Анализ рынков четырех основных категорий продукции в отрасли химического оборудования

Thread Content

Благодаря усилиям, приложенным в течение более чем 20 лет, отрасль химического оборудования нашей страны достигла значительных технологических успехов. Однако по сравнению с зарубежными странами у нас в области химического оборудования все еще существует значительный разрыв. Основная проблема заключается в отставании технологий производства в химической промышленности от развития технологий создания оборудования. Также существует большой разрыв в разработке программного обеспечения для крупного оборудования: разработка оборудования не успевает за темпами развития технологий производства. Существует тенденция уделять больше внимания процессам производства, а не оборудованию ； По сути, разработка остается на уровне имитации; способность создавать собственные технологии с автономными правами интеллектуальной собственности слаба ； Разработка оборудования ещё не достигла уровня специализации и серийности ； Уровень проектирования и производства оборудования, а также его качество и надежность еще требуют дальнейшего улучшения. С развитием химической промышленности возрастают требования к оборудованию для химической промышленности. Необходимо усилить работу по разработке такого оборудования, овладеть ключевыми технологиями его производства и создать оборудование с собственной интеллектуальной собственностью. Только так можно добиться высоких показателей эффективности, надежности, экономии энергии и безопасности, что необходимо для развития химической промышленности. Химическое оборудование в основном делят на четыре категории: узлы химического оборудования, специальное нестандартное химическое оборудование, универсальные машины и оборудование, а также приборы. Ситуация с развитием в различных областях выглядит следующим образом: 1. Оборудование для химической промышленности. К такому оборудованию относятся устройства для разделения и фильтрации, оборудование для сушки и испарения, устройства для смешивания, аппараты для перемешивания, оборудование для теплообмена, а также устройства для экструзии и гранулирования. 1.1 Оборудование для сепарации и фильтрации: фильтр — это устройство, которое использует пористый фильтрующий материал для задержки твердых частиц в смеси жидкости и твердых частиц, тем самым обеспечивая разделение твердых и жидких веществ. В основном используются в нефтеперерабатывающих заводах для разделения нефти и воска — вакуумные барабанные фильтры для деклейзинга бензола, а также в установках PTA — вакуумные барабанные фильтры. В настоящее время за рубежом в области барабанных вакуумных фильтров наблюдается тенденция к развитию устройств больших размеров, с высокой скоростью работы, высокой точностью и полной автоматизацией. В стране были заимствованы технологии проектирования и производства от итальянской компании EIMCO; после их адаптации и усовершенствования был создан полный набор технологий обработки, сборки и сварки. В сравнении с этим основные недостатки заключаются в недостаточном понимании тенденций развития рынка и спроса на продукты, низкой инновационной активности, а также в слабой способности усваивать суть импортируемых технологий. Центрифуга: Центрифуга — это машина, которая с помощью центробежной силы разделяет компоненты смеси жидкости и твердых частиц или жидкости и другой жидкости; ее также называют центрифагом. В основном существуют вертикальные и горизонтальные центрифуги с спиральным выгрузочным механизмом и процессом осаждения. За рубежом технология центрифуг развивается быстро, причем достигнута специализация и серийность ； Отечественно разработанные центрифуги моделей LWFl000-N и LWFl050-N используются для разделения суспензий на производствах высокоплотного полиэтилена мощностью 7–10 тыс. тонн в год. Центрифуга модели LWl200x1980 применяется для обезвоживания суспензии PTA мощностью 22,5 тыс. тонн в год; диаметр барабана этой центрифуги составляет φ1200 мм. Однако вертикальные центрифуги все еще находятся на этапе первоначального копирования; основные отличия по сравнению с зарубежными аналогами заключаются в технологии проектирования, а также в возможности производства более крупных и серийных устройств. 