중국 석유화학 산업의 설비 발전 동향

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1. 장비의 발전 동향 장비의 발전 동향: 1) 대형화, 고압화, 고효율화, 고유황화, 고산성화; 2) 신소재, 신구조, 신공법, 신기술; 3) 설계, 제조, 사용의 통합; 4) 안전, 안정성, 장기 운용, 전부하 운전, 최적화된 운영. 2. 대형 정유용 범용 장비. (1) 가스 압축기는 압력 에너지를 생성하고 가스를 운반하는 핵심 장비로, 터빈식 압축기와 왕복식 압축기가 있습니다. 주로 일본, 미국, 독일, 이탈리아, 스위스 등의 ** 설계 및 제조 기술이 비교적 선진적입니다.장기간에 걸쳐 국내에서 독자적으로 개발하거나 도입한 후 많은 난관을 극복하며 중대한 돌파구를 마련했습니다.그중 수평 절단식 원심압축기와 축류식 압축기는 국제적인 동종 제품들의 선진 수준에 근접해 있습니다. (2) 원심식 압축기: 국제적인 발전 방향은 용량을 늘리고, 고압·저유량·저소음·고효율의 압축기 제품을 개발하는 것입니다.국내 생산업체는 10곳이 넘으며, 특히 선양 풍기공장, 상하이 풍기공장, 산시 풍기공장 등이 있습니다.국내의 원심압축기는 고도의 기술력, 높은 성능, 우수한 품질을 갖추고 있으며 특수 제품도 있지만, 여전히 수요를 충족시키지 못하고 있습니다. 전체의 약 50%는 외국에서 수입해야 합니다.또한 기술 수준, 품질, 완성도 측면에서 해외에 비해 아직 격차가 있으며, 대형 가스 압축기의 설계 및 제조에 있어서는 아직 충분한 경험이 없습니다. (3) 열교환기: 대형화 및 고효율화에 따라, 해외의 열교환기도 대형화되고 있으며, 저온차와 저압손실 방향으로 발전하고 있다.열교환기 펜넬관의 발전으로는 T형 펜넬관, 저나사산 펜넬관, 마름모꼴 펜넬관, 스케일드 튜브, 알루미늄 다공성 표면 열전달관, 나선형 홈 튜브, 나선형 비틀린 타원형 튜브 등이 있습니다. 3. 고부가가치 장비 제조업을 적극적으로 발전시켜, 규모의 확대에서 질적 성장으로의 전략적 전환을 이루어야 합니다. 고부가가치 장비 제조업의 발전은 해당 산업의 경제적 구조를 혁신하고, 규모의 확대에서 질적 성장으로 나아가는 데 있어 중요한 수단입니다.현재, 해양공학 장비, 스마트 제조 장비 등 5대 분야가 우리나라의 고부가가치 장비 제조 산업의 핵심 분야로 지정되었습니다. 특히, 천만 톤 규모의 석유 정제 시설이나 백만 톤 규모의 에틸렌 생산 시설과 같은 대형 석유·화학 처리 시설을 발전시키는 데 집중하고 있습니다. 이를 통해 차별화된, 고부가가치의 제품과 기술을 바탕으로 고부가가치 장비 제조 산업을 빠르게 발전시키고자 합니다. 표준화와 모델화는 ‘중국 제조’를 ‘중국 창조’로 전환하기 위한 전략적 조치입니다.다시 말해, 석유 정제 공정의 발전에 따라, 이전에는 가장 간단한 형태였던 원유 증류 장비인 탑, 보일러, 열교환기, 펌프, 탱크 등은 더 이상 새로운 요구사항을 충족시킬 수 없게 되었습니다. 그 대신 촉매 반응이 주도적인 역할을 하게 되었으며, 기체-고체 유동층 반응기나 액체-기체-고체 3상 반응기와 같은 새로운 형태의 반응기들이 등장했습니다. 또한, 대형 저온 공압탱크(-30℃, 1.72 MPa)는 미래의 발전 방향으로 여겨집니다.마지막으로, 폴리올레핀의 종류가 점점 더 다양해지면서, 이에 맞춰 기술적으로 복잡한 새로운 장비들이 필요해집니다. 예를 들어, 에틸렌 분해로, 플레이트-플랩형 냉각기, 350 MPa급 초고압 반응기, 폴리프로필렌 순환식 반응기, 교반 장치가 장착된 각종 중합 반응기 등이 있습니다. 