沈军陆
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摘要：现代社会的发展越来越依靠于高度机械化、自动化和智能化的产业创造财富，而这一切都离不开现代化的产业装备。流程产业是加工制造流程性材料产品的现代国民经济支柱产业之一，其发展的实现必然要求越来越先进的过程装备。先进的石化生产工艺过程要靠先进的石化装备来实现。因此，石化生产技术开发要与装备技术开发并重。本文对几种典型的石化专用和通用设备的技术现状及趋势进行了介绍。
关键词：化工装备；现状；发展趋势；对策
引言
我国化工装备经过20多年的努力，取得重大技术研制成果。其中的催化裂化、加氢精制、聚乙烯等主要生产装置所需的关键装备，已达到了国际先进水平。减少了我国对化工装备进口的依靠度，降低了建设投资和生产本钱，对促进石化产业发展起到重要的作用。
1.石化专用设备
1.1反应设备
反应器：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、操纵自动化，研究方法趋向综合化方向发展。
1.2 换热设备
换热器是石化生产中重要的设备，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。随着产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。
2.石化通用设备
石化通用设备主要包括气体压缩机、石化用泵和阀门等。气体压缩机是产生压力能和输送气体的关键设备，长期以来国内自主开发或者引进后攻克了不少难关，有了重大突破。在技术水平、质量、成套性上和国外还有差距，在设计制造大型气体压缩机上还没有成熟的经验。
3. 产业泵
国内生产制造厂家100多个，形成了100多个系列、2000多个品种泵类产品制造技术和生产装备，满足了石化生产的需要。与国外比较，国内石化用泵在设计理论、设计方法上比较落后，产品开发多采用仿制和类比的方法，缺乏理论根据和实验研究数据；加工装备和工艺水平比较落后，加工精度低，生产效率低；产品系列化和通用化程度不高，规格品种少；泵效率、质量和可靠性、密封性能、耐腐蚀性能等方面同国外相比还有较大差距，因此石化用泵还有较多进口。
4.过程装备 发展迅猛
化工过程装备主要服务于现代大化工及与之相近地很多流程产业，是现代大化工中必不可少的工艺、设备、自控三大核心技术之一。以现代大化工的核心内容之一的石化产业为例，我国石化装备从开始的成套引进，已逐渐发展到以国产为主、引进为辅的阶段，其中大型炼油成套装备的国产化率已经达到90％以上。最能反映一个国家科技与经济实力的百万吨级大型乙烯成套装备的国产化率也已接近70％。目前只是引进少量国内暂时还不能设计制造，或者质量不过关、规格品种满足不料需要的关键装备。
5.新材料在过程装备中的应用
化工过程装备技术的进步，我们有目共睹。材料技术与信息技术、生物技术、先进制造技术并列，被世界很多国家以为是当代以及今后相当长的历史时期内，影响人类社会全局的高技术。江泽民在接受美《科学》杂志独家专访时也指出，很多新的交叉科学研究领域都可能对中国未来的繁荣发展产生重要影响，材料高技术既是一个独立的技术领域，又对其他技术领域起着引导、支撑的关键性作用并与其他技术相互依存。
6.开发大型化工装备势在必行
石油化学产业的发展取决于两个重要方面：工艺与装备。目前，我国的石油化工装备总体水平还比较落后。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆很多大型化工装置基本上依靠进口，下游产品的加工装备，甚至一些重大设备的配件也仍然需大量的进口。同时，对设备和装置的控制及其设备在线监控也出于相对落后状态，大大制约了国民经济的快速发展，因此，加快进步过程装备的先进性和高效性，实现先进的过程装备设计、操纵、控制、故障诊断、实现治理与优化智能化势在必行。现代化的过程装备及控制工程，对于进步石油化学加工产业的国际竞争力，保障国家安全和相关高新技术产业的发展，对于过程装备与控制、装备诊断工程和现代控制工程等机电学科自身的发展都具有十分重要的意义。