1.2 Оборудование для сушки путем испарения: это механическое оборудование, которое с помощью нагрева приводит к испарению влаги (обычно речь идет о воде или других летучих жидких компонентах), содержащейся в материале, что позволяет получить твердый материал с заданным уровнем влажности. Компании Mitsubishi Heavy Industries из Японии, Tsukishima Machinery, а также немецкая компания FAUVET-GIREL производят устройства с диаметром более φ4000 мм. Оборудование для вращательной сушки паровых труб мощностью 200 тыс. тонн в год на основе HDPE, а также оборудование для такой же цели мощностью 400 тыс. тонн в год на основе TA были произведены в стране. Разница в основном проявляется в увеличении размеров оборудования: для будущих заводов по производству полиэтилена и полипропилена мощностью 40–50 тысяч тонн в год, а также завода по производству полиэстера мощностью 60 тысяч тонн в год, необходимо разработать более крупные сушильные установки. 1.3 Устройства для смешивания — это машины, которые с помощью механической силы и силы тяжести обеспечивают равномерное смешивание двух или более видов материалов. Они делятся на четыре основные категории: смесители газов и жидкостей с низкой вязкостью, оборудование для смешивания жидкостей с средней и высокой вязкостью, а также пастообразных веществ, смесители термопластических материалов, а также оборудование для смешивания порошкообразных и гранулированных твердых веществ. Компания Mitsubishi Electric представила новый гибридный преобразователь FX2N-5A. В области технологий отечественного смешивающего оборудования необходимо улучшения. 1.4 Оборудование для теплообмена Оборудование для теплообмена является важным элементом в химическом производстве. Практически во всех технологических процессах присутствуют этапы нагрева, охлаждения или конденсации, поэтому такое оборудование также играет важную роль в экономии энергии. По мере увеличения размеров и повышения эффективности промышленных установок, теплообменники за рубежом также становятся все более крупными, а их разработка направлена на снижение разницы температур и потерь давления. Теплообменники с пластинчатыми ребрами (холодильные камеры): холодильные камеры применяются в основном при разложении этилена, разделении воздуха и сжижении природного газа. Ключевыми технологиями являются технологии проектирования и производства; технологии американской компании S-W и немецкой компании Linde считаются особенно продвинутыми и зрелыми. Завод по производству кислорода в Ханчжоу приобрел ключевое оборудование из США — крупные вакуумные печи для сварки, что позволило повысить уровень проектирования и производственных возможностей завода до международных стандартов. Это оборудование было использовано при модернизации заводов по производству этилена в Яньшане, Янцзы и Шанхае. За рубежом уже существуют продукты в виде холодильных камер с давлением 9,0 МПа, тогда как в нашей стране пока нет технологий проектирования и производства таких камер при высоком давлении; кроме того, существует значительный разрыв в технологиях сепарации и фракционирования. Теплообменники панельно-корпусного типа: только французская компания Packinox способна производить такие теплообменники для установок каталитического риформинга и гидрогенизации; максимальная площадь поверхности теплообмена составляет 8000 м2. Максимальная площадь теплообмена, разработанная в стране, составляет 3000 м2. Основное отличие заключается в том, что у разработанных чипов одинаковая площадь поверхности, но площадь теплообмена меньше. 1.5 Оборудование для экструзионного гранулирования: Это оборудование позволяет преобразовать полимеры путем смешивания, экструзии и гранулирования в гранулы полиолефинов, что облегчает их транспортировку. За рубежом лишь немецкая компания WP и японская компания Nippon Steel и другие немногие предприятия обладают способностью к разработке и производству полных комплексов крупных смесительно-гранулирующих установок; основным направлением развития является использование двухвинтовых смесительно-гранулирующих установок. Темпы развития в нашей стране отстают; в настоящее время разрабатываются в основном малые и средние модели оборудования. АБС-экструдеры мощностью в десять тысяч тонн после прохождения испытаний в реальных условиях показали, что их основные технические характеристики соответствуют требованиям проекта. В настоящее время все экструдеры-грануляторы для производства крупногабаритных и средних по размеру полиолефинов импортируются. 　2. Специальное оборудование для химической промышленности. К специальному оборудованию для химической промышленности относятся реакторы, колонны, резервуары, баки и другое оборудование для проведения химических реакций. 