化工行业四大类产品分析

化工装备行业四大类产品分析

我国化工装备经过20多年的努力，取得重大技术研制成果。但同国外相比，我国化工装备还有不少差距，主要是化工生产技术进步与设备技术开发脱节，重大设备的软件技术开发差距较大：设备技术开发跟不上工艺技术发展的速度，重工艺、轻设备的现象存在；基本上停留在模仿开发的阶段，开发具有自主知识产权的专有技术的能力弱；设备开发还不能做到专业化、系列化；设备设计和制造水平、设备质量和可靠性还有待进一步提高。随着化工工艺的进步和发展，对化工装备提出了更高要求，必须加大装备的开发力度，掌握装备的核心技术，形成一批具有自主知识产权的装备，做到性能先进、质量可靠、高效节能、经济安全，才能满足化学工业的发展需求。

化工装备主要分为化工单元设备、化工非标专用设备、通用机械设备和仪器仪表四大类。各类发展情况如下：

1.化工单元设备

化工单元设备主要包括分离过滤设备、干燥蒸发设备、混合设备、搅拌设备、换热设备和挤压造粒设备等。

分离过滤设备

过滤机：是利用多孔性过滤介质，截留液体与固体颗粒混合物中的固体颗粒，而实现固、液分离的设备。主要用于炼油厂进行油蜡分离的酮苯脱蜡转鼓真空过滤机和PTA装置真空转鼓过滤机。目前，转鼓真空过滤机国外正朝着大规格、高速率、高

精度、全自动方向发展。国内是从意大利EIMCO公司引进的设计、制造技术，经消化吸收和改进，形成了一整套加工、组对、焊接工艺。相比之下，主要差距在于对市场发展、产品需求认识不够，创新能力低，对引进技术精髓消化较差。离心机：离心分离机是利用离心力分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械，又称离心机。主要有立式和卧式螺旋卸料沉降式离心机。国外离心机技术发展较快，而且实现了专业化和系列化；国内研制的El、式LWFl000一N型和LWFl050一N型离心机已分别用于7～10万吨/年高密度聚乙烯装置的悬浮液的分离，研制的LWl200x1980型离心机用于万吨/年PTA浆液的脱水，离心机转鼓直径达到φ1200mm。但立式离心机还处于初步模仿阶段，与国外相比主要差距体现在设计技术、产品大型化和系列化上。

干燥蒸发设备

干燥设备：是通过加热使物料中的湿分(一般指水分或其他可挥发性液体成分)汽化逸出，以获得规定湿含量的固体物料的机械设备。日本三井造船、月岛机械及德国FAUVET-GIREL 的制造直径达φ4000mm以上。20万吨/年HDPE蒸汽管回转干燥机及40万吨/年TA装置蒸汽管回转干燥机已实现了国产化。差距主要表现在设备大型化方面，在即将建设的40～50万吨/年聚乙烯和聚丙烯装置以及60万吨/年聚酯装置的大型干燥机，国内有待开发。

混合设备

混合设备是利用机械力和重力等，将两种或两种以上物料均匀混合起来的机械。分为气体和低粘度液体混合器、中高粘度液体和膏状物混合机械、热塑性物料混合机、粉状与粒状固体物料混合机械四大类。三菱电机最新推出FX2N-5A新型混合式转换器。国内混合设备技术方面有待加强。

换热设备

换热设备是化工生产中重要的设备，几乎所有的工艺过程都有加热、冷却或冷凝过程，因此也是重要的节能设备。随着工业装置的大型化及高效化，国外换热器也趋于大型化，并向低温差、低压力损失方向发展。

钣翅式换热器(冷箱)：冷箱主要应用于乙烯裂解、空气分离、天然气液化中，关键技术是设计技术和制造技术，美国s-W 公司和德国林德公司等技术比较先进成熟。杭州制氧机厂引进美国的关键加工设备——大型真空钎焊炉，使冷箱的设计水平、制造能力趋近和达到了国际先进水平，在燕山、扬子、上海等乙烯改造中得到应用。国外已有 MPa冷箱产品，国内尚不掌握高压冷箱的设计和制造技术，在分凝分馏技术方面差距较大。

板壳式换热器：仅有法国Packinox公司一家可以生产用于催化重整与加氢装置，最大换热面积达8000 m2。国内开发的的最大传热面积为3000 m2，主要差距是研制的单片面积相同，但换热面积较小。

挤压造粒设备

挤压造粒机：该设备可以把聚合物经过混炼、挤压、造粒等过程制造出聚烯烃粒料，以方便运输。国外只有德国WP公司、日本制钢所等为数不多的公司拥有设计、制造大型混炼造粒机组成套技术的能力，其主流向着双螺杆混炼造粒机组方向发展。我国开发速度较落后，目前开发研制的多为中小机型，ABS 万吨级混炼挤出机经生产运行考核，主要技术指标已达到设计要求。目前大中型聚烯烃的生产装置挤压造粒机全部依靠进口。

2.化工非标专用设备

化工非标专用设备主要包括反应釜、塔、槽、罐和其他反应设备等。

釜

大型聚合釜：国外带搅拌器反应釜技术比较成熟，可以根据不同物料和参数系列开发各种搅拌器结构形式。国内研制成功的最大聚合釜为7万吨/年高密度聚乙烯装置90m3聚合釜。10万吨/年聚酯反应器，已建立了酯化和缩聚各个过程的反应速率模型和过程模型，提出了工艺技术软件以及各反应器结构、传热要求，为仪征化纤研制的酯化反应器和缩聚反应器，已投入生产。与国外差距主要是搅拌器种类少、选型能力弱。

塔

塔器在石化工艺过程中的作用主要是分馏、吸收、汽提、萃取、洗涤、回收、再生、脱水及气体净化和冷却等。常用的有板式塔和填料塔，国外塔器主要是在塔盘和填料技术上不断改

进。我国近20年开发了许多性能优良的板式塔和填料塔，已在石化、炼油装置中得到了广泛应用，性能处于国际先进水平。其中具有代表性的主要有适宜于处理高液体通量的DT塔盘、适宜于处理高气体通量的旋流塔盘、具有高操作弹性及高效率的立体传质塔盘以及筛板一填料复合塔等。为洛阳和大庆500万吨/年的润滑油型炼油厂分别配置的大型板式塔型和大型填料塔型的减压塔直径达φ8400mm，由国内研制的φ10000mm大型精馏塔在即将投入使用。

大化肥氨合成塔：国际上具有代表性的有凯洛格卧式合成塔、托普索立式合成塔、伍德立式合成塔以及布朗三台绝热式轴向合成塔。国内在消化吸收的基础上，在20万吨/年合成氨装置建设中首次设计制造采用单层锻造、直径为米的厚壁外筒和双锥密封的氨合成塔，还没完全掌握其设计软件，也没有设计制造30万吨/年氨合成塔的经验。

其他反应设备

反应设备是进行化学反应过程的“心脏”设备。其发展趋势各不相同，国际上向着由经验放大走向数学模拟放大，实现大型化、高效化、结构简单化、操作自动化，研究方法趋向综合化方向发展。

催化裂化反应器：国内的制造技术基本上达到了国际先进水平，广泛应用于各个炼油厂。

加氢反应器：国外著名的制造商有日本制钢所和神户制