Xu hướng phát triển thiết bị công nghiệp trong ngành dầu khí và hóa chất của Trung Quốc

Thread Content

Xu hướng phát triển của các thiết bị: 1) Ngày càng lớn hơn, hoạt động ở áp suất cao hơn, hiệu suất cao hơn; nồng độ lưu huỳnh và axit cũng tăng lên. 2) Sử dụng các vật liệu mới, cấu trúc mới, công nghệ mới và phương pháp sản xuất mới. 3) Tích hợp quy trình thiết kế, chế tạo và sử dụng lại với nhau. 4) Đảm bảo tính an toàn, ổn định, hoạt động trong thời gian dài, với công suất tối ưu, và vận hành một cách hiệu quả. 2. Thiết bị chung dùng trong các nhà máy lọc dầu quy mô lớn. (1) Máy nén khí là thiết bị quan trọng để tạo ra năng lượng áp suất và vận chuyển khí. Có hai loại máy nén khí: máy nén tuabin và máy nén động cơ piston. Các quốc gia như Nhật Bản, Hoa Kỳ, Đức, Ý, Thụy Sĩ có công nghệ thiết kế và chế tạo máy nén khí khá tiên tiến. Trong thời gian dài, thông qua việc tự nghiên cứu phát triển hoặc nhập khẩu rồi vượt qua nhiều khó khăn, đã đạt được những bước đột phá quan trọng. Trong đó, máy nén ly tâm loại cắt ngang và máy nén dòng trục có mức độ tiên tiến gần bằng với các sản phẩm tương tự trên thế giới. (2) Máy nén ly tâm: Xu hướng phát triển trên thế giới là tăng dung lượng của máy nén, đồng thời phát triển các sản phẩm máy nén có áp suất cao, lưu lượng thấp, mức độ ồn thấp và hiệu suất cao. Có hơn mười doanh nghiệp sản xuất trong nước, đặc biệt là Nhà máy quạt thổi khí Thẩm Dương, Nhà máy quạt thổi khí Thượng Hải, Nhà máy quạt thổi khí Thiểm Tây, v.v. Các máy nén ly tâm trong nước với công nghệ cao, thông số kỹ thuật tốt, chất lượng cao cùng các sản phẩm đặc biệt vẫn chưa thể đáp ứng nhu cầu; khoảng 50% số máy nén này vẫn phải nhập khẩu từ nước ngoài. Ngoài ra, về mặt trình độ kỹ thuật, chất lượng và tính đầy đủ của các bộ phận cấu thành, vẫn còn khoảng cách so với các nước khác; đồng thời, chúng ta vẫn chưa có kinh nghiệm đủ để thiết kế và chế tạo các máy nén khí công suất lớn. (3) Bộ trao đổi nhiệt: Cùng với xu hướng ngày càng lớn và hiệu quả hơn, các bộ trao đổi nhiệt ở nước ngoài cũng có xu hướng được chế tạo với kích thước lớn hơn, đồng thời phát triển theo hướng giảm sự chênh lệch nhiệt độ và giảm tổn thất áp suất. Các loại ống tản nhiệt có cánh hiện nay bao gồm ống tản nhiệt dạng chữ T, ống tản nhiệt có cánh hình răng cưa, ống tản nhiệt có cánh hình thoi, ống có bề mặt xốp bằng nhôm, ống có rãnh xoắn, ống hình elip bị uốn xoắn, v.v. 3. Phát triển mạnh ngành sản xuất thiết bị cao cấp, nhằm thực hiện sự chuyển đổi chiến lược từ quy mô lớn sang chất lượng cao. Việc phát triển ngành này là biện pháp quan trọng để thúc đẩy sự chuyển đổi và nâng cấp nền kinh tế trong ngành, giúp ngành phát triển từ quy mô lớn sang chất lượng cao hơn. Hiện nay, năm lĩnh vực chính bao gồm thiết bị kỹ thuật hàng hải, thiết bị sản xuất thông minh… đã được xác định là những trọng tâm trong ngành công nghiệp chế tạo thiết bị cao cấp của Trung Quốc. Người ta tập trung phát triển các nhà máy lọc dầu có công suất hàng triệu tấn, các nhà máy sản xuất ethylene với công suất hàng triệu tấn mỗi năm. Mục tiêu là tạo ra những sản phẩm và công nghệ có giá trị gia tăng cao, từ đó thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp chế tạo thiết bị cao cấp. Việc chuẩn hóa và áp dụng các mô hình nhất định chính là những biện pháp cần thiết để biến “sản phẩm Made in China” thành “sản phẩm Created in China”. Một lần nữa, cùng với sự phát triển của quy trình chế biến dầu mỏ, những thiết bị đơn giản như tháp chưng cất, lò nung, bộ trao đổi nhiệt, máy bơm, bồn chứa trước đây đã không còn đáp ứng được các yêu cầu mới. Quy trình phản ứng xúc tác trở thành yếu tố then chốt; do đó, các loại bình phản ứng kiểu lưu huỳnh khí-rắn và bình phản ứng ba pha khí-rắn-lỏng ra đời. Còn những bồn chứa khổng lồ có nhiệt độ thấp (-30°C, 1,72 MPa) thì chính là hướng phát triển trong tương lai. Cuối cùng, với sự gia tăng số lượng các loại polyme, người ta cần nhiều thiết bị mới có độ khó kỹ thuật cao, chẳng hạn như lò phân hủy ethylene, kho lạnh kiểu tấm-vây, lò phản ứng áp suất cực cao 350 MPa, lò phản ứng chu trình vòng cho polypropylene, các loại lò phản