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浅谈石油化工设备现状与发展趋势

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摘要:在社会发展过程中,对于能源具有更大的需求。在石油行业发展中,石油化工设备是其中的重要组成部分。在本文中,将就石油化工工艺设备现状及发展趋势进行一定的研究。

关键词:石油化工;工艺设备;设备现状;发展趋势

在石油行业发展中,工艺设备是其中的重要组成部分,其应用情况将对其企业发展产生积极的影响。通过对工艺设备目前现状的了解,能够更好的掌握设备发展情况,进而实现其更好的应用。

1设备发展现状

(1)通用设备。通用设备方面,我国从多年前即对国外的相关技术进行了引进与应用。在相关技术的不断应用与发展中,已经能够对很多石化装置进行制造,其主要部分如下:第一,气体压缩机。压缩机方面,主要是对国外的先进技术进行引进与吸收,目前,在压缩机制造、实验以及设计等方面已经获得了较大的突破;第二,工业泵。目前,我国从多个国家对不同系列的制造以及设计技术进行了引进,具有较为先进的水平、在工业泵产业发展的过程中,对于相关行业也起到了积极的带动作用,如计算机辅助设计人员不断增加,且在机构计算程序方面也具有了更为成熟的使用等等,包括有锅炉给水泵、高压油泵以及化工流程泵等等。但就目前来说,我国相关设备在系列化、通用化方面还存在一定的不足,在耐腐蚀性、精度以及效率等方面还需要不断的改善;第三,石化仪表。目前,我国仅仅能够对普通的仪表设备进行生产,大部分需求进口,且在中外合资的相关软硬件也需要进口。但在我国现今向深海化石油发展的过程中,在装备建设方面也将出现较大的发展,这在我国石化仪器设备的调动方面将形成积极的影响。

(2)勘探设备。近年来,我国在石油勘探开发设备制造方面具有了较大的发展,其主要体现在如下方面:第一,钻井设备。在设计、制造方面,我国的钻井设备获得了良好的发展。在现今钻井设备制造与应用中,主要包含海洋以及陆地部分领域,产品则包括有直流、复合驱动、机械以及交流变频这几个系列。我国研制的全数字交流变频电驱动钻机也向着系列化方向发展,其中,超深井交流变频钻机具有自主产权,更是代表着我国石油化工工艺设备发展的新阶段。我国制造的钻井设备不仅能够运用在国内,且在国外也获得了较好的表现,在很多国家获得了成功的应用;第二,勘探设备。在该设备类型中,我国已经具有较多新设备的研发与生产,包括有成像测井系统以及遥测地震仪等等,并已经发展到了国际先进水平。目前,这部分设备大规模应用在了国内的油田当中,在对常规中当测井仪器取代方面获得了较好的表现;第三,采油设备。在石油化工工艺设备中,采油设备是其中的重要部分,对于具有不同复杂程度的油井、油质等,也将因此存在较大的不同。通常来说,我们会将该设备分为一次、二次以及三次采油设备。在现今我国相关技术不断发展的过程中,已经对抽油杆以及抽油机等设备进行了推广,目前,我国更是在该方面获得了良好的成绩,在聚合物驱油计划以及生产规模方面获得了良好的发展;第四,集输设备。海洋石油钻采设备。该设备包括有海上采油设别以及海上钻井设备两种类型。采油设备方面,其目前在我国部分地区已经具有固定平台建造基地的设置。在钻井设备制造中,主要由国内进行设计,而通过国外技术进行制造,能够自主设计、生产的设备目前数量相对较少;第五,集输设备。在我国西气东输工程开展的过程中,使得我国管道建设工作也进入到了新的发展阶段,在长管道城市中,也路线开展了相关类型管网的建设。在该过程中,管道工程建设当中的很多设备,如管道非开挖敷管钻机、大口径油气管道阀门、油气管道钢以及输油管线泵等都从中获得了较好的发展。总的来说,我国在小管道非开挖敷设管道动向钻机方面已经获得了较好的成绩,在大中型钻机方面还需要进行进一步的发展。长输管道增压机组方面,我国方面已经能够对PCL303型压缩机进行生产,而在变频电机、离心压缩机的设计以及制造方面还存在一定的不足情况,大口径集输管道阀门目前更是处在空白的阶段当中。油气管道钢管是目前我国应用较为成熟的技术,我国所生产的设备都应用在了西气东输工程当中,以螺旋焊管为代表的设备能够较好的对美国石油管线标准要求进行满足,代表着较高的质量水平。

