石化專用和通用設備裝備技術發展趨勢(二)
轉化爐和汽化爐:國外開發大型工業化裝置的主要有關國凱洛格公司、英國帝國化學工程公司、丹麥托普索公司等。國內設計制造的20萬噸/年以天然氣為原料制合成氨裝置中的轉化爐,其中高溫爐管、對流段高頻焊翅片管首次由國內研制成功,但至今沒有一套國產的30萬噸/年轉化爐用于工業裝置。汽化爐國內還不能自行設計,水煤漿噴嘴多數依賴進口。
塔器
塔器在石化工藝過程中的作用主要是分餾、吸收、汽提、萃取、洗滌、回收、再生、脫水及氣體凈化和冷卻等。常用的有板式塔和填料塔,國外塔器主要是在塔盤和填料技術上不斷改進。我國近20年開發了許多性能優良的板式塔和填料塔,已在石化、煉油裝置中得到了廣泛應用,性能處于國際先進水平。其中具有代表性的主要有適宜于處理高液體通量的DT塔盤、適宜于處理高氣體通量的旋流塔盤、具有高操作彈性及高效率的立體傳質塔盤以及篩板一填料復合塔等。為洛陽和大慶500萬噸/年的潤滑油型煉油廠分別配置的大型板式塔型和大型填料塔型的減壓塔直徑達~p8400mm,由國內研制的‘p10000mm大型精餾塔即將投入使用。
專用機械
石化生產常用的專用機械主要包括過濾機、離心機、煙氣輪機、干燥機和擠壓造粒機等。
過濾機:主要用于煉油廠進行油蠟分離的酮苯脫蠟轉鼓真空過濾機和PTA裝置真空轉鼓過濾機。目前,轉鼓真空過濾機國外正朝著大規格、高速率、高精度、全自動方向發展。國內是從意大利EIMCO公司引進的設計、制造技術,經消化吸收和改進,形成了一整套加工、組對、焊接工藝決竅。相比之下,主要差距是對市場發展、產品需求認識不夠,創新能力低,對引進技術精髓消化較差。
離心機:主要有立式和臥式螺旋卸料沉降式離心機。國外離心機技術發展較快,而且實現了專業化和系列化。國內研制的El、式LWFl000一N型和LWFl050一N型離心機已分別用于7~10萬噸/年高密度聚乙烯裝置的懸浮液的分離,研制的LWl200x1980型離心機用于22.5萬噸/年PTA漿液的脫水,離心機轉鼓直徑達到φ1200mm。但立式離心機還處于初步模仿階段。與國外相比主要差距是在設計技術、產品大型化和系列化上。
煙氣輪機:是催化裂化裝置中重要的能量回收設備,德國GHH公司技術比較成熟。國內開發的YL33000A和YL35000A煙氣輪機,已應用于300~350萬噸/年重油催化裂化裝置,標志著達到國際先進水平,
干燥機:日本三井造船、月島機械及德國FAUVET?GIREL的制造直徑達φ4000mm以上。20萬噸/年HDPE蒸汽管回轉干燥機及40萬噸/年TA裝置蒸汽管回轉干燥機已實現了國產化。差距主要表現在設備大型化方面,在即將建設的40萬噸/年~50萬噸/年聚乙烯和聚丙烯裝置以及60萬噸/年聚酯裝置的大型干燥機,國內有待開發。
擠壓造粒機:該設備可以把聚合物經過混煉、擠壓、造粒等過程制造出聚烯烴粒料,以方便運輸。國外只有德國WP公司、日本制鋼所等為數不多的公司擁有設計、制造大型混煉造粒機組成套技術的能力,其主流向著雙螺桿混煉造粒機組方向發展。我國開發速度較落后,目前開發研制的多為中小機型,ABS萬噸級混煉擠出機經生產運行考核,主要技術指標已達到設計要求。目前大中型聚烯烴的生產裝置擠壓造粒機全部依靠進口。
二.石化通用設備
石化通用設備主要包括氣體壓縮機、石化用泵和閥門等。
氣體壓縮機:氣體壓縮機是產生壓力能和輸送氣體的關鍵設備,有透平式壓縮機和往復式壓縮機:主要有日本、美國、德國、意大利、瑞士等國家的設計和制造技術比較先進。長期以來國內自主開發或者引進后攻克了不少難關,有了重大突破。其中水平剖分式離心壓縮機和軸流式壓縮機接近國際同類產品的先進水平。
離心式壓縮機:國際上的發展方向是容量增大,開發高壓、小流量、低噪音、高效率壓縮機產品。國內生產企業達十多家,特別是沈陽鼓風機廠、上海鼓風機廠、陜西鼓風機廠等。國內離心壓縮機高技術、高參數、高質量和特殊產品還不能滿足需要,50%左右還要靠國外進口。另外在技術水平、質量、成套性上和國外還有差距,在設計制造大型氣體壓縮機上還沒有成熟的經驗。
往復式壓縮機:普遍采用撬裝無基礎、全罩低噪音設計,大大節約安裝、基礎和調試費用。國內的生產廠家有20多家,已形成L、D、DZ、H、M型等數十個壓縮機系列、數百種產品,但大型往復壓縮機還不能滿足需要。
工業泵
國際上石化用泵制造廠主要有瑞士蘇爾壽公司、德國KSB公司、美國高斯公司等。石化用泵的生產技術比較成熟,規格品種多,標準化程度高,發展方向主要是大型化、高速化,機電一體化及泵產品成套化。特別是高溫泵、低溫和超低溫泵、高速泵、精密計量泵、耐腐蝕泵、輸送粘稠介質和帶固體顆粒介質泵、屏蔽泵技術發展很快。國內生產制造廠家100多個,形成了100多個系列、2000多個品種泵類產品制造技術和生產裝備,滿足了石化生產的需要。與國外比較,國內石化用泵在設計理論、設計方法上比較落后,產品開發多采用仿制和類比的方法,缺乏理論根據和實驗研究數據;加工裝備和工藝水平比較落后,加工精度低,生產效率低;產品系列化和通用化程度不高,規格品種少;泵效率、質量和可靠性、密封性能、耐腐蝕性能等方面同國外相比還有較大差距,因此石化用泵還有較多進口。