石油化工重大裝備創(chuàng)新研制目標(biāo)及關(guān)鍵技術(shù)

石油化工重大裝備創(chuàng)新研制目標(biāo)及關(guān)鍵技術(shù)第1頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月一、我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測二、石化工業(yè)發(fā)展對設(shè)備的需求分析三、石化重大裝備的發(fā)展趨勢分析四、戰(zhàn)略重點與關(guān)鍵技術(shù)第2頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)中國工程院“中國可持續(xù)發(fā)展油氣資源戰(zhàn)略研究”課題對石油和油品需求總量的預(yù)測，結(jié)合未來我國能源發(fā)展目標(biāo)和汽車、石化發(fā)展的要求，預(yù)計未來15年我國石油、石化產(chǎn)品消費將保持快速增長勢頭。增長的主要原因是交通運輸燃料和化工輕油需求大幅度增加，兩者占石油消費總量的比例將從2000年的50%左右上升到2010年的60%左右和2020年的67%左右。我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測1.油品需求預(yù)測及煉油產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)第3頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月50%60%67%2000年2010年2020年交通運輸燃料和化工輕油占石油消費總量比例第4頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

預(yù)計2010年和2020年我國石油需求總量分別約3.5億噸和4.5億噸，其中交通運輸用油分別為1.57億噸和2.27億噸，化工用油分別為0.53億噸和0.78億噸。我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測1.油品需求預(yù)測及煉油產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)第5頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

2005年全國煉油能力為3.28億噸/年，為滿足國民經(jīng)濟發(fā)展對石油、石化產(chǎn)品的進一步需求，我國將進一步擴大原油加工能力，在“十一五”期間新建和改擴建青島、大連、福建、天津、高橋、鎮(zhèn)海、廣州、洛陽、北海、武漢、撫順等大型煉油廠。我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測1.油品需求預(yù)測及煉油產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)第6頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月“十一五”期間我國新建和改擴建煉油項目撫順大連天津青島洛陽高橋武漢鎮(zhèn)海福建廣州北海??????????????????????第7頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

預(yù)計到2010年我國需新增或改造千萬噸級煉油及配套裝置約14套，2010年到2020年我國需新增或改造千萬噸級煉油及配套裝置約25套。到2010年和2020年我國煉油能力將分別達到3.5億噸/年和4.5億噸/年。我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測1.油品需求預(yù)測及煉油產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)2010年2020年增加14套增加25套第8頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

根據(jù)中國工程院“中國可持續(xù)發(fā)展油氣資源戰(zhàn)略研究”課題對石化產(chǎn)品需求總量的預(yù)測，預(yù)計2010年和2020年我國乙烯當(dāng)量需求量將分別達到2500～2600萬噸和3700～4100萬噸。

我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測2.石化產(chǎn)品需求預(yù)測及乙烯發(fā)展目標(biāo)第9頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

乙烯生產(chǎn)能力代表一個國家石油化工的發(fā)展水平，

2005年我國乙烯生產(chǎn)能力已達787.5萬噸/年，但只能滿足不到50％的乙烯需求量。為滿足我國未來對石化產(chǎn)品的需求，我國將加快乙烯工業(yè)發(fā)展步伐，在“十一五”期間建設(shè)福建、鎮(zhèn)海、天津、武漢、撫順、獨山子和四川等80～100萬噸級乙烯項目，中石化將對燕山、揚子、金山、齊魯、廣州等乙烯進行新一輪改造。我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測2.石化產(chǎn)品需求預(yù)測及乙烯發(fā)展目標(biāo)第10頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月“十一五”期間我國新建乙烯項目獨山子撫順天津四川武漢鎮(zhèn)海福建??????????????????第11頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月“十一五”期間中國石化乙烯改造項目燕山齊魯揚子金山廣州????????????????第12頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

預(yù)計到2010年將新增80～100萬噸級乙烯裝置約7套，2010年到2020年新增80～100萬噸級乙烯裝置約9套。預(yù)計2010年和2020年我國乙烯能力將分別達到1400萬噸/年和2300萬噸/年，分別滿足國內(nèi)乙烯當(dāng)量需求的55%和60%左右。我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測2.石化產(chǎn)品需求預(yù)測及乙烯發(fā)展目標(biāo)2010年2020年增加7套增加9套第13頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

