(1979年至今)
【关键词】中国气体分离及液化设备发展史
【摘要】气体分离及液化设备工业，以德国卡尔·林德教授于1985年和1903年先后发明了第一套空气液化设备和10m3／h(氧)空气分离设备算起，至今已有100年历史。在100年中，随着科学技术的不断发展和新技术的不断涌现，气体分离与液化设备不仅在品种、等级、性能和设计、制造技术等方面得到了很大的发展，日趋完善，而且在国民经济中的应用范围也愈来愈广泛。 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 向林德公司引进两种流程10000m3／h空气分离设备技术
1978年，国家有关部门开始寻求从根本上解决大型空气分离设备技术水平和产品质量问题的新途径。第—机械工业部提出，以技贸结合的方式，在引进设备的同时引进国外技术。同年12月12日，以中国技术进出公司为买方及技术引进方，由联邦德国林德公司山售切换板翅式换热器和分子筛流程两种形式的10000m3／h空气分离设备技术，包括提供设计、计算、制造、质量控制与试验等技术资料，并合作生产。此后，1979年3月7日林德公司又转让了低温甲醇法、液氮洗和28000m3／h空分装置的技
术，并合作生产。引进任务由杭州制氧机厂为主负责。1979年4月、5月至1980年，131人月分四批到林德公司培训。1980年5月林德公司供齐五种稀有气体全提取的10000m3／h空气分离设备的成套图纸、工艺装备方面的部分资料及林德公司标准等。
在消化吸收引进技术中，杭卅制氧机厂应用电算模块，对原有的产品系列进行验算对比，并通过新老设汁方法的对比分析，出国产大型空气分离设备性能差、指标低、设计不合理的症结。同时，对引进技术中的一些关键结构设计列出科研课题进行试验验证，以掌握关键技术。通过引进技术的消化吸收，使国产的大型空气分离设备技术水平有了明显的提高。
2 铝板翅式换热器翅片冲床研制(1974~1979)
1974年，杭州制氧机厂老工人吴有富开始设计一种翅片冲床，于1975年至1977年试制了5台，使翅片冲制质量有了较大的提高，但冲床的结构较复杂。
1975年，开封空分设备厂技术员程典开始研究、设计出一种结构新颖而简单的锯齿型翅片冲床及模具，于1977年开始投入试制。
1978年，杭州制氧机研究所孙竟成组织老工人梅朋达等成立锯齿型翅片冲制设备的研究课题组，继续研究翅片冲床，并在程典设计的图纸上作了进一步改进与试制。开封空分设备厂和杭州制氧机研究所
通过互相交流和各自的努力，终于在1979年分别将板翅式换热器锯齿型翅片冲床研制成功，冲制出质量稳定的翅片为此，程典丁l 980年获得国家二等发明奖。
3 首次出口板翅式换热器翅片冲床专有技术(1979～1980)
1979年7月14日，杭州制氧机厂与联邦德国林德公司签订了一项专有技术合同，杭州制氧机厂向林德公司出口自行设计研制成功的包括4种4台冲床和5种6副模具在内的板翅式换热器生产线，并转让相关的全部技术资料和许可证。杭州制氧机厂精心制造出口冲床和模具，于1980年3月，经德方人员验收后，发往林德公司，还培训德方人员2人月。此后，杭州制氧机厂又为林德公司设汁制造新型的导流片切割机并提供全部技术资料，还增购1台翅片冲孔机。这是中国机械工业第一次向西方发达国家转让专有技术，在国内外产生了一定的影响。
4 调整结构扩大产品领域(1979~1981)
根据市场需要，1979年以后的几年间，气体分离及液化设备工业根据产品结构相似、工艺相近，利用现有技术装备优势的原则，开发一批新产品。在中国空分设备公司的组织下，一些厂、所以联合设计等形式，由四川空气分离设备厂、自贡市机械一厂、邯郸制氧机厂联合开发的溶解乙炔成套设备。1982年4月纳入了行业的产品范围。