2.1 Большие полимеризационные реакторы: за рубежом технология реакторов с миксерами достаточно развита, что позволяет разрабатывать различные конструкции миксеров в зависимости от типа используемых материалов и параметров. Крупнейший реактор для полимеризации, разработанный в стране, — это реактор объемом 90 м³ для установки по производству высокоплотного полиэтилена мощностью 70 тыс. тонн в год. Реактор для производства полиэстера мощностью 100 тыс. тонн в год: были разработаны модели скорости реакций и модели процессов эстерификации и поликонденсации. Также было создано программное обеспечение для управления процессом, а также определены требования к конструкции реакторов и системам теплообмена. Реакторы для эстерификации и поликонденсации, разработанные компанией Ицзин Хуацянь, уже введены в эксплуатацию. Разница с зарубежными странами заключается в основном в малом количестве видов миксеров и слабых возможностях для их выбора. 2.2 Основные функции колонн в процессах нефтехимической промышленности заключаются в дистилляции, абсорбции, стимулированном испарении, экстракции, промывке, восстановлении, обезвоживании, а также в очистке газов и их охлаждении. Чаще всего используются пластинчатые и наполнительные колонны; за рубежом разработки в области колонн сосредоточены преимущественно на усовершенствовании технологий пластин и наполнителей. За последние 20 лет в нашей стране было разработано множество пластинчатых и наполнителных колонн с высокими характеристиками, которые широко используются на предприятиях нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Их эффективность соответствует международным стандартам передового уровня. Среди них наиболее представительными являются тарелочные конвертеры типа DT, подходящие для обработки больших объемов жидкости, вихревые тарелочные конвертеры, пригодные для обработки больших объемов газа, конвертеры с трехмерной передачей массы, обладающие высокой устойчивостью к изменениям условий работы и высокой эффективностью, а также комбинированные конвертеры с использованием сит и наполнителей. Диаметр крупных пластинчатых и наполнителевых ректификационных колонн, предназначенных для нефтеперерабатывающих заводов в Лояне и Дачинге с производственной мощностью по 5 миллионов тонн в год, составляет φ8400 мм. Вскоре будет введена в эксплуатацию крупная ректификационная колонна диаметром φ10000 мм, разработанная в Китае. Большие аммиачные установки для синтеза: среди международно известных примеров можно назвать горизонтальную установку Келлогга, вертикальную установку Топсола, вертикальную установку Вуда, а также три изолированные осевые установки модели Браун. На внутреннем рынке, на основе процессов усвоения технологий, впервые была спроектирована и изготовлена установка для синтеза аммиака мощностью 200 тысяч тонн в год; при этом использовались однослойные кованые элементы, внешние цилиндры толщиной 2,4 метра, а также двухконусная система уплотнения. Пока ещё не полностью освоены соответствующие программы для проектирования, к тому же отсутствует опыт в проектировании и изготовлении установок для синтеза аммиака мощностью 300 тысяч тонн в год. 2.3 Другое оборудование для реакций Оборудование для реакций является «сердцем» устройства, в котором происходит химическая реакция. Их тенденции развития различаются: на международном уровне происходит переход от использования эмпирических методов к математическому моделированию, что способствует увеличению размеров устройств, повышению их эффективности, упрощению конструкции и автоматизации управления. Методы исследований также развиваются в направлении комплексного подхода. Реакторы каталитического фракционирования: технология их производства в стране в основном достигла международного уровня совершенства и широко используется на различных нефтеперерабатывающих заводах. Реакторы для гидрирования: среди известных зарубежных производителей — Ниппон Стил и Кобэ Стил и другие. В стране в настоящее время разрабатывается гидрогенирующий реактор для угольной химии с внешним диаметром 5500 мм, толщиной стенок 340 мм и весом 2040 тонн. Это самый тяжелый гидрогенирующий реактор в мире, и причина такого отставания — слабая инновационная способность нашей страны. Четырехкорпусный реактор для непрерывной ректификации: технология патента американской компании UOP обеспечивает этому реактору высокую эффективность реакции, экономию энергии, небольшие габариты и снижение затрат на строительство. В стране уже разработаны технологии его проектирования и производства, а показатели установки внутренних компонентов полностью соответствуют требованиям, установленным технологией UOP. Циклический реактор из полипропилена: известным производителем является компания Hymont; технологии проектирования таких реакторов, а также соответствующее программное обеспечение постепенно совершенствуются. Реактор для производства полипропилена мощностью 200 тыс. тонн в год был разработан в Китае и внедрен на заводе Shanghai Petrochemical. Была разработана конструкция реактора с кольцевыми трубами, создана математическая модель для расчета комбинированных напряжений, решены проблемы технологии масштабирования таких