منشأة تصنيع الميثانول “صنع في الصين” تحقق إنجازًا جديدًا؛ تصنيع مفاعلات الميثانول الكبيرة بالتبريد الهوائي محليًا

Thread Content

منشأة تصنيع الميثانول “صنع في الصين” تحقق إنجازًا جديدًا؛ تم تصنيع مفاعلات التبريد بالغاز لإنتاج الميثانول محليًا. المصدر: صحيفة الصين للكيماويات، تاريخ النشر: 19 مايو 2016، عدد المشاهدات: 8. بعد عام من العمل المستقر، تمكنت شركة نانجينغ جوتشانغ للكيماويات المحدودة، بالتعاون مع شركة داتانغ للطاقة والكيماويات المحدودة وشركة داتانغ في منغوليا الداخلية للكيماويات الفحمية المحدودة، من تحقيق هدف تصنيع مفاعلات التبريد بالغاز لإنتاج الميثانول بسعة 1.68 مليون طن سنويًا محليًا. وقد تمكن النظام من تحقيق مستويات ممتازة في مؤشرات التقنية المختلفة، مثل المقاومة الكلية للنظام، وتوزيع درجة الحرارة داخل النظام، وكمية تدفق الغاز، وذلك بمستوى يفوق المعايير الدولية. في 13 مايو، تمت الموافقة على هذا المشروع في بكين من قبل الاتحاد الصيني لصناعة البترول والكيماويات، في إطار عملية تقييم الإنجازات العلمية والتقنية. ترى لجنة التقييم أن المعدات الأساسية لهذا النظام تُعد أول مفاعل كبير لتحويل الميثانول بالتبريد الهوائي من صنع محلي في البلاد، حيث استطاع هذا المفاعل أن يحل محل المعدات المستوردة من الخارج، كما أنه يمتلك حقوق ملكية فكرية مستقلة، بالإضافة إلى أن تصميمه متقدم ومنطقي، ويصل إلى مستوى متقدم على المستوى الدولي. قال لو تشونغمينغ، رئيس مجلس إدارة شركة نانجينغ جوتشانغ، لمراسلي صحيفة “الكيماويات الصينية”: استغرقت عملية تصميم وتصنيع جميع معدات المشروع أكثر من 6 أشهر، حيث تم التغلب على سلسلة من التحديات التقنية خلال عملية التصنيع، مثل معالجة لوحات الأنابيب، واختبار الضغط للأنابيب والمغلف، ولحام صندوق توزيع الغاز. وفي سبتمبر 2014، اكتملت مهمة التصنيع، وبدأ التشغيل الرسمي في يونيو 2015. حاليًا، يعمل مفاعل الميثانول المبرد بالهواء بشكل جيد، ويعمل نظام التخليق باستقرار. معايير عمليات تشغيل المعدات المحلية الصنع وقدرتها الإنتاجية تصل إلى مستوى المعدات المستوردة أو تتفوق عليه. بعد إجراء تقييم ميداني لمدة 72 ساعة من قبل فريق الخبراء التابع لاتحاد الصناعات البتروكيماوية الصيني، تبين أن البيانات الأساسية للمنشأة تلبي متطلبات العقد. كانت نسبة تنقية الميثانول في المفاعل ذو التبريد بالهواء 5.7%، وهو ما يتوافق مع القيمة المخطط لها ； مقاومة طبقة الغلاف في مفاعل الميثانول المبرد بالهواء (طبقة الحفاز) تبلغ 0.18 ميجا باسكال، ومقاومة الأنابيب تبلغ 0.08 ميجا باسكال، وهو ما يتجاوز المؤشرات المصممة له ； تتيح تقنية التوزيع الثانوي للغازات في الاتجاه المحوري والهيكل الجديد على شكل قوس تخميد، أن يكون الفرق في درجة الحرارة المتوسطة على نفس المستوى المحوري في خطوط العرض المختلفة أقل من 5 درجات