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沈鼓用“中国芯”助力“世界之最”!


2017-5-17 9:22:27  

用“中国芯”助力“世界之最”

——沈鼓承制“中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目”

核心设备全工艺流程用离心压缩机组

 

中国能源的结构特点是“缺油、少气、富煤”。随着社会经济的迅猛发展,我国对进口石油作为燃料和化工原料的需求量逐年攀升,能源深加工迫在眉睫。然而,随着世界规模最大的煤制烯烃项目——“中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目”的一举成功,让国家能源替代战略吃了一颗“定心丸”。在这其中,沈鼓集团为该项目提供的核心设备全工艺流程用离心压缩机组,可谓居功至伟。

2017年5月上旬,该项目在成功运行近200天后,中天合创能源有限责任公司给沈鼓集团发来项目评价:烯烃分离装置二线使用的沈鼓离心压缩机已开车成功,运行稳定,各项技术指标达到设计要求,使用效果良好。

记者从沈鼓方面了解到,该项目作为国家石油替代战略示范项目,是目前国内技术领先、世界规模最大的煤制烯烃项目,总投资约400亿元。2014年5月,中天合创项目360万吨/年甲醇合成装置正式开工建设。沈鼓一举签订该项目全工艺流程用离心压缩机组订单,并对全部机组负有总成责任,保证整套机组的完整性和可靠性。对于这套国内单线最大的甲醇制烯烃装置,沈鼓成功实现了重大化工装备动设备一体化解决方案的转变。2016年4月28日,甲醇合成装置顺利中交。随后,经过一百多个日夜的艰苦奋战,于2016年9月24日2时30分终于产出合格产品甲醇,并于10月28日打通全部工艺流程,产出合格聚乙烯、聚丙烯。从而,标志着沈鼓具备为大型煤制甲醇和甲醇制烯烃、OCC装置研制压缩机的制造能力,也是沈鼓进一步拓展新型煤化工市场的有力证明。

沈鼓提供的现代化煤化工用离心压缩机,涉及煤制甲醇项目、2×180万吨/年甲醇制烯烃项目(MTO)和20万吨/年催化裂解制烯烃(OCC)项目等三部分,在研发和设计过程中,经历了针对工艺状况的各种专用模型级开发、解决缸内加气抽气结构、注油注水实现各段间压力温度的严格控制等一系列难点问题。面对以上困难,沈鼓的研发技术人员迎难而上,经过优化系统设计、压缩机通流设计、转子动力学设计等方法,使该装置核心设备全工艺流程的所有离心压缩机组的各项性能均达到预期设计指标,最终满足该项目的各项工艺要求。

沈鼓集团副总经理、总工程师张勇介绍说:中天合创MTO装置包括合成气、产品气、丙烯在内的压缩机组种类繁多,工况苛刻,压缩气体的组成成分及其状态都十分复杂,对于输入和输出气体的流量、压力、温度,根据工艺流程的需要也各不相同。我们从项目投标阶段即高度重视,技术上,将沈鼓多年来开发的各种先进成果和积累的宝贵经验应用于此,使压缩机机械性能和气动性能达到最忧,保证该机组在用户现场长周期安全稳定运行。其中,合成气压缩机联合中石化宁波工程有限公司、杭州汽轮机股份有限公司进行科研攻关立项,从单元技术基本级开发、压缩机组方案优化、结构优化、材料选择等全方位进行研究,提高机组操作范围和效率。同时,实现合成段和循环段的工艺流程匹配要求,满足用户最终使用要求。可以说,本项目的研制成功是对压缩机制造厂商技术实力的综合体现。

因此,在项目加工制造中,沈鼓方面格外重视,整个生产系统紧密配合,成功突破两台大型丙烯压缩机定子件加工难度大的技术瓶颈;采用沈鼓自主研发并已达到国际先进水平的插铣加工方式,提高了三元叶轮的加工效率,使整套机组性能显著提升。项目管理部也对该项目做好策划和详细计划,执行动态管控,最大限度地确保所有离心压缩机组如期交货,顺利到达用户现场。

值得一提的是,无论是机组的安装精度、还是设计、工艺、制造精度等方面,均处于世界领先水平。同时,机组各项运行参数(机组轴振动、支撑瓦温、推力瓦温等)均达到同行业较高水准。并且,沈鼓机组在能耗上也做到同行业同机型最小。在售后服务方面,沈鼓通过远程监控对机组进行检测和控制管理,以保证其安全性和长周期稳定运行。同时,从机组运行参数到机组进气、出气温度、压力、流量等方面,也有严格的控制系统联锁数值设定。一旦机组在运行中发生不稳定情况,压缩机联锁便自动开启,有效避免因意外事故停机对用户生产运营造成的巨大经济损失。

有专家分析,煤炭在我国能源消费结构中的比例接近70%,大力发展煤化工,发挥煤炭资源优势,生产多种煤基能源化工产品,作为对石油化工的重要补充,是我国能源结构客观性的必然选择。从能源替代战略和能源安全出发,把具有低成本优势的原料(煤)转化为高附加值低级烃——乙烯和丙烯,从而减少石油进口,提高国家能源安全保障水平,提高国家经济运行的安全性具有重要意义。

用“中国芯”助力“世界之最”,得益于中石化对沈鼓一如既往地信任,也得益于中天合创对国产化的支持,更得益于国家对民族装备制造业振兴的重视与扶持。“中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目”360万吨甲醇合成装置的投产成功,不仅是沈鼓为用户交上的一份满意答卷,用高技术、高精度、高品质,助力目前国内最大煤炭一体化项目立于国家能源战略发展的潮头,更是对中国从“制造大国”向“制造强国”迈进的强力推动。对于实现中国石化经济转型发展,建设世界一流能源化工强国意义深远!

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