Entwicklungsrichtungen der Ausrüstung für die Öl- und Petrochemieindustrie in China

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1. Entwicklungsrichtungen der Ausrüstung: 1) Größerer Umfang, höherer Druck, höhere Effizienz, höherer Schwefel- und Säuregehalt; 2) Neue Materialien, neue Strukturen, neue Verfahren, neue Technologien; 3) Integration von Design, Herstellung und Nutzung; 4) Sicherheit, Stabilität, langer Betriebszeitraum, Volllastbetrieb sowie optimale Funktionsweise. 2. Großgeräte für die Raffinerieindustrie. (1) Gaskompressoren sind die Schlüsselgeräte zur Erzeugung von Druckenergie und zum Transport von Gasen. Es gibt Turbinenkompressoren und Zyklokompressoren. Insbesondere Japan, die Vereinigten Staaten, Deutschland, Italien und die Schweiz verfügen über fortschrittliche Entwurfs- und Fertigungstechnologien in diesem Bereich. Im Laufe der Zeit wurden durch inländische Eigenentwicklungen oder durch die Überwindung von Schwierigkeiten nach der Einführung zahlreiche Herausforderungen gemeistert, wodurch bedeutende Durchbrüche erzielt werden konnten. Dabei erreichen die horizontal geteilten Zentrifugalkompressoren sowie die Axialstromkompressoren ein Niveau, das dem der internationalen Vergleichsprodukte nahekommt. (2) Zentrifugalkompressoren: Die internationale Entwicklungsrichtung besteht darin, die Leistungsfähigkeit zu erhöhen sowie Kompressoren mit hohem Druck, geringem Durchfluss, niedrigem Geräuschpegel und hoher Effizienz zu entwickeln. Es gibt mehr als zehn inländische Hersteller, insbesondere die Shenyang Blasmaschinenfabrik, die Shanghai Blasmaschinenfabrik und die Shaanxi Blasmaschinenfabrik. Inländische Zentrifugalkompressoren mit hoher Technologie, hohen Parametern, hoher Qualität sowie speziellen Produkten können die Bedürfnisse noch nicht decken; etwa 50 Prozent müssen weiterhin aus dem Ausland importiert werden. Außerdem gibt es im Vergleich zum Ausland noch Lücken in Bezug auf das technische Niveau, die Qualität sowie die Vollständigkeit der Produktserien. Bei der Entwicklung und Herstellung großer Gaskompressoren fehlt es an ausgereifter Erfahrung. (3) Wärmeübertrager: Mit der zunehmenden Größere und Effizienz steigen auch die Abmessungen der Wärmeübertrager im Ausland, und es entwickelt sich eine Tendenz zu geringeren Temperaturunterschieden sowie geringeren Druckverlusten. Entwicklungen bei Wärmeaustauscher-Flügelrohren umfassen T-förmige Flügelrohre, Flügelrohre mit geringer Anzahl an Schraubenwindungen, rhombusförmige Flügelrohre, skalierte Rohre, Aluminium-Rohre mit poröser Oberfläche zur Wärmeübertragung, Rohre mit spiralförmigen Kanälen sowie spiralförmig verdrehte ovale Rohre usw. 3. Die Entwicklung der Herstellung hochwertiger Ausrüstungen muss stark gefördert werden, um eine strategische Umwandlung von einer großen zu einer starken Branche zu erreichen. Die Förderung dieser Industrie ist ein wichtiger Weg, um eine Transformation und Verbesserung der Wirtschaft in diesem Bereich zu bewirken. Derzeit wurden fünf Bereiche als Schwerpunkte der Hochtechnologieindustrie in unserem Land identifiziert: Ausrüstung für die Meeresindustrie sowie Ausrüstung für die intelligente Fertigung. Es wird besonders darauf geachtet, große Raffinerien und Verarbeitungsanlagen mit einer Kapazität von zehn Millionen Tonnen Öl oder hundert Millionen Tonnen Ethylen zu entwickeln. Dadurch sollen Produkte und Technologien mit hoher Wertigkeit geschaffen werden, um die Entwicklung der Hochtechnologieindustrie voranzutreiben. Standardisierung und Modellierung sind strategische Maßnahmen, um „Chinesische Herstellung“ in „Chinesische Innovation“ zu verwandeln. Erneut können die ursprünglich einfachsten Anlagen zur Destillation von Rohöl – wie Türme, Öfen, Wärmetauscher, Pumpen und Tanks – im Zuge der Entwicklung der Ölverarbeitungskünste den neuen Anforderungen nicht mehr gerecht werden. Catalytische Reaktionsprozesse spielen nun eine dominante Rolle. Daraus entstanden Reaktoren mit gasfester Fluidisierbett-Technologie sowie dreiphasige Reaktoren für Gas, Flüssigkeit und Feststoffe. Große Balltanks bei niedrigen Temperaturen (–30 °C, 1,72 MPa) stellen zudem eine zukunftsorientierte Entwicklung dar. Schließlich gibt es immer mehr verschiedene Arten von Polyolefinen. Daraus resultiert der Bedarf an vielen neuen Anlagen mit hohem technischem Aufwand – beispielsweise Ethylen-Krakkungsöfen, Plattenflügelkühlanlagen, Reaktoren unter extrem