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據(jù)張凱介紹,“20萬噸/年超大型薄壁丁二醇(BYD)反應(yīng)器研制”項目為2012年甘肅省科技重大專項計劃項目,這一項目主要為國電寧夏英力特公司年產(chǎn)20萬噸/年1,4-丁二醇項目BDO裝置制造主要設(shè)備丁二醇反應(yīng)器,由蘭州蘭石重型裝備股份有限公司開發(fā)研制?!岸《挤磻?yīng)器是一種用于化工的壓力容器。以往這類反應(yīng)器主要依靠進口,國內(nèi)后來有廠家在制造小型丁二醇反應(yīng)器,但像我們制造的這臺6米直徑的超大型薄壁反應(yīng)器還從沒有過,是國內(nèi)直徑最大的一臺?!?span style="font-size:14px;font-family:'Microsoft YaHei', 微軟雅黑, Arial, sans-serif;line-height:21.6px;">本文由上海宏東泵業(yè)制造有限公司轉(zhuǎn)載發(fā)布。上海宏東泵業(yè)專業(yè)生產(chǎn)耐干磨管道離心泵,不銹鋼磁力泵,氣動隔膜泵,氟塑料泵等;歡迎訪問官網(wǎng)查詢具體產(chǎn)品信息。
張凱告訴記者,隨著煤化工行業(yè)的飛速發(fā)展,設(shè)備大型化隨之而來的制造過程中變形控制和運輸難題日漸凸顯。尤其像蘭石重裝承接研制的這種6米直徑丁二醇反應(yīng)器,由于直徑太大、筒體壁太?。ㄗⅲ和搀w壁厚僅20多毫米,一般重裝公司同等直徑設(shè)備都在100多毫米),單臺重量210噸,自重作用下容易變形、甚而坍塌,故而難于制造。由于蘭石重裝長期從事煉油設(shè)備制造,有著豐富的高壓、大厚度設(shè)備制造的技術(shù)儲備,客戶非??粗仄湓趪鴥?nèi)的裝備和技術(shù)能力,希望蘭石重裝攻關(guān)拿下這臺反應(yīng)器。
這一項目于2011年9月簽訂合同,2012年1月開始研制。
張凱說,項目初期就成立了專項小組確定研制方案,方案同時報與客戶和設(shè)計院由專家審核?!坝捎谑菄鴥?nèi)的首臺(套)產(chǎn)品,誰也沒有經(jīng)驗,所以在方案通過后,只能按照工藝方案,一個一個零部件先做模擬件試,再一個一個完成。”張凱說,丁二醇反應(yīng)器主殼體是由碳鋼和不銹鋼貼合起來的復(fù)合鋼板,筒體壁薄、直徑大、鋼性弱都是設(shè)備制造難點;同時,它又包含龐大紛繁的內(nèi)件,且有26個過濾器在殼體內(nèi)通過上、下封頭間支撐口和接口組裝,每一個接管都需要做工裝,所以要求設(shè)置設(shè)備的同心度、橢圓度要高。這些要靠前期工藝方案的各種工裝設(shè)計加固。此外,因運輸限制,設(shè)備必須分片發(fā)貨現(xiàn)場進行組裝制造,每一處需要精確定測距的地方都以激光儀器測定。另外,其他也有諸如操作工況不恒定,有時需要在高溫下操作,有時需要在低溫下操作等難題。
設(shè)備綜合技術(shù)水平達到國際先進水平
這是一支平均年齡35歲的15人研發(fā)團隊,8名是高工。張凱1991年7月南京化工學(xué)院畢業(yè)后即來蘭石,至今已26年之久,是蘭石重裝的技術(shù)領(lǐng)軍人物。在6米直徑丁二醇反應(yīng)器的研制過程中,工藝方案審定和制造過程的重大節(jié)點控制等由張凱全權(quán)負(fù)責(zé),別的人負(fù)責(zé)完成工裝、臨時試壓件的設(shè)計、制造工藝、焊接、熱處理、質(zhì)檢等,可以說已經(jīng)涵蓋了這個項目所涉及的所有專業(yè)。
作為甘肅省科技重大專項計劃項目,該項目在研制過程中獲得了省科技廳170萬元資金支持,2014年9月5日通過了省科技廳的驗收。該項目解決了超大型薄壁壓力容器(直徑6米以上)的自主核心制造技術(shù),以及現(xiàn)場制造和運輸難題,從而極大節(jié)約了運輸成本、節(jié)約了資源,減少運輸造成的環(huán)境污染,符合國家提倡的節(jié)能降耗要求,為提升我省裝備制造業(yè)在國內(nèi)的地位及發(fā)展我國裝備制造業(yè)做出了貢獻。由于該設(shè)備綜合技術(shù)水平達到國際先進水平,填補了國內(nèi)該類設(shè)備制造技術(shù)的空白,于2015年12月被評2014年度甘肅省優(yōu)秀新產(chǎn)品新技術(shù)獎。
完成了這項在國內(nèi)具有首創(chuàng)意義的設(shè)備后,蘭石重裝又為陜西、新疆、內(nèi)蒙等地客戶生產(chǎn)了多臺(套)類似設(shè)備。截至目前,通過生產(chǎn)同類設(shè)備已創(chuàng)造了約1.9億元經(jīng)濟效益。
移動工廠首單應(yīng)用
對于一臺自重210噸、筒壁厚僅為2厘米的超大型薄壁設(shè)備,若想整體運輸且“毫發(fā)無損”地到達項目建設(shè)地點無異于天方夜譚!
運輸過程中,如果設(shè)備太大,隧道和高速都無法通過。對超長、超大、超重的設(shè)備,不得不采取分段運輸,現(xiàn)場組焊的方式組織生產(chǎn)。但是直徑超5米的特大型容器,即使采取分段制造也難以運輸,只能在裝置現(xiàn)場制造。6米直徑的丁二醇反應(yīng)器筒體就是在現(xiàn)場,通過“移動工廠”制造。
蘭石重裝研發(fā)的超大型容器移動工廠與公司的車間一樣,都能完成壓力容器的加工、制造、質(zhì)檢等,相當(dāng)于把工廠車間搬到了項目現(xiàn)場。比如,移動卷板機、數(shù)控立式車床、大型落地數(shù)控鏜銑床等機器,均為可拆式,在項目地搭起來一拼,就還是完整的卷板機;移動車間、移動熱處理屋等廠房也都可以到了項目地臨時組裝。容器制造完成,移動工廠即可拆開裝車,運至其他項目地搭建,輕松便捷。相對于永久性現(xiàn)場制造基地建設(shè)上千萬元的巨大投資,大型移動式工廠由于其可移動性、能重復(fù)使用的特點,在建設(shè)成本上相對較低,更為經(jīng)濟。
記者了解到,20萬噸/年超大型薄壁丁二醇(BYD)反應(yīng)器是蘭石重裝移動工廠的首單應(yīng)用,也是依托此反應(yīng)器項目成功申請的4個國家實用新型專利之一。不久前,“移動工廠”已被授予2016年度甘肅省專利獎三等獎。