2022年，受新冠疫情、國內(nèi)外多種因素影響，我國化工裝備行業(yè)發(fā)展面臨機(jī)遇與挑戰(zhàn)，行業(yè)企業(yè)在做好疫情防控的同時積極生產(chǎn)，在高端化工裝備制造等領(lǐng)域?qū)耀@突破。現(xiàn)特梳理2022年度化工裝備行業(yè)十大新聞，以饗讀者。
國內(nèi)首套膜法捕碳示范裝置開車
1月，國內(nèi)首套膜法捕碳示范裝置——南化公司動力鍋爐5萬標(biāo)準(zhǔn)立方米/日煙氣二氧化碳膜法捕集裝置開車一次成功，順利打通全流程。
“十三五”期間，南化公司研究院研發(fā)團(tuán)隊以天津大學(xué)開發(fā)的膜材料為基礎(chǔ)，開發(fā)出國際領(lǐng)先、高效實用的完整膜法二氧化碳捕集技術(shù)。該技術(shù)具有能耗低、無溶劑揮發(fā)、設(shè)備占地面積小、放大效應(yīng)不顯著、適用各種處理規(guī)模等優(yōu)點(diǎn)，順應(yīng)了綠色碳捕集技術(shù)發(fā)展方向，有望全面提高膜法捕碳技術(shù)鏈水平。
據(jù)介紹，實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和，一方面要對可能產(chǎn)生二氧化碳的生產(chǎn)、生活方式進(jìn)行調(diào)整，使碳排放降低在“未產(chǎn)生時”;另一方面也要對生產(chǎn)過程中已經(jīng)產(chǎn)生但還沒有排放到空氣中的二氧化碳進(jìn)行捕集，并進(jìn)行綜合利用。捕集二氧化碳，除了具有環(huán)保意義外，回收到的二氧化碳也具有一定的使用價值，如將回收的二氧化碳液化，注入地下汽化，可以產(chǎn)生壓力，成為油田驅(qū)油出地面的利器。固態(tài)、液態(tài)的二氧化碳在化學(xué)工業(yè)、食品生產(chǎn)中也具有廣闊的應(yīng)用前景。
寧煤費(fèi)托油品制α-烯烴中試裝置試車
4月，國家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)公司8000噸/年費(fèi)托油品制備α-烯烴中試分離項目打通全流程，實現(xiàn)一次試車成功，填補(bǔ)了我國費(fèi)托合成α-烯烴提純技術(shù)的空白。
該項目以煤制油項目油洗石腦油為原料，以自主開發(fā)的費(fèi)托油品分離、脫酸脫氧實驗室技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行中試放大驗證，進(jìn)料量1噸/小時，通過脫酸脫氧、精餾分離處理，最終得到C?和C?烷烯烴產(chǎn)品。項目由寧煤煤炭化學(xué)工業(yè)技術(shù)研究院自主開發(fā)和設(shè)計，煤制油化工工程建設(shè)指揮部負(fù)責(zé)施工，煤制油分公司進(jìn)行試車。項目前期負(fù)責(zé)人、煤炭化學(xué)工業(yè)技術(shù)研究院辦公室主任劉素麗介紹，作為重要的化工原料，α-烯烴可用于開發(fā)單體含量更高，性能更優(yōu)異的聚烯烴產(chǎn)品。C?烷烯烴中的1-己烯，以及C?烷烯烴中的1-辛烯可用來生產(chǎn)高碳醇、聚α-烯烴基礎(chǔ)油(PAO)，還可以進(jìn)一步提純后用于聚烯烴彈性體(POE)、聚烯烴塑性體(POP)的生產(chǎn)，應(yīng)用于方向盤、座椅等汽車用品的生產(chǎn)加工。
全球在建最大煤化工項目乙二醇裝置中交
5月，由中國化學(xué)旗下東華工程科技股份有限公司總承包(EPC)的陜煤集團(tuán)榆林化學(xué)有限責(zé)任公司煤炭分質(zhì)利用制化工新材料示范項目一期180萬噸/年乙二醇工程乙二醇裝置項目順利中交。