hohem Druck von 350 MPa, Ringreaktoren für Polypropylen sowie verschiedene Polymerisationsreaktoren mit Rührwerk. Für die Produktion von Millionen Tonnen Ethylen sind außerdem spezielle Kompressoren erforderlich – Krakkgaskompressoren, Propylenkompressoren und Ethylenkompressoren. Zudem werden große Zentrifugalkompressoren benötigt, deren Leistung 45.000 kW beträgt. Dabei ist eine hohe Zuverlässigkeit sowie eine lange Lebensdauer erforderlich. Außerdem sind bei den allgemeinen Petrochemieanlagen Anlagen zur Herstellung von 300.000 t/a Ammoniak sowie große Lufttrennanlagen mit einer Kapazität von 60.000 m³/h gute Forschungs- und Entwicklungsrichtungen für die Zukunft. Im Bereich der Entwicklung effizienter Anlagen: beispielsweise die Kombination von Strom- und Dampferzeugung in großen Unternehmen, die schrittweise Nutzung von Energiequellen (Anlagen zur Erzeugung von Dampf durch Gasturbinen sowie Anlagen zur Reinigung von Hochtemperaturgasen); die Rückgewinnung von Wärmeenergie bei hohen Temperaturen, die Nutzung von Abgastemperaturen von 700 °C zur Erzeugung von Strom mittels Turbinen sowie die Erzeugung von Dampf in Nachwärmekesseln; die Rückgewinnung von Wärmeenergie bei niedrigen Temperaturen, die Nutzung von Wärmequellen unter 300 °C (Wärmepumpen, effiziente Wärmetauscher mit geringem Temperaturunterschied); die Rückgewinnung der chemischen Energie aus CO-Kesseln; die Rückgewinnung der Druckenergie von Hochdruckflüssigkeiten mittels Hydroturbinen; sowie die Optimierung der Wärmetausch- und Dampfnetze. 4. Integration von Produktion, Forschung und Entwicklung sowie Design und Fertigung; Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft, Industrie und Anwendern, um die innovative Entwicklung der Fertigungsindustrie voranzutreiben. Einerseits muss es bei den verschiedenen Arten von spontan entstehenden Netzwerken für Kooperationen zwischen Wirtschaft, Forschung und Bildung sowie bei Industrieforschungsallianzen darum gehen, die Mechanismen für Investitionen und Finanzierungen zu verbessern. Dadurch kann ihre Entwicklung gefördert werden, und es wird ermöglicht, dass Unternehmen, Finanzinstitute sowie soziale Einrichtungen miteinander vernetzt werden. Andererseits sollten führende Unternehmen der Branche in Zusammenarbeit mit Universitäten und Forschungseinrichtungen mit starken Forschungskapazitäten verschiedene Formen von Industrieforschungsallianzen schaffen. Auf diese Weise können alle Ressourcen und Kräfte genutzt werden, um die technologische Entwicklung sowie die Anwendung von „Made in China 2025“ voranzutreiben. 5. Es ist notwendig, das Niveau der Digitalisierung und Intelligenz bei Öltechnikgeräten erheblich zu verbessern. In Anbetracht der neuen Welle an wissenschaftlich-technologischen und industriellen Veränderungen sowie der Umstrukturierung der Weltindustrie muss eine enge Integration neuer Informationstechnologien in die Herstellung von Öltechnikgeräten gefördert werden. Dadurch kann das technische und herstellertechnische Niveau dieser Geräte ständig verbessert werden, um den Bedürfnissen der Ölförderung im Meer zu entsprechen. 6. Stärkung der Produktionsgrundlagen – Verbesserung der Fähigkeiten bei der Produktentwicklung. Das Gesamtniveau der „vier Grundlagen“ – nämlich die grundlegenden Bauteile/Komponenten, die wichtigen Rohstoffe, die fortschrittlichen Herstellungsverfahren sowie die industriellen Technologien – bestimmt in hohem Maße die Qualität der Produkte. Sie bilden die Grundlage für eine verbesserte Qualität chinesischer Produkte und sollten daher große Aufmerksamkeit erhalten. Die Industriebasis der chinesischen Fertigung wird durch Spezialisierung gestärkt und auf Standardisierung aufgebaut. Gleichzeitig soll die Anwendung fortschrittlicher Designtechnologien aktiv gefördert werden, Software für das Design entwickelt und Plattformen für den Austausch von Designressourcen geschaffen werden. Zudem sollten Politiken erlassen werden, die innovative Designs belohnen, um den Übergang von der Herstellung von Produkten nach Auftrag hin zur Produktion eigener Markenprodukte zu ermöglichen. 7. Bemühungen, die Auslandsmärkte zu erweitern und eine stärkere industrielle Entwicklung anzustreben. Chinas Öl-ausstattung hat preisliche Vorteile und liegt im Allgemeinen unter den internationalen Preisen. Einige Geräte mit hohem Verbrauch und geringer technischer Komplexität erweitern aktiv ihren Marktanteil auf internationaler Ebene.