張福琴,邊鋼月,劉福云
(1.中國(guó)石油天然氣股份有限公司規(guī)劃總院;2.中國(guó)石油天然氣股份有限公司華北油田分公司第五采油廠)
在黨中央、國(guó)務(wù)院的堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下,在國(guó)家有關(guān)部委的有力推動(dòng)下,“十三五”期間,我國(guó)煉油化工裝備在引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí),自身加強(qiáng)科技攻關(guān)和技術(shù)改造,一批重大裝備自主化建設(shè)實(shí)現(xiàn)了新突破,為我國(guó)煉油、乙烯和煤化工的規(guī)模實(shí)力的提升和裝置規(guī)模大型化達(dá)到世界先進(jìn)水平,提供了鼎力支撐。
本文涉及的煉油化工裝備的研究范圍包括煉油裝備和乙烯及下游裝備。
1.1.1 煉油化工裝備為我國(guó)煉油和乙烯的工業(yè)規(guī)模位居世界第二做出了貢獻(xiàn)
近年來(lái),我國(guó)煉油和乙烯工業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期。2019年我國(guó)煉油能力和乙烯能力分別達(dá)到8.6×108t/a和2 902×104t/a,雙雙穩(wěn)居世界第二位,煉油和乙烯規(guī)模實(shí)力增強(qiáng)。
伴隨著我國(guó)煉油和乙烯產(chǎn)能的快速發(fā)展,我國(guó)煉化重大技術(shù)裝備的國(guó)產(chǎn)化取得了令人矚目的巨大成就,能夠設(shè)計(jì)和制造千萬(wàn)噸級(jí)煉油廠和百萬(wàn)噸級(jí)乙烯的成套設(shè)備,同時(shí)煉油和乙烯改造工程所需的關(guān)鍵設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)本地化。截至2019年底,我國(guó)千萬(wàn)噸級(jí)煉油裝置裝備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到94%,百萬(wàn)噸級(jí)乙烯裝置裝備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到87%。
1.1.2 煉油化工裝備為煉油、乙烯及煤化工的裝置大型化達(dá)到世界先進(jìn)水平,提供鼎力支撐
近年來(lái),我國(guó)先后研究和制造了煉油、乙烯和煤化工等大型煉油化工裝備。截至2019年底,煉油單系列最大規(guī)模達(dá)到1 600×104t/a,乙烯單系列最大規(guī)模達(dá)到150×104t/a,煤化工單系列產(chǎn)能220×104t/a的甲醇合成塔達(dá)到世界最大,以上單系列規(guī)模位居世界前列。煉油化工裝備的發(fā)展,為我國(guó)煉油、乙烯及煤化工的裝置大型化達(dá)到世界先進(jìn)水平,提供了鼎力支撐。
1.1.3 國(guó)產(chǎn)裝備為國(guó)內(nèi)煉化和煤化工項(xiàng)目節(jié)約了工程建設(shè)資金
百萬(wàn)噸級(jí)乙烯項(xiàng)目總投資一般在160×108元以上,其中設(shè)備采購(gòu)費(fèi)用約占總投資的 30%~40%,接近60×108元。其中乙烯“三機(jī)”(乙烯壓縮機(jī)、丙烯壓縮機(jī)、裂解氣壓縮機(jī))是大型乙烯工程的心臟,國(guó)產(chǎn)化后極大降低了建設(shè)成本[1]。
國(guó)內(nèi)裝備制造業(yè)參與國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),一是有效降低了國(guó)外公司的報(bào)價(jià),如:大型煉油廠加氫反應(yīng)器上世紀(jì)80年代國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格為1.3×104美元/t,國(guó)內(nèi)制造企業(yè)水平提高并參與競(jìng)爭(zhēng)后,現(xiàn)在價(jià)格降到6 000~7 000 美元/t[1]。二是國(guó)產(chǎn)設(shè)備具有明顯的性價(jià)比優(yōu)勢(shì),國(guó)產(chǎn)裝備價(jià)格一般較同類進(jìn)口設(shè)備約低1/3。
1.2.1 裝備制造業(yè)運(yùn)行情況
據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年1—11月,石油和石油化工設(shè)備主營(yíng)業(yè)務(wù)收入2 180×108元,同比減少12%;利潤(rùn)總額為96×108元,同比增長(zhǎng)107%。煉油化工設(shè)備主營(yíng)業(yè)務(wù)收入 584×108元,同比增長(zhǎng) 4%;利潤(rùn)總額為31×108元,同比增長(zhǎng)35%??傮w而言,2019年1—11月,整個(gè)行業(yè)利潤(rùn)總額保持大幅增長(zhǎng),但主營(yíng)業(yè)務(wù)收入同比增長(zhǎng)為負(fù)值。
石油和石油化工設(shè)備制造行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)有1 720家,其中虧損企業(yè)有409家,虧損面達(dá)到24%,同比增加4%;全行業(yè)累計(jì)虧損額達(dá)65×108元,同比減少虧損12×108元。
