) y Pretratamiento del metal calienteGracias a una excelente relación costo-rendimiento y un servicio rápido y localizado, los productos de fabricación nacional Válvula de bola cerámicaLos productos fueron reemplazados gradualmente por productos importados en el mercado chino. Esto marcó un salto decisivo de ser simplementeusableser altamente confiable, sentando las bases para un liderazgo tecnológico posterior.

La política ambiental como catalizador

Alrededor del año 2000, la emisión de “Respuesta del Consejo de Estado sobre cuestiones relativas a las zonas de control de la lluvia ácida y las zonas de control de la contaminación por dióxido de azufre”(Guohan [1998] No. 5) estipuló claramente que:

• Centrales de carbón con alto contenido de azufre, de nueva construcción o reacondicionadas. Central eléctricadeben estar equipados con instalaciones de desulfuración.
• Las centrales eléctricas de carbón con alto contenido de azufre existentes Central eléctricaLas empresas deben completar las instalaciones de FGD por fases para 2010.

Esta política desencadenó el rápido surgimiento del sector de ingeniería de desulfuración de gases de combustión de China. Entre las empresas de ingeniería ambiental más destacadas se encontraban: Guodian Longyuan, Wuhan Kaidi, CPI Yuanda Protección ambientalBeijing Boqi, Fujian Longking y Zhejiang Insigma, entre otros.

En la etapa inicial de la construcción de FGD (1998–2005), los paquetes de procesos FGD importados dominaron el mercado, y Las válvulas de bola de cerámica importadas y las válvulas de control de cerámica se convirtieron en configuraciones estándar.Sus precios excepcionalmente altos no solo sorprendieron a los usuarios nacionales, sino que también revelaron la valor práctico y enorme potencial de mercadode válvulas de bola de cerámica.

Durante el Undécimo Plan Quinquenal (2006-2010), se implementó la desulfuración de gases de combustión a nivel nacional en todo el sector termoeléctrico de China, adoptándose casi universalmente válvulas de bola de cerámica importadas. Solo después de completar los objetivos de modernización gradual de 2010, las válvulas de bola de cerámica de producción nacional comenzaron a incorporarse a gran escala en los sistemas de desulfuración de gases de combustión.

Primeras aplicaciones en la industria siderúrgica

En 2001, tras su exitosa aplicación en el Sistema PCI Baosteelen 1998, Válvulas de bola cerámicas Cera-System de Alemaniafueron adoptados por Sistemas PCI de Chongqing Iron & Steel. En ese mismo año, también se utilizaron válvulas de bola cerámicas Cera-System en Procesos de fabricación de acero en horno de arco eléctrico (EAF) de Ansteel y Shaogang, lo que supone la primera aplicación a gran escala de válvulas de bola de cerámica importadas en la industria siderúrgica de China.

Avance revolucionario en válvulas de bola de control de cerámica.

En 2003, Yantai Jintai Meilindesarrolló el primero de China Válvula de bola de control de cerámica auténticaRápidamente se convirtió en un sustituto completo de las válvulas importadas especificadas en los paquetes de procesos FGD para centrales térmicas. Debido a su excelente rendimiento y fiabilidad, entre 2003 y 2005, más que 20 marcas extranjeras de válvulasSe buscó la cooperación de un fabricante de equipos originales (OEM) para este producto.

Expansión hacia la industria química de la sal

En 2005, se aplicaron válvulas de bola de cerámica en el Sistema de lodo de cal de Qingdao Soda Ash, logrando una vida de servicio De 6 a 10 veces más largoque la de las válvulas metálicas anteriores. En 2006, Planta de álcalis de Tianjinsiguió el ejemplo, firmando pronto contratos de adquisición. Posteriormente, Ceniza de sodioy Tangshan SanyouSe adoptaron válvulas de bola de cerámica, lo que impulsó su rápida adopción en toda la industria química de la sal.

Infraestructura y estándares de la industria

• Marzo de 2005: Compañía de Equipos de Control de Fluidos Verdes de Sichuan, Ltd.Se fundó la empresa, el único fabricante autorizado de válvulas GRV alemanas en China. Las válvulas de bola de cerámica se convirtieron en una de sus principales líneas de productos.

