編者按 2024年,我國石油和化工裝備產(chǎn)業(yè)聚焦創(chuàng)新驅(qū)動、產(chǎn)業(yè)升級、綠色發(fā)展等,加快自主研發(fā)步伐,鍛造出一大批石化重器,突破并掌握了多項核心先進(jìn)技術(shù),為石化行業(yè)可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展提供了有力的裝備支撐。本期《智能制造》周刊特梳理2024年度石油和化工裝備十大新聞,以饗讀者。
我國首套自主研發(fā)海底注水樹投用
2月,中國海洋石油有限公司發(fā)布消息:海洋石油水下生產(chǎn)核心裝備——我國首套自主研發(fā)的海底注水樹在湛江海域投用。
該海底注水樹長3.5米、寬3.2米、高3米,整體重量近22噸,具備輕量化、低成本的特點,相比國外同類型產(chǎn)品,重量降低40%,成本降低60%,能夠普遍適用于淺水海域。此次投用的注水樹預(yù)計可增產(chǎn)原油5萬噸。它創(chuàng)新設(shè)計了液壓對接襯套,解決立式注水樹與油管掛定向?qū)拥入y題,同時配合研發(fā)大直徑隔水高壓立管,解決自升式平臺安裝水下井口“水土不服”的問題,有效提高作業(yè)效率。
全球最大乙醇裝置一次開車成功
2月28日上午10時40分,安徽碳鑫科技有限公司甲醇綜合利用項目60萬噸/年乙醇聯(lián)合裝置成功產(chǎn)出第一桶優(yōu)質(zhì)乙醇。
該項目位于安徽(淮北)新型煤化工合成材料基地,是目前建成的全球規(guī)模最大的乙醇裝置。該裝置依托一期主產(chǎn)品甲醇為原料,采用中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所具有自主知識產(chǎn)權(quán)的DMTE工藝技術(shù),經(jīng)二甲醚、羰基化、加氫及產(chǎn)品分離等工序產(chǎn)出合格乙醇產(chǎn)品。項目達(dá)產(chǎn)后可實現(xiàn)年產(chǎn)60萬噸無水乙醇的生產(chǎn)能力。
首個全國產(chǎn)化大型氫液化器通過驗收
3月8日,首個全國產(chǎn)化大型氫液化器——5噸/天級大型氫液化系統(tǒng)在北京通過測試驗收,總體性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。
該液化器為中國科學(xué)院先導(dǎo)專項任務(wù)成果,由中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所研制。該裝備應(yīng)用了氦制冷循環(huán)、正仲氫連續(xù)轉(zhuǎn)化技術(shù)和自主知識產(chǎn)權(quán)低溫透平膨脹機。在滿負(fù)荷運行條件下,其氫氣液化率3070.2升/小時(約5.17噸/天),液氫產(chǎn)品的仲氫含量98.66%,液化系統(tǒng)能效比12.98千瓦時/千克液氫(含液氮損耗)。
國內(nèi)單體最大堿性制氫裝備下線
3月12日,隆基氫能科技有限公司研制生產(chǎn)的LONGi ALK G系列2臺3000Nm3/h堿性制氫裝備下線。該裝備是國內(nèi)目前單體產(chǎn)氫量最大的堿性電解槽,此次是該款裝備首次工業(yè)化應(yīng)用。
ALK G系列堿性電解槽通過提高電流密度、增加電解面積,單槽產(chǎn)氫量大幅提高,在降低設(shè)備制造成本、工程投資成本以及保持產(chǎn)品性能和較低電耗方面優(yōu)勢明顯,同時在結(jié)構(gòu)設(shè)計上進(jìn)行優(yōu)化,確保電解槽安全可靠,可用于綠氫需求量較大的煤化工、煉化等工業(yè)領(lǐng)域。
全球最大磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥裝置試車
3月27日,由貴州磷化集團投建的全球最大磷石膏分解制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥裝置一次性投料試車成功。該項目為磷石膏資源化利用開辟了新途徑,更為貴州深入推進(jìn)“富礦精開”作出有益探索。
該裝置占地約20萬平方米,每年消耗磷石膏140萬噸、生產(chǎn)硫酸60萬噸和水泥80萬噸,規(guī)模為全球第一。目前,裝置已生產(chǎn)出濃度為98%的硫酸、水泥兩款合格產(chǎn)品,硫酸能重返上游制備磷酸,水泥可以外售或用于礦井充填。該裝置實現(xiàn)將磷石膏分解制硫酸并聯(lián)產(chǎn)水泥,能有效回收副產(chǎn)磷石膏中的鈣、硫、硅等資源,實現(xiàn)磷石膏“吃干榨盡”。