石油煉化設(shè)備行業(yè)出口交貨值累計(jì)完成316×108元,同比增長(zhǎng) 25%。其中煉油化工設(shè)備完成 26×108元,同比增長(zhǎng)12.48%,保持了平穩(wěn)增長(zhǎng)。
1.2.2 煉油化工裝備產(chǎn)品基本實(shí)現(xiàn)全覆蓋
我國(guó)煉油化工裝備制造業(yè)以重點(diǎn)建設(shè)工程為依托,成功研制了千萬(wàn)噸級(jí)煉油成套設(shè)備、百萬(wàn)噸級(jí)大型乙烯成套設(shè)備,提高了重大煉油化工裝備的國(guó)產(chǎn)化與自主化,基本覆蓋了煉油、乙烯和煤化工等主要領(lǐng)域,提高了煉油化工裝備的自給率。
(1)煉油重大裝備
我國(guó)煉油裝備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到94%,國(guó)產(chǎn)化程度高。煉油裝備水平的提升,支撐起了重點(diǎn)裝置的大型化。目前,常減壓裝置規(guī)模最大蒸餾1 600×104t/a(盛虹石化,在建),連續(xù)重整 380×104t/a(浙江石化,全球最大),催化裂化 480×104t/a,加氫裂化400×104t/a、固定床渣油加氫400×104t/a,沸騰床渣油加氫 320×104t/a(恒力石化,全球最大)、延遲焦化420×104t/a中所涉及的大型反應(yīng)器、大型塔、加熱爐等實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。
反應(yīng)器:催化裂化反應(yīng)器、再生器達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平;世界最大的加氫反應(yīng)器、加氫裂化反應(yīng)器、240×104t/a連續(xù)重整反應(yīng)器等各類關(guān)鍵反應(yīng)器,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,并在工程中成功應(yīng)用。近期完成的漿態(tài)床鍛焊加氫反應(yīng)器是迄今世界單臺(tái)重量最大的鍛焊結(jié)構(gòu)加氫反應(yīng)器,中國(guó)一重為代表的中國(guó)裝備制造企業(yè)已經(jīng)掌握了世界先進(jìn)制造技術(shù)和工藝管理流程。中國(guó)首臺(tái)最大連續(xù)重整裝置“三合一”+“二合一”重整反應(yīng)器(高達(dá)96 m、單臺(tái)重達(dá)613 t)用于浙江石油化工有限公司一期工程 380×104t/a重整,再次刷新了蘭石反應(yīng)器制造的新紀(jì)錄,具有里程碑意義。
壓縮機(jī):330×104t/a渣油加氫裝置的大型往復(fù)式新氫壓縮機(jī)4M150已經(jīng)平穩(wěn)運(yùn)行,與國(guó)際知名壓縮機(jī)——德萊賽蘭150型壓縮機(jī)相比,振動(dòng)、噪聲、效率等性能指標(biāo)基本相同,個(gè)別指標(biāo)還優(yōu)于德萊賽蘭的壓縮機(jī),達(dá)到了國(guó)際同類產(chǎn)品的技術(shù)水平。
加熱爐:全球最大重整裝置加熱爐(長(zhǎng)23.21 m、寬18.9 m、高40 m、重約1 500 t)應(yīng)用于浙江石油化工有限公司380×104t/a重整裝置,也是目前全球單套規(guī)模最大重整裝置。采用工廠模塊化設(shè)計(jì)制造、碼頭集成組裝、整爐海運(yùn)發(fā)貨、裝置現(xiàn)場(chǎng)液壓車頂升就位的一站式交付模式。
(2)乙烯及化工重大裝備
目前,我國(guó)百萬(wàn)噸級(jí)乙烯裝置裝備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到87%。
裂解爐:世界最大乙烯裂解最大單臺(tái)裂解爐——20×104t/a乙烯裂解爐(重3 689 t,高53 m)技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,并建立了從焊接、組裝、熱處理到試壓的生產(chǎn)線。
“三機(jī)(乙烯、丙烯、裂解氣壓縮機(jī))”:研制了100×104t/a乙烯的裂解氣離心壓縮機(jī)、丙烯制冷離心壓縮機(jī)和乙烯制冷離心壓縮機(jī),已經(jīng)分別安裝在鎮(zhèn)海煉化公司 100×104t/a乙烯、天津石化公司100×104t/a乙烯、撫順石化公司80×104t/a乙烯、武漢石化公司 120×104t/a乙烯裝置和惠州煉化二期項(xiàng)目120×104t/a乙烯上。
塔器:全世界最大丙烯塔(直徑7.7 m、高110 m、凈重 1 500 t)是目前全世界最大的乙烯裂解裝置——浙江石化140×104t/a乙烯裝置中最高、最重的設(shè)備。
乙烯冷箱:開(kāi)展了“百萬(wàn)噸級(jí)乙烯冷箱的開(kāi)發(fā)與研制”,成功研發(fā)了高壓板翅式換熱器,打破了國(guó)外的壟斷局面,技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。鎮(zhèn)海煉化100×104t/a乙烯中最大的冷箱(總質(zhì)量約300 t)能滿足16股流體同時(shí)換熱。
擠壓造粒機(jī):國(guó)際上,能夠制造大型混煉擠壓造粒機(jī)組的企業(yè)只有德國(guó) W&P公司、日本制鋼所(JSW)、日本神戶制鋼所(COBE)和美國(guó) Farrell公司等。我國(guó)經(jīng)過(guò)攻關(guān),先后成功研制 30×104t/a及以上聚乙烯異向雙轉(zhuǎn)子連續(xù)混煉擠壓造粒機(jī)組和35×104t/a聚丙烯裝置擠壓造粒機(jī)組,結(jié)束了長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面。
