經(jīng)過(guò)近一年的穩(wěn)定運(yùn)行,由南京國(guó)昌化工科技有限公司與大唐能源化工有限責(zé)任公司、大唐內(nèi)蒙古多倫煤化工有限責(zé)任公司共同完成的168萬(wàn)噸/年甲醇裝置氣冷反應(yīng)器國(guó)產(chǎn)化技術(shù)項(xiàng)目,系統(tǒng)總阻力、內(nèi)溫度分布、氣體流通量等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到并優(yōu)于國(guó)外技術(shù)水平。5月13日,該項(xiàng)目在北京通過(guò)了中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定。
鑒定委員會(huì)認(rèn)為,該系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備屬于國(guó)內(nèi)首臺(tái)國(guó)產(chǎn)化大型氣冷甲醇反應(yīng)器,成功替代了國(guó)外進(jìn)口設(shè)備,擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)先進(jìn)合理,達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
南京國(guó)昌公司董事長(zhǎng)呂仲明告訴中國(guó)化工報(bào)記者,項(xiàng)目整臺(tái)設(shè)備從設(shè)計(jì)到制造歷時(shí)6個(gè)多月,攻克了在內(nèi)件設(shè)備制造過(guò)程管板加工、管殼程試壓、分氣盒焊接等一道道技術(shù)難關(guān),于2014年9月完成了制造任務(wù),2015年6月正式投入運(yùn)行。目前,該氣冷甲醇反應(yīng)器性能良好,合成系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)。國(guó)產(chǎn)化設(shè)備操作工藝參數(shù)、生產(chǎn)能力達(dá)到或優(yōu)于進(jìn)口設(shè)備設(shè)計(jì)水平。
經(jīng)中國(guó)石化聯(lián)合會(huì)組織專(zhuān)家組72小時(shí)現(xiàn)場(chǎng)考核,裝置關(guān)鍵數(shù)據(jù)達(dá)到合同要求。氣冷甲醇反應(yīng)器醇凈值為5.7%,達(dá)到設(shè)計(jì)值;氣冷甲醇反應(yīng)器殼程(催化劑床層)阻力0.18MPa、管程阻力0.08MPa,優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo);軸向流氣體二次分布技術(shù)及新型的漸開(kāi)線(xiàn)式氣盒結(jié)構(gòu),使不同緯度的軸向同平面平均溫差小于5℃,優(yōu)于考核指標(biāo)。
據(jù)介紹,大唐多倫煤化公司原有一套單系列168萬(wàn)噸/年甲醇裝置引進(jìn)的是德國(guó)魯奇公司技術(shù),采用低壓串聯(lián)合成甲醇工藝路線(xiàn)。因裝置中氣冷甲醇反應(yīng)器需更換,大唐能化公司和多倫煤化公司經(jīng)多方考察、會(huì)議論證,將國(guó)昌公司作為該大型甲醇裝置合成反應(yīng)器國(guó)產(chǎn)化的首選合作單位,共同對(duì)甲醇裝置中氣冷甲醇反應(yīng)器實(shí)施國(guó)產(chǎn)化技術(shù)改造。
據(jù)介紹,該國(guó)產(chǎn)化大型成套甲醇技術(shù)的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)是采取模塊化的設(shè)計(jì)理念,開(kāi)發(fā)了氣冷甲醇反應(yīng)器模塊(包含合成甲醇反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及熱力學(xué)、換熱單元計(jì)算、流體力學(xué)計(jì)算、阻力計(jì)算等),并成功應(yīng)用于氣冷甲醇反應(yīng)器的工藝和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);采用承壓外殼與內(nèi)件分體式結(jié)構(gòu),內(nèi)件懸掛在外殼上部,溫度不同的零部件自由膨脹,安全可靠性高;采用二次分布技術(shù)及新型的漸開(kāi)線(xiàn)式氣盒結(jié)構(gòu),冷熱氣體分布均勻,催化劑床層反應(yīng)效果好;采用新型的漸開(kāi)線(xiàn)式凹槽結(jié)構(gòu),殼程催化劑裝填均勻、裝卸方便。
呂仲明表示,新型氣冷甲醇反應(yīng)器在168萬(wàn)噸/年甲醇裝置的首次成功應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了該類(lèi)型核心甲醇反應(yīng)器國(guó)產(chǎn)大型化的目標(biāo),打破了國(guó)外技術(shù)對(duì)大型甲醇合成裝置的壟斷!