ứng trùng hợp có bộ phận khuấy… Những thiết bị quan trọng cần thiết để sản xuất hàng triệu tấn ethylene bao gồm máy nén khí từ quá trình phân hủy, máy nén khí propylene và máy nén khí ethylene. Đối với các nhà máy sản xuất ethylene quy mô lớn, người ta cần những máy nén ly tâm công suất 45.000 kW mỗi chiếc; những máy này yêu cầu phải có độ tin cậy cao và tuổi thọ dài. Ngoài ra, trong số các thiết bị hóa dầu thông dụng, những bộ thiết bị sản xuất amoniac với công suất 300.000 tấn/năm, cùng các thiết bị tách khí có công suất 60.000 m³/giờ, đều là những hướng nghiên cứu và phát triển tiềm năng trong tương lai. Về hướng phát triển các thiết bị hiệu quả cao, chẳng hạn như việc sản xuất điện và hơi nước đồng thời tại các doanh nghiệp lớn; việc sử dụng năng lượng một cách có hiệu quả (các thiết bị sử dụng tuabin khí để tạo điện và hơi nước, các thiết bị lọc khí ở nhiệt độ cao); việc thu hồi năng lượng nhiệt ở nhiệt độ cao, sử dụng tuabin khói ở nhiệt độ 700°C để tạo điện, hoặc sử dụng lò hơi từ nhiệt lượng dư thừa; việc thu hồi năng lượng nhiệt ở nhiệt độ thấp, sử dụng nguồn nhiệt dưới 300°C (máy bơm nhiệt, bộ trao đổi nhiệt hiệu quả ở chênh lệch nhiệt độ thấp); việc thu hồi năng lượng hóa học từ lò hơi CO; việc thu hồi năng lượng áp suất từ chất lỏng ở áp suất cao; việc tối ưu hóa mạng lưới trao đổi nhiệt, mạng lưới hơi nước, v.v. 4. Tích hợp các hoạt động nghiên cứu phát triển, thiết kế và sản xuất lại với nhau; kết hợp sức mạnh của các tổ chức nghiên cứu, doanh nghiệp và trường học để thúc đẩy sự phát triển đổi mới trong ngành công nghiệp chế tạo. Một mặt, đối với các mạng lưới hợp tác giữa doanh nghiệp, trường đại học và viện nghiên cứu thuộc các loại hình khác nhau, cần **đẩy mạnh sự đổi mới trong cơ chế đầu tư và tài chính**, thông qua việc hỗ trợ và khuyến khích để thúc đẩy sự phát triển của chúng, đồng thời tạo điều kiện cho sự kết nối giữa các doanh nghiệp, nguồn vốn tài chính và các tổ chức xã hội. Mặt khác, cần lấy các doanh nghiệp hàng đầu trong ngành làm trung tâm, kết hợp với các trường đại học và viện nghiên cứu có năng lực nghiên cứu mạnh mẽ, để thành lập các liên minh nghiên cứu và phát triển theo nhiều hình thức khác nhau. Nhờ đó, có thể tận dụng tối đa các nguồn lực và sức mạnh từ mọi phía, nhằm cùng nhau thúc đẩy việc nghiên cứu và ứng dụng công nghệ trong chiến lược “Sản xuất của Trung Quốc 2025”. 5. Cần nỗ lực nâng cao mức độ kỹ thuật số hóa và trí tuệ hóa của các thiết bị dùng trong ngành dầu khí. Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghệ và công nghiệp mới đang diễn ra, cùng với sự thay đổi trong cấu trúc ngành sản xuất toàn cầu, cần thúc đẩy việc kết hợp chặt chẽ giữa công nghệ thông tin thế hệ mới với ngành sản xuất thiết bị dầu khí. Điều này sẽ giúp nâng cao chất lượng kỹ thuật và khả năng sản xuất của các thiết bị dầu khí, từ đó đáp ứng nhu cầu khai thác dầu khí trên biển của nước ta. 6. Tăng cường nền tảng sản xuất, nâng cao khả năng thiết kế sản phẩm. Trình độ tổng thể của “bốn yếu tố cơ bản” gồm các linh kiện/phụ tùng cơ bản, vật liệu cơ bản quan trọng, công nghệ sản xuất tiên tiến và nền tảng công nghệ ngành có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm. Đây chính là nền tảng để nâng cao chất lượng sản phẩm của Trung Quốc; do đó cần được coi trọng. Hướng tới sự chuyên nghiệp hóa, xây dựng nền tảng cho ngành công nghiệp sản xuất của Trung Quốc dựa trên các tiêu chuẩn hóa. Đồng thời, cần tích cực ứng dụng các công nghệ thiết kế tiên tiến, phát triển các công cụ phần mềm dùng để thiết kế, và xây dựng các nền tảng chia sẻ nguồn lực thiết kế. Cần đưa ra các chính sách khuyến khích việc sáng tạo trong thiết kế, nhằm chuyển từ việc chỉ đảm nhận công việc thiết kế cho người khác sang việc tự tạo ra các thương hiệu sản phẩm của riêng mình. 7. Nỗ lực mở rộng thị trường ở nước ngoài, nhằm tạo điều kiện cho sự phát triển của ngành công nghiệp này. Các thiết bị dầu khí của Trung Quốc có ưu thế về mặt giá cả; giá của chúng thường thấp hơn so với mức giá trên thị trường quốc tế. Một số thiết bị có mức tiêu thụ lớn và độ khó kỹ thuật không cao đang tích cực mở rộng thị phần quốc tế.