Tendências de desenvolvimento dos equipamentos para a indústria petroquímica na China

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1. Tendências de desenvolvimento dos equipamentos: 1) Maior tamanho, maior pressão, maior eficiência, maior teor de enxofre e acidez; 2) Novos materiais, novas estruturas, novos processos e novas tecnologias; 3) Integração entre projeto, fabricação e uso; 4) Segurança, estabilidade, operação por longos períodos, carga total e funcionamento otimizado. 2. Equipamentos gerais para grandes refinarias de petróleo. (1) Os compressores de gás são equipamentos essenciais para gerar energia de pressão e transportar gases. Existem compressores de tipo turbina e compressores alternativos. As tecnologias de design e fabricação mais avançadas estão presentes principalmente no Japão, Estados Unidos, Alemanha, Itália e Suíça. Ao longo do tempo, o desenvolvimento independente no país ou a adaptação de tecnologias importadas permitiram superar muitas dificuldades, resultando em avanços significativos. Dentre eles, os compressores centrífugos de divisão horizontal e os compressores axial-flow estão próximos do nível avançado dos produtos internacionais semelhantes. (2) Compressores centrífugos: A tendência mundial é o aumento da capacidade, com o desenvolvimento de produtos de compressores que operem sob alta pressão, com baixo fluxo de fluido, baixo nível de ruído e alta eficiência. Existem mais de dez empresas produtoras no país, especialmente a Fábrica de Bombas de Shenyang, a Fábrica de Bombas de Xangai e a Fábrica de Bombas de Shaanxi. Os compressores centrífugos nacionais, com alta tecnologia, parâmetros elevados, qualidade superior e produtos especiais, ainda não conseguem atender às necessidades; cerca de 50% deles ainda precisam ser importados do exterior. Além disso, ainda há diferenças em relação aos países estrangeiros em termos de nível tecnológico, qualidade e completude dos produtos. Não existe ainda experiência suficiente no projeto e fabricação de compressores de gás de grande porte. (3) Trocadores de calor: Com o aumento do tamanho e da eficiência, os trocadores de calor no exterior também tendem a se tornar maiores, além de evoluir em direção a menores diferenças de temperatura e menores perdas de pressão. Os avanços nos tubos com aletas para troca de calor incluem tubos com aletas em formato de T, tubos com aletas de rosca reduzida, tubos com aletas em formato de losango, tubos com superfície porosa de alumínio para transferência de calor, tubos com canais em espiral, tubos em formato elíptico torcido em espiral, entre outros. 3. Desenvolver vigorosamente a indústria de fabricação de equipamentos de alta tecnologia, visando uma transformação estratégica de um setor de grande porte para um setor mais forte. O desenvolvimento dessa indústria é um meio importante para promover a transformação e o aprimoramento econômico do setor, permitindo que ele passe de um setor de grande porte para um setor mais forte. Atualmente, cinco áreas principais foram identificadas como prioritárias para o desenvolvimento da indústria de equipamentos de alta tecnologia no nosso país: equipamentos para engenharia marítima e equipamentos de manufatura inteligente. Há um foco especial no desenvolvimento de grandes instalações de refino, capazes de processar milhões de toneladas de petróleo e milhões de toneladas de etileno. O objetivo é promover o desenvolvimento de produtos e tecnologias de alto valor agregado, acelerando assim o crescimento da indústria de equipamentos de alta tecnologia. A padronização e a criação de modelos padrão são medidas estratégicas para transformar “Made in China” em “Created in China”. Mais uma vez, com o desenvolvimento dos processos de refino do petróleo, os equipamentos mais simples utilizados anteriormente para a destilação do petróleo bruto – como torres, fornos, trocadores de calor, bombas e tanques – já não são suficientes para atender às novas exigências. Os processos de reação catalítica passaram a ter papel fundamental, e surgiram então reatores de leito fluidizado gasoso-sólido e reatores de três fases (líquido-gás-sólido). Além disso, os grandes tanques esféricos de baixa temperatura (-30°C, 1,72 MPa) representam a direção futura do desenvolvimento nessa área. Por fim, há cada vez mais tipos de polióleos, o que exige o uso de novos equipamentos com alto nível de complexidade técnica, como fornos de pirólise de etileno, resfriadores de tipo placa-aleta, reatores de ultra-alta pressão de 350 MPa, reatores de