新聞鏈接:甲醇裝置國(guó)產(chǎn)化歷程
國(guó)際先進(jìn)的合成甲醇工業(yè)以大型裝置為主,一般單套裝置的生產(chǎn)能力達(dá)到百萬(wàn)噸級(jí),目前最大裝置年生產(chǎn)能力達(dá)到225萬(wàn)噸。我國(guó)的甲醇工業(yè)始于20世紀(jì)50年代,曾利用前蘇聯(lián)技術(shù)在蘭州、太原和吉林采用鋅鉻系催化劑建有高壓法甲醇合成裝置。60至70年代,上海吳涇化工廠先后自建了以焦炭和石腦油為原料的甲醇合成裝置,南京化學(xué)工業(yè)公司研究院研制了合成氨聯(lián)醇用的中壓銅基催化劑,推動(dòng)了合成氨聯(lián)產(chǎn)甲醇的工業(yè)發(fā)展。70年代,四川維尼綸廠引進(jìn)了我國(guó)第一套低壓甲醇合成裝置,以乙炔尾氣為原料,采用ICI低壓冷激式合成工藝。80年代中期,齊魯?shù)诙S引進(jìn)了以渣油為原料的魯奇低壓甲醇合成裝置。90年代以后,隨著甲醇需求的快速增長(zhǎng),利用引進(jìn)技術(shù)和自主技術(shù)建成幾百套甲醇和聯(lián)醇生產(chǎn)裝置,使我國(guó)的甲醇生產(chǎn)得到前所未有的進(jìn)步。
2010年國(guó)內(nèi)甲醇年產(chǎn)能3750萬(wàn)噸,約占世界總產(chǎn)能的50%,產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的32%,表觀消費(fèi)量約占世界總消費(fèi)量的45%,成為全球最大的甲醇生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2015年國(guó)內(nèi)甲醇年產(chǎn)能達(dá)到7670萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)2020年將達(dá)到9868萬(wàn)噸。
國(guó)內(nèi)合成甲醇工業(yè)從無(wú)到有、從小到大,經(jīng)過(guò)20多年的迅速發(fā)展,目前國(guó)內(nèi)中小型(30萬(wàn)噸級(jí))合成甲醇工業(yè)的最新技術(shù)基本達(dá)到了世界先進(jìn)水平,然而我國(guó)的百萬(wàn)噸級(jí)大型甲醇裝置還沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,尤其是大型甲醇工藝、大型甲醇反應(yīng)器等技術(shù)裝備還需進(jìn)行多方面不懈的努力,以打破國(guó)外對(duì)大型甲醇合成市場(chǎng)的壟斷。
2011年,我國(guó)首臺(tái)國(guó)產(chǎn)化氣冷甲醇合成反應(yīng)器在中核集團(tuán)西核公司順利通過(guò)水壓試驗(yàn)和氣壓試驗(yàn),設(shè)備的強(qiáng)度和密封性能均滿(mǎn)足圖紙、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。這一臺(tái)氣冷合成反應(yīng)器是在引進(jìn)消化英國(guó)戴維工藝的基礎(chǔ)上完成的,在單體設(shè)備容積相同的情況下,整體耗材少,重量降低近30%,生產(chǎn)能耗大幅降低,但產(chǎn)量大幅提高。
(來(lái)源:中國(guó)化工報(bào))