移動工廠造出國產最大直徑薄壁反應器

 據張凱介紹，“20萬噸/年超大型薄壁丁二醇（BYD）反應器研制”項目為2012年甘肅省科技重大專項計劃項目，這一項目主要為國電寧夏英力特公司年產20萬噸/年1,4-丁二醇項目BDO裝置制造主要設備丁二醇反應器，由蘭州蘭石重型裝備股份有限公司開發研制。“丁二醇反應器是一種用于化工的壓力容器。以往這類反應器主要依靠進口，國內后來有廠家在制造小型丁二醇反應器，但像我們制造的這臺6米直徑的超大型薄壁反應器還從沒有過，是國內直徑最大的一臺。”本文由上海宏東泵業制造有限公司轉載發布。上海宏東泵業專業生產耐干磨管道離心泵,不銹鋼磁力泵,氣動隔膜泵,氟塑料泵等；歡迎訪問官網查詢具體產品信息。

    張凱告訴記者，隨著煤化工行業的飛速發展，設備大型化隨之而來的制造過程中變形控制和運輸難題日漸凸顯。尤其像蘭石重裝承接研制的這種6米直徑丁二醇反應器，由于直徑太大、筒體壁太薄（注：筒體壁厚僅20多毫米，一般重裝公司同等直徑設備都在100多毫米），單臺重量210噸，自重作用下容易變形、甚而坍塌，故而難于制造。由于蘭石重裝長期從事煉油設備制造，有著豐富的高壓、大厚度設備制造的技術儲備，客戶非常看重其在國內的裝備和技術能力，希望蘭石重裝攻關拿下這臺反應器。

    這一項目于2011年9月簽訂合同，2012年1月開始研制。

    張凱說，項目初期就成立了專項小組確定研制方案，方案同時報與客戶和設計院由專家審核。“由于是國內的首臺（套）產品，誰也沒有經驗，所以在方案通過后，只能按照工藝方案，一個一個零部件先做模擬件試，再一個一個完成。”張凱說，丁二醇反應器主殼體是由碳鋼和不銹鋼貼合起來的復合鋼板，筒體壁薄、直徑大、鋼性弱都是設備制造難點；同時，它又包含龐大紛繁的內件，且有26個過濾器在殼體內通過上、下封頭間支撐口和接口組裝，每一個接管都需要做工裝，所以要求設置設備的同心度、橢圓度要高。這些要靠前期工藝方案的各種工裝設計加固。此外，因運輸限制，設備必須分片發貨現場進行組裝制造，每一處需要精確定測距的地方都以激光儀器測定。另外，其他也有諸如操作工況不恒定，有時需要在高溫下操作，有時需要在低溫下操作等難題。

    設備綜合技術水平達到國際先進水平

    這是一支平均年齡35歲的15人研發團隊，8名是高工。張凱1991年7月南京化工學院畢業后即來蘭石，至今已26年之久，是蘭石重裝的技術領軍人物。在6米直徑丁二醇反應器的研制過程中，工藝方案審定和制造過程的重大節點控制等由張凱全權負責，別的人負責完成工裝、臨時試壓件的設計、制造工藝、焊接、熱處理、質檢等，可以說已經涵蓋了這個項目所涉及的所有專業。

    作為甘肅省科技重大專項計劃項目，該項目在研制過程中獲得了省科技廳170萬元資金支持，2014年9月5日通過了省科技廳的驗收。該項目解決了超大型薄壁壓力容器（直徑6米以上）的自主核心制造技術，以及現場制造和運輸難題，從而極大節約了運輸成本、節約了資源，減少運輸造成的環境污染，符合國家提倡的節能降耗要求，為提升我省裝備制造業在國內的地位及發展我國裝備制造業做出了貢獻。由于該設備綜合技術水平達到國際先進水平，填補了國內該類設備制造技術的空白，于2015年12月被評2014年度甘肅省優秀新產品新技術獎。

    完成了這項在國內具有首創意義的設備后，蘭石重裝又為陜西、新疆、內蒙等地客戶生產了多臺（套）類似設備。截至目前，通過生產同類設備已創造了約1.9億元經濟效益。

    移動工廠首單應用

    對于一臺自重210噸、筒壁厚僅為2厘米的超大型薄壁設備，若想整體運輸且“毫發無損”地到達項目建設地點無異于天方夜譚！

    運輸過程中，如果設備太大，隧道和高速都無法通過。對超長、超大、超重的設備，不得不采取分段運輸，現場組焊的方式組織生產。但是直徑超5米的特大型容器，即使采取分段制造也難以運輸，只能在裝置現場制造。6米直徑的丁二醇反應器筒體就是在現場，通過“移動工廠”制造。

    蘭石重裝研發的超大型容器移動工廠與公司的車間一樣，都能完成壓力容器的加工、制造、質檢等，相當于把工廠車間搬到了項目現場。比如，移動卷板機、數控立式車床、大型落地數控鏜銑床等機器，均為可拆式，在項目地搭起來一拼，就還是完整的卷板機；移動車間、移動熱處理屋等廠房也都可以到了項目地臨時組裝。容器制造完成，移動工廠即可拆開裝車，運至其他項目地搭建，輕松便捷。相對于永久性現場制造基地建設上千萬元的巨大投資，大型移動式工廠由于其可移動性、能重復使用的特點，在建設成本上相對較低，更為經濟。

    記者了解到，20萬噸/年超大型薄壁丁二醇（BYD）反應器是蘭石重裝移動工廠的首單應用，也是依托此反應器項目成功申請的4個國家實用新型專利之一。不久前，“移動工廠”已被授予2016年度甘肅省專利獎三等獎。