由汗西制氧机厂、杭州制氧机研究所和水运科学研究所联合开发的冷藏集装箱。1981年，开封空分设备厂试制成功同内第一座1000吨金属装配式冷库。四川空气分离设备厂为环境保护试制出氧气曝气污水处理设备。杭州制氧机厂开发了二氧化碳压缩机、食品发酵和药用透平压缩机，还先后试制了啤酒灌装机、塑料带同织机等适销对路的轻工机械。自贡市机械一厂大力发展气体钢瓶生产，于1981年建成厂液化石汕气钢瓶生产线，1983年建成了溶解乙炔钢瓶生产线，钢瓶数量年达到10万只以上的生产能力，投入批量生产。
5 第一套沸石分子筛变压吸附设备研制
70年代木期，上海化工研究院建成实验装置和25m3／h半工业规模变压吸附制氮设备，是国内最早开发出沸石分子筛(ZMS)作吸附剂的流程，氮作为吸附相，抽真空解吸得到产品氮气，纯度可达到99．5％。1981年三套25m3／h变压吸附制氮设备推广应用粮食杀虫、金属热处理等。分子筛(CMS)作吸附剂的流程合理，单位能耗低等特点被广泛采用。国产炭分子筛由上海化工研究院开发成功，但质量和性能上制约了PSA制氮技术推广应用。90年代初，大连理工大学进行系统研究，将碳分子筛成果转让给浙江长兴化工厂，于1992年实现了工业化生产，标志着炭分子筛技术已接近国际水平，结束了依赖进口的历史。此后，温州瑞气空分设备有限公司、杭州制氧机集团公司等相继开发研制了PSA制氮设备。近20年来，上海化干研究院已推广变压吸附设备300余套，申请了发明专利。国内容量最大的5000m3／hPSA制氮设备由上海化工研究院设计制造，安装在洛阳石化总厂，于2000年3月投产。陔
设备可以制得两种不同纯度的氮气产品；粗氮产量5000m3／h，纯度95％；通过下游净化装置获得，精氮产量3000m3／h，纯度99．999％。它的研制成功，说明变压吸附设备已向大型化发展。
6 40~50L／h液氧液氮设备研制(1979~1984)
单兵作战系统根据任务，由四川深冷设备研究所设计、四川空气分离设备厂试制40~50L／h制氧制氮车。1978年8月拟提出的流程方案未获得通过。1979年6月，陈金方任总设计师负责拟定的带高压空气循环膨胀制冷的全低压板式的液氧泵内压缩流程方案经双方审查获得通过。1979年底完成技术设计。1981年样机试制完成。1982年3月在厂内开始地面试验，第一次联动试车，一直到12月，先后经过19次试验和整改，经过不断的技术改进，而试制成功的。1983年3月至12月，又先后在昆明海拔2000米高原试验、重庆39℃高温试验及齐齐哈尔—30℃低温试验，均达到各项性能指标，运行稳定可靠，获得通过。与此同时，1979年工厂还根据任务，试制1200升液氧槽车。1980年初开始研究、设计工作，同年9月制造小一台样机。通过厂内进行蒸发率测定和在康定市进行高原性能测试及模灌充试验，绝热性能好，在各项技术经济指标，均达到了设计热性能好，在各项技术经济指标，均达到了设计要求。1984年11月，通过国家级定型技术鉴定。它的研制成功，为国内车载制氧制氮设备制造又闯出了一条新路。该车1985年获得部级科技进步成果二等奖。
7 第一套高压气化充装车研制(1981~1984)
1985年5月，根据国家任务，由四川空气分离设备厂试制高压液氮气化车。1981年下半年开始进行调研，并拟定厂流程方案。车上装有低温液体贮槽、低温液体泵、高压气化器及充装系统等构成。低温贮槽容积1．2m3，采用玻璃纤维真空绝热，用泵实现液体转注及加压，液体泵输送压力为35MPa。方案经双方审查，并完成最终设计。1983年4月完成了样机试制。同年6月通过国家级技术鉴定。陔车研制成功，开创了我国高压充气技术的新途径，曾先后用于基地卫星发射充气。1984年获得国家科技进步二等奖。该车也町用液氧介质为宇航员提供上天的呼吸用氧。除应用于国防外，还可广泛用于石油、化工、城镇供气等部门，特别适用于高压液氮压注强化采油，压力可高到70～105MPa。