7. 制约装备工业发展的“瓶颈”因素
建国以来，我国装备工业发展取得了很大成绩。但是，我国装备工业的实力，仍不能适应国民经济发展的要求；产业的结构性矛盾始终没有得到根本解决；产品结构、组织结构不合理；与发达国家相比，还有相当大的差距。造成这种状况的原因，除产业管理体制和机制、市场结构不健全不规范、企业组织结构不科学等原因外，技术、工艺、服务“瓶颈”是制约装备工业发展的主要因素。这三者之间相互制约，但是技术瓶颈是根本的；装备工业技术水平低、竞争能力弱，一些基础设施建设所需要的关键设备特别是重大成套设备对进口的依赖有增无减，就不可能彻底解决工艺和服务问题。技术瓶颈、工艺瓶颈不解决，服务意识再好，也无法为用户服好务。
8.对策
8.1提高技术素质
由于性能技术指标不能保证主机的正常使用，应当继续对辅机的技术进步给予政策上的鼓励和扶持。特别是用于重大技术装备的辅机，由于研制上的高投入，大风险，离不开国家的扶持。
8.2建立法制化的服务体系
营造法律环境，规范企业行为，建立有法律效力的以经济赔偿为特征的质量保证制度和用户服务制度。对重大技术装备配套辅机实行用户监造，两次验收，第三方监理制度，对企业建立规范化的售后服务和信息反馈网提供示范。
8.3从范围经济性的经营模式转变
目前有一些辅机制造企业，技术水平在不断提高，但是由于长期的单一品种，大量生产方式不适应目前的市场变化，经营陷入困境。对这些企业来讲，加快生产方式的转变，尽快适应多品种小批量的生产方式是非常重要的。它关系到企业的经济效益，而经济效益是企业研究开发新产品，提高技术素质，改善产品和服务质量的前提。
8.4提高主机厂供应链管理水平
主机厂的“供应链管理”对广大用户的售后服务起着重大作用。例如，主机厂可以通过强化合同管理，参与协作方生产管理以及股权投资等手段来增强对风险的控制。此外，要强化合同管理，即在协作初期合同形成时，就把备品备件供应等服务内容考虑进去，运用合同的法律效力来规范以后协作厂在服务中的行为。在以后的协作过程中不断考核服务合同条款的执行情况，同时建立CIMS、ERP、MRPⅡ等先进的信息管理系统，把售后服务支持系统和其他管理系统紧密结合起来，对备件供应进行实时管理。
8.5培育高水平的中小配套件产业群
用户对备品备件的不满意最终要归咎配套件的质量差，寿命短。由于中小配套件企业没有能力像大企业那样建立自己的技术中心，可以参照发达国家装备制造业的做法，成立中小企业联合组建的技术中心，联合申请政策性贷款，联合申报科研开发项目，同时行业协会等中介机构应协助中小零部件企业建立专业化服务网络，在售后服务上与主机、用户建立密切联系，最终形成与大企业协调发展的产业群体。
总结
当代石油化工过程装备与控制工程领域的发展方向是使过程装备高效率、高自动化、安全可靠、数据参数自动监控、在线丈量和预告、系统故障远程诊断与自愈调控，其主要的研究方向有：研究故障产生规律及早期发现故障的征兆信息，研究故障信号处理及识别特征。装备状态检测诊断及控制一体化系统、主动控制系统，压力容器技术，装备密封技术，高效分子蒸馏技术，过程机械CAE，高聚物加工技术及装备，过程智能检测与先进控制工程等。
参考文献：
[1]王宁；吉卫喜；郭林源；；化工装备制造企业CAD与ERP集成技术研究[J]；机械制造；2011年04期
[2]周兆年. 化工装备工业的发展[J]. 化学世界. 2013（05）
论文作者:沈军陆
论文发表刊物:《基层建设》2015年23期供稿
论文发表时间:2016/3/30
标签：装备论文; 过程论文; 石化论文; 技术论文; 产业论文; 化工论文; 设备论文; 《基层建设》2015年23期供稿论文;