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国内首台超大型换热器研制成功 - 中国能源报-人民网

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  从中国一重获悉,日前,国内首台自主设计、制造的,换热面积最大的管壳式换热器——镇海循环气冷却器在中国一重大连制造基地研制成功。该换热器是由中国一重自行设计、开发、制造的。其多项技术填补国内空白。经中石化集团组成的专家组及南京三方化工设备监制人员的全面验收,该设备各方面质量完全符合设计要求,验收一次合格,从而一举打破了国外长期对大型换热器的垄断格局,为实现大型换热器国产化目标奠定了坚实基础。

  镇海循环气冷却器是镇海100万吨/年乙烯装置中关键设备。该设备壳层长度20000mm,壳层筒体内径4000mm,管束6283根,管束长度20003mm,设备总长度43725mm,换热面积12325m2,设备重量370吨,是目前国内自主设计、制造的最大的固定管板式换热器,其设计、制造难度极大。此类大型换热器在国内石化设备制造厂中均无设计、制造业绩,国外也只有少数几家制造厂具有设计、制造能力。随着我国石化、钢铁等行业的快速发展,大型换热器的需求量正在急剧上升,巨大的供给缺口只能依靠进口。

  据悉,自2007年初,中国一重相关人员多次与镇海炼化及天津石化进行技术交流,提出多个设计、制造方案请国内换热器设计、制造专家进行审查,最终获得了专家组的一致认可,从而得到了镇海炼化中的大型换热器E-6111的设计和制造资格。

  为确保该设备国产化目标的实现,中国一重广大设计、研发人员依托镇海循环气冷却器项目,确立了15项科研攻关项目,针对大型换热器的双等级换热管束的焊接和胀接技术、组装焊接次序、局部热处理技术等项高难技术进行了全面的研发、攻关,最终形成了一整套设计和工艺方案。与此同时,中国一重制造队伍充分发挥自身强有力的制造实力,克服制造过程中的道道难关,高质量地完成了镇海循环气冷却器的设计、制造任务,多项科研技术成果填补国内空白,为中国大型换热器国产化进程铺平了道路。

  该换热器的研制成功再次印证了中国装备制造业的实力,大大提高了我国石化装备制造业的创新能力,从而推进了我国100万吨/年乙烯成套装备国产化的进程。同时,也为中国一重拓展发展空间,提升企业核心竞争力,实现可持续健康发展目标提供了有力的保证。

  业内人士指出,石油化工行业的节能趋势必然要求装置大型化,装置大型化势必带动换热装备的大型化。几乎所有的化工工艺过程都伴随着加热、冷却、冷凝、蒸发等现象,换热器是实现能量平衡的关键设备,系统的合理用能主要由换热器实现。目前国外天然气液化装置、大型炼油装置、大型乙烯装置中的换热器规模已经很大,而我国相对落后。因此,我国亟待发展大型换热设备设计制造业,改变核心工艺技术被外国企业垄断的现状,促进大型换热设备的国产化。

  知识链接

  换热器:是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。广泛应用于石油、化工等领域。

  管壳式换热器:又称列管式换热器。是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简单,操作可靠,可用各种结构材料(主要是金属材料)制造,能在高温、高压下使用,是目前应用最广的类型。