polimerização em tubo circular para polipropileno, além de vários tipos de reatores de polimerização equipados com agitadores. Para a produção de milhões de toneladas de etileno, são necessários três equipamentos essenciais: compressores de gás resultante da pirólise, compressores de propileno e compressores de etileno. Além disso, são necessários compressores centrífugos de grande porte, com capacidade de 45.000 kW cada, que devem ter alta confiabilidade e longa vida útil. Além disso, entre os equipamentos petroquímicos em geral, os conjuntos para produção de amônia sintética com capacidade de 300 mil t/ano, bem como os grandes equipamentos de separação de gases com capacidade de 60 mil m³/h, representam boas áreas para pesquisas e desenvolvimentos no futuro. Quanto ao desenvolvimento de equipamentos eficientes, podemos citar exemplos como a geração combinada de eletricidade e vapor em grandes empresas, o uso hierárquico da energia (equipamentos para geração de eletricidade por turbinas a gás e para produção de vapor, além de equipamentos para purificação de gases a alta temperatura); recuperação de energia térmica em altas temperaturas, utilização de turbinas a fumaça a 700°C para geração de eletricidade, e uso de caldeiras para produção de vapor; recuperação de energia térmica em baixas temperaturas, utilização de fontes de calor abaixo de 300°C (bombas de calor, trocadores de calor eficientes para baixas diferenças de temperatura); recuperação da energia química em caldeiras a CO; recuperação da energia de pressão de líquidos sob alta pressão por meio de turbinas hidráulicas; otimização das redes de troca de calor e de vapor, entre outros. 4. Integração da pesquisa e desenvolvimento, design e fabricação; parceria entre setores acadêmico, industrial e de pesquisa, com o objetivo de promover o desenvolvimento inovador na indústria manufatureira. Por um lado, no que diz respeito às diferentes redes de cooperação entre setor industrial, academia e pesquisa, ou às alianças de P&D setoriais, é necessário **fortalecer os mecanismos de investimento e financiamento, incentivando e apoiando seu desenvolvimento, a fim de promover a interação entre empresas, setor financeiro e recursos sociais**. Por outro lado, com as empresas líderes do setor como ponto de partida, deve-se unir universidades e instituições de pesquisa com grande capacidade de pesquisa, criando assim diversas formas de alianças de P&D entre setor industrial, academia e pesquisa. Dessa forma, é possível mobilizar todos os recursos e esforços disponíveis para impulsionar o desenvolvimento tecnológico e a disseminação das tecnologias relacionadas ao programa “Made in China 2025”. 5. É necessário melhorar significativamente o nível de digitalização e inteligência dos equipamentos petrolíferos. Devemos aproveitar a nova onda de revoluções tecnológicas e industriais, bem como as mudanças no cenário mundial da indústria manufatureira, para promover uma integração mais profunda entre as novas tecnologias da informação e a indústria de fabricação de equipamentos petrolíferos. Dessa forma, é possível elevar continuamente o nível técnico e de produção desses equipamentos, atendendo às necessidades da exploração e produção de petróleo em alto-mar no nosso país. 6. Fortalecer a base de produção e melhorar a capacidade de design de produtos. O nível geral dos “quatro pilares” – componentes e peças fundamentais, materiais básicos essenciais, processos industriais avançados e tecnologias industriais básicas – determina, em grande medida, a qualidade dos produtos. Eles constituem a base para a melhoria da qualidade da produção chinesa, devendo, portanto, receber grande atenção. Fortalecer a base industrial da produção chinesa com foco na especialização e com base na padronização. Ao mesmo tempo, é necessário promover amplamente o uso de tecnologias de design avançadas, desenvolver softwares de design e criar plataformas para o compartilhamento de recursos de design. Também são necessárias políticas que incentivem o design inovador, visando a transição da produção de produtos sob encomenda para a exportação de produtos com marcas próprias. 7. Esforçar-se para expandir os mercados internacionais, buscando um maior desenvolvimento da indústria. Os equipamentos petrolíferos chineses têm vantagem em termos de preço, sendo geralmente mais baratos do que os preços internacionais. Alguns equipamentos que exigem grandes quantidades e não têm alta complexidade técnica estão expandindo ativamente sua participação no mercado internacional.