8 第一套油田气深冷分离装置研制(1982～1986)
增大药剂
由四川深冷设备研究所设计、四川空气分离设备厂制造的第一套7×104m3／h山压带液透平膨胀机制冷天然气分离中间试验装置装在四川中坝气田，于1982年投产。1983年，由易希朗任主任设计师，开始设计处理量50×104m3／h油田气分离装置。设备采用带氨预冷的透平膨胀机制冷的流程，从油田气中回收丙丁烷以上烃类。设备于1983年完成设计，1984年完成制造，1985年安装在胜利油田。
1986年1月开车成功，正式投产。丙烷回收率达86％，能耗3000kJ／kg轻油，连续运转周期8000h。1987年通过部级鉴定，填补国内空白。该产品获国家科技进步二等奖和国家优质产品金奖。此后，四川空气分离设备厂相继开发出(5～50)×104m3／d产品系列。
9 14～15k氦制冷设备研制(1982～1987)
1982年，根据航天气象卫星所需低温14～15K氦制冷设备，杭州制氧机厂指定陈有章负责，并指定孙瑞瑾、吴健美等人进行方案论证。1983年8月16日对提出的产品研制方案进行研讨，并于9月16日通过航天部的评审，确定采用带液氮预冷单级膨胀的克劳特液化流程。接着杭州制氧机研究所指派吴健美等17人参加设计工作。在氦压缩机试制中，为了保证无泄漏可靠运转，采取匕项技术措施。透平膨胀机采用静压气体轴承。在研制膨胀机过程中，解决了26×104r／min高转速轴承稳定性、高效率小直径叶轮加工、氦气无泄漏密封环及川空50m3／hPSAO变化吸附设备微型转子的动平衡等关键技术。设备于1985年9月制造完成。1986年安装在上海。1987年10月一次调试成功，各项技术性能指标，均达到设汁要求。本设备又经1987年12月、1988年3月、4月至6月多次进行红外定标试验使用考验，系统稳定，性能优良。
10 第一套变压吸附(PSA或VPSA)制氧设备研制
1982年，四川深冷设备研究所、四川空气分离设备厂承担了国家“六五”时间科技发展攻关项目—
—变压吸附制氧设备研究。1984年开始进行PSA制氧技术的开发研究，指定刘世合为项目负责人。试验工作先建立50m3／h规模的，中间工业试验台。试验装置采用超大气压常压解吸三塔流程，吸附剂用国产分子筛。在试验十获得了大量试验数据，达到试验目的于1987年样机通过部级鉴定，该样机研
制成功，为后来PSA设备的开发奠定了基础。接着，1990年设计了第一套三床(塔)真空解吸的150m3／hPSA 制氧设备，完成制造后，1991年6月装在重庆北碚玻璃仪器总厂投入工业运行，氧气产量140m3／h、氧气纯度90％。运行实践表明，我国VPSA制氧设备步入了实用化。该厂，义陆续开发出300、600、1100m3／h等VPSA制氧设备。此后，西南化工研究院、成都华西化千科技有限公司、开封空分设备集闭公司等相继开发了真空解吸流程的变压吸附制氧设备。国产最大的3200m3／hVPSA制氧设备，由成都华西化工科技公司提供，2000年在贵阳特殊钢有限公司投产，标志我国变压吸附设备走上大型化，为冶金行业探索出新的制富氧工艺路线。
11 第一座千吨组装式金属冷库和15000吨气调库开发研制(1982~2001)