經(jīng)過(guò)多年努力,我國(guó)煉油化工裝備制造業(yè)自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng),重大技術(shù)裝備自主化成效顯著提高。特別是近年來(lái)我國(guó)依托國(guó)家重點(diǎn)煉油、乙烯及煤化工建設(shè)工程和重大項(xiàng)目,組織實(shí)施裝備自主化,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)引進(jìn)的國(guó)外先進(jìn)技術(shù)消化、吸收、再創(chuàng)新,一些裝備制造產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到或接近國(guó)際先進(jìn)水平,部分裝備是首臺(tái)首套。
在國(guó)家級(jí)、行業(yè)、省級(jí)科研平臺(tái)與技術(shù)中心建設(shè)方面,如:中國(guó)石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司。2012年,該公司被國(guó)家發(fā)改委、科技部、財(cái)政部、海關(guān)總署和國(guó)家稅務(wù)總局等五部委認(rèn)定為國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心,2018年被確定為國(guó)務(wù)院國(guó)資委實(shí)施的“雙百行動(dòng)”綜合改革試點(diǎn)企業(yè),擁有3個(gè)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)平臺(tái)、14個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和14個(gè)中試車間。
在重大技術(shù)創(chuàng)新成果、高新技術(shù)產(chǎn)品方面,如:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司:依托廣西 1 000×104t/a煉油廠的建設(shè),開(kāi)展了千萬(wàn)噸級(jí)煉油廠的技術(shù)裝備技術(shù)攻關(guān),取得成效,裝置開(kāi)車一次成功;依托大慶 120×104t/a乙烯工程和撫順 80×104t/a乙烯工程的建設(shè),開(kāi)展了乙烯關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備的技術(shù)攻關(guān),工程投產(chǎn)一次成功。再如:中國(guó)石油化工集團(tuán)有限公司在乙烯技術(shù)開(kāi)發(fā)工作上,全面掌握了復(fù)雜原料乙烯成套技術(shù),獲得2019年中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步特等獎(jiǎng);全面掌握了“高效環(huán)保芳烴成套技術(shù)開(kāi)發(fā)及應(yīng)用技術(shù)”“甲醇制取低碳烯烴(DMTO)工藝技術(shù)”等一批共性關(guān)鍵技術(shù),并進(jìn)行推廣應(yīng)用。
德國(guó)、美國(guó)等國(guó)家煉油化工裝備制造的突出優(yōu)勢(shì),一是加工制造精度和自動(dòng)化操控程度高。二是一些國(guó)際先進(jìn)制造企業(yè)通過(guò)對(duì)AI技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)及大數(shù)據(jù)分析等先進(jìn)技術(shù)手段的應(yīng)用,不斷提升裝備制造業(yè)務(wù)水平,并大力推進(jìn)精益管理,不斷提升企業(yè)效率和效益。
我國(guó)煉油化工裝備制造業(yè)的發(fā)展近年來(lái)雖然呈穩(wěn)步上升態(tài)勢(shì),但是與發(fā)達(dá)國(guó)家煉油化工裝備產(chǎn)業(yè)相比,仍然存在差距:大型骨干企業(yè)較少,產(chǎn)業(yè)集中度低,自主創(chuàng)新能力較弱,智能制造精益管理等方面起步較晚等。
我國(guó)煉油化工裝備創(chuàng)新能力有待提高,研發(fā)體系亟待完善。主要體現(xiàn)在:一是基礎(chǔ)配套能力發(fā)展滯后,裝備主機(jī)面臨“空殼化”。二是部分關(guān)鍵核心裝備仍然依賴國(guó)外制造,成為制約我國(guó)煉油化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、危及產(chǎn)業(yè)鏈安全的瓶頸。突出表現(xiàn)為部分大型壓縮機(jī)制造等方面與國(guó)外相比存在一定差距。三是目前對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化、吸收、再創(chuàng)新能力還存在提升空間。四是重大設(shè)備的軟件技術(shù)開(kāi)發(fā)基本上仍停留在模仿開(kāi)發(fā)階段,二次開(kāi)發(fā)能力比較差。
