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(shí)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(dòng)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(duì)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(shí)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(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和，一方面要對(duì)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(shí)”;另一方面也要對(duì)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(jià)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(xiàng)目打通全流程，實(shí)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(xiàng)目以煤制油項(xiàng)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(shí)驗(yàn)室技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行中試放大驗(yàn)證，進(jìn)料量1噸/小時(shí)，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(xiàng)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(jì)，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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)目一期180萬噸/年乙二醇工程乙二醇裝置項(xiàng)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(jí)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(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)讓20余套，合計(jì)乙二醇產(chǎn)能1000余萬噸/年，國內(nèi)市場(chǎng)占有率超過70%。乙二醇裝置是項(xiàng)目首個(gè)全系列中交的主裝置，為整個(gè)項(xiàng)目投產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
陜煤榆林煤炭分質(zhì)利用制化工新材料示范項(xiàng)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(xiàng)目。項(xiàng)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(jì)項(xiàng)目建成后，可實(shí)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(dòng)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(xiàng)目第一套實(shí)現(xiàn)中交的裝置項(xiàng)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(tái)套儲(chǔ)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(tái)子儲(chǔ)氣庫3號(hào)、4號(hào)電驅(qū)高壓離心式壓縮機(jī)組實(shí)現(xiàn)連續(xù)72小時(shí)以上平穩(wěn)運(yùn)行，標(biāo)志著遼河儲(chǔ)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(tái)套投用的儲(chǔ)氣庫用離心式壓縮機(jī)。
此次投用的壓縮機(jī)組，單臺(tái)日處理氣量可達(dá)800萬立方米，是以往單臺(tái)進(jìn)口往復(fù)式壓縮機(jī)的5倍，也是目前國內(nèi)儲(chǔ)氣庫使用的單臺(tái)處理氣量最大、壓力等級(jí)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(chǔ)氣庫群項(xiàng)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(chǔ)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(chǔ)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(tái)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(shì)。
最高強(qiáng)度級(jí)別連續(xù)管全球首發(fā)
6月15日，一盤CT150鋼級(jí)、直徑50.8毫米、壁厚4毫米、長(zhǎng)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(jí)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(duì)連續(xù)管的強(qiáng)度、性能、品質(zhì)等提出更高的要求。面對(duì)上游勘探開發(fā)的迫切需求，寶雞鋼管科研人員歷時(shí)兩年時(shí)間，經(jīng)過百余次試驗(yàn)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(jí)連續(xù)管的強(qiáng)度級(jí)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(zhǎng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，是目前全球最高強(qiáng)度級(jí)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(zhǎng)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(shí)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(jì)和制造難度大，因此長(zhǎng)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(zhǎng)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(shí)間，攻克多項(xiàng)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(yàn)，自動(dòng)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(duì)接、緊急脫離、自動(dòng)關(guān)閉等復(fù)雜功能，涉及機(jī)械、化工、電氣自動(dòng)化等多個(gè)領(lǐng)域，世界上僅有少數(shù)國家掌握設(shè)計(jì)與制造的關(guān)鍵技術(shù)。
中國海油聯(lián)合江蘇長(zhǎng)隆石化裝備有限公司共同開展技術(shù)攻關(guān)，歷時(shí)近10年，成功研發(fā)制造了這套具有完全自主知識(shí)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(shí)現(xiàn)向運(yùn)輸船反輸，靈活性更高。同時(shí)，該套卸料臂還在材料選型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面實(shí)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(shí)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(dòng)態(tài)性能測(cè)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(xiàng)目二期現(xiàn)場(chǎng)完成吊裝。
100萬噸/年丙烷脫氫項(xiàng)目由福建中景石化有限公司投建。項(xiàng)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(xiàng)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(jí)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(huì)在北京、成都、鄂爾多斯三地，以現(xiàn)場(chǎng)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(jí)氦液化成套裝置(140升/小時(shí)工業(yè)級(jí)氦液化成套裝置、10立方米液氦貯槽)”產(chǎn)品鑒定會(huì)。鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為，四川空分研制的國內(nèi)首套140升/小時(shí)工業(yè)級(jí)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(shí)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(shí)，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(tái)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(xiàng)裝備具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，打破了國外技術(shù)壁壘，對(duì)保障我國氦資源供應(yīng)有重要意義，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著，推廣應(yīng)用前景廣闊。