80年代初，开封空分没备厂成立制冷设备研究所和制冷设备工程公司，大力发展食品的冷藏保鲜、加工、储存等设备。1982年，为郑州外贸公司建造了第一座1000t金属组装式冷库，斤取得成功。该冷库以钢结构作承重结构，用聚氨酯夹心保温板作围护结构，是一种全新理念的冷藏库。该冷库建成结束了我国不能建造金属组装式冷库的历史。1983年，开发成功流态速冻机，用于福建福清冷冻厂，快冻只需12分钟，即可到-18℃。1984年，成功开发了平板速冻机，解决了小包装食品速冻。1985年5月12日，引进联邦德国成套聚氨脂夹心板生产线及金属组装式冷库建造的全套技术。1987年6月安装完成，7月投入生产。生产线年生产10万m2，可建1000t冷库30座，已成为大型装配式冷库生产基地，同时完善厂工厂标准化工生产。1994年，适应市场需求，研究开发金属组装式气调冷库、1995年
设计完成第一座大型15000t组装式气凋库，安装在山东龙口，1995年10月15日，该气调库通过新加坡复发中记集闭交工验收，并对该库的质量给予很高赞扬。1998年5月，又为西安华圣公司建造万吨气调冷库，2001年被国家经贸委认定为国家级新产品。2000年，由同家环保局泡沫行业淘汰ODS特别工作组推荐，经联合同发展汁划署批准，获得了蒙特利尔多边基金赠款53．4万美元，用于聚氨酯夹心板生产线的氟利昂替代项目的技术改造，实现了聚氨脂发泡P1146替代F1l。2001年4月3闩，改造项目通过了联合同发展计划署的验收。
12 高真空容器和热沉的研制(1984~1999)
1965年3月，杭州制氧机厂为中国科学院和航天510所分别试制丁KM1和KM2真空容器和热沉。杭氧指定许安邦负责工艺，在试制过程中，经多次反复杳漏试验，在焊接技术有了突破，达到热沉在13×10-6Pa高真空，冷态-196℃～热态200％下，使用无漏率。1969年，又试制了KM3φ3500×5000mm 热沉。热沉在用户地面模拟试验期间，完全满足了要求，为东方红卫早上天提供丁配套设备。
裤衩裙1984年2门，杭州制氧机厂为航天511所制造了φ6000×10000mm的大型紫铜结构热沉。这些热沉可用于13×10-6Pa高真空，冷态-258℃，热态200℃下无漏率。为航天风云系列气象卫星的多次远红定标联试提供了主要地而试验设备，满足丁卫星试验配套技术要求，成套设备于1989年10月在北京通过部级鉴定。
1997年11月，杭氧为航天508所研制了中4000×8200mm真空容器和热沉。1998年8月又为航天511所研制了φ5000×12000mm载人航的热沉。在此类热沉研制中，首次采用异种金属焊接结构，在王志宏负责的焊接试验组，进行了多次试验获得成功。这种热沉的研制成功，保证卫星相机试验和神舟系列载人的航天飞船的上天提供了地面试验设备。
1999年初，苏氧勺两安交通大学合作完成了我国KM6载人航天器空间环境模拟实验设备制冷系统氦气体轴承透平膨胀机的研制。1999年6月25日，在参加神舟号飞船大型热真空实验中，该杉L取得了成功，为神舟号飞船提供制冷系统，同时也积累了氦气体透平膨胀机经验。KM6航大器空间环境实验设备荣获2001年中国高校科技进步二等奖。
13 第一台增压透平膨胀机的氮气液化设备研制(1984~1985)
1984年，开封空分没备厂为仪仟化纤联合公司设计一套YPN-1200则氮气液化设备。其中采用增压器回收膨胀功的十压透平膨胀机是国内第一台自行设计制造的。1985年4月21日试车成功。现场测试，各项指标均达到设计要求，膨胀机每小时能回收膨胀功率100kWh，一年可节省电80×104kwh。增压膨胀机在空气分离设备中的广泛应用开辟了一条节能的新路。
14 多孔表面管冷凝蒸发器技术开发(1984~1992)