此外,還存在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)慢,科研成果產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程滯后、企業(yè)研發(fā)力量分散,缺乏裝備研發(fā)的整體策劃等問(wèn)題。
我國(guó)煉油化工行業(yè)高端裝備生產(chǎn)能力不足,達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的技術(shù)裝備僅占1/3,國(guó)產(chǎn)裝備的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滿足率不到60%。在重大技術(shù)裝備領(lǐng)域這一比率更低,特別是高新技術(shù)裝備、微細(xì)加工設(shè)備幾乎全部依靠進(jìn)口,裝備中技術(shù)含量高的配套產(chǎn)品依靠國(guó)外供給[1]。
我國(guó)煉化行業(yè)中,特殊閥門、高壓干氣密封、50×104t/a聚烯烴裝置的擠壓造粒機(jī)、控制系統(tǒng),如:DCS(集散控制系統(tǒng))、ESD(連鎖停車控制系統(tǒng)),SIS(安全儀表系統(tǒng))等替代進(jìn)口工作剛剛起步。
我國(guó)煉油化工裝備每年需要進(jìn)口的數(shù)量較大。2019年,我國(guó)專用煉化設(shè)備進(jìn)口總金額為 63×108美元,同比增長(zhǎng)4%。其中,煉油和化工專用設(shè)備同比增長(zhǎng)達(dá)到了 29%,增長(zhǎng)迅速,具體情況見(jiàn)表 1。進(jìn)口設(shè)備主要有擠出吹塑機(jī)、精餾塔、注射吹塑機(jī)、塑料壓延成型機(jī)、塑料中空成型機(jī)、加氫反應(yīng)器、注塑機(jī)、3D打印機(jī)、蒸發(fā)式空氣冷卻器、二氧化碳?jí)嚎s機(jī)和熱交換裝置等,主要來(lái)自歐盟、日本、韓國(guó)、美國(guó)和拉丁美洲。
表1 2019年我國(guó)煉油化工裝備進(jìn)口情況
貿(mào)易摩擦總體形勢(shì)嚴(yán)峻。中美爭(zhēng)端具有長(zhǎng)期性和嚴(yán)峻性,未來(lái)走向也存在很多不確定性。對(duì)于我國(guó)機(jī)械工業(yè)而言,貿(mào)易摩擦的影響體現(xiàn)在,一方面是對(duì)行業(yè)對(duì)外貿(mào)易的沖擊;另一方面是技術(shù)封鎖將嚴(yán)重影響企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新,嚴(yán)重阻礙我國(guó)機(jī)械工業(yè)向高端發(fā)展。美國(guó)通過(guò)頒布法律、行政限制令,實(shí)施精準(zhǔn)“斷供”等多種手段,限制一些關(guān)鍵技術(shù)裝備和相關(guān)產(chǎn)品向我國(guó)出口,試圖在關(guān)鍵技術(shù)、產(chǎn)品和重要物資裝備等方面對(duì)中國(guó)“卡脖子”。我們必須未雨綢繆、防患于未然。
部分國(guó)家和地區(qū)政治極化、民粹主義、貿(mào)易保護(hù)傾向突出,對(duì)國(guó)際經(jīng)營(yíng)環(huán)境造成了不利影響。中美貿(mào)易摩擦雖然就第一階段貿(mào)易協(xié)議達(dá)成了一致意見(jiàn),但是美國(guó)對(duì)我國(guó)的打壓、阻遏仍然是最大的外部不確定因素,外部環(huán)境可能進(jìn)一步趨緊。
3.2.1 全球產(chǎn)業(yè)格局正在重塑
在新一輪科技發(fā)展戰(zhàn)略中,各國(guó)紛紛展現(xiàn)出對(duì)制造業(yè)科技創(chuàng)新發(fā)展的重視。2018年10月5日,美國(guó)發(fā)布了《先進(jìn)制造業(yè)美國(guó)領(lǐng)導(dǎo)力戰(zhàn)略》報(bào)告,提出了開(kāi)發(fā)和轉(zhuǎn)化新的制造技術(shù)、集聚制造業(yè)勞動(dòng)力、擴(kuò)展國(guó)內(nèi)制造供應(yīng)鏈能力的三大目標(biāo),展示了未來(lái)四年的行動(dòng)計(jì)劃,涵蓋了未來(lái)智能制造系統(tǒng)、先進(jìn)材料和加工技術(shù)、美國(guó)制造的醫(yī)療產(chǎn)品等領(lǐng)域[2]。美國(guó)還提出國(guó)家制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃,促進(jìn)制造業(yè)復(fù)興。2019年8月31日,美國(guó)在“2021財(cái)政年度行政機(jī)構(gòu)研究與發(fā)展預(yù)算優(yōu)先事項(xiàng)”備忘錄中,繼續(xù)提出了縱向的未來(lái)工業(yè)領(lǐng)導(dǎo)力。
在制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展方面,英國(guó)投入840×104英鎊支持3D打印技術(shù),在生物材料3D打印技術(shù)、無(wú)人駕駛技術(shù)等方面也取得了重要成果,為制造業(yè)的發(fā)展注入了力量[3]。
作為工業(yè)制造業(yè)大國(guó),德國(guó)推出了《國(guó)家工業(yè)戰(zhàn)略2030》,將工業(yè)的發(fā)展放到了至關(guān)重要的地位,努力保持其相關(guān)領(lǐng)域在歐洲甚至全球的領(lǐng)導(dǎo)地位和領(lǐng)先地位[2]。德國(guó)提出工業(yè) 4.0戰(zhàn)略,旨在提升制造業(yè)的智能化水平。發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛實(shí)施“再工業(yè)化”和“制造業(yè)回歸”戰(zhàn)略,努力贏得制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。