реакторов; уровень технологий сопоставим с зарубежными. Реакторы трубчатого типа для производства высокодавленного полиэтилена: технологии в этой области находятся у таких компаний, как Япония, Германия, США и Нидерланды. В стране же благодаря адаптации и использованию зарубежных технологий были разработаны реакторы трубчатого типа мощностью 30 тысяч тонн в год и 200 тысяч тонн в год, а также соответствующие охладители. По сравнению с зарубежными странами существует значительный разрыв в разработке технологий программного обеспечения и методов проектирования. В стране используется только метод сверления глубоких отверстий, что приводит к низкой степени использования материала. Кроме того, пока нет специальных стандартов и технических условий для заказа. 　3. Оборудование для химической промышленности. К оборудованию для химической промышленности относятся, в первую очередь, насосы для использования в химической промышленности, газовые компрессоры и клапаны и т. д. 3.1 Насосы в химической промышленности. Насосы – это устройства, предназначенные для перекачки жидкостей или повышения их давления. Насосы в основном используются для перекачки жидкостей, включая воду, масла, кислоты и щелочи, эмульсии, суспензии и жидкие металлы, а также для перекачки смесей жидкостей и газов и жидкостей, содержащих взвешенные твердые частицы. В мире крупнейшими производителями насосов для нефтехимической промышленности являются швейцарская компания Sulzer, немецкая компания KSB, американская компания Goosen и другие. Технология производства насосов для нефтехимической промышленности достаточно развита: существует большой ассортимент моделей, уровень стандартизации высок. Основные направления развития — увеличение размеров и скорости работы насосов, их мехатронизация, а также создание комплектных решений на основе насосов. Особенно быстро развиваются технологии высокотемпературных насосов, насосов для низких и сверхнизких температур, высокоскоростных насосов, насосов для точного дозирования, насосов, устойчивых к коррозии, насосов для перекачки вязких сред и сред с твердыми частицами, а также экранированных насосов. Существует более 100 отечественных производителей, которые разработали технологии производства и оборудование для изготовления более 100 серий и более 2000 видов насосной продукции, что позволяет удовлетворять потребности нефтехимической промышленности. По сравнению с зарубежными странами, внутренние насосы для нефтехимической промышленности отстают в теории проектирования и методах его разработки. При создании новых продуктов часто используются методы копирования и аналогии, при этом отсутствуют теоретические основания и данные экспериментальных исследований ； Уровень оборудования и технологий обработки отсталый, точность обработки низкая, производительность невысока ； Степень сериализации и унификации продукции невысока, мало разновидностей и спецификаций ； По таким показателям, как эффективность насосов, их качество и надежность, характеристики уплотнения, стойкость к коррозии, они все еще значительно уступают зарубежным аналогам; поэтому для промышленных целей по-прежнему в больших количествах импортируются насосы. Помпы Ротца: в настоящее время доля китайских помп Ротца, соответствующих действующим стандартам, составляет примерно 70%. По сравнению с международными передовыми стандартами разница в их общих характеристиках ещё более значительна. Основные проблемы заключаются в следующем: серьезная утечка масла из уплотнителей валов; отечественные уплотнители не выдерживают длительной эксплуатации, поэтому утечки масла являются довольно распространенным явлением ； Вибрации и шум высокие. У некоторых изделий плохой уровень динамического балансирования, а у некоторых зубчатых колес и подшипников недостаточная точность ； Согласно отраслевым стандартам, у некоторых продуктов коэффициент сжатия при нулевом потоке и максимально допустимая разница давлений не соответствуют установленным требованиям. У некоторых предприятий устаревшее производственное оборудование, что не позволяет обеспечить точность обработки деталей и их сборки. Из-за вышеупомянутых проблем насосы Ротца работают ненадежно, с высоким уровнем неисправностей. Некоторые насосы требуют ремонта уже через несколько месяцев эксплуатации, что составляет резкий контраст с насосами типа Ротц от немецкой компании L-H, которые могут работать без ремонта в течение нескольких лет. Помпы с вращающимися лопастями: в настоящее время производство таких помп в нашей стране достигло высокого уровня как с точки зрения проектирования, так и с точки зрения технологии изготовления и качества продукции. Качество продукции, производимой ведущими предприятиями, довольно стабильно, а