中国石油天然气设备和石油化工设备发展规划及展望.pdf

专家论坛 当 代 石 油 石 化 PETROLEUM 另一方面,随着我国开始在国外勘 探开发油气田,应增加设备的技术含量、 提高其质量 和可靠性,把我国的石油勘探开发设备带出去。不 应再单纯追求扩大生产能力,而是应通过追踪世界 先进技术水平,加大研究开发力度,提高技术水平。 未来炼油和石化工业发展将呈现以下特点。 1 炼油和石化生产工艺技术更新速度加快,每 3～4年就有新工艺、 新产品出现,并实现工业化,因 此生产装置的改造和更新也将加快。 2 炼油和石化生产的传统工艺将简化,现代高 新技术将获得广泛应用。炼油、 乙烯等成熟的传统 生产工艺将向流程简化、 降低能耗、 提高经济效益的 方向发展,并实现炼化一体化;现代高新技术如信息 技术、 纳米技术、 膜分离技术、 生物化工等将在石化 工业中得到广泛应用。 3 装置的单线生产能力将进一步大型化,即在 经济规模范畴内,以高效、 节能、 环保为要点,满足先 进工艺技术的要求,使企业得到最大的收益。 4 炼油和石化生产过程将实现清洁生产、 大力 提高能源效率。能量回收、 物料回收、 污水处理和回 用等单元将成为装置的重要组成部分,在生产技术上 将有突破性的发展。同时清洁生产和提高能源效率 将成为评价整个生产装置和企业先进性的重要因素。 5 生产运行周期延长,一般情况下工艺装置可 实现3～5年大修一次。 除上述特点之外,同时也应注意到,与石油勘探 开发设备相比,我国石化设备的一些关键设备,特别 是与先进工艺密切相关的关键设备设计制造专利技 术,尚未掌握,需要进口。随着石化技术进步的加 快,石化装备业需要不断开发新的石化装备技术和 产品来满足石化工业的需要。因此,我国石化设备 的发展一方面要随着石化工艺的开发研究,掌握有 自主知识产权的设备设计制造专利技术,满足我国 石化企业不断完善改造和新建对设备的需求;另一 方面,要跟踪国外先进的设计制造技术,提高创新能 力,加强重大技术装备的攻关,逐步提高石化重大装 备的国产化率。同时,随着我国综合国力的增强,要 做好向国外出口成套石化装置的准备。 4 我国石油天然气设备和石油化工设备的发展目标 4. 1 石油勘探开发设备的发展目标 “ 十一五 ” 期间,石油勘探开发设备要实施“ 外 向型 ” 战略,产品设计和制造标准始终与国际接轨, 把发展目标定位于跻身国际前沿。通过新技术、 新 工艺、 新材料的应用,加快产品更新换代,增加品种, 加大技术含量,以优良的性价比进军国际市场。预 计“ 十一五 ” 期间,我国石油勘探开发设备产量可增加 30～50,产值可增加60以上,达到140亿元/ 年,利润总额15亿元/年,出口额7亿美元。 4. 1. 1 石油勘探设备 测井设备的主要目标是瞄准国际先进测井技术 水平,满足油田开发的需要,形成具有我国特色的成 套测井装备。在物探设备方面,为了满足深层、 高精 度、 高分辨率勘探需要,进行高精度、 大容量、 网络化 地震仪的研究。 4. 1. 2 钻井设备 开发全电驱动和复合电驱动钻机;发展高移动 性钻机;着手开发极寒地区、 沼泽地区使用的特种钻 机及小井眼钻机、 套管钻机等特种工艺钻机;优化井 架、 底座设计,减轻重量;增强海洋钻机的自主设计 开发能力,开始海洋石油平台的设计生产工作;发展 系列变频顶驱钻机;提高常规型泥浆泵的可靠性,开 发新型泥浆泵;钻井设备两极化发展。 预计“ 十一五 ” 期间,国内每年需更新钻机40 套,每年出口钻机20～30套。 4. 1. 3 采油设备 机械采油设备的研究和开发工作,主要是向如 何满足开采难度大的油井和稠油、 结蜡、 结盐等油井 的需要,以及达到节能降耗,提高经济效益,提高效 率和可靠性,提高自动化、 智能化控制技术的应用等 方面发展。 研制深井、 边远地带油田修井设备,提高产品的 可靠性和自动化水平。 固井压裂设备方面,压裂车主要向大功率、 多功 能、 自动化和系列化方向发展。混砂车向大排量、 高 砂比、 多功能和自动化方向发展。 4. 1. 4 石油天然气集输成套设备 包括敷管钻机、 天然气长输管道增压机组、 大口 径高压油气集输管道阀门和油气管道钢管等设备和 92006, 14 7 赵志明.中国石油天然气设备和石油化工设备发展规划及展望 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. w w w . b z f x w . c o m 器材。预计“ 十一五 ” 期间, 2万千瓦及以上的大型 天然气长输管线离心增压机组的需要量约为100台 套左右,大口径高压油气集输管道阀门 1 米在 消化、 吸收引进技术的基础上将有所突破。 