3.2.2 高端裝備的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)得到重視
高端裝備在制造業(yè)領(lǐng)域中一直是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。美歐等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體和一些大型跨國(guó)企業(yè)長(zhǎng)期占據(jù)高端裝備的優(yōu)勢(shì)地位。近年來(lái),高端裝備國(guó)際分工爭(zhēng)奪戰(zhàn)愈演愈烈,已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國(guó)家與新興經(jīng)濟(jì)體共同發(fā)力角逐的主戰(zhàn)場(chǎng)。美國(guó)《先進(jìn)制造業(yè)伙伴計(jì)劃》、德國(guó)《工業(yè)4.0》戰(zhàn)略均聚焦新一代高端裝備技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,以保持其在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的優(yōu)勢(shì)地位。
一些發(fā)展中國(guó)家正在加快謀劃和布局,積極融入全球再分工體系,承接產(chǎn)業(yè)及資本轉(zhuǎn)移,拓展國(guó)際市場(chǎng),搶占新一輪制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)。
資源與環(huán)境問(wèn)題是人類面臨的共同挑戰(zhàn),可持續(xù)發(fā)展日益成為全球共識(shí)。特別是在應(yīng)對(duì)國(guó)際金融危機(jī)和氣候變化的背景下,推動(dòng)綠色增長(zhǎng)、實(shí)施綠色新政是全球主要經(jīng)濟(jì)體的共同選擇,發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、搶占未來(lái)全球競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)已成為國(guó)家重要戰(zhàn)略[4]。發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛實(shí)施“再工業(yè)化”戰(zhàn)略,重塑制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì),清潔、高效、低碳、循環(huán)等綠色理念、政策和法規(guī)的影響力不斷提升,資源能源利用效率成為衡量國(guó)家制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要因素,綠色貿(mào)易壁壘也成為一些國(guó)家謀求競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的重要手段[5]。
3.4.1 國(guó)務(wù)院發(fā)布實(shí)施《中國(guó)制造2025》
《中國(guó)制造2025》指出,以促進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展為主題,以提質(zhì)增效為中心,以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合為主線,以推進(jìn)智能制造為主攻方向,以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國(guó)防建設(shè)對(duì)重大技術(shù)裝備需求為目標(biāo),強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)能力,提高綜合集成水平[6],促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),實(shí)現(xiàn)制造業(yè)由大變強(qiáng)的歷史跨越。
3.4.2 國(guó)家出臺(tái)其他相關(guān)政策
國(guó)家還出臺(tái)了一系列政策,如:工業(yè)和信息化部印發(fā)工信部裝函〔2019〕428號(hào)《首臺(tái)(套)重大技術(shù)裝備推廣應(yīng)用指導(dǎo)目錄(2019年版)》,工業(yè)和信息化部辦公廳、財(cái)政部辦公廳印發(fā)信廳聯(lián)規(guī)函〔2015〕340號(hào)《關(guān)于組織開(kāi)展2015年工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)強(qiáng)基工程的通知》,工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委、科技部和財(cái)政部下發(fā)《關(guān)于印發(fā)制造業(yè)創(chuàng)新中心等5大工程實(shí)施指南的通知》等。
3.4.3 國(guó)家提出煉油化工裝備攻關(guān)重點(diǎn)