مئوية، وهو ما يتجاوز المعايير المطلوبة. ووفقًا للمعلومات المتوفرة، كانت شركة داتانغ دولون لتحويل الفحم تمتلك في الأصل مجموعة واحدة من مصانع إنتاج الميثانول بطاقة 1.68 مليون طن سنويًا، وقد تم استخدام تقنية من شركة لوشه الألمانية في تشغيل هذه المصانع، حيث تم اعتماد عملية تصنيع الميثانول باستخدام ضغط منخفض. نظرًا للحاجة إلى استبدال مفاعل الميثانول المبرد بالهواء في المنشأة، قامت شركة داتانغ نينغهوا وشركة دولون للكيماويات الفحمية، بعد إجراء دراسات متعددة وعقد اجتماعات للتشاور، باختيار شركة جوتشانغ كشريك مفضل لتحقيق تصنيع المفاعلات المستخدمة في معامل الميثانول محليًا، وذلك بهدف تطبيق تقنيات التصنيع المحلي على مفاعلات الميثانول المبردة بالهواء في هذه المنشآت. ووفقًا للمعلومات المتوفرة، فإن الابتكار الرئيسي في تقنية إنتاج الميثانول على المستوى المحلي يكمن في استخدام مفهوم التصميم المعياري؛ حيث تم تطوير وحدات تفاعل الميثانول ذات التبريد بالهواء (والتي تشمل حسابات ديناميكا وثيرموديناميكا تفاعل تكوين الميثانول، بالإضافة إلى حسابات وحدات تبادل الحرارة وحسابات الديناميكا الهيدروليكية وحسابات المقاومة)، وقد تم تطبيق هذه الوحدات بنجاح في تصميم عمليات وهياكل أجهزة تفاعل الميثانول ذات التبريد بالهواء ； يتميز بتصميم منفصل للغلاف المقاوم للضغط والأجزاء الداخلية، حيث تُعلق الأجزاء الداخلية في الجزء العلوي من الغلاف، مما يسمح للأجزاء ذات درجات الحرارة المختلفة بالتمدد بحرية، وبالتالي يتمتع بمستوى عالٍ من الأمان والموثوقية ； باستخدام تقنية التوزيع الثنائي وهيكل صندوق الغاز الجديد على شكل إيفولوت، يتحقق توزيع متساوٍ للغازات الباردة والساخنة، مما يؤدي إلى أداء تفاعلي جيد لطبقة الحفاز ； يستخدم تصميمًا جديدًا على شكل أخاديد من نوع الإكسبوننتال، مما يضمن توزيع المحفز في مسار الغلاف بشكل متساوٍ ويسهل عملية التركيب والإزالة. وأوضح لو زونغمينغ أن التطبيق الناجح الأول لمفاعل الميثانول المبرد بالهواء من النوع الجديد في مصنع إنتاج الميثانول بطاقة 1.68 مليون طن سنويًا، قد حقق هدف توسيع نطاق استخدام هذا النوع من المفاعلات على المستوى المحلي، كما أنه أنهى احتكار التقنيات الأجنبية لمصانع إنتاج الميثانول الكبيرة. 　 روابط إخبارية: مسيرة توطين صناعة الميثانول في البلاد. تعتمد الصناعة الدولية المتقدمة لتصنيع الميثانول على محطات كبيرة الحجم، حيث يصل إنتاج كل محطة منها إلى ملايين الأطنان سنويًا، وأكبر محطة حاليًا لها قدرة إنتاجية تصل إلى 2.25 مليون طن سنويًا. بدأت صناعة الميثانول في بلادنا في خمسينيات القرن العشرين، حيث تم استخدام التقنيات السوفيتية السابقة لبناء محطات لتصنيع الميثانول باستخدام محفزات من نوع الزنك والكروم في مدن مثل لانتشو وتاييوان وجيلين. في الستينيات والسبعينيات، قامت مصفاة ووجينغ الكيميائية