建成一批大型骨干石化基地主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)達到世界水平,建成若干個具有國際競爭力的煉化一體化生產(chǎn)基地我國石化產(chǎn)業(yè)乙烯發(fā)展目標(biāo)2010年2020年55%60%(萬噸)2005年第14頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

2006年我國PTA生產(chǎn)能力約915萬噸/年，據(jù)預(yù)測，2010年我國PTA需求量1938萬噸，為此我國將在“十一五”期間大幅增加PTA的生產(chǎn)能力，預(yù)計生產(chǎn)能力將達到1891萬噸。我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測3.PTA產(chǎn)品需求預(yù)測及發(fā)展目標(biāo)第15頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

“十一五”期間，即將建設(shè)的大型PTA項目有大連（逸盛大化）、無錫（漢邦）、珠海（BP）、福建石獅（佳龍）、廈門（翔鷺）、儀征、烏魯木齊、重慶（蓬威）等裝置。

預(yù)計到2010年，60～100萬噸級PTA裝置將在現(xiàn)有生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)上增加8套。我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測3.PTA產(chǎn)品需求預(yù)測及發(fā)展目標(biāo)第16頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月“十一五”期間我國即將新建的PTA項目烏魯木齊大連重慶儀征無錫紹興石獅珠海??????????????????第17頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月一、我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測二、石化重大裝備的發(fā)展趨勢分析三、石化工業(yè)發(fā)展對設(shè)備的需求分析四、戰(zhàn)略重點與關(guān)鍵技術(shù)第18頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月石化通用設(shè)備的發(fā)展趨勢：1.離心式壓縮機離心壓縮機發(fā)展趨勢是容量不斷增大，高壓和小流量等特殊用途的壓縮機產(chǎn)品不斷開發(fā)；葉輪設(shè)計發(fā)展到葉片擴壓器靜止元件，機組效率更高；采用低噪音防護技術(shù)，操作環(huán)境進一步改善。石化重大裝備發(fā)展趨勢分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第19頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月2.往復(fù)式壓縮機：石化裝置中特殊的往復(fù)式壓縮機主要有：高壓聚乙烯裝置中的超高壓壓縮機，加氫裝置中新氫壓縮機，聚乙烯、聚丙烯等裝置中的迷宮壓縮機等。其發(fā)展特點是：

大容量、高壓力、高可靠性、深度凈化排氣；無基礎(chǔ)撬裝、全罩低噪音設(shè)計；開發(fā)變工況新型氣閥；應(yīng)用過程模擬軟件進行產(chǎn)品設(shè)計，建立模型預(yù)測壓縮機操作性能，機電一體化得到加強；產(chǎn)品外形設(shè)計更加環(huán)保。石化重大裝備發(fā)展趨勢分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第20頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

