上世纪70年代,我国只有数量不多的中小型炼油厂,还没有真正意义上的石化厂。当时国内只有少数几个化工机械厂能够制造这些中小型炼油厂所用的一般设备,一些重大关键设备全部依赖进口。1976年北京燕山石化30万吨/年乙烯项目建成投产,石化工业开始发展。到80年代初,又先后建设了南京扬子、上海金山、山东齐鲁、黑龙江大庆等4套30万吨/年乙烯项目,至此,我国才有了真正意义上的石化工业,但乙烯装备几乎是成套进口。
1983年,国务院下达《关于抓紧研制重大技术装备的决定》(简称决定),指出依靠自己技术的同时,要积极引进国外先进技术,并力争把最核心的关键技术掌握在自己手里。其中30万吨/年乙烯成套设备被列入国家十个重大装备研制项目之一,中石化集团为此还成立了重大装备自主制造办公室。
从1984年开始,陆续对涵盖炼油、化工、化纤和化肥主要装置的关键设备自主制造可行性进行了调查研究,又对全国可以承担石化重大装置研制的制造企业进行了大规模调研,确定了一批有能力的研制单位。
由于对炼油生产工艺及装备比较熟悉,对装备大型化的攻关、研制相对于乙烯装置而言要容易些。
为了给乙烯装备自主制造奠定基础,中石化决定先对炼油成套设备中的催化裂化、催化重整、加氢精制、加氢裂化装置的关键设备组织攻关。在研制工作中制造企业看到了自己在设备设计和制造上同国外先进水平的差距,纷纷引进技术软件、加工装备、检验技术,或同国外合作来提高自己的研发水平,攻克了一个个难关,使不少重大关键设备开始立足国内。
到目前为止,炼油装置主要生产工艺及设备已自主制造,设备自主制造率按投资计算已达95%,除DCS系统和个别泵阀外基本不再进口。
2、上世纪末全面突破
进入90年代初,第一批引进的乙烯项目需要进行改造和扩建,国内对乙烯生产工艺及其设备有了较深的了解,乙烯装备的自主制造也实质性地开始了。
1993年国家批准了燕山45万吨/年乙烯改造工程,国家和中石化集团要求改造工程28个月、28亿元不能突破。如果改造的技术和装备还是成套从国外引进,投资肯定降不下来,最后中石化集团决定乙烯裂解工艺和主要设备仍然从国外引进,14万吨/年聚乙烯工艺和主要设备实行自主制造。一些关键设备的研制成功,给石化重大装备自主制造树立了信心。
1997年大庆48万吨/年乙烯工程进行改造,中国石化集团决定对乙烯装置"三机"中的裂解气压缩机和丙烯压缩机实现自主制造。当时的石化集团副总经理王基铭经过调查研究,力排众议,坚决支持乙烯"三机"自主制造,并表示主动承担风险。裂解气压缩机和丙烯压缩机自1999年研制成功并投产以来,各项工艺性能都达到了设计要求,满足了生产工艺的需要。为我国乙烯大型化建设提供了先进实用的装备,打破了国外垄断,打开了乙烯关键设备自主制造的禁区。
从1999年开始,中石化集团陆续对燕山、扬子、上海、齐鲁、茂名乙烯进行第二轮改造,规模由45万吨/年改造到70万~80万吨/年。中石化集团经过多次慎重研究,决定在这轮乙烯改造中,重大装备的自主制造要比以前有所前进,不能后退。尽管反对自主制造的人很多,但乙烯重大装备自主制造的步伐不会放慢。
3、硕果累累
石化重大装备自主制造经过20年的努力,在"七五"期间对6个课题310台套设备实现自主制造,"八五"期间35个攻关课题的研制成果应用于生产,"九五"期间有30个攻关课题研制成果应用于生产。据不完全统计,从"七五"到"九五"期间依托石化工程建设和技术改造项目研制和推广应用的自主制造重大设备达927台,与同期引进设备相比节约投资达43亿元。"十五"期间,石化重大装备自主制造虽然遇到很大的困难,但也有不少重大装备研制成功,如大型PTA装置的结晶器、钛管换热器、回转干燥器;20万吨/年苯乙烯装置脱氢反应器;20万吨/年聚丙烯装置环管反应器和大型迷宫压缩机、20万吨/年聚酯装置酯化反应器和缩聚反应器、30万吨/年化肥装置大型汽化炉、4.8万等级空分装置工艺设计及其设备自主制造等,使石化重大装备自主制造上了一个新台阶。目前还有一些重大装备研制工作正在进行,如60万吨/年乙烯装置裂解气压缩机、30万吨/年聚丙烯环管反应器、干燥器、40万吨/年PVC装置氯化反应器等。
到目前为止,正式立项研制成功并推广应用的重大装备2000多台,与同期进口相比节约投资达52亿元。现在炼油设备自主制造率按投资计算已达到95%左右,化工设备自主制造率已达到70%左右,一批重大装备研制成果达到或接近国际先进水平。