качество внешнего вида значительно улучшилось. Проблемы с распылением и утечкой масла, существовавшие на протяжении долгого времени, в последние годы были в определенной степени контролируемы; улучшились также характеристики материалов лопастей, что в некоторой мере повысило надежность насосов с лопастными элементами. Помпа с прямым соединением 2XZ-8A, производимая компанией Guotou Nanguang Co., Ltd., является одним из немногих новых видов помп с лопастным механизмом, появившихся в последние годы. Она представляет собой прорыв с технической точки зрения – относительно обычных помп она отличается более высоким уровнем технологий. Благодаря этому решается проблема быстрого износа деталей при работе при высоких температурах и высоких скоростях. Вакуумные насосы: в настоящее время в нашей стране имеется широкий ассортимент вакуумных насосов, уровень их качества постоянно повышается, что в целом позволяет удовлетворять потребности внутреннего рынка. После вступления Китая в ВТО конкуренция на международном рынке становится все более острой, тогда как уровень качества продукции китайских вакуумных насосов по-прежнему значительно отстает. Нам необходимо спокойно обдумать ситуацию, разработать соответствующие стратегии и постараться как можно быстрее догнать международный передовой уровень. Помпы с поршневыми клапанами: между отечественными помпами с поршневыми клапанами и зарубежными аналогами по-прежнему существует значительный разрыв. Основные проявления: высокий уровень шума и вибраций. Как в случае с насосами с промежуточными клапанами типа H-150, большинство отечественных моделей требуют использования болтов для крепления к основанию; в противном случае из-за вибрации происходит сильное смещение насоса ； Течь топлива, утечка масла. При запуске насоса происходит сильное вытекание масла, а при его работе — утечка масла. Эта проблема характерна для большинства моделей ； Серьезная задержка возвращения масла при остановке насоса приводит к трудностям с его запуском и перегрузке двигателя ； Низкая стабильность и надежность: из-за устаревшего оборудования для производства не только эффективность производства низкая, но и совместимость деталей ограничена, что влияет на стабильность и надежность продукции. Высоконапорные насосы: примерами высоконапорных насосов являются насосы для высоконапорного аммиака и насосы для высоконапорного жидкого аммиака. Насосы высокого давления для аммиака и жидкого аммиака являются насосами в установках по производству мочевины, которые подвергаются сильной коррозии и представляют собой наиболее сложные с технической точки зрения устройства. В средних и малых установках по производству мочевины чаще всего используется поршневая конструкция с колебательным движением. В крупных установках применяются многоступенчатые центробежные и высокоскоростные диффузионные насосы. В последние годы также появились насосы с поршневой конструкцией, но с колебательным движением. Помпы с возвратно-поступательным движением имеют большие размеры, сложную конструкцию, их трудно обслуживать; корпус помпы часто подвергается усталостному разрушению. Однако они работают надежно и обладают высокой эффективностью. Помпы с высокой скоростью потока используют двухступенчатые радиальные лопасти; частота вращения составляет более 14 000 оборотов в минуту. У таких помп компактная конструкция, а работа происходит стабильно. Однако проблемы с герметизацией и износом являются довольно серьезными и трудно решаемыми. Многоступенчатые центробежные насосы находятся между ними: их производство относительно простое, у них хорошая конструкция уплотнений, и они более надежны. В Китае были разработаны насосы высокого давления с этими тремя типами конструкций; в вопросах производства и обеспечения надежности их использования уже нет серьезных проблем. Однако в настоящее время такие продукты в основном импортируются. Насос для суспензии: в качестве примера приводится насос для фосфатной суспензии. Насосы для фосфатной суспензии — это общее название для различных насосов, используемых в процессе производства фосфатных удобрений; это насосы, отличающиеся высокой стойкостью к агрессивным средам и износу. На ранних этапах развития промышленности по производству фосфатных удобрений часто использовались химически стойкие насосы; срок их службы составлял всего неделю. Поэтому специалисты в области насосостроения как в стране, так и за рубежом проводили множество исследований в области проектирования конструкции насосов для перекачки фосфатных суспензий, тестирования материалов и изучения методов уплотнения. При проектировании насосов для фосфатных суспензий в первую очередь необходимо решить проблему коррозии или одновременной коррозии