3.石化用泵高速泵高速泵發(fā)展趨勢是小型化、低成本、變頻節(jié)能。全三維流動分析設(shè)計，提高泵效率?？捎糜谳斔透g、劇毒和貴重液體的磁力泵是高速泵發(fā)展的另一趨勢。低溫泵低溫泵向著大型化、流量調(diào)節(jié)變頻化、機電一體化等方向發(fā)展。目前低溫泵最低使用溫度可達－260℃。計量泵計量泵的發(fā)展主要是開發(fā)用戶需要的高溫、高壓、微小流量和大流量等高技術(shù)難度產(chǎn)品，和開發(fā)低壓、塑料隔膜式簡易型、低價格計量泵產(chǎn)品。石化重大裝備發(fā)展趨勢分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第21頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月石化專用設(shè)備發(fā)展趨勢:1.反應(yīng)器反應(yīng)器是石化生產(chǎn)裝置的核心設(shè)備。目前，石化裝置使用的典型反應(yīng)器主要有：重達1000噸、壁厚300mm的熱壁加氫反應(yīng)器;壓力340MPa、規(guī)模20～30萬噸/年的高壓聚乙烯管式反應(yīng)器；單線規(guī)模30～40萬噸/年的聚丙烯環(huán)管反應(yīng)器；30萬噸/年的環(huán)氧乙烷反應(yīng)器以及60～100萬噸/年P(guān)TA氧化反應(yīng)器等。發(fā)展趨勢：研究設(shè)備大型化后的新材料和新的加工技術(shù)及檢驗技術(shù)；開發(fā)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高、催化劑損耗小的各種內(nèi)構(gòu)件。石化重大裝備發(fā)展趨勢分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第22頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月石化專用設(shè)備發(fā)展趨勢:2.換熱器:換熱器的性能對石化產(chǎn)品質(zhì)量、熱量利用率以及系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性起著重要作用。換熱器主要包括管殼式換熱器、螺旋板式換熱器、板翅式換熱器（冷箱）板殼式換熱器、高壓螺紋鎖緊環(huán)式換熱器、高壓空冷器和廢熱鍋爐等。目前，換熱器正朝著大型化、高效率、高合金化、低溫差、低壓力損失方向發(fā)展。石化重大裝備發(fā)展趨勢分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第23頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月石化專用設(shè)備發(fā)展趨勢:3.塔器塔器按內(nèi)構(gòu)件分為板式塔和填料塔，在不同應(yīng)用領(lǐng)域各有優(yōu)勢。塔器技術(shù)的發(fā)展是以高效化、復(fù)合化、內(nèi)件匹配最優(yōu)化、過程傳遞行為模型化、微尺度化以及工程設(shè)計方法科學(xué)化、操作診斷自動化為目標(biāo)。石化重大裝備發(fā)展趨勢分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第24頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月4.大型乙烯儲罐乙烯儲罐有球型和圓筒型兩種型式。隨著乙烯裝置規(guī)模的大型化，乙烯儲罐要求的容積越來越大。為了降低設(shè)備對材料性能的要求，當(dāng)乙烯罐容積大于2000m3時，采用低溫球罐已不經(jīng)濟。

為此，國外發(fā)展了大型常壓、低溫乙烯（-104℃）儲存技術(shù)及圓筒型低溫雙層儲罐，目前儲罐容積已達30km3。該儲罐還可用于液化石油氣（-162℃）及丙烯（-48℃）的儲存。

石化重大裝備發(fā)展趨勢分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第25頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月5.FFS大型包裝碼垛機組大型包裝碼垛機組的發(fā)展方向是自動化、大型化、碼垛作業(yè)采用機器人取代傳統(tǒng)機械式碼垛機；包裝能力2000b/h，碼垛能力與此相適應(yīng)。石化重大裝備發(fā)展趨勢分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第26頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月一、我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測二、石化重大裝備的發(fā)展趨勢分析三、石化工業(yè)發(fā)展對設(shè)備的需求分析四、戰(zhàn)略重點與關(guān)鍵技術(shù)第27頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

2005年底我國原油一次加工能力為3.28億噸/年，乙烯生產(chǎn)能力為787.5萬噸/年，合成樹脂生產(chǎn)能力為1950萬噸/年，合成橡膠生產(chǎn)能力為139萬噸/年，合成纖維生產(chǎn)能力為1310萬噸/年。按照2010年和2020年我國煉油和石化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，2010年和2020年我國將新增多套千萬噸級煉油及配套裝置、百萬噸級乙烯及配套裝置和百萬噸級PTA裝置。石化重大裝備發(fā)展趨勢分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第28頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月煉油乙烯合成樹脂合成橡膠合成纖維2005年底我國石化生產(chǎn)能力(萬噸)第29頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)2005年底我國已有的煉油、石化及化纖裝置生產(chǎn)規(guī)模，要達到2010年和2020年我國煉油和石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)，按照測算的新增千萬噸級煉油及配套裝置、80～100萬噸級乙烯及配套裝置以及60～100萬噸級PTA裝置數(shù)量，到2010年約為石化裝備制造業(yè)提供25000臺（套）、105萬噸石化重大工藝設(shè)備產(chǎn)品市場，2010年到2020年約為石化裝備制造業(yè)提供35000臺（套）、150萬噸石化重大工藝設(shè)備的產(chǎn)品市場。石化工業(yè)發(fā)展對設(shè)備的需求分析1.新增煉油及石化裝置設(shè)備需求預(yù)測第30頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月2010年2020年增加25000臺(套)增加35000臺(套)第31頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月?lián)烙嫞珖袠I(yè)今后平均每年用于石化生產(chǎn)裝置的固定資產(chǎn)投資約2000億元人民幣，設(shè)備投資按總投資的30%計算，每年石化設(shè)備投資可達600億元。“十一五”期間石化設(shè)備總投資將達到3000億元，其中石化重大設(shè)備需求估計可達1000億元。石化工業(yè)發(fā)展對設(shè)備的需求分析2.新增石化裝備投資預(yù)測第32頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月一、我國石化產(chǎn)業(yè)未來15年發(fā)展預(yù)測二、石化重大裝備的發(fā)展趨勢分析三、石化工業(yè)發(fā)展對設(shè)備的需求分析四、戰(zhàn)略重點與關(guān)鍵技術(shù)第33頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月以一批大型煉油項目和乙烯項目為國產(chǎn)化依托工程，通過自主開發(fā)和引進關(guān)鍵技術(shù)，進行消化吸收再創(chuàng)新，實現(xiàn)千萬噸級大型煉油成套設(shè)備、百萬噸級大型乙烯成套設(shè)備和對二甲苯（PX）、精對苯二甲酸（PTA）及聚酯成套設(shè)備的國產(chǎn)化。戰(zhàn)略重點與關(guān)鍵技術(shù)戰(zhàn)略重點第34頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月1.成套技術(shù)裝備研發(fā)（1）千萬噸級煉油成套裝備研發(fā)（2）百萬噸級乙烯及下游配套裝備研發(fā)（3）百萬噸級PTA成套裝備研發(fā)