• Septiembre de 2005: Primer estándar de la industria de válvulas cerámicas de China, JB/T 10529-2005 – Condiciones técnicas para válvulas con sellado cerámico, fue emitido oficialmente.
• Octubre de 2005: Zhejiang MeldenorteCompañía de válvulas, Ltd.Se inició la investigación y el desarrollo, así como la producción de válvulas de compuerta de cerámica, con el objetivo de abaratar este tipo de válvulas. La producción de válvulas de bola de cerámica comenzó alrededor de 2009-2010.

Penetración en múltiples sectores

Alrededor 2006, impulsadas por los proveedores de equipos, las válvulas de bola de cerámica de producción nacional entraron Baosteel y Shagangplantas siderúrgicas. Las aplicaciones de prueba comenzaron en Silicona Xinany por 2009Las válvulas de bola de cerámica fueron adoptadas por Jiangsu Zhongneng, entonces el principal productor de polisilicio, marcando una aplicación exitosa en la industria química del silicio.

Ese mismo año, las solicitudes exitosas se expandieron a Procesamiento de minerales, fundición, metalurgia e hidrometalurgia..

Integración de la cadena industrial

• Septiembre de 2007: Electrónica Sunlordadquirió Shenzhen CSG Structural Ceramics y estableció Dongguan Xinbai Structural Ceramics Co., Ltd., desarrollo continuo en válvulas de bola de cerámica.

• Septiembre de 2007: Xiamen Shengzhong Ceramic Valve Technology Co., Ltd.fue establecida por Johncera Group en cooperación con socios taiwaneses. Se convirtió en una de las pocas empresas en China con una cadena de valor completa de la industria cerámica, desde la preparación del polvo hasta la fabricación de válvulas.

• 2009: Hunan Jingcheng Special Ceramics Co., Ltd.La empresa se adentró en la fabricación de válvulas de bola de cerámica, aprovechando su experiencia en revestimientos y tuberías de cerámica para resolver problemas de desgaste y corrosión en sistemas mineros y siderúrgicos.

4. Ingresando a la vía rápida

(Década de 2010 - Presente)

Con el rápido aumento de ingeniería química del carbónEn la década de 2010, las válvulas de bola cerámicas entraron en una fase de desarrollo acelerado. Las condiciones de operación cada vez más exigentes y la integración tecnológica global impulsaron mejoras continuas tanto en el rendimiento como en el alcance del mercado. En varios campos de aplicación, la tecnología china de válvulas de bola cerámicas experimentó un cambio cualitativo: pasó de ponerse al día a competir a la par, e incluso, en algunos casos, a liderar a nivel mundial.

En 2010, Tianjin Shengkaifue incluido con éxito en la lista NASDAQy comenzó la investigación, el desarrollo y la producción de válvulas de bola de cerámica.

Avances en la ingeniería química del carbón

Alrededor 2010–2011El Grupo China Shenhua puso en marcha proyectos de conversión de carbón en líquidos y de reciclaje de residuos de carbón en Mongolia Interior y Ningxia. Yantai Jintai MeilinEn 2011, entró en un proyecto de conversión de escoria de carbón en alúmina, resolviendo los retrasos en la entrega de válvulas de bola de cerámica importadas. Ese mismo año, una válvula de bola de control de cerámica superó las expectativas. Válvulas de control metálicas Fisher, así como el alemán Burgmanny estadounidense Argosválvulas de bola metálicas de asiento duro, que prolongan la vida útil De 6 meses a 2 años.

Este éxito llevó al Grupo Shenhua a invitar a Jintai Meilin a desarrollar conjuntamente válvulas de bola de cerámica resistentes al desgaste, lo que aumentó significativamente la participación nacional en los proyectos de conversión de carbón a líquidos.

