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3000吨“国之重器”,100%中国制造,全球仅此一台!美国也造不出

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  这些年来,随着我国科技实力不断发展,一大批“国之重器”问鼎世界之最,彰显中国制造的能力和创新实力。接下来要为各位讲到的一款“国之重器”,截至目前,全球仅中国造了出来,即便是实力强大的美国,也没能力造。这款“国之重器”就是2020年6月问世的3000吨超级浆态床锻焊加氢反应器。

  

  反应器形状看起来像一个“大气瓶”,总长超过70米,外圈直径6.15米、壁厚0.32米,是目前世界单重上最大的浆态床锻焊加氢反应器。所以,这样的“庞然大物”,自然不是哪个国家能够造出来的。

  要知道,为了完成这一大型反应器的工程建造,负责此项目的中国一重集团是付出了很大心血的。先简单了解下中国一重集团,它是我国重型装备制造领域的龙头企业,先后完成了全球首台“华龙一号”核反应堆压力容器、世界最大2400吨沸腾床渣油锻焊加氢反应器等重大产品的研制任务,而此次3000吨级的“国之重器”,是该公司的最新“杰作”。

  据了解,反应器的建造始于2018年5月,当时由中国一重位于齐齐哈尔铸锻钢事业部和大连核电石化公司同步启动这一工程。建造过程中,技术团队面临着许多难题,比如,如何做到安全旋转焊接、反应器内部如何设计合理、具体部件的锻造问题等。

  

  为此,工程团队在建造过程中还创造性地研发出多种具有自主知识产权的新技术。首先就是超大吨位的安全旋转技术。因为这款反应器的重量和体型过大,想要其实现安全旋转焊接,必须要有更大的托辊将其托住。因此中国一重自行设计制造出了世界先进的3500吨自顶升式数字化托辊,很好地解决了超大吨位的安全旋转问题。

  其次是主焊缝收缩应力与重力平衡技术。这项技术可以避免外部的应力对设备造成的不良影响,同时也很好地解决了反应器各种部件在焊接过程中产生的应力与重力。

  最后是研发出深孔全自动TIG焊机。反应器不管是外部和内部都有很多需要焊接的地方,这些地方往往也有着特殊的结构,导致正常焊接的难度大,而研发这台焊机则有效地保证了焊接质量。

  正因为有了这些技术创新,并且通过工程团队的严格把关,最终才高质量地在2020年6月建造完成这一“国之重器”。

  

   想必各位会疑惑,这么大的装置到底有什么用?这就要从“黑色金子”——石油说起了。我们都知道,石油刚开采出来的时候并不能直接使用,因为它的成分比较复杂,含有石油气、汽油、柴油、重油、渣油等物质,所以石油开采出来后需要经过进一步的提炼。

  为了获得更高质量的轻质油以及提高对重油、渣油等物质的利用率,加氢技术应运而生,而浆态床加氢反应器就是加氢技术的其中一种装备。

  

  这种装备能够做到今天的3000吨级别,全球唯独中国一家,同时这也标志着我国石化装备极限制造能力领跑世界。据悉,这一“国之重器”是浙江石化4000万吨/年炼化一体化二期项目的核心设备,项目建成后,对于我国打造七大世界级石化产业基地起到了很大的推动作用。所以,我们应该为研发这一“国之重器”的中国一重集团点个赞。

  其实,一开始我国并不掌握加氢反应器的制造技术,那么我们是如何从无到有,后来居上的?追溯起来,早在20世纪20年代,德国就发明了加氢技术,并在该国的煤焦油中得到应用。但直到20世纪50年代,我国才开始对加氢技术进行相关研究

  不过,加氢反应器的出现要更晚一点。因为早期的炼油工业,主要采用的是高温高压加氢精制技术,而加氢反应器是随着加氢裂化技术的发展诞生的。1963年,日本制钢所正式生产出世界第一台加氢反应器,而直到上世纪70年代后期,我国才开始引进加氢裂化装置,并展开研究。

  

  不得不佩服中国科研人员的学习能力和创新能力,自引进加氢裂化装置,我国加氢反应器的发展便迅速驶入了“快车道”。上世纪80年代,由一重厂、洛阳院等机构组成的联合攻关组开始投入到反应器材料和制造工艺的研制,随后在1989年,它们便为抚顺石油三厂生产出我国第一台锻焊结构的加氢反应器。

  到了90年代初,一重集团在吸收国外先进技术的基础上,成功研制出“400吨锻焊结构热壁加氢反应器研制”,使我国在该领域的制造能力进入全球较为先进的行列。一重集团也因此在1995年获得了国家科学技术进步奖。

  自此之后,一重集团在加氢反应器领域的发展便一发不可收拾。从最初的400吨级加氢反应器逐渐发展到上千吨级,再到如今的3000吨级的“国之重器”,接连不断刷新着自己创造的世界纪录。

  文 | 梁锦源 题 |凌明 图 | 卢文祥 审 | 刘苏林

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