戰(zhàn)略重點與關(guān)鍵技術(shù)戰(zhàn)略重點第35頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月國產(chǎn)化成套設(shè)備戰(zhàn)略重點千萬噸級煉油精對苯二甲酸（PTA）百萬噸級乙烯聚脂對二甲苯（PX）第36頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月2.石化單元設(shè)備研發(fā)未來15年計劃研發(fā)的石化單元設(shè)備主要有：反應(yīng)單元設(shè)備、傳質(zhì)單元設(shè)備、傳熱單元設(shè)備、流體輸送單元設(shè)備、干燥單元設(shè)備、氣力輸送單元設(shè)備、后處理單元設(shè)備以及石化裝備配套關(guān)鍵自動化儀器儀表、自動控制系統(tǒng)等。戰(zhàn)略重點與關(guān)鍵技術(shù)戰(zhàn)略重點第37頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月石化單元設(shè)備研發(fā)重點反應(yīng)單元設(shè)備流體輸送單元設(shè)備傳質(zhì)單元設(shè)備傳熱單元設(shè)備干燥單元設(shè)備氣力輸送單元設(shè)備后處理單元設(shè)備自動控制系統(tǒng)關(guān)鍵自動化儀器儀表第38頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月

1.千萬噸級煉油裝置重大設(shè)備研制經(jīng)過多年的技術(shù)攻關(guān)，目前我國煉油設(shè)備國產(chǎn)化率已達到90%。隨著生產(chǎn)裝置的大型化，需繼續(xù)攻關(guān)的千萬噸級煉油裝置重大設(shè)備主要有：戰(zhàn)略重點與關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)第39頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月Φ10～Φ16m常減壓大型蒸餾塔大型循環(huán)氫壓縮機1250kN大活塞力新氫壓縮機大型高壓熱壁加氫反應(yīng)器大換熱面積板殼式換熱器大直徑高壓螺紋環(huán)鎖緊式換熱器大容積浮頂原油儲罐大型雙壁液化氣低溫儲罐等重大設(shè)備大流量原油進料泵初餾塔底泵常壓塔底泵減壓塔底泵輻射進料泵大型加氫進料泵及配套液力透平水力清焦高壓水泵…重點千萬噸級煉油裝置重大設(shè)備第40頁，課件共44頁，創(chuàng)作于2023年2月2.百萬噸級乙烯及其下游裝置重大設(shè)備研制

百萬噸級乙烯配套裝備包括乙烯裂解裝置、聚乙烯裝置、聚丙烯裝置等。過去曾進行過30萬噸級乙烯裝置的設(shè)備攻關(guān)，在乙烯裝置技術(shù)改造中，工藝設(shè)備的國產(chǎn)化率按投資計已達70%左右。為了節(jié)能，降低生產(chǎn)成本，新建乙烯裝置的生產(chǎn)規(guī)模普遍達到80～100萬噸/年，