1984年，杭州制氧机研究所立题开发冷凝蒸发器的多孔表面管技术，并开展“多孔表面管(高热流管)是一种很有发展前途的强化换热技术，将会得到进一步的发展与广泛应用。1986年起，开始对多孔表面管制造工艺——烧结法和喷涂法进行筛选试验。1987～1988年，先后与天津大学和浙江大学合作，以丙酮和液氮为工质的传热性能试验。1989年，杭州制氧机厂立项“多孔表面管冷凝蒸发器传热和结构
研究”，并结合新150m3／h空气分离设备产品开发，进行产品设汁和工业试验。1990年，完成了多孔表面管冷凝蒸发器设计、制造，并在新150m3／h空分设备产品上试验，获得成功，主冷传热温差由2．5℃减小至1．1~1．2℃，节省能耗5％～7％。1991年，将新150m3／h空气分离设备安装在镇江氧气厂，并投入使用，1992年通过考核。用户评价技术经济指标先进、性能工况稳定、运行操作压力仅为1~1．2MPa，节能效果显著，总体质量水平高。迄今为止，已推广生产了近百台套应用于150m3／h空气分离设备。多孔表面管冷凝蒸发器已申请国家实用新型专利(91200215．8)。
15 类环状流微液膜蒸发板翅式冷凝蒸发技术的研究开发(1986～1994)
发布任务1986年，杭州制氧机厂和西安交通大学合作共同立项，研制新型高效冷凝蒸发器，以适应空分设备大型化后的需要。1987年在模拟实验的基础上，筛选了五种翅片规格，制成试件开始对板翅式换热器的沸腾试验。在总结了各种翅片传热性能的资料后，设计了一台小型工业实验用冷凝蒸发器。以期在丁业应用中实现在实验室内所求得的数据。因此所使用的翅片为实验室内最佳翅片，所设计的结构，尽
量模拟实验室内条件。该实验装置在1994年取得了效果，验证了实验室内所得数据的可靠性。该实验型冷凝蒸发器可推广应用于小空气分离设备上。
1995年4月，正式开始了大型冷凝蒸发器的结构性实验，试件高度和大型主冷相适应。共进行了12种结构的试件实验。其中包括双沸腾液池型结构、中间补液型结构、通道中间补液型结构、沸腾通道单面加热和双面加热型结构等试件。在这些试件实验数据的筛选下，1996年7月，制定了在中型制氧装置中应用的冷凝蒸发器设计方案，并设计了杭钢6500m3／h制氧装置中的冷凝蒸发器。该装置于1999年4月开车，已连续运行了45个月。和同类型产品相比，在体积、重量相同时，温差由1．3K降到0．57K，下塔压力降低，使单位氧能耗降低4．2％；在温差相同时，其体积、重量可下降30％以上，一台6500m3／h主冷可节约制造成本25万元以上。
1998年10月，类环状流微液膜蒸发板翅式冷凝蒸发技术通过省级鉴定。2001年度获得国家技术发明二等奖，获奖人员有吴裕远、阎振贵、陈流芳、毛央平等。2003年2月，用该技术研制的新型冷凝蒸发器通过省级鉴定。这一技术可解决大型空气分离设备的主冷凝蒸发器安装在上下塔之间，提供了保证。
16 全低压小型空气分离设备研制
1992年，哈尔滨制氧机厂对小型空气分离设备进行改革，在国内首次大胆尝试采用传统正流空气膨胀
的全低压全板式流程的350m3／h空气分离设备。1992年11月产品出厂，1993年1月安装在江阴钢厂，2月正式投产，经过一年时间的连续运行考验，于1994年1月14日现场测试，各项指标达到设计要求，并通过部级组织的专家评议鉴定。性能测试表明，350m3／h空气分离设备以全低压分流程型式山现，具有制氧电耗少，节能效益显著，可以推广应用。
17 第一套增压膨胀流程的6000m3／h空气分离设备研制(1986~1990)
