近日,由中油工程成员企业寰球工程公司北京分公司总承包的塔里木120万吨/年二期乙烯项目捷报频传,乙烯装置中液体炉第一急冷器内所用的13CrMo4-5钢管的国产化研发取得重大突破,产品已交付急冷换热器制造厂家,产品实测尺寸公差及力学性能达到国际先进水平。
“裂解气急冷换热器内换热管13CrMo4-5钢管国产化研发项目” 由寰球工程公司北京分公司、独山子石化公司塔里木石化分公司、宝山钢铁股份有限公司和江苏银环精密钢管有限公司共同执行,该研发的成功实施,标志着我国在高端设备核心零部件领域的技术自给迈上了新台阶,对国内化工行业的自主可控发展具有重要意义。
裂解气急冷换热器是石化行业裂解生产过程中关键的换热设备,其内换热管13CrMo4-5材质及工艺要求高,由于工况严苛,要求有较高的抗高温蠕变力学性能以承受高温。此前,国内此类设备的内换热管长期依赖进口,不仅价格昂贵,还面临供货周期长、技术壁垒高等问题,严重制约了国内企业的发展和运营效率。
为破解这一“卡脖子”难题,由寰球工程公司北京分公司、独山子石化公司塔里木石化分公司、宝山钢铁股份有限公司和江苏银环精密钢管有限公司成立专项技术攻关小组,实现该设备内换热管的国产化。
在项目研发过程中,攻关小组面临多重技术难题,特别是在原材料炼制、轧制工艺、耐腐蚀、抗高温蠕变性能等方面都提出了更高的要求。
由于需要承受高温高压,换热管应具备良好的耐热性,抗腐蚀性和高强度性等特性,原材料炼制过程中需要严格控制材料的成分和工艺。
换热管长度接近20米,长管段的轧制工艺要保持管壁厚度的均匀性和一致性。
裂解气含有较高浓度的腐蚀性气体,内管表面需要进行特殊的防腐处理,如喷涂或涂覆耐腐蚀材料,这对于管道内表面的光洁度,涂层的均匀性和耐用性等都有很高要求。
换热管承受高温,需要确保内管有较高的抗高温蠕变性能,以防因高温蠕变导致管道断裂或泄露。
通过自主创新,研发团队攻坚克难,成功开发出符合国际标准的换热管材质,并且在高温高压条件下具有卓越的稳定性和耐腐蚀性能。
此次裂解气急冷换热器换热管国产化的成功,不仅为国内石化装置提供了稳定、高效的核心设备保障,也为我国装备制造业的升级和创新树立了标杆。