在国家的支持和政策指导下,我国石化装备国产化已经取得重大进展。特别是石化装备中的关键设备,不仅减少了对进口的依赖度,还改写了石化设备成套引进的历史。据了解,目前炼油成套设备的国产化率达到90%以上,乙烯成套设备国产化率达到70%左右。尽管如此,从技术上看,我国的石化装备水平与国外还存在很大的差距。
技术水平与国外还有差距
与国外相比,我国石化装备的技术水平还有很大差距:一是石化设备技术开发跟不上石化工艺技术发展的速度;二是重大设备的软件技术开发基本上停留在模仿的水平上,具有自主知识产权的专有技术很少;三是设备开发还做不到专业化、标准化、系列化;四是设备的可靠性还有待进一步提高;五是一般设备制造能力过剩,重大装备制造能力不足。
随着国际上石化工艺技术的进步和我国石化工业的发展,特别是石化生产规模的大型化,对石化装备的开发提出了更高要求。为了满足石化生产建设和技术改造的需要,必须加大石化装备的开发力度,掌握石化装备的核心技术,变模仿开发到自主开发,形成一批具有自主知识产权的装备、技术,以适应石化生产工艺的快速发展。由于石化装备大都应用在高温、高压、易燃、易爆、易腐蚀和长周期运转条件下,因此对石化设备的性能、质量、高效节能、经济安全等提出了更高的要求。
重大装备国产化有新进展
伴随着石化加工工艺的向前发展,最近几年重大装备国产化也有了新的进展。在石化专用设备方面,加氢反应器直径过去一般在4000毫米左右,重量最大达到1000吨;现在反应器直径达到5000毫米,重量达到2000吨。第一重型机器厂现有的万吨水压机已经不能锻造这种大型锻件,不得不进口。为了满足石化装备大型化的发展趋势,第一重型机器厂在国家支持下正在建造一台1.5万吨水压机,开挡为7米,2006年建成。大型空心筒型锻件技术攻关工作也同时进行。
除此之外,第二重型机器厂还投资4.4亿元于2004年底建成了重型容器车间。该车间装备了大型焊接设备、探伤设备、热处理设备等,已经开始生产加氢装置高压分离器。国内还有广州重型机器厂、上海石化机械制造公司也都在积极准备承担加氢设备的制造。国内自行设计、制造的10万吨/年聚酯反应器由南京化工机械厂研制成功,已经应用于仪征化纤厂。国内自行设计、制造的25万吨/年聚乙烯气相反应器、5万吨/年丙烯腈反应器由上海机械制造公司研制成功,应用于上海石化公司。
在大型压缩机组方面,上个世纪30万吨/年的乙烯裂解气压缩机实现国产化,应用在大庆和上海乙烯改造工程中。现在需要进一步研制大型的压缩机组,应用于80万~100万吨/年乙烯改造和建设工程中。最近,茂名石化30万吨/年乙烯改造工程已经启动,由原来的30万吨/年乙烯提高到80万吨/年乙烯。其中在60万吨等级裂解气压缩机是否进口的问题上争论很大,中国石化集团最终确定两台大型压缩机采用国产设备。如果这两台生产能力为60万吨等级的裂解气压缩机制造成功,今后再建设80万~100万吨/年乙烯装置时,其中的大型压缩机也将实现国产化。
板翅式换热器(冷箱)在空分装置、乙烯裂解装置、天然气液化装置上应用很多,设计温度-40℃~-190℃,设计压力为3~8Mpa。过去国内冷箱主要靠国外进口,最近几年杭氧集团引进国外技术,消化吸收后为燕山乙烯、扬子乙烯、上海乙烯、天津乙烯、广州乙烯、齐鲁乙烯等自行设计、制造了大量板翅式换热器,但5Mpa以上的高压板翅式换热器还依赖进口。
国产设备敲开成套大门
在成套设备国产化方面,值得一提的是中国石化集团安庆化肥4.8万m3/h(O2)空分装置和湖北化肥改造项目中的4.8万m3/h(O2)空分装置,都是由杭氧集团负责总成套。其中,原料空气压缩机组由沈鼓集团和杭州气轮机厂制造,压缩机吸入空气量达26270Nm3/h,轴功率达到2.3万kW,这是国内目前自行设计、制造用于石化生产的最大成套空分设备。据了解,2004年底,杭氧集团又承接了与河南中原大化集团煤化工项目50万吨/年甲醇工程配套的5.2万Nm3/h空分成套设备。
随着石化生产工艺的不断进步,特别是石化生产规模不断扩大,对石化设备的要求越来越高,国内现有的装备技术和制造能力已经不能满足需要。石化装备制造业应从长远考虑,跟踪世界先进技术和石化工业发展的要求,加快技术更新步伐,加大科技投入,以此来全面提升企业参与国内和国外两个市场的竞争能力。