国产大型空分技术发展及应用PPT文档格式.pptx

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自主研发（20世纪90年代）90年代，国内第一套规整填料技术和全精馏制氩空分设备。

之后又开发出内压缩流程的大型空分设备,第四阶段：

快速发展（21世纪）21世纪，从3万到12万空分技术有了质的发展飞跃。

自主优化开发和转型创新齐头并进。

华鲁恒升4.8万空分,神华4套6万空分,大唐3套5.8万空分（2010年）,北台5万空分,宝钢6万空分（2008年）,中煤榆林4套6万空分（2014年）,广西盛隆8万空分（2013年）,安徽昊源7万空分,伊朗12万空分神宁6套10万空分京能2套9万空分中航工业8.4万空分浙石化4套8.3万空分,图片,第四阶段：

快速发展（21世纪）21世纪，从3万到12万,空分技术有了质的发展飞跃。

2002年12月13日，杭氧开发出的第一套国产30000Nm3/h空分设备顺利开车。

在之后十几年内，五万、六万、八万、十万等级的空分也不断自主开发、投产成功。

2017年杭氧6套10万空分成功开车，运行两年多，空分综合性能指标国际领先，获得业界和用户的充分肯定今年一季度入选“改革开放40周年机械工业杰出产品”“特大型空气分离设备关键技术开发及产业化”荣获中国机械工业科学技术特等奖,安徽昊源一期7万空分，2016年4月1日签订合同，2018年4月27日成功出氧，能耗达到国际领先水平。

在大型内压缩空分上创新采用多规格膨胀机组的节能及系统集成技术各项技术及经验推广应用于神华榆林十万等项目中。

2018年10月签约二期90600Nm3/h空分合同，空分技术内涵又上一个台阶。

浙石化一期四套83000Nm3/h空分设备，国内单体规模最大的空分整装冷箱2月份签约二期四套105000Nm3/h空分合同，再一次证明了“杭氧制造”的力量,改革开放40年来，为我国及全球各行业提供成套空分设备2000多套,冶金,化肥,石化,杭氧一直引领中国空分技术和空分产业的发展,今日杭氧,建立了完善的技术研发体系形成了强大的制造能力健全了完善的质量管理体系以杭氧为代表的中国空分设备制造商，锐意进取、不断攻坚克难始终把“填补国内空白和打破国外垄断”作为技术创新的目标之一,杭州杭氧股份有限公司HANGZHOUHANGYANGCO.,LTD全球最大的空分设备设计和制造基地国内最主要的工业气体供应商之一我国重大装备国产化基地之一拥有国家级企业技术中心,PROFILE,今日杭氧,50%国内空分市场份额,1,全球一流空分企业,10万等级空分设备成功运行,杭氧是全球顶级空分设备制造商之一，全球一流空分企业国内大型空分市场份额稳定保持在50%以上目前，公司已成功研制10万等级空分设备并投入运行，其性能指标达到国际先进水平,杭州市国资委杭州制氧机集团杭氧股份有限公司,控股10,参股9,全国各地,气体公司,29家,全资20,控股9,其他各职能部门,企业架构,发展战略,重两头拓横向做精品,已承接近50个总承包项目包括10万等级空分及海外EPC项目,神华宁夏煤业6101,500m3/h空分,联合钢铁（大马）集团公司220,000m3/h空分,重两头,工程成套,衢州杭氧,江西杭氧,全国14个省、自治区29家气体公司制氧总量：

1450000Nm/h拥有设备53套,重两头,气体投资,服务型制造新模式,EPC设备制造,远程运维服务,运行管理服务,供气服务,2.大型空分设备核心技术发展总结,工艺包集成技术,基于安全、可靠、节能、长周期设计建立了先进成熟完善的空分工艺包体系，成功自主开发上百种的成熟的空分工艺包，适用于各个领域、各个行业、各种工况。

通过对专业设计软件进行二次开发和对空分工程经验的集成，创建了特大型空分设备的工艺包，且成功应用于6万空分、8万空分、10万和12万空分的系统设计，成功率达到100%。