Logros tecnológicos trascendentales

2012: Jintai Meilin (Yantai Kingway) desarrolló el primer sistema del mundo Válvula de bola de cerámica de 600 lb

Por 2013Después de una década de ensayos y validación, las válvulas de bola de cerámica fueron ampliamente adoptadas en Sistemas PCI, sistemas FGD, manejo de cenizas, y tratamiento de cenizas volantesCon la expansión de las empresas chinas de EPC en el extranjero, las válvulas de bola de cerámica entraron en el mercado. Iniciativa de la Franja y la Rutaproyectos.

Por 2021Las válvulas de bola de cerámica fueron plenamente reconocidas y aplicadas en masa en Extracción de litio a partir de espodumeno y salmuera, producción de precursores de cátodo, y hidrometalurgia, a menudo junto con tuberías totalmente cerámicas.

2013

Después de más de una década de promoción, aplicaciones piloto, cooperación OEM y validación de lotes pequeños a principios del siglo XXI, Las válvulas de bola de cerámica de fabricación nacional comenzaron a adoptarse a gran escala.en sistemas industriales clave, entre los que se incluyen:

• Sistemas de inyección de carbón pulverizado (PCI) en plantas siderúrgicas
• Sistemas de desulfuración de gases de combustión (FGD) en centrales eléctricas de carbón
• Sistemas de manejo de cenizas y eliminación de polvo (procesamiento de cenizas volantes)

Al mismo tiempo, impulsada por la expansión en el extranjero de las empresas chinas de ingeniería y EPC, Las válvulas de bola de cerámica chinas se incorporaron rápidamente a proyectos en países a lo largo de la Iniciativa de la Franja y la Ruta.(véanse los artículos especiales dedicados a la Iniciativa de la Franja y la Ruta).

Además, aunque se habían introducido válvulas de bola de cerámica en el industria de catalizadores ya en 2006No fue hasta 2013 que comenzaron a ser Ampliamente adoptado en plantas de fabricación de catalizadores por lotes..

2014

El El mayor proyecto mundial de conversión de carbón a líquidos (CTL)válvulas de bola de cerámica adoptadas con un valor total de contrato que alcanza decenas de millones de RMBLos proveedores incluían Cera System (Alemania)y Yantai Jintai Meilin.
Este proyecto se convirtió El mayor pedido de válvulas de bola de cerámica de la historia., lo que representa un nivel de reconocimiento sin precedentes en la industria para la tecnología de válvulas de bola de cerámica.

2015

Las válvulas de bola de cerámica comenzaron a ser ampliamente aplicado a gran escalaen procesos de productos químicos tales como:

• MDI / TDI
• Asociación de Padres y Maestros / Asociación de Padres y Maestros
• Mientras tanto, la demanda se disparó en las condiciones operativas que habían surgido anteriormente:
• Desulfuración de gases de combustión de la incineración de residuos (desde aproximadamente 2010)
• Sistemas de lodos y relaves mineros y metalúrgicos
• Proyectos de tratamiento de aguas residuales con descarga cero de líquidos (ZLD) en centrales eléctricas, donde las válvulas de bola de cerámica ya habían demostrado su eficacia desde 2007.

Durante este período, Válvulas de bola de cerámica Nil-Cor de Estados Unidosdemostraron un rendimiento excepcional en plantas de tratamiento de aguas residuales en diversas industrias, e incluso se aplicaron a bordo. buques de guerra, lo que pone de relieve la extrema fiabilidad de la tecnología de válvulas cerámicas.

2016

Con la recuperación de la mercado del polisilicioLa aplicación de válvulas de bola cerámicas se expandió rápidamente desde un único proceso —el transporte de polvo de silicio— a múltiples unidades de proceso críticas, entre las que se incluyen:

• Sistemas de reducción de gases de escape
• Hidrogenación en frío
• Tratamiento integral de gases residuales, aguas residuales y residuos sólidos.

Estas aplicaciones brindaron un fuerte apoyo a reducción de costes y mejora de la eficienciaen la producción de polisilicio.
Al mismo tiempo, este año marcó la Comienzo de la sustitución de importaciones a gran escalade válvulas de bola cerámicas en el industria del dióxido de titanio (TiO₂).