또한, 백만 톤 규모의 에틸렌 생산에는 분해 가스 압축기, 프로필렌 압축기, 에틸렌 압축기와 같은 핵심적인 장비들이 필요합니다. 그리고 백만 톤급 대형 에틸렌 생산에는 단일 기계의 출력이 45,000 kW에 달하는 대형 원심 압축기가 필요하며, 이 경우 높은 신뢰성과 긴 수명이 요구됩니다.또한, 범용 석유화학 장비 중에서는 30만 톤/년 규모의 합성암모니아 생산 설비나 6만 m³/h 용량의 대형 공기분리장치 등도 향후 유망한 연구 개발 분야입니다. 고효율 장비 개발 방향으로는, 대기업들의 증기와 전력을 동시에 생산하는 시스템, 에너지의 단계적 활용(가스 터빈을 이용한 발전 및 증기 생산 장비, 고온 가스 정화 장비), 고온 열에너지 회수, 700℃의 연소 가스를 이용한 터빈 발전, 여열 보일러를 이용한 증기 생산 등이 있습니다. 또한 저온 열에너지 회수, 300℃ 이하의 열원을 활용하는 기술(히트펌프, 저온 차이를 활용한 고효율 열교환기), CO 보일러를 이용한 화학 에너지 회수, 고압 액체를 이용한 유압 터빈의 압력 에너지 회수 등도 포함됩니다. 그 외에도 열교환 네트워크나 증기 네트워크의 최적화도 중요한 과제입니다. 4. 생산 연구개발과 설계, 제조의 통합, 산학연용 협력을 통해 제조업의 혁신적 발전을 적극 추진한다.한편, 다양한 형태의 자발적인 산학연 협력 네트워크나 산업 R&D 연합체에 대해서는 **투자 및 금융 메커니즘을 혁신하여 이들의 발전을 촉진해야 하며, 기업, 금융기관, 사회적 자금들이 서로 연계될 수 있도록 해야 합니다.** 다른 한편으로는, 업계의 선도적인 기업들을 중심으로 연구 역량이 뛰어난 대학과 연구기관들과 협력하여 다양한 형태의 산학연 R&D 연합체를 구성함으로써, 모든 관련된 자원과 역량을 총동원하여 ‘중국 제조 2025’의 기술 개발과 활용을 함께 추진해야 합니다. 5. 석유 장비의 디지털화 및 지능화 수준을 크게 향상시켜야 합니다. 새로운 과학기술 및 산업 혁명의 도래와 세계 제조업 구조의 변화를 기회로 삼아, 차세대 정보기술과 석유 장비 제조업을 긴밀하게 결합시켜야 합니다. 이를 통해 석유 장비의 기술적·제조적 수준을 지속적으로 높여나가, 우리나라의 해상 석유 탐사 및 개발 요구를 충족시켜야 합니다. 6. 제조 기반 강화 및 제품 설계 능력 향상 핵심적인 부품/소자, 중요한 기초 재료, 첨단 기술 공정, 그리고 산업 기술의 기반이 되는 요소들인 이 “4대 기반”의 전반적인 수준은 제품의 품질을 결정하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 이러한 요소들은 중국 제품의 품질을 향상시키는 데 있어 필수적이므로, 반드시 중요하게 다뤄져야 합니다.전문화를 방향으로 삼고 표준화를 기반으로 중국 제조 산업의 기반을 강화한다.동시에, 선진적인 설계 기술을 적극적으로 활용하고, 설계를 위한 소프트웨어를 개발하여 설계 자원 공유 플랫폼을 구축해야 합니다. 또한, 혁신적인 디자인을 장려하는 정책을 마련하여, 단순히 제품을 가공해주는 방식에서 벗어나 자체적으로 브랜드를 만드는 방향으로 전환해야 합니다. 7. 해외 시장을 적극적으로 개척하여 산업 발전의 더 큰 기회를 모색해야 합니다. 중국의 석유 장비는 가격 면에서 우위를 가지고 있으며, 국제 가격보다 일반적으로 낮습니다.용량이 크고 기술적 난이도가 낮은 일부 장비들이 국제 시장 점유율을 적극적으로 확대하고 있습니다.