2.1|工艺包集成及总体优化技术,冷箱子系统,纯化器子系统,膨胀机子系统,液体泵子系统,空冷器子系统,开发先进流程,耦合最优工艺参数,技术优化提研发要求,技术要求编制及选型,出厂检验安装把控调试把控,设计规范,外配套技术要求,现场贮存及安装技术要求,特大型空分设备复杂系统成套集成技术预冷子系统压缩机组子系统,典型,案例,2.1|工艺包集成及总体优化技术,双沸腾主冷凝蒸发器卧式主冷凝蒸发器双层逆流卧式主冷立式多层主冷,取得发明专利4项，实用专利5项,杭氧自主开发,填料,制造工艺,保证了精馏系统的本质安全,实现特大型空分设备的经济性,高效塔内件,精馏塔直径,物料均布,2.3|规整填料塔,受限尺寸条件下的高效低阻精馏塔技术实现了特大型空分的精馏塔设备直径缩小、且保证精馏效率高,优化了主冷箱高度,优化降低了运行阻力,2.3|规整填料塔,现场开车数据反馈分析，通过流程反推，对填料,化,特大型空分紧凑型均布器研发，优化填料支撑,高通量填料，与相同性能常规填料相比，塔,开发的一段式氩塔取代原有常规填料两段式,1234,高压翅片冲床,翅片换热性能测试,翅片阻力因子测试,热模实验台位,测试和试验,2.4|板翅换热器大截面、多股流高压高效铝制板翅式换热器技术,最高爆破压力超过50MPa水压实验：

12.3MPa承压达到了世界一流水平,制备同尺寸强度评估测试件，试件打压脱焊强度超过33MPa,产品芯体,高效板翅式换热器,2.4|板翅换热器,大截面、多股流高压高效铝制板翅式换热器技术同尺寸强度评估测试件,工业化应用验证神华宁煤主换热器设计压力8.2MPa，液压试验压力12.3MPa,2.4|板翅换热器大截面、多股流高压高效铝制板翅式换热器技术,2.4|板翅换热器,板翅式换热器开发，多年,来坚持技术创新，获得了多项荣誉，其中“国家技术发明奖”1项，“省科学技术奖”5项，“中国机械工业科学技术奖”3项，“省机械工业科学技术奖”1项。

10.0MPa的高压板翅式换热器，经过了英国劳氏和德国TUV的现场见证，已有数百台出口到欧美国家。

申请发明专利4项，其它专利6项。

在CO2高浓度的大气环境下，实现高效吸附,克服了核心内件交变应力破坏,的难题,更强的再生均匀分布能力,CO2波动处理能力范围450-2000ppm,流体均布问题,系统能耗问题,更稳定可靠的空气净化技术,2.5|分子筛吸附器,更优化的运行阻力和再生能耗,开发了国内领先的MPC和RTO专家控制系统，进行多变量预测和实时操作模拟与优化控制，在线检测反馈，得到广泛运用,实时反馈,远程监控,28,自动操作系统远程监测系统安全检测和保护系统,MPC和RTO专家控制系统,2.6|自动变负荷技术,氧气流量空气流量,杭氧开发自动变负荷技术,29,投运效果,空分的大型、特大型化使稀有气体的提取成为可能。

杭氧开发的高纯度氪氙提取设备由精馏模块、催化模块、脱水脱碳模块组成，在湘钢MESSER以及武钢现场实施运行。

其中，武钢氪氙产品纯度均达到99.999%现已在衢州成立特种气体研究中心，并逐步形成稀有气体研究生产基地。

30,2.7|稀有气体提取技术,3.大型空分设备重要核心部机突破,增压透平膨胀机液体膨胀机特种阀门低温液体泵后备系统配套装备,产品规格-增压制动,流量范围1350000Nm3/h”叶轮直径15-450mm转速5000-260000r/min压力0.18.0MPa效率89%实现全压启动,3.1|增压透平膨胀机组,对于外压缩空分，单机能满足“9万”空分的配套要求对于内压缩空分，单机能满足“15万”空分的配套要求,液体膨胀发电机,高压节流阀,等熵膨胀无气蚀，寿命长回收电能系统功耗减低3.56%,节流膨胀气蚀，寿命短无能量以热能形式耗散在低温系统中,用于内压缩4万等级以上空分、LNG等领域,2013年杭氧与西交联合攻关成功研发国内首套液体透平膨胀机打破了国外的技术垄断2018年4月投入运行，目前已平稳运行14个月。