首臺套高壓大流量天然氣壓縮機投產(chǎn)
4月,重慶氣體壓縮機廠有限責(zé)任公司研發(fā)的全球首臺套70兆帕、20萬立方米/天高壓大流量天然氣壓縮機成功投產(chǎn)。這是國內(nèi)外壓力最高、單機流量最大的撬裝增壓機組,將有效解決天然氣輸氣過程中氣量變化大、撬裝化要求高等難題。
70兆帕大排量高轉(zhuǎn)速壓縮機是產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的關(guān)鍵設(shè)備,而此前這在國內(nèi)外都處于技術(shù)空白狀態(tài)。高壓大排量天然氣壓縮機可應(yīng)用于國家的大型儲氣庫建設(shè)、油田注氣驅(qū)油增產(chǎn)及新型儲能等領(lǐng)域,有望在天然氣增壓輸送領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大量裝備進(jìn)口替代,市場前景廣闊,預(yù)估年市場規(guī)模將超10億元。
國內(nèi)最大單體水電解制氫裝備下線
5月17日,國內(nèi)最大單體產(chǎn)氫量3000Nm3/h水電解制氫裝備下線,實現(xiàn)了單體產(chǎn)氫量由2000Nm3/h到3000Nm3/h的跨越,對我國加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系具有重要意義。
該制氫裝備突破了大功率、高電密、寬負(fù)載、低電耗等多項前沿科學(xué)難題和核心關(guān)鍵技術(shù),運行電流密度提升17%,槽體重量降低13%,制氫系統(tǒng)具備30%~110%的動態(tài)調(diào)節(jié)能力,能耗達(dá)到國標(biāo)一級能效標(biāo)準(zhǔn),可顯著提高單機產(chǎn)能、降低生產(chǎn)投入和運行成本。
國內(nèi)單體最大XPO工藝丙烷脫氫裝置開車
8月,振華石油化工有限公司75萬噸/年丙烷脫氫裝置一次投料開車成功,順利產(chǎn)出合格丙烯產(chǎn)品。
該裝置是目前國內(nèi)單體規(guī)模最大的XPO工藝丙烷脫氫裝置。裝置的成功開車,標(biāo)志著國內(nèi)丙烷脫氫制丙烯裝置邁上更低氫烴比的新臺階。另外,此次投產(chǎn)的裝置配套冷箱分離系統(tǒng)為杭氧集團研發(fā)的國產(chǎn)化冷箱分離系統(tǒng),打破了國外技術(shù)壟斷,極大降低了設(shè)備成本和企業(yè)投資成本。
世界最大化學(xué)鏈碳捕集裝備試驗成功
9月27日,東方鍋爐在國際上首次實現(xiàn)化學(xué)鏈碳捕集裝備系統(tǒng)試驗成功。該技術(shù)可在燃燒源頭直接得到90%濃度以上的二氧化碳,預(yù)期比傳統(tǒng)碳捕集技術(shù)成本減少三分之二,是碳捕集技術(shù)領(lǐng)域的顛覆性創(chuàng)新。這項技術(shù)將為全球電力、供熱、石化、化工、油氣等行業(yè)的深度脫碳提供全新方案。
這項全新碳捕集技術(shù)不會給二氧化碳在其他氣體中藏身的機會,從而直接在燃燒源頭得到高濃度的二氧化碳。本次試驗實現(xiàn)了超過5兆瓦的全球最大燃料熱輸入,從燃燒的源頭直接可以得到90%濃度以上的二氧化碳,二氧化碳捕集效率達(dá)到95%以上,技術(shù)指標(biāo)全球領(lǐng)先,該技術(shù)已經(jīng)具備了逐步商業(yè)化、規(guī)?;膽?yīng)用條件。
首臺全國產(chǎn)化裂解氣急冷器交付
12月19日,獨山子石化塔里木二期120萬噸/年乙烯項目國內(nèi)首套完全國產(chǎn)化裂解氣急冷換熱器發(fā)貨。
該項目裂解氣急冷換熱器工況嚴(yán)苛,需承受高溫,要求內(nèi)換熱管材質(zhì)要有較高的抗高溫蠕變力學(xué)性能。研發(fā)團隊通過自主創(chuàng)新、技術(shù)突破,成功實現(xiàn)了這一關(guān)鍵設(shè)備的全部國產(chǎn)化,不僅降低了生產(chǎn)成本,縮短了供貨周期,也增強了我國在這一領(lǐng)域的技術(shù)話語權(quán)。
裂解爐急冷器內(nèi)管材料國產(chǎn)化是該項目急冷器制造的關(guān)鍵,基礎(chǔ)材料的性能直接關(guān)系到設(shè)備的安穩(wěn)長滿優(yōu)運行。此次發(fā)貨共12臺急冷器,均采用純國產(chǎn)材料,標(biāo)志著我國急冷器真正實現(xiàn)國產(chǎn)化。
(注:十大新聞按時間排序;本文年份日期如無特別說明,均為2024年。)