我国化工过程装备技术的发展与展望

王国营

（东华工程科技股份有限公司，230024）

我国化工过程装备技术的发展与展望

王国营

（东华工程科技股份有限公司，230024）

化工过程装备目前已经成为我国的现代石化工业中的一个不可或缺的重要环节。文章主要介绍了现今我国的化工过程在设备上的发展状况，并且对其在以后阶段的发展趋势进行了一番展望。

化工过程装备；发展；展望

随着我国社会经济的发展，化工企业也逐渐地发展壮大起来。在我国当前的化工行业中，化工过程装备对于整个生产环节来说，是至关重要的。在我国的现代化生产中，化工过程装备、与自控以及工艺并称为三大核心技术。化工过程装备在很大程度上决定着我国化工行业其具体的发展程度，并且可以对其是否发达进行有效地评价。对于我国的化工过程装备，一般有如下几种类型：以对粉末或者是固体的加工作为主要涉及目的的有关过程装备，例如有：热力流体过程装备、粉碎设备等。热力流体过程装备，其主要以流体力学以及热力学定理作为相关的理论依据。传热过程装备，其主要以燃烧或者是进行热传递作为主要的功能。最近几年以来，随着我国石油化工企业的快速发展，我国与化工过程装备相关的技术同时也得到了很好的发展。但是，值得注意的是，相比于国外先进的化工过程准备水平，我国在化工过程装备行业还需要更加地努力，非常需要从事这个领域的工作者进行专业的研究工作。

1 压力容器方面

在对压力容器的创造发明上，以高压与超高压容器技术最具代表性。随着我国对各类高强抗氢钢的研究以及制造技术的发展，为我国压力容器的有效发展带来了巨大的进展，传统的相对落后的冷壁技术已经渐渐地被大型的热壁技术所取代。对于目前世界范围内的高压加氢反应器，体型最大的其内径大概是6米，厚度大约是1.5米，自身重量达到1450吨。这种高压加氢反应器目前是世界之最，它是由5米长，200吨重的钢锻焊接而成。我国在这个领域的研究，已经快接近于世界的先进水平。已经能够对大型加氢反应器进行自主的设计以及制造。我国的煤液化加氢反应器在研发速度上也越来越快，其在内径上可以高达55分米，厚度大约为3.5分米，其自身重量为2050吨。如果能够言之成功，它将会是目前全球所有的加氢反应器中，最重的一个。现今，我国可以对年产量高达30000吨的冷却器以及超高压反应器进行自主性地研发，但是其依然是深孔钻法进行研制的，这种方法相对有些落后，其对材料的消耗非常大，并且效率也不是很高。而国外的冷旋轧制管材技术就非常的先进，消耗材料少，并且也十分高效。

2 过程机器方面

我国目前在对压缩机的研究发展领域取得了很大的成果，已经逐渐形成几十个系列有着不同功能的上百种相关的产品。在万吨级的化肥生产以及百万吨级的加氢装置领域进行了大规模的运用。除此之外，在技术相对高端的轴流式以及离心式压缩机研发领域也取得了非常重大的成就。我国，在现今已经能够对化肥的四大压缩机组以及乙烯的三大压缩机组进行自主地研发以及制造，且生产出的产品与世界领先水平非常的接近，有些产品的质量甚至明显高出了国外同类产品的质量。

3 利用当前的高新科学技术对我国化工过程装备在研发领域对其技术进行有效的改善提高，已经成为一种无法阻挡的历史潮流，这是社会技术不断发展的必然结果，具体表现在如下几个方面。

1）对计算机网络以及信息技术的应用

随着我过的计算机技术与信息技术的迅猛发展，在现今，计算机技术被广泛应用于化工过程装置的许多工作环节中。具体包括有对压力容器是否失效的分析，对压力容器的安全情况进行测评以及对化工过程机器以外的机器进行故障诊断。此外，将计算机技术作为基础技术的信息技术也被广泛的应用于许多机器复杂的反应过程中，进而大大地满足了化工过程装备在设计结构优化方面的需要。除此之外，利用先进的计算机辅助设计，对过程装备进行温度场、应力应变场以及流场等环境的快速计算，就可以进行生动地模拟工作，在设计以及制造过程装备方面提供了很好的数字理论依据。在利用计算机x射线进行断层扫描技术的基础上，在适当地结合相关的人工智能技术，来对过程设备内部的多相流其具体的时空变化过程进行及时有效地反映，也能够比较精确地检测过程设备中所存在的相关问题以及具体缺陷，从而有效地延长化工过程设备的使用寿命。

2）对新材料的使用

在选择压力容器的材料时，最好选择那些具有高强度、高韧性且耐腐蚀的新型材料，此外，研发人员还需要注重对那些有着特殊功能的新型材料的进一步研发。比如气体膜分离器，就是利用一种新型材料制造出的薄膜，利用这种仪器，就能够直接地过滤掉空气中的氧气，同时，使用这种仪器，就可以将某一种气体从混合气体中进行有效的分离，也可以利用它，将废气中大量的二氧化碳气体进行有效地回收，从而对温室气体排放量进行明显地减少，所以气体膜分离器具有非常广阔的应用前景。在我国广阔的海水淡化领域中，运用新型的反渗透膜并且结合多效闪蒸技术，能够对海水淡化在成本花费上进行显著的降低，同时对海水的淡化效率进行一定的提高。对于我国的污水处理行业，如果使用了新型的生物膜材料，就能够对污水进行有效的过滤净化，在处理之后的污水同样能够被再次利用。

结语

在我国，化工过程装备的应用领域非常的广泛。我国的化工企业要想进行更好、更快速的发展，就必须注重对化工过程装备进行进一步的发展。在我国化工过程装备的更新换代过程中，往往会附带地产生许多新型的、先进的化学工业，并且为这些新型化学工艺的稳定发展创造了良好的环境。有利于其进行长期的、平稳高效运行，进而对化工生产环节的连续不中断做了有力的保障。除此之外，我国的许多新型化工过程装备在相当大的程度上，都能够进行有效的节能减排工作，对我国的环境保护工作的进一步开展提供了很好的平台。所以说，我国的化工过程装备进行的创新与发展对整个化工行业的有效发展都是非常重要的。我国的化工企业在发展的过程中，要严格遵循化工过程装备的发展规律，要对相关化学工程以及装备进行基础性研究，要注重通过高新技术对传统的单元过程在开拓方面进行一定的改造，努力实现化工过程装备的进一步发展，使共性技术进行更好的自主创新。

[1]时铭显.我国化工过程装备技术的发展与展望[J].当代石油石化,2011(12).

[2]周明宇，褚良银，陈文梅，程昌敬.微型化工设备的研究与应用进展[J].化工装备技术,2012(3).

[3]朱献镭.过程装备技术的新进展[J].轻工机械,2012(03).