4. 1. 5 海洋石油钻采设备 海上石油开发设备的国产化率在20～30 之间徘徊了多年,关键设备几乎全是外国产品。因 此,对中国制造业来说,发展海上石油装备,不仅要 在技术质量等方面满足要求,还要提高国际投标能 力,适应国际市场竞争规律。 4. 2 石化设备的发展目标 石化设备的发展要以发展大型乙烯成套装备、 大型炼油装置、 大型合成氨成套设备和煤直接气化 成套设备为纲。 “ 十一五 ” 期间,要将原30万吨/年 乙烯升级改造到60～70万吨/年的规模,新建的乙 烯装置规模一般是70～80万吨/年,甚至100万吨/ 年。与其相配套的装置,生产规模均会扩大,如PTA 规模达60万吨/年,醋酸规模达50万吨/年,甲醇规 模85万吨/年。炼油装置向1 000万吨/年发展,并 且走炼化一体化道路。发展250万吨/年煤直接气 化制油成套设备,到2010年,达到年产1 000万吨。 预计“ 十一五 ” 期间,我国的石化设备产量将达 到60万吨/年,总产值140亿元/年,国内市场占有 率90 ,出口额3亿美元。战略目标是开发出大 型、 高效、 低能耗并具有环保功能的炼油和石化装备 及单元设备;掌握其核心技术;达到国际先进水平; 在满足国内要求的同时,努力打入国际市场。 “ 十一五 ” 及未来十五年我国石化设备的发展 目标是掌握大型石化专用设备的设计计算、 制造、 运输、 现场组焊、 安装和热处理技术。开展大型石化 专用设备、 专利设备新技术、 新材料的开发研究。研 制各类高效、 紧凑、 高精度单元设备和辅助性单元设 备,以满足无裕度或小裕度设计要求,提高设备的经 济效益和综合竞争力。大型石化通用机械机、 泵、 阀及监控系统的技术问题,要与发达国家保持同 步,不断跟踪,并将引进技术和自行开发结合起来。 按不同的功能开发单元设备,可大大减少成套的工 作量,缩短装置的建设周期。 5 我国石油天然气设备和石油化工设备的发展重点 5. 1 石油勘探开发设备 1 研制钻深7 000米以上的钻机。 2 油气集输设备主要是开发中型敷管钻机、 天 然气长输管道的增压机组和大口径高压集输油气管 道阀门。 5. 2 炼油石化设备 1 炼油设备重点发展产品① 开展新型Cr - Mo 钢抗氢材料及其大型加氢反应器的研制。②大型 5 000～10 000平方米板壳式换热器的研制。③ 千万吨级常减压大型蒸馏塔常压塔直径9米,减 压塔直径16米的研制。④大型 15 ～20万立方 米浮顶贮罐的研制。⑤ 配合炼油装置大型化,“ 十 一五 ” 期间要开展大型机泵的完善研究。 2 石化设备重点发展产品①大型乙烯裂解 炉。 “ 十一五 ” 期间,为满足100万吨级乙烯装置的 需要,将开发15～20万吨/年裂解炉。② 大型乙烯 冷箱。针对100万吨级的乙烯装置,在工艺计算软 件、 优化设计及生产工艺、 检验技术等方面进行开发 和研制。③ 乙烯三机裂解气压缩机、 丙烯压缩机、 乙烯制冷压缩机的进一步研制。④ 大型2 000～ 3 000立方米乙烯球罐的研制。⑤ 进一步研制大规 格的聚乙烯气相反应器。⑥ 丙烯聚合反应器、 聚丙 烯共聚反应器、 精对苯二甲酸PTA氧化反应器、 丙 烯腈流化床反应器等的研制。⑦ 大型混炼挤出造粒 机组。目前我国聚烯烃装置中的大型混炼挤出造粒 机组全部从国外进口,建议在“ 十一五 ” 期间,采用 技贸结合的方式引进设计和制造技术,进行大型挤 出造粒机组的攻关研制。⑧ 迷宫式压缩机。在“ 十 一五 ” 期间,要针对大型聚烯烃装置所需的迷宫式 压缩机,继续攻关研制,逐步形成系列产品。⑨ 立式 螺旋卸料离心机。 “ 十一五 ” 期间,结合新建PTA装 置和老装置的改造,开展大直径、 大长径比、 高转速、 高工作压力、 机电一体化的立式螺旋卸料离心机的 研发。⑩ 蒸汽管回转干燥机。开展蒸汽分配器流道 的研究及新型分配器开发等,研制大型蒸汽管回转 干燥机。 5. 3 合成氨关键设备 包括气化炉、 氨合成塔及合成气废热锅炉的研 制。目的是提高氨净值,更好地利用反应热产生的 高压蒸汽,开发工艺设计软件,解决高压设备制造的 难点,研制出具有我国特色的合成氨关键设备。 “ 十一五 ” 期间,要抓好四大机组的开发研究、 推广 应用工作,赶上世界当代同类产品的技术水平,满足 大化肥装置建设的需要。 5. 4 化工单元设备 先开发4类化工单元设备传质单元设备、 传热 01 当 代 石 油 石 化 2006, 147 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 w w w . b z f x w . c o m 单元设备、 干燥单元设备、 气力输送单元设备,并建 立单元设备数据库。 