и абразивного износа. Поэтому необходимо уделять особое внимание проектированию конструкции, а также совместимости между корпусом насоса и рабочим колесом. Металлы, используемые в зарубежных насосах для фосфатных суспензий, выбираются из различных серий в зависимости от свойств рабочей среды. Отечественные производители и научно-исследовательские институты также проводят исследования по характеристикам коррозионной стойкости и устойчивости к износу различных материалов, создавая собственные серии материалов, таких как ферритные нержавеющие стали, двухфазные стали, аустенитные нержавеющие стали и т. д. В стране существует множество специализированных производителей насосов для фосфатной суспензии. Кроме того, в исследовательской деятельности участвуют Академия наук Китая, университеты, проектные институты и исследовательские центры. Проблема локализации производства насосов для фосфатной суспензии теперь практически решена. 3.2 Клапаны – это устройства, предназначенные для контроля расхода, давления и направления потока жидкости. По назначению делятся на следующие 7 категорий: клапаны для нефтеперерабатывающих установок. Клапаны, необходимые для нефтеперерабатывающих установок, в основном являются трубными клапанами: краны, обратные клапаны, предохранительные клапаны, шаровые клапаны, бабочковые клапаны и дренажные клапаны. Из них краны составляют около 80% от общего числа клапанов (клапаны составляют 3–5% от общей стоимости установки). Клапаны для оборудования по производству синтетических волокон. Продукты из синтетических волокон в основном делятся на три категории: полиэстер, нейлон и винил. Необходимые клапаны: шаровые клапаны, клапаны с изоляционным кожухом (шаровые клапаны с изоляционным кожухом, золотниковые клапаны с изоляционным кожухом, обратные клапаны с изоляционным кожухом). Клапаны для установок с ацрилонитрилом. Для таких устройств обычно используются клапаны, произведенные в соответствии со стандартами API; это в основном заслонные клапаны, крановые клапаны, обратные клапаны, шаровые клапаны, дренажные клапаны, игольчатые клапаны и краны-заглушки. Из них заслонные клапаны составляют около 75% от общего числа клапанов. Клапаны для установок по производству синтетического аммиака. Из-за различий в исходных материалах для синтеза аммиака и методах его очистки процессы производства отличаются друг от друга, что в свою очередь влияет на технические характеристики необходимых клапанов. В настоящее время в отечественных установках по синтезу аммиака в основном используются клапаны-заслонки, обратные клапаны, клапаны для удаления конденсата, бабочковые клапаны, шаровые клапаны, диафрагменные клапаны, регулирующие клапаны, игольчатые клапаны, предохранительные клапаны, а также клапаны для работы при высоких и низких температурах. Из них запорные клапаны составляют 53,4% от общего числа клапанов, используемых в установках; штоковые клапаны — 25,1%; клапаны для удаления конденсата — 7,7%; предохранительные клапаны — 2,4%. Регулирующие клапаны, клапаны для работы при низких температурах и прочие клапаны составляют 11,4%. Клапаны, используемые в установках по производству этилена. Установки по производству этилена являются ключевыми предприятиями в нефтехимической промышленности, и для их работы требуется большое количество различных клапанов. Клапаны с заслонкой, обратные клапаны, клапаны-обратники и шаровые клапаны с рычагом составляют большинство, причем клапаны с заслонкой занимают первое место. “Согласно пятнадцатому плану, в стране необходимо построить ещё 6 установок для производства этилена с годовым объёмом производства 660 тысяч тонн; в связи с этим потребность в клапанах будет значительной. Кроме того, крупные установки по производству этилена и высокодавленного полиэтилена требуют также клапанов, работающих при сверхвысоких температурах, а также клапанов для низких температур и сверхвысокого давления. Клапаны для аппаратов разделения воздуха. “«Разделение воздуха» — это процесс разделения воздуха на составляющие. Для таких устройств в основном требуются запорные клапаны, предохранительные клапаны, обратные клапаны, регулирующие клапаны, шаровые клапаны, бабочковые клапаны и клапаны для работы при низких температурах. Клапаны для установок по производству полипропилена. Полипропилен — это полимер, получаемый путем полимеризации пропилена. Для его производства в основном используются клапаны-заслонки, краны, обратные клапаны, игольчатые клапаны, шаровые клапаны и гидроисключающие клапаны. 