(1)百萬(wàn)噸級(jí)乙烯裝置:乙烯裝置配套壓縮機(jī)組(含驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī))生產(chǎn)能力≥120×104t/a;裂解氣壓縮機(jī)組:驅(qū)動(dòng)功率≥56 000 kW;丙烯壓縮機(jī)組:驅(qū)動(dòng)功率≥33 000 kW;乙烯壓縮機(jī)組:驅(qū)動(dòng)功率≥14 000 kW。
(2)聚烯烴裝置:聚乙烯、聚丙烯混煉擠壓造粒機(jī)組:生產(chǎn)能力≥35×104t/a;主驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率≥13 000 kW。
按照國(guó)家《石化產(chǎn)業(yè)布局方案》,我國(guó)煉油能力2025年將突破9×108t/a,乙烯能力將突破4 000×104t/a。按照國(guó)家能源局《關(guān)于有序推進(jìn)煤制油示范項(xiàng)目建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》,2025年我國(guó)規(guī)劃建成煤制油規(guī)模超過(guò)6 000×104t/a。圍繞重點(diǎn)建設(shè)工程,以千萬(wàn)噸級(jí)煉油、百萬(wàn)噸級(jí)乙烯、大型煤化工等成套設(shè)備為重點(diǎn),推進(jìn)重大煉油化工裝備的國(guó)產(chǎn)化和自主化。
煉化行業(yè)投資規(guī)模穩(wěn)步提高,按照全國(guó)煉化工業(yè)每年投資超過(guò)3 000×108元、設(shè)備投資一般約占到工程總投資的30%計(jì)算,那么今后每年全國(guó)煉化行業(yè)設(shè)備總需求約達(dá)到1 000×108元。這對(duì)國(guó)產(chǎn)的煉油化工裝備制造廠商而言,意味著至少每年750×108元的市場(chǎng)空間。
以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo),全面貫徹落實(shí)黨的十九大精神,落實(shí)《中國(guó)制造2025》要求,以提高我國(guó)制造業(yè)質(zhì)量效益和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力為中心,一是以結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)為主線,集中力量發(fā)展先進(jìn)產(chǎn)能,做大優(yōu)勢(shì)、補(bǔ)齊短板;二是堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),在強(qiáng)化基礎(chǔ)的同時(shí),突出發(fā)展高端制造;三是注重節(jié)能環(huán)保,大力發(fā)展清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)綠色制造;四是加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,實(shí)現(xiàn)我國(guó)煉化裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),促進(jìn)中國(guó)制造向中國(guó)創(chuàng)造的轉(zhuǎn)變,為實(shí)現(xiàn)我國(guó)從世界制造大國(guó)向強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變做出貢獻(xiàn)。
重點(diǎn)規(guī)劃部署包括:一是做大優(yōu)勢(shì)、補(bǔ)短板,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí);二是堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),強(qiáng)基礎(chǔ)、攻高端;三是加強(qiáng)節(jié)能環(huán)保,實(shí)現(xiàn)綠色制造;四是推進(jìn)與信息化、智能化深度融合。
做優(yōu)做強(qiáng)煉油、煤化工等傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)制造產(chǎn)業(yè),創(chuàng)建世界煉油化工裝備一流企業(yè)和世界級(jí)煉油化工裝備產(chǎn)業(yè)集群。
5.1.1 培育“高精尖”骨干企業(yè)
一是推進(jìn)企業(yè)技術(shù)改造,挖潛提升,降本增效,提升現(xiàn)有企業(yè)實(shí)力,支持高端煉油化工裝備的技術(shù)改造,引導(dǎo)企業(yè)采用先進(jìn)適用技術(shù),優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),全面提升設(shè)計(jì)、制造、工藝和管理水平[7],促進(jìn)制造業(yè)向價(jià)值鏈高端發(fā)展。研究制定重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造投資指南和重點(diǎn)項(xiàng)目導(dǎo)向計(jì)劃,吸引社會(huì)資金參與,擴(kuò)大有效投資。圍繞節(jié)能降耗、質(zhì)量提升、安全生產(chǎn)等傳統(tǒng)領(lǐng)域改造,推廣應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新裝備和新材料,提高企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益[8]。