該裝置采用的合成氣制乙二醇工藝技術(shù)，由東華科技聯(lián)合高化學(xué)公司共同開發(fā)。該技術(shù)工藝路線先進(jìn)，設(shè)備選型合理，聚酯級乙二醇產(chǎn)品收率可達(dá)100%，其技術(shù)先進(jìn)性、能耗和物耗水平在國內(nèi)外均處于領(lǐng)先水平。截至2021年底，東華科技已實現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)讓20余套，合計乙二醇產(chǎn)能1000余萬噸/年，國內(nèi)市場占有率超過70%。乙二醇裝置是項目首個全系列中交的主裝置，為整個項目投產(chǎn)打下了堅實基礎(chǔ)。
陜煤榆林煤炭分質(zhì)利用制化工新材料示范項目位于榆林清水工業(yè)園，是目前全球在建的規(guī)模最大的煤化工項目。項目總占地面積約13平方千米，估算總投資達(dá)1250億元。東華科技承擔(dān)了草酸二甲酯、乙二醇、中間罐區(qū)及配套的公輔工程的總承包建設(shè)工作，合同額近38.18億元，工程估算投資265億元。預(yù)計項目建成后，可實現(xiàn)年產(chǎn)值約97億元，年均可為國家和地方貢獻(xiàn)稅收約7.4億元，將帶動當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)工業(yè)增加值約180億元。
全球單線能力最大聚丙烯裝置投產(chǎn)
5月20日，由中國寰球工程公司EPC總承包的廣東石化50萬噸/年聚丙烯裝置順利中交，成為廣東石化煉化一體化項目第一套實現(xiàn)中交的裝置項目。這是全球單線擠壓機(jī)能力最大Unipol聚丙烯裝置，也是亞洲單體生產(chǎn)能力最大的聚丙烯裝置。
該裝置占地面積5.5萬平方米，總投資14億元，采用GRACE公司的Unipol氣相法聚合工藝技術(shù)，利用丙烯、氫氣、氮?dú)鉃橹饕希戤a(chǎn)均聚物18萬噸、無規(guī)共聚物6萬噸、抗沖共聚物26萬噸。
我國首臺套儲氣庫離心壓縮機(jī)投用
5月24日，由沈鼓集團(tuán)為遼河油田提供的雙臺子儲氣庫3號、4號電驅(qū)高壓離心式壓縮機(jī)組實現(xiàn)連續(xù)72小時以上平穩(wěn)運(yùn)行，標(biāo)志著遼河儲氣庫國產(chǎn)注氣系統(tǒng)試運(yùn)投產(chǎn)成功。這也是我國首臺套投用的儲氣庫用離心式壓縮機(jī)。
此次投用的壓縮機(jī)組，單臺日處理氣量可達(dá)800萬立方米，是以往單臺進(jìn)口往復(fù)式壓縮機(jī)的5倍，也是目前國內(nèi)儲氣庫使用的單臺處理氣量最大、壓力等級最高、工況最復(fù)雜的國產(chǎn)電驅(qū)高壓離心式壓縮機(jī)。
遼河天然氣地下儲氣庫群項目由遼寧省盤錦市政府與遼河油田公司共同投資建設(shè)，總投資約600億元，是國家天然氣產(chǎn)供儲銷體系建設(shè)規(guī)劃中油氣基礎(chǔ)設(shè)施重點(diǎn)工程。此前，國內(nèi)儲氣庫注氣壓縮機(jī)均為往復(fù)式壓縮機(jī)，且多數(shù)為進(jìn)口。與往復(fù)機(jī)相比，離心機(jī)具有單臺處理氣量大、占地面積小、設(shè)備一次投資小、安全穩(wěn)定性高、檢修維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)勢。
最高強(qiáng)度級別連續(xù)管全球首發(fā)