(3)海洋平台水处理设备。该方面的设备主要有:第一,核桃壳过滤器。该过滤器是利用过滤分离原理研制成功的分离设备,采用了耐油滤材---特殊核桃壳作为过滤介质,利用核桃壳比表面积大、吸附力强、截污量大的特性,去除水中的油和悬浮物。该设备有自动和手动两种控制方式。过滤时,水流自上而下,经布水器、滤料层、集水器,完成过滤。反洗时,搅拌器翻转滤料,水流自下而上,使滤料得到彻底清洗再生;第二,双介质过滤器。在该设备中,对两种介质进行应用,作为滤层的介质。在海洋平台水处理中,通过该设备的应用即能够对水中的杂质等进行去除,以此保证处理过后的水质能够满足循环应要求。

2发展趋势未来,我国石油工艺设备要向着以下方面发展:

(1)焊管。在现今高压长距离油气管设计当中,大口径、高输送压力以及高钢级是现今的主要发展趋势。在实际设计与制造当中,通过高钢级材料的应用,能够对管道的厚度进行有效的降低,在对焊接时间进行减少的基础上实现成本的降低。而通过高压输送方式的应用,则能够对管道的直径进行有效的减小。在该方面研究中,我国因开始研究的时间较晚,对此从整体角度来说存在一定的落后情况。对此,在未来研究中,即需要能够将X80以及以上的管线钢作为重点开展研究,以此对我国该方面水平进行提升。具体来说,该部分研究包括有环焊缝焊接、管件开发研制以及X100高强度管线钢的研制等等,在未来工作当中,异型结构焊管以及具有较强耐腐蚀性的不锈焊管等是未来研究的趋势。

(2)钻机设备。在钻井设备方面,在未来的工作中及时不断完善机械钻机以及电动钻机,对相关设备的机械智能化水平进行进一步的提升。具体发展方向,即向着全液压钻机、拖挂钻机、连续管钻机以及超神经钻机方面发展,保证能够对深海、浅海开发当中的钻井船系统以及钻采平台的工作需求进行满足。

(3)内燃机。在未来内燃机发展中,即需要将190柴油机以基础开展工作,对缸径系列、介质系列以及功能功率系列等在现有基础上进行进一步的扩展,以此对其在动力、可靠、耐久以及低排放等方面的需求进行满足。在新式柴油机研制的过程中,则能够有效改变目前通过动力进口机组处理电驱动钻机的情况。

(4)石油仪器。在未来石油仪器发展中,会向着更强的适应性、更高的可靠性方面发展,主要即为测井仪器设备。在具体工作中,通过技术引进、合作以及自主研发方式的应用,则能够对石油仪器的自动化、智能化以及信息化发展起到积极的推动作用。在物探仪器研发方面,则会将重点放在大型遥测网络地震系统以及大级数地震仪器研究中,在具体研究中,会使测井平台向着更高精确度、更高分辨率以及更高可靠性的方向发展,以此对石油仪器的产业化目标进行实现。同时,随钻测井仪器以及成像测井系统在具体研发方面也将获得良好的发展,有效提升数控测井工作开展质量。

(5)钢丝绳。在未来进一步研究的工作中,我国的钢丝绳产品也将向着更为丰富的方向发展,具体包括有多用压实填塑钢丝绳、极地钢丝绳以及海洋钻井绳这几方面,并在石化生产当中具有重要的作用发挥。

3应用控制

作为特种类型的石油化工设备,即需要能够在具体运行当中保证其安全性。为了能够对该目标进行实现,做好安全操作规范的执行十分关键。在相关设备实际应用中,在检修工作开展之前,即需要能够严格按照相关流程做好设备停车处理,以缓慢的方式对管道以及设备进行泄压处理,在检修工作进行前,即需要完成设备的泄压工作。保证设备内部存在的易燃易爆介质完全排尽,在降温后缓慢排除高温物料,最大程度避免事故隐患。在操作工作进行前,也需要能够通过多种措施的应用对火灾事故危险因素进行解除,保证设备维修工作能够在无害、无毒以及常温的环境中进行。对于具有危险介质的管道,则需要做好盲板的在阀后的设置,对设备的清洗与置换引起重视。最后,在设备运行与应用当中也需要对动火分析工作引起重视,严格控制火源,在禁火区进行点焊、喷灯以及气焊处理时,要保证相关证件的完备性,严禁对可能产生火花的工具进行使用,严格控制点火源。

4结语

在上文中,我们对石油化工工艺设备现状及发展趋势进行了一定的研究,且对相关设备的日常操作重点也进行了分析。在未来工作开展中,即需要能够严格把握生产需求进一步做好化工工艺设备的研究,通过设备水平的提升更好的满足石油行业发展需求。

参考文献:

[1]朱建伟.螺杆压缩机在石油化工工艺中的应用分析[J].化工管理,2016(33).

作者:冯东 延磊 单位:中海石油有限公司天津分公司

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