3.2|液体膨胀机组,大口径切换三杆阀,3.3|特种阀门,新一代大口径切换三杆阀,杭氧泵阀公司自主开发设计制造,3.3|特种阀门,阀板喷镍合金（Ni60）,阀体磷化,产品优势：

更大的流通能力：

比同类产品多5%以上。

更加可靠的连杆传动系统：

10年内本体部免维护。

更强的防锈能力：

本体磷化处理、阀瓣激光喷Ni60处理可以实现手动、气动切换。

失气或气缸故障时可以手动操作可靠性、稳定性、技术先进性均优于同类进口产品。

可配手动执行机构,业绩：

配套50余套空分项目拥有近500余台三杆阀销售及应用业绩。

3月份，与AP签订了18台三杆阀供货合同，为AP内蒙古久泰2套10万空分设备配套，阀门口径DN1400。

最长不间断运行时间已6年11个月,高标准执行欧洲工业气体协会：

OXYGENPIPELINEANDPIPINGSISTEMSIGCDoc13/12/EGB16912-2008深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程JB-T12955-2016氧气用阀门技术条件禁油禁脂、洁净车间无尘装配高压差阀门采用多级降压结构，放空阀采用先导平衡型多级降压结构，更适应工况。

氧阀采用monel等豁免材料，高压氧调节阀前后设置阻火段,3.3|特种阀门,产品展示：

CL600、DN250高压氧放空阀阀体阀内件全Monel、带阻火段,CLASS900、3”高压氧用安全阀,CL600、DN40高压氧旁通阀阀体阀内件全Monel、带阻火段,高压氧用调节阀,高压液空节流阀,国产低温液氧泵流量已达6万Nm3/h、压力达8.0MPaG，并根据API标准完成了72小时液氮连续寿命试验，该泵无论从流量上还是压力上完全能满足10万以上空分流程液氧泵两用一备的要求。

离心式高压液氧泵,流量60000Nm3/h出口压力8.7MPa（G）南京杭氧3000m3大型试验台位连续72小时试验配套6万内压缩空分配套10万空分两用一备,3.4|低温液体泵,杭氧泵阀公司自主开发设计制造,电机与泵体之间增加轴承传动箱，采用柔性联轴器,10万m3/h气化器,气化器芯子,真空绝热液体贮槽,大型常压液体贮槽,3.5|后备系统装备,4.典型应用案例,神华宁煤6套10万空分安徽昊源7万空分浙石化4套8.3万空分神华榆林3套10万空分,2012年9月，杭氧参与了神华宁夏煤业集团有限责任公司400万吨/年煤炭间接液化项目1210万Nm/h（氧）空分装置的投标，通过国际招标，杭氧签约6套10万特大型空分设备合同。

这是目前为止，国内空分单笔订货合同最大4的0订单。

典型案例,TypicalCase,神华宁煤6套10万空分,4.1,杭氧提供的世界级空分设备岛群,41,神宁项目实施进度,2013.4.26,签订合同,2013年4月2014年12月设备详细设计制造采购,2014年2月2016年10月,空分编号,成功出氧,设计制造采购,工程实施,开车调试,典型案例TypicalCase,2017年1月开始6套空分装置的调试工作。

2017年1月13日首套汽轮机冲转成功，3月15日产出第一套合格氧氮，8月25日，全部6套空分装置均产出合格氧氮。

8月25日，7#、8#、9#、12#空分完成100负荷测试。

12月12日，8#、9#、10#、11#空分完成性能测试考核,运行效果,填补国内空白，打破国外垄断，保障了国家能源安全,推动整个通用装备产业的技术进步和发展，特别是推