6月15日，一盤CT150鋼級、直徑50.8毫米、壁厚4毫米、長7000米的連續(xù)管從中國焊管的發(fā)源地——中國石油寶雞石油鋼管有限責(zé)任公司公司啟程，運(yùn)往新疆地區(qū)油氣勘探開發(fā)前沿。這是全球首盤、最高強(qiáng)度級別的連續(xù)管，標(biāo)志著國產(chǎn)連續(xù)管的研發(fā)能力和制造技術(shù)達(dá)到全球領(lǐng)先水平。
非常規(guī)油氣資源的開采需要相應(yīng)的管材，這對連續(xù)管的強(qiáng)度、性能、品質(zhì)等提出更高的要求。面對上游勘探開發(fā)的迫切需求，寶雞鋼管科研人員歷時兩年時間，經(jīng)過百余次試驗研究，攻克了超高強(qiáng)度與強(qiáng)韌性匹配技術(shù)和超高強(qiáng)度材料焊接技術(shù)等一系列技術(shù)難題，自主研發(fā)出超高強(qiáng)度CT150連續(xù)管產(chǎn)品。
寶雞鋼管首席技術(shù)專家畢宗岳表示，CT150鋼級連續(xù)管的強(qiáng)度級別超過1100兆帕，具有良好的抗屈曲、抗扭轉(zhuǎn)和承壓能力，以及強(qiáng)度高、承壓大、使用壽命長等諸多優(yōu)點(diǎn)，是目前全球最高強(qiáng)度級別的連續(xù)管產(chǎn)品，可用于國內(nèi)外深井、超深井、頁巖氣超長水平井及超高壓力井的復(fù)雜作業(yè)需求。
苯乙烯三聯(lián)換熱器首次國產(chǎn)
8月7日，連云港石化60萬噸/年苯乙烯裝置三聯(lián)換熱器在茂名重力石化裝備股份公司高新廠區(qū)出廠。這是我國采用美國Badger工藝技術(shù)的60萬噸/年苯乙烯裝置三聯(lián)換熱器首次實現(xiàn)國產(chǎn)化。
美國Badger公司是世界著名的苯乙烯專利商之一，國內(nèi)引進(jìn)了多套同類裝置，其核心設(shè)備三聯(lián)換熱器設(shè)計和制造難度大，因此長期被國外工程公司和制造商壟斷。在建的連云港石化60萬噸/年苯乙烯裝置采用Badger工藝技術(shù)，是同類型引進(jìn)工藝中規(guī)模最大的裝置。裝置核心設(shè)備三聯(lián)換熱器由茂名重力制造，設(shè)備全長41米、最大直徑4.5米、總重674噸，由進(jìn)料汽化器、進(jìn)料/出料換熱器、高壓蒸汽發(fā)生器組成。
苯乙烯多聯(lián)換熱器技術(shù)要求高、制造難度大，被譽(yù)為石化靜設(shè)備皇冠上的“明珠”。由于新冠疫情及國際大環(huán)境帶來不確定性，連云港石化通過廣泛調(diào)研，反復(fù)比選和論證，最終確定茂名重力承擔(dān)三聯(lián)換熱器國產(chǎn)化攻關(guān)任務(wù)。茂名重力組織精銳力量，歷經(jīng)1年時間，攻克多項技術(shù)難題，高質(zhì)量完成“卡脖子”工程的國產(chǎn)化任務(wù)。
我國最大尺寸LNG卸料臂投用
9月，中國海油宣布，我國自主研發(fā)制造的國內(nèi)最大尺寸液化天然氣(LNG)卸料臂在中國海油鹽城“綠能港”正式投用，整體性能指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平，標(biāo)志著LNG裝備關(guān)鍵技術(shù)再獲突破。
卸料臂是連接運(yùn)輸船與接收站管線并輸送LNG的重要通道。作業(yè)中，卸料臂不僅要承受-162℃的LNG超低溫考驗，自動適應(yīng)5米左右的潮汐落差和高達(dá)65米每秒的風(fēng)荷載影響，還要具備快速對接、緊急脫離、自動關(guān)閉等復(fù)雜功能，涉及機(jī)械、化工、電氣自動化等多個領(lǐng)域，世界上僅有少數(shù)國家掌握設(shè)計與制造的關(guān)鍵技術(shù)。
