杭氧喜獲兩項國家科技進(jìn)步一等獎

    11月3日， 2020年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會在北京人民大會堂召開。杭州制氧機集團(tuán)股份有限公司參與研制的“400萬噸/年煤間接液化成套技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”、“復(fù)雜原料百萬噸級乙烯成套技術(shù)研發(fā)及工業(yè)應(yīng)用”兩個項目，獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。

    01、400萬噸/年煤間接液化成套技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化

    神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)400萬噸/年煤炭間接液化項目是國家“十二五”煤炭深加工示范項目，也是全球一次建設(shè)規(guī)模最大的煤制油項目。它承擔(dān)著“后石油時代”為我國能源裝備制造提供技術(shù)戰(zhàn)略儲備的使命。杭氧承擔(dān)了這個“世界級世紀(jì)工程”6套十萬等級空分設(shè)備研制的任務(wù)。

    杭氧在國產(chǎn)十萬等級空分裝置在國產(chǎn)化過程中攻克了一系列技術(shù)難關(guān)，并形成了多項創(chuàng)新技術(shù)和專利成果，自主開發(fā)了十萬等級空分設(shè)備流程設(shè)計和計算技術(shù)、工藝系統(tǒng)集成技術(shù)，解決了超大型精餾塔陸路運輸受限的難題。對于煤化工行業(yè)來說，安全穩(wěn)定運行始終是設(shè)備首要要素。為了能給下游能提供穩(wěn)定的氧氣和氮氣，杭氧6套空分設(shè)備單元和后備系統(tǒng)實現(xiàn)一體化控制，實現(xiàn) “零縫隙”后備。

    在十萬空分設(shè)備項目研制過程中，杭氧研制成功了鋁制高壓板翅式換熱器，其設(shè)計壓力提高到10.0MPa，達(dá)到了國際先進(jìn)水平。這些關(guān)鍵部機國產(chǎn)化示范的應(yīng)用，不僅為未來特大型空分設(shè)備實現(xiàn)100%的國產(chǎn)化率奠定了基礎(chǔ)，還能在其他相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用，大大提升了我國重大能源裝備的附價值水平。

    2018年4月26日，中國機械工業(yè)聯(lián)合會與中國通用機械工業(yè)協(xié)會共同組織對十萬等級空分裝置鑒定，專家組一致認(rèn)為，國產(chǎn)十萬等級空分設(shè)備的研制成功，是我國重大裝備國產(chǎn)化的又一突破，其主要技術(shù)性能達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，可以滿足國內(nèi)大型煤化工、石油化工及冶金等重大工程對十萬及以上等級空分裝置的需要。該項目獲得中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)特等獎。

    02、復(fù)雜原料百萬噸級乙烯成套技術(shù)研發(fā)及工業(yè)應(yīng)用

    石油化工是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，乙烯產(chǎn)能是衡量一個國家石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。直到上世紀(jì)末乙烯成套技術(shù)一直被國外專利商壟斷，開發(fā)綠色高效乙烯成套技術(shù)對滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求及提高石化產(chǎn)業(yè)的國際競爭力具有重大的戰(zhàn)略意義。

    乙烯冷箱是乙烯裝置深冷分離系統(tǒng)的核心裝備。由杭氧負(fù)責(zé)研制的百萬噸級乙烯冷箱項目列入國家“十一五”科技創(chuàng)新支撐計劃。項目首次研發(fā)了高含氫烴類混合物15股流以上多組分、有相變高壓板翅式換熱器設(shè)計技術(shù)、兩相流均布技術(shù)、無應(yīng)力配管技術(shù)，開發(fā)了微分段熱平衡法傳熱計算軟件；獨創(chuàng)了根據(jù)物流相變將換熱器微分段做層間傳熱曲線局部平衡分析的方法，優(yōu)化換熱器傳熱通道排列，減小換熱器的傳熱溫差，減少不可逆損失，降低系統(tǒng)能耗；研制了一批新型的高效高密度翅片和低阻力翅片換熱元件，開發(fā)出滿足高壓力、大截面的超大型板翅式換熱器釬焊工藝，滿足了百萬噸級大型乙烯冷箱的設(shè)計制造需要，并在乙烯工程中得到了成功應(yīng)用。

    目前，杭氧研制的乙烯冷箱在技術(shù)性能和制造水平方面已經(jīng)達(dá)到國際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平，大型乙烯冷箱國內(nèi)市場占有率達(dá)100%，2017年出口國外，得到世界著名石油公司的肯定。