2017

En el industria química del carbónLas aplicaciones de las válvulas de bola cerámicas se han expandido más allá de los sistemas de aguas negras y grises de gasificación para incluir:

• Unidades de purificación
• Unidades de recuperación de azufre
• Sistemas de tratamiento de aguas residuales

La vida útil se extendió a De 6 a 10 veces más largoque la de las soluciones de válvulas anteriores.
Las válvulas de bola de cerámica también comenzaron a reemplazar las válvulas de bola de metales preciosos-como Hastelloy y Monel-en procesos de producción de PVA/PVB.

2018

Demanda de válvulas de bola cerámicas en Proyectos de BDOaumentó drásticamente. Tanto los fabricantes nacionales como los internacionales comenzaron a posicionar sus productos dentro de paquetes de procesos con licencia.
(Por ejemplo, en 2021, Compañía de Tecnología Bioambiental Dongjing de Mongolia Interior, Ltd.adoptado Válvulas de bola de cerámica Fujikin japonesaspor valor de varios millones de RMB.)

Mientras tanto, unidades de recuperación de azufreEn las industrias petroquímica y química del carbón, entraron oficialmente en una fase de Adopción en serie de válvulas de bola cerámicas.

2019 – 2021: Nuevos avances energéticos

En 2019, el industria de baterías de nueva energíaTodavía se utilizaban mayoritariamente válvulas de bola revestidas de PTFE y válvulas de bola metálicas.
Sin embargo, por 2021Las válvulas de bola de cerámica habían ganado pleno reconocimiento en toda la industriay fueron ampliamente adoptadas a gran escala en aplicaciones como:

• Extracción de litio a partir de espodumeno
• Extracción de litio de lagos salados
• Producción de precursores de cátodo ternarios
• Producción de precursores de fosfato de hierro y litio (LFP).
• Materiales catódicos ternarios y LFP
• Procesos hidrometalúrgicos de níquel-cobalto

Estas aplicaciones a menudo incluían sistemas de tuberías totalmente cerámicas, lo que supone un nuevo nivel de integración del sistema de materiales.

Entrando en la década de 2020: Horizontes más amplios

Desde los primeros década de 2020El ámbito de aplicación de las válvulas de bola cerámicas ha seguido expandiéndose a una amplia gama de industrias, entre las que se incluyen:

• Productos químicos de fosfato
• Fertilizantes y agroquímicos
• Productos farmacéuticos
• Desulfuración y desnitrificación de gases de combustión
• desulfuración a base de amoníaco
• Abrasivos y materiales de molienda
• Fabricación de papel
• Productos de resina
• Cemento
• Industria química del boro

Bajo regulaciones ambientales cada vez más estrictas, los estándares para tratamiento de gases residuales, aguas residuales y residuos sólidossiguen aumentando. La creciente complejidad de los procesos de tratamiento de “tres residuos” plantea problemas. exigencias mucho mayores en cuanto a la resistencia a la corrosión y al desgaste de válvulas y tuberías..

Gracias a su resistencia inherente a la corrosión y la abrasión, excelente estabilidad química, y disminución gradual de los costos de producciónLas válvulas de bola cerámicas demuestran claras ventajas para afrontar condiciones de funcionamiento complejas y muestran Amplias perspectivas de aplicación a largo plazo.

Una perspectiva final

Desde las primeras exploraciones en el década de 1940, a la industrialización global en el década de 1990y además de Innovación independiente y sustitución de importaciones por parte de las empresas chinas en el siglo XXI, el desarrollo de válvulas de bola cerámicas representa una profunda integración de ciencias de los materialesy ingeniería de control de fluidos.

No es solo una historia de la evolución de los materiales industriales, sino también un homenaje a generaciones de ingenieros que se mantuvieron comprometidos con la innovación y los avances tecnológicos. Hoy en día, las válvulas de bola de cerámica se han convertido en... componentes centrales indispensables en sistemas industriales de alta gama, impulsando continuamente las industrias de procesos hacia mayor eficiencia, mayor fiabilidad y desarrollo más ecológico, al tiempo que se abrían nuevos capítulos de progreso tecnológico y prosperidad industrial.

Cronología de los hitos clave en el desarrollo de las válvulas de bola cerámicas.