1986年1月，杭州制氧机厂徐谦先等人对当时国际上使用的最新增压膨胀空分流程的计算进行了探讨。为厂掌握增压膨胀流程的计算方法、参数选择、膨胀功转换成压缩功的效率等技术难点自行摸索，经过半年的努力，掌握了流程计算的方法。在流程中，采用带增压风机的透平膨胀机，是新流程的关键机组。技术难度在于膨胀机叶轮和增压机叶轮性能匹配、高速轴承及三元叶轮的设计制造等，与西安交通大学合作进行三元叶轮的设计。项目攻关课题还包括采用全可控涡理论设计的三元轮的单轴空气透平膨胀机以及国内首次采用DCS控制等五种新技术。1986年8月，在边设计边攻关的情况下开始了增压流程型吉化6000m3／h空气分离设备的课题研究、方案设计工作；1987年4月各机组陆续通过方案审查；1987年6月完成设计；1988年6月制造完毕；1989年3月安装在吉林化肥厂，9月进行单机试车和性能测试，10月19日调试出氧，获得了一次性试车成功。经过连续一年时间的稳定运年，于1990年10月18 日在吉林通过同家部级组织的专家鉴定。增压膨胀流程的6000m3／h空气分离设备的开发成功，超过了技术引进时的产品年代水平，实现了我国空气分离设备全系列的技术升级换代。
新一代技术已广泛应用于10000m3／h等级，最大的容量为湘谭钢铁厂的14000m3／h大型空气分离设备。1993年向印度埃沙钢厂出口10000m3／h大型空气分离设备，开创了国产大型空气分离设备出口前景。
吉化6000m3／h空气分离设备与同类型不增压膨胀流程比较，氧的单位电耗下降厂10％，该产品在1991年获得国家节能产品称号。
18 国产化大化肥首台高压绕管式换热器研制(1988～1999)
1988年，石油化工部下达8．1MPa绕管式换热研究的重点科技开发项目，由西安交通大学、兰州石化设计院等重点解决自行设计，围绕设计计算软件的研究开发，提出研究方案，建立试验台，以及物性数据库、设计编程并完成热态并网试验。开封空分集闭有限公司承担研制高压绕管式换热器。张建人、李建伟等人参加技术攻关，经过绕管厂装、焊接工艺试验等技术攻关，1996年底为宁夏化工厂设计试制了首台国产化绕管式换热器，重7．77t，用于30×104t／a大化肥的E7位号相变换热器。在制造现场，由中国石化总公司技术中心主持，对高压绕管式换热器制造质量组织专家评审，符号国家制造法规。经
过三年稳定运转，于1999年底通过厂部级专家鉴定。这台高压绕管式换热器的研制成功，结束了我国石化行业泫产品全部依赖进口的历史。1999年又为渭河化肥厂进口的40000m3／h空气分离设备试制
了大型高压11．45MPa绕管式换热器，重70t，并使用取得成功，得到美方监制专家赞扬。今后，这种结构型式的换热器在大化肥、空气分离、天然气液化、煤气化、乙烯工程及核工业领域中得到广泛应用。
19 第一套大膨胀比的增压中压透平膨胀机研制(1990~1992)
1990年4月20日，杭氧为天津伯克气体有限公司提供两台配全液体空气分离设备的带增压机的中压透平膨胀机的开发设计和制造。在1988年，该公司曾要求杭氧开发研制压力高、单级膨胀比大于30的中压膨胀机，但由于当时如此大膨胀比国内没有做过，也没有看到国外资料，国内没有厂家愿意承接这项目，时过两年，杭氧承接厂，并指派樊光荣、蔡同成两位主任设计师，开由设计、工艺相结合人员参加开发设计工作。以调研到计算、气动设计、方案比较、总体结构设计共用了八个月时间。在设计中，采用叶轮背的平衡腔来平衡轴向力、缩放型喷嘴喉部的超音速流动等新技术。1991年6月完成工厂内装配，并完成型式试验。1992年1月用户现场安装完毕，杭氧派3人现场调试，于1992年2月，开车成功。该大膨胀比的增压中压透平膨胀机开发研制成功，至今已设计制造了几十台套的各种介质、不同大膨胀比的增压中压膨胀机，为杭氧开发液氧(液氮)设备系列奠定了基础。
20 低温大型真空粉末绝热贮槽开发(1991～1994)
1991年，四川空分分离设备厂按国家专项研制大型低温液体贮槽，指派吴同义任主任设计师、余洪任