3.3 Трубопроводные фитинги/Трубопроводы – это устройства, состоящие из труб, элементов их соединения и клапанов, предназначенные для перекачки газов, жидкостей или жидкостей с твердыми частицами. В ближайшее время основное внимание будет уделяться разработке, внедрению и передовым исследованиям 43 технологий для трубопроводов. Благодаря реализации этих ключевых проектов по технологиям постепенно будет сформирована пять серий технологий для трубопроводов: технологии транспортировки нефти и газа, технологии хранения нефти и газа, инженерные технологии трубопроводов, методы оценки надежности трубопроводов и связанные с этим технологии, а также технологии управления эксплуатацией нефтегазовых трубопроводов и информационные технологии. Это позволит значительно повысить уровень технологий, связанных с трубопроводами. Эти 43 технологии включают 26 технологий-узких мест, над преодолением которых необходимо сосредоточить усилия, 10 новых технологий для внедрения и 7 технологий, находящихся на стадии предварительных исследований. 3.4 Промышленные печи – это тепловые устройства, которые используются в промышленном производстве для нагрева материалов или деталей с помощью тепла, получаемого в результате сгорания топлива или преобразования электрической энергии. В зависимости от назначения в химическом производстве их можно разделить на печи для нагрева, печи для кристаллизации, конвертеры и т. д. Печи для разложения этилена: основными компаниями, обладающими этой технологией, являются ABB, KBR, S&W, KTI и Linde. Технология постоянно совершенствуется в направлении повышения температуры, сокращения времени пребывания материала в печи и снижения давления углеводородов, что способствует повышению избирательности процесса и снижению затрат на его реализацию. В целом, уровень технологий пиролиза в нашей стране все еще значительно отстает от мирового уровня. Это проявляется в небольших размерах оборудования, высоких затратах на сырье и энергию, высокой стоимости производства, коротком сроке службы оборудования, низком уровне контроля, многократном импорте технологий, а также медленных темпах их разработки и инноваций. Печи для преобразования и вспенивания: среди зарубежных компаний, разрабатывающих крупные промышленные установки, можно выделить американскую компанию Kellogg, британскую компанию Imperial Chemical Engineering и датскую компанию Topsoe. Внутри страны были разработаны и произведены конвертеры для установок по производству синтетического аммиака мощностью 200 тыс. тонн в год на основе природного газа. При этом высокотемпературные трубы и трубы с ребрами для улучшения конвекции были впервые созданы внутри страны с использованием метода высокочастотной сварки. Однако до сих пор не существует ни одной отечественной установки такого типа мощностью 300 тыс. тонн в год, которая могла бы быть использована в промышленных целях. В стране пока невозможно самостоятельно проектировать котлы для вапоризации, а форсунки для твердого угольного топлива в основном импортируются. Котел для использования отходящего тепла: это важное устройство для экономии энергии, которое часто используется на предприятиях по разложению этилена и производству аммиака. Компании Borsig из Германии и Kellogg из США обладают передовыми технологиями в этой области. В стране были сосредоточены усилия на разработке комплексных технологий плавающего типа котлов для использования отходящего тепла. Кроме того, проводились исследования по ключевым технологиям получения преобразованного газа. Были разработаны сложные программы для проектирования таких котлов, расчета напряжений в тонких трубчатых пластинах с использованием метода элементов конечных разностей, а также для численного моделирования процессов циркуляции жидкости в котлах с трубчатыми элементами. Первый котел плавающего типа, созданный с помощью этих технологий, был установлен на заводе по производству аммиака в Сычуани с мощностью 200 тысяч тонн в год. Однако котлы для обработки газа с мощностью 300 тысяч тонн в год еще не были созданы. 3.5 Газовые компрессоры: газовые компрессоры – это ключевое оборудование для создания давления и транспортировки газа. Существуют турбинные и поршневые компрессоры; наиболее развитыми технологиями их проектирования и производства обладают Япония, США, Германия, Италия, Швейцария и другие страны. За долгое время благодаря отечественным разработкам или внедрению зарубежных технологий было преодолено множество трудностей, что привело к значительным прорывам. Среди них центробежные компрессоры с горизонтальным разделением и осевые компрессоры приближаются к передовому уровню аналогичных мировых продуктов. Центробежные компрессоры: мировым трендом является увеличение объема, а также разработка компрессоров с высоким давлением, небольшим расходом потока, низким уровнем шума и высокой эффективностью. В стране насчитывается более десяти производителей, в