في شنغهاي ببناء محطات لتصنيع الميثانول باستخدام الكوك والنافتا كمواد خام. كما طور معهد أبحاث شركة نانجينغ للصناعات الكيميائية محفزات نحاسية عالية الضغط لاستخدامها في تصنيع الأمونيا والميثانول، مما ساهم في تطوير صناعة إنتاج الأمونيا والميثانول معًا. في سبعينيات القرن الماضي، قامت مصانع الفينيلون في سيتشوان بتطوير أول مجموعة من أجهزة تصنيع الميثانول على درجة ضغط منخفضة في الصين، حيث تم استخدام غازات الأسيتيلين كمادة خام، وتم استخدام تقنية التصنيع بالتبريد على درجة ضغط منخفضة التي طورتها شركة ICI. في منتصف الثمانينيات، قام مصنع تشي لو الكيميائي الثاني بتركيب جهاز لتصنيع الميثانول بضغط منخفض، يستخدم النفط الخام كمادة خام. بعد التسعينيات، ومع الزيادة السريعة في الطلب على الميثانول، تم بناء مئات من وحدات إنتاج الميثانول والإيثانول باستخدام التقنيات المستوردة والتقنيات المحلية، مما أدى إلى تقدم غير مسبوق في صناعة الميثانول في بلادنا. في عام 2010، بلغ الإنتاج السنوي للميثانول في البلاد 37.5 مليون طن، وهو ما يمثل حوالي 50% من الإنتاج العالمي. كما بلغت نسبة الإنتاج المحلي من إجمالي الإنتاج العالمي حوالي 32%， بينما بلغت نسبة الاستهلاك المحلي من إجمالي الاستهلاك العالمي حوالي 45%. وبذلك أصبحت البلاد أكبر دولة في العالم من حيث إنتاج واستهلاك الميثانول. ووفقًا لإحصائيات غير كاملة، بلغ الإنتاج السنوي للميثانول في البلاد عام 2015 حوالي 76.7 مليون طن، ومن المتوقع أن يرتفع هذا الرقم إلى 98.68 مليون طن بحلول عام 2020. لقد تطورت صناعة تصنيع الميثانول في البلاد من عدم وجودها إلى وجودها، ومن حجم صغير إلى حجم كبير، وخلال أكثر من 20 عامًا من التطور السريع، وصلت التقنيات المستخدمة في مصانع تصنيع الميثانول المتوسطة والصغيرة (بطاقة إنتاج 300 ألف طن) إلى مستوى متقدم على المستوى العالمي. لكن، لم يتم بعد تحقيق الاكتفاء الذاتي في مصانع تصنيع الميثانول ذات الطاقة الإنتاجية الكبيرة (ملايين الأطنان)، خاصة أن التقنيات المتعلقة بعمليات تصنيع الميثانول والمفاعلات الخاصة بها تحتاج إلى جهود مستمرة من أجل كسر الاحتكار الذي يمارسه الخارج في سوق تصنيع الميثانول على نطاق كبير. في عام 2011، نجح أول مفاعل لتصنيع الميثانول بالتبريد الغازي من صنع الصين في شركة “شينهوا نيوكليير” التابعة لمجموعة “سينوهيدرو” في اجتياز اختبارات الضغط بالماء والغاز. كما أن قوة الجهاز وخصائصه الخاصة بالإغلاق كانت تلبي متطلبات الرسومات التقنية والمعايير المحددة. تم تطوير هذا المفاعل التخليقي ذو التبريد بالهواء على أساس تبني وتطوير تقنية ديفي البريطانية، وفي ظل استمرار نفس حجم الأجهزة الفردية، فإن استهلاك المواد يقل، كما ينخفض الوزن بنسبة تقارب 30%، بالإضافة إلى انخفاض كبير في استهلاك الطاقة أثناء الإنتاج، مع زيادة كبيرة في الإنتاجية.