二是集中優(yōu)勢(shì)資源補(bǔ)齊短板,創(chuàng)育、培育“高精尖”骨干企業(yè),實(shí)施煉油化工裝備行業(yè)補(bǔ)短板工程,從全產(chǎn)業(yè)鏈角度梳理產(chǎn)品和技術(shù)的痛點(diǎn)和缺失,充分評(píng)估“斷鏈”環(huán)節(jié)“補(bǔ)鏈”的必要性和重要性后,組織全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻關(guān),保持產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定性。一方面,針對(duì)行業(yè)“卡脖子”產(chǎn)品和環(huán)節(jié)(如工業(yè)設(shè)計(jì)軟件、產(chǎn)品設(shè)計(jì)軟件、控制軟件及系統(tǒng),試驗(yàn)、檢測(cè)、測(cè)量和計(jì)量等儀器儀表等),運(yùn)用“集中力量辦大事”的手段,盡快緩解,以防他人要挾;另一方面,針對(duì)行業(yè)“短板”產(chǎn)品和環(huán)節(jié)(如高檔基礎(chǔ)零部件/元器件、核心部件、專用生產(chǎn)設(shè)備、專用生產(chǎn)線和專用檢測(cè)系統(tǒng)等),組織實(shí)施專項(xiàng)工程,有計(jì)劃、有步驟落實(shí)解決。
5.1.2 加快推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)工作
加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè),強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施,夯實(shí)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展基礎(chǔ),增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)能力。強(qiáng)化計(jì)量、標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證、檢驗(yàn)檢測(cè)等標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量品牌工程。
加快“中國(guó)制造”品牌建設(shè),開(kāi)展品種、品質(zhì)和品牌的“三品”專項(xiàng)行動(dòng)。完善品牌管理體系,指導(dǎo)企業(yè)提高商標(biāo)注冊(cè)、運(yùn)用、保護(hù)和管理能力,支持、鼓勵(lì)有條件的企業(yè)采取收購(gòu)、兼并、控股、聯(lián)合和委托加工等方式,培育國(guó)際知名自主品牌。
5.2.1 夯實(shí)基礎(chǔ)
首先專注于制約發(fā)展的重大裝備、材料及備件國(guó)產(chǎn)化攻關(guān)工作,同時(shí)關(guān)注已國(guó)產(chǎn)化的產(chǎn)品后期運(yùn)行和再提升問(wèn)題。逐步消除進(jìn)口裝備的制約,助力重點(diǎn)工程項(xiàng)目建設(shè)和生產(chǎn)運(yùn)行。
5.2.2 發(fā)展高端制造,培育“高、精、尖”拳頭產(chǎn)品
加快掌握一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和拳頭產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)一批重大裝備的工程化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,持續(xù)增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力。
(1)加強(qiáng)煉油、乙烯及煤化工的高端制造技術(shù)創(chuàng)新
一是在煉油方面,煉油裝備向大型化、節(jié)能等方向發(fā)展,原來(lái)最簡(jiǎn)單的原油蒸餾裝備塔、爐、換熱器、泵、罐已經(jīng)不能滿足新的要求,催化反應(yīng)過(guò)程占據(jù)主導(dǎo)地位,氣固流化床反應(yīng)器、液氣固三相反應(yīng)器應(yīng)運(yùn)而生。裝備制造做好五“靜”(反應(yīng)器、換熱器、分離器、儲(chǔ)運(yùn)容器和加熱爐)、三“動(dòng)”(煙氣輪機(jī)、特殊閥門和離心分離機(jī))、一“儀表”(智能變送器)九類產(chǎn)品。煉油高端裝備制造產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn):著力發(fā)展千萬(wàn)噸煉油成套裝備、特殊裝備等。
二是發(fā)展壯大乙烯及下游裝備制造業(yè)。石化裝備向大型化、節(jié)能等方向發(fā)展,重點(diǎn):大型乙烯裂解爐、大型板翅式冷箱、350 MPa超高壓反應(yīng)器、聚丙烯環(huán)管反應(yīng)器、帶攪拌漿的各類聚合反應(yīng)器、重型螺旋卸料離心機(jī)等;百萬(wàn)噸以上乙烯所需的關(guān)鍵“三機(jī)”——裂解氣壓縮機(jī)、丙烯壓縮機(jī)和乙烯壓縮機(jī);百萬(wàn)噸級(jí)大乙烯大型離心壓氣機(jī)——單機(jī)45 000 kW,要求高可靠性、高壽命;大型透平壓縮機(jī)組、大型低溫球罐(-30 ℃,1.72 MPa)更是未來(lái)發(fā)展方向。要加大攻關(guān)高壓干氣密封、50×104t/a聚烯烴裝置的擠壓造粒機(jī)等。