частности, Шэньянский завод вентиляторов, Шанхайский завод вентиляторов, Шэньсийский завод вентиляторов и другие. Отечественные центробежные компрессоры с высокими технологиями, параметрами, качеством и специальными характеристиками пока не могут удовлетворить потребности; около 50% из них по-прежнему импортируется из-за рубежа. Кроме того, существует разница с зарубежными странами в уровне технологий, качестве и полноте комплектации, а также отсутствует опыт в проектировании и производстве крупных газовых компрессоров. Поршневые компрессоры: часто используются в виде модулей без фундамента, с полным кожухом для снижения уровня шума, что **позволяет сократить расходы на установку, фундамент и наладку». В стране насчитывается более 20 производителей; было создано десятки серий компрессоров типов L, D, DZ, H, M и т. д., а также сотни различных моделей продукции. Однако крупные поршневые компрессоры все еще не могут удовлетворить потребности рынка. 4. Приборы и инструменты. Приборы и инструменты – это устройства или средства, используемые для обнаружения, измерения, наблюдения и расчета различных физических величин, состава веществ, параметров их свойств и т. д. В широком смысле приборы также могут обладать функциями автоматического управления, сигнализации, передачи сигналов и обработки данных. Приборы промышленной автоматизации: акцент на развитии устройств управления на основе технологии фильтров линий, а также интеллектуальных приборов, специальных и узкоспециализированных приборов автоматизации ； Полностью расширить сферу предоставления услуг, способствовать цифровизации, интеллектуализации и сетевизации систем измерительных приборов, завершить переход автоматических приборов от аналоговых технологий к цифровым; в течение 5 лет доля цифровых приборов должна достичь более 60% ； Ускорить коммерциализацию автоматизированного программного обеспечения с собственной интеллектуальной собственностью. Приборы для охраны окружающей среды: необходимо сосредоточить усилия на разработке автоматизированных систем контроля за состоянием атмосферной и водной среды. Учитывая необходимость усиления контроля за соблюдением экологических норм, ускорения темпов развития экологической инфраструктуры, увеличения инвестиций в эту сферу, а также формирования новых точек роста в национальной экономике, учитывая наличие более 5000 станций мониторинга окружающей среды в нашей стране, а также большое количество объектов по обработке сточных вод в городах и промышленных предприятиях, можно предположить, что рынок приборов для охраны окружающей среды будет продолжать активно расти. По неполным данным соответствующих организаций, в 1998 году объем производства приборов и устройств для охраны окружающей среды, а также систем мониторинга в Китае составил примерно 1,17 миллиарда юаней. К 2005 году этот показатель должен был вырасти до 4,2 миллиарда юаней, что позволило бы достичь уровня, характерного для развитых стран в конце 1990-х годов. Доля китайского рынка в этой отрасли должна была составить 50–60%. К 2010 году объем производства должен был возрасти до 11 миллиардов юаней, а доля китайского рынка — превысить 70%. Отсюда видно, что у него очень благоприятные перспективы на рынке. Приборы для аналитической химии: основные направления исследований включают: во-первых, высокопроизводительный анализ, то есть возможность анализировать большое количество образцов за единицу времени ； Во-вторых, анализ экстремальных условий, при котором анализ отдельных молекул и клеток, а также их манипуляция являются актуальными темами в настоящее время ； В-третьих, онлайн-, реальноточный, в присутствии образца или на месте анализ — то есть от сбора образца до получения данных, что позволяет осуществлять быстрый или комплексный анализ ； Четвертое — это технология совместного использования, заключающаяся в сочетании двух (или более) аналитических методов, которые дополняют друг друга, что позволяет выполнять более сложные аналитические задачи. Комбинации технологий совместного использования и приборов для их реализации, особенно появление тройных и даже четырехкомпонентных систем, стали важным направлением развития современных аналитических приборов ； Пятое — это технология массивов. Если рассматривать технологии совместного анализа как последовательные методы в компьютерах, то технология массивов соответствует параллельным методам обработки данных в компьютерах. Как и в случае с компьютерами, метод массивов является лучшим способом значительно ускорить скорость анализа или увеличить объем обработки образцов. Как только идея параллельных массивов будет полностью сочетаться с технологиями интеграции и производства чипов, аналитическая химия выйдет в новые сферы.