6 我国石油天然气设备和石油化工设备的发展 展望 我国国民经济的持续高速发展促进了石油天然 气和石油化工工业固定资产投资的增长,新建和改 造项目的增加,必将带动对石油天然气和石油化工 设备的需求,带动石化装备制造业的发展。 目前,我国的石油天然气设备门类比较齐全,规 格、 品种基本能满足我国陆上石油勘探开发的需要。 从我国石油天然气设备的生产能力、 产量、 产值、 生 产的品种规格和从业人员等方面来看,我国已是一 个生产石油天然气设备的大国;我国的石油化工设 备按投资计算,炼油设备95已实现国产化,化工 设备有70已实现国产化。但由于生产装置的大 型化带来石化装备的大型化,已国产化的设备如反 应设备、 压缩机组、 特殊泵类设备和专用机械有的仍 需要进口。另外石化生产技术进步加快,国内石油 化工设备开发跟不上,特别是不少反应设备经常是 国外专利商的专利设备或专有技术设备,国外专利 商都有自己的协议制造商,这也是造成不少反应设 备大量进口的原因。2005年我国石油和石化设备 制造行业总体呈现高速发展态势,但设备的高新技 术含量少,技术创新能力低,某些特殊设备如海上 石油开发设备、 石化工业中的一些专利设备等还 需要进口。 国际油气供求的上升和油价高企,以及国内对 石油产品和化工原材料需求的高速增长,使石油化 工装备制造业面临着良好的发展机遇,发展空间十 分广阔。 从国际大环境看,一是西方发达国家正在进行 产业转移,我国面临着成为世界制造业中心的良好 机遇。二是国际油价持续走高,刺激投资者纷纷将 资金投向石油勘探开发和石油加工,形成了新一轮 的石油投资高峰,石油天然气和石油化工设备需求 剧增。我国石油天然气和石油化工设备中有些产品 性价比优于发达国家,具有一定的比较竞争优势。 三是国内三大石油公司都在大力实施“ 走出去 ” 战 略,加快海外业务发展,可以带动石油化工装备走向 国际市场。这些都为石油装备的出口和企业大发展 提供了难得的机遇。 从国内环境看,由于制造业是国力的象征,中共 十六大报告明确提出了“ 大力振兴装备制造业 ” 的 目标要求,国家已将机械制造业作为“ 十一五 ” 期间 重点支持和发展的产业之一。 中共中央关于制定 “ 十一五 ” 规划的建议 明确要求装备制造业要依托 重点建设工程,坚持自主创新与技术引进相结合,强 化政策支持,提高重大技术装备国产化水平,特别是 在高效清洁发电和输变电、 大型石油化工、 先进适用 运输装备、 高档数控机床、 自动化控制、 集成电路设 备和先进动力装置等领域实现突破,提高研发设计、 核心元器件配套、 加工制造和系统集成的整体水平。 这些都为我国装备制造业未来的发展指明了方向。 但是,石油化工装备制造业的发展也面临着严 峻的挑战。随着国际油价持续走高和油气供应持续 偏紧,油气勘探开发投资力度不断加大,油气管道等 能源基础设施建设步伐不断加快,对石油天然气和 石油化工设备的需求大幅度增长,由此也吸引了大 批投资者纷纷进入,加剧了市场竞争。 同时,我们也要正视我国石油天然气和石油化 工设备制造行业自身存在的一些突出矛盾和问题。 主要是,研发力量薄弱,技术水平不高,缺乏具有自 主知识产权的核心技术和拳头产品。各专业机械研 究所和企业研发力量分散,缺乏装备研发的整体策 划,在科研立项、 成果转化、 系统成套、 现场试验、 信 息反馈等方面存在脱节现象。装备制造企业数量 多、 规模小,各自为政,缺乏统筹协调,低水平重复建 设现象严重,造成生产能力浪费和一定程度的同业 无序竞争,影响了装备制造企业的自身发展。 在机遇与挑战并存的宏观环境下,石油天然气 和石油化工设备制造业要实现新的发展,首先要积 极适应形势的发展变化,认真研究和把握市场规律, 下大力气解决自身存在的矛盾和问题,进一步明确 企业乃至整个行业的总体发展战略。 今后总的发展思路是,紧密围绕国内外石油石 化工业的发展需要,注重提高研发能力,大力推进技 术进步,狠抓产品质量和服务,努力形成一批具有自 主知识产权的高端名牌产品,以及适应用户需要的 个性化产品;通过体制创新和机制转换,形成结构合 理、 强强联合、 加快发展的态势,打造中国石油天然 气和石油化工装备业的核心竞争力,实现全行业的 持续、 有效和较快的发展。 编辑 张灼威 112006, 14 7 赵志明.中国石油天然气设备和石油化工设备发展规划及展望 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. w w w . b z f x w . c o m 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载