我國(guó)煉化行業(yè)中,控制系統(tǒng),如:DCS、ESD,SIS等替代進(jìn)口工作剛剛起步。我國(guó)設(shè)備日常診斷關(guān)鍵儀器,如:用于加熱爐爐管超溫檢測(cè)的遠(yuǎn)紅外議、VOCS檢測(cè)儀等,屬于空白,要加大攻關(guān)力度,盡快實(shí)現(xiàn)突破。
(2)創(chuàng)新能力提升工程——繼續(xù)重大煉油化工裝備推進(jìn)國(guó)產(chǎn)化
一是實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的重大裝備要加大關(guān)鍵零部件的國(guó)產(chǎn)化工作,提升整機(jī)的國(guó)產(chǎn)化率。加快推進(jìn)煉化重大裝備國(guó)產(chǎn)化,防范化解“卡脖子”風(fēng)險(xiǎn),保障產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈安全。積極應(yīng)對(duì)國(guó)外保護(hù)主義給世界經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的沖擊,確保重大裝備安全、及時(shí)、經(jīng)濟(jì)供應(yīng),保證煉化項(xiàng)目建設(shè)的順利進(jìn)行。
二是積極健全、完善首臺(tái)(套)政策,鼓勵(lì)由裝備使用單位和制造企業(yè)共同開(kāi)發(fā)高端裝備,探索建立高端裝備發(fā)展與重大項(xiàng)目審批的聯(lián)動(dòng)機(jī)制,明確落實(shí)高端裝備的國(guó)產(chǎn)化依托工程,選定工程項(xiàng)目所需的高端裝備,組織使用單位、制造企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合攻關(guān)。完善招投標(biāo)制度,加強(qiáng)對(duì)招投標(biāo)工作的指導(dǎo)和監(jiān)管。
三是要加快裝備科技成果轉(zhuǎn)化,組織實(shí)施有關(guān)煉油化工裝備研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化示范工程項(xiàng)目,努力實(shí)現(xiàn)從制造到創(chuàng)造、從模仿到創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變。
針對(duì)傳統(tǒng)高污染、高耗能行業(yè)和領(lǐng)域進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程清潔化改造,通過(guò)發(fā)展綠色工藝、技術(shù)和裝備來(lái)減少有毒有害污染物排放。重點(diǎn):一是以高端裝備等產(chǎn)業(yè)為重點(diǎn),推廣應(yīng)用清潔高效鑄造、鍛壓、焊接、表面處理、切削、節(jié)材等先進(jìn)加工工藝,降低資源和能源消耗。二是嚴(yán)格限制碳排放超標(biāo)、投入高、污染大、效益低的產(chǎn)品和服務(wù)。
以煉油、乙烯及下游、煤化工的裝備行業(yè)為重點(diǎn),加快推進(jìn)信息化建設(shè),提高生產(chǎn)與管理水平。其主要包括:①深化ERP(企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng))應(yīng)用,建立經(jīng)營(yíng)管理與決策支持一體化平臺(tái),優(yōu)化供應(yīng)鏈管理,強(qiáng)化決策支持。②深化MES(生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng))應(yīng)用,提升PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)功能。完善質(zhì)量、成本和能源管理,建立生產(chǎn)管控一體化平臺(tái)。③推廣裝備制造物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。制定統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn),建立規(guī)范的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集平臺(tái)。④推廣客戶關(guān)系管理系統(tǒng)。建設(shè)電子銷售系統(tǒng),建立統(tǒng)一的市場(chǎng)營(yíng)銷和客戶服務(wù)支撐平臺(tái)。⑤深化應(yīng)用集成,提升數(shù)據(jù)共享。強(qiáng)化產(chǎn)品質(zhì)量和信息追溯,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期管理。⑥推進(jìn)工業(yè)化、信息化“兩化融合”,聯(lián)合IT產(chǎn)業(yè),打造制造業(yè)“數(shù)字化工廠”和“智能制造”,適應(yīng)“工業(yè)4.0”和“互聯(lián)網(wǎng)+”的科技發(fā)展潮流,著力打造“高端制造”和“智能制造”。