工艺师，共同开发真空粉末绝热球形低温贮槽。在设计上，成功地解决了球形贮槽的绝热性能、冷水补偿计算等；结构上采用内外独立球形支承互不干涉的新结构；工艺上解决了球形贮槽焊缝长引起的焊接变形、内外球同心及成形困难和整体检漏等高难问题。贮槽在天津石化公司现场制作，于1994年投入使用。这是国内最大的球形贮槽。由于该贮槽采用多项先进技术，使日蒸发率0．05％，远低于0．28％设计值，于1995年2月，通过部级鉴定。该贮槽填补了国内空白。1999年，杭氧研制丁直径4米，长度27米，重量72吨整体出厂的两台200m3／h卧式真空粉末绝热贮槽，分别装在南京化学工业公司和南京钢铁公司配套使用。
21 6000m3／h高纯氮设备开发(1991～1996)
卷钉1991年，杭州制氧机厂制订研制开发低温制氮设备的流程设计和产品成套技术。1992年9月，开始设计采用分子筛净化、返流膨胀流程的6000m3／h制氮设备，于1993年完成设计，1994年完成设备制造，设备装在仪征化纤有限公司，1995年72小时性能考核合格。通过—年多时间的运行，用户反映良好，开通过性能数据检测，于1996年12月15日通过省级鉴定。6000m3／h制氮设备是国内自行丌发设计及成套的最大容量的纯氮设备。
22 大型乙烯冷箱的研制开发(1992~2001)
乙烯冷箱是乙烯装置中关键设备之一，其核心技术是冷箱内部的多台铝制板翅式换热器的设计、制造。
自20世纪70年代开始，国家在上海高桥化工厂建立实验装置，杭州制氧机厂为该装置提供了2台外形尺寸为315×310×600(mm)，千作压力为4MPa的板翅式换热器。由此创建厂乙烯冷箱制造史。在以后近20年的时间里，由于技术原因，虽成立了专门的技术攻关组，但进展不快，致使乙烯装置全部依靠进口。
1992年，从国外引进相关软件，解决了设计工具问题，从而使乙烯冷箱设计制造成为可能。在1992年杭州制氧机厂为扬子石化公司设计制造了第一台外形尺寸为3000×400×556(mm)，设计压力4．3MPa 的大型乙烯冷箱备件EA-324B．并陆续为其他五家石化公司提供了备件，开始了乙烯冷箱单位号换热器的设计制造工件。从而验证了设计技术的可靠性及制造工艺的成熟性。与此同时，并为国外用户提供了近50台化工用板翅式换热器，最大尺寸为3810×628×918(mm)最高设计压力达7．58MPa。至此，大型乙烯冷箱的设汁制造条件完全成熟。
1999年11月，在中国石化总公司的倡导下，在燕山石化总公司的支持下，在燕化第二轮扩容项目(乙烯装置由45万t／a扩量到66万t／a)中，杭氧承担了乙烯冷箱国产化工作。经一年多的努力，一台外形尺寸3350×5400×32800(mm)箱内有9个位号13台板翅式换热器，单台最大尺寸为4800×1100×1224(nlm)，设计压力为4．4MPa，单重为9．36t，有10种介质同时换热，总重达226t，国内规模最大的乙烯冷箱诞生了。2001年12月，正式投产，2002年4门对装置进行丁考核。所有指标达到设计要求。在此期间，先后又为中原石化、天津联合化工、辽阳化纤、上海石化、扬子石化、兰
州化学工业、广州石化等公司，又提供了七套乙烯冷箱。其中天津联化的冷箱中，单台换热器外形尺寸达6000×1100×1100(mm)，设计压力达5．2MPa，物流股数达15种，重量达10．2t，创国内规模之最。这些装置的先后顺利投产，产品性能达到了当代国际同类产品的水平。标志着乙烯冷箱国产化的全面实现，并具备了设计、制造(60～80)×104t／a级的大型乙烯冷箱的能力。
23 规整填料上塔精馏技术开发(1992～1998)
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