中國海油聯(lián)合江蘇長隆石化裝備有限公司共同開展技術(shù)攻關(guān)，歷時近10年，成功研發(fā)制造了這套具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的LNG卸料臂。該套卸料臂在國內(nèi)率先具備裝卸一體化功能，既可以接卸LNG，也可以實現(xiàn)向運(yùn)輸船反輸，靈活性更高。同時，該套卸料臂還在材料選型、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面實現(xiàn)創(chuàng)新突破。其首創(chuàng)具備專利的雙層環(huán)空結(jié)構(gòu)快速連接器，即便在冬天也能確保卸料臂連續(xù)工作30小時不結(jié)冰，處于世界領(lǐng)先水平。其緊急脫離裝置采用更為可靠的機(jī)械互鎖方式，可在5秒內(nèi)快速斷脫和自鎖。旋轉(zhuǎn)接頭采用摩擦系數(shù)低、可靠性能高的國產(chǎn)特殊唇式密封圈，在-196℃超低溫環(huán)境下通過了40萬次的動態(tài)性能測試。
全球最大丙烷丙烯分離塔完成吊裝
11月21日，在福建省福清江陰中景石化科技園，全球最大的丙烷丙烯分離塔在中景石化科技園100萬噸/年丙烷脫氫項目二期現(xiàn)場完成吊裝。
100萬噸/年丙烷脫氫項目由福建中景石化有限公司投建。項目引進(jìn)世界先進(jìn)的丙烷脫氫制丙烯生產(chǎn)工藝技術(shù)，生產(chǎn)高純度丙烯原料，可滿足園區(qū)下游共聚聚丙烯需求。作為項目最核心的設(shè)備，丙烷丙烯分離塔高138米、重2700噸、容積11000立方米，設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)90%，是目前世界上最高、最大的丙烷丙烯分離塔。
首套工業(yè)級氦液化成套裝置通過鑒定
12月6日，中國通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會在北京、成都、鄂爾多斯三地，以現(xiàn)場和視頻相結(jié)合的方式，組織召開了由四川空分設(shè)備(集團(tuán))有限責(zé)任公司自主研制的“集成高壓氦氣超低溫純化的工業(yè)級氦液化成套裝置(140升/小時工業(yè)級氦液化成套裝置、10立方米液氦貯槽)”產(chǎn)品鑒定會。鑒定委員會一致認(rèn)為，四川空分研制的國內(nèi)首套140升/小時工業(yè)級氦液化成套裝置，開發(fā)了集成高壓氦氣超低溫純化的氦液化成套技術(shù)，實現(xiàn)了高壓高純氦氣與液氦聯(lián)產(chǎn)。高純氦產(chǎn)品純度達(dá)到99.9999%，提取率達(dá)到99.6%，全液化模式下液氦產(chǎn)量達(dá)到142升/小時，氦產(chǎn)品純度和提取率達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
四川空分研制了國內(nèi)首臺10立方米液氦貯槽，開發(fā)了采用液氮全包容式冷屏的高真空多層絕熱結(jié)構(gòu)和多點(diǎn)分段組合支撐技術(shù)，有效降低了液氦貯槽漏熱損失，主要性能指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。兩項裝備具有自主知識產(chǎn)權(quán)，打破了國外技術(shù)壁壘，對保障我國氦資源供應(yīng)有重要意義，經(jīng)濟(jì)和社會效益顯著，推廣應(yīng)用前景廣闊。
