理论教育 依托重大工程项目,推动泵产品国产化

依托重大工程项目,推动泵产品国产化

时间:2023-06-08 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前我国部分电站用泵已经具备国际先进水平,并有多种高技术含量产品出口国外。在消化吸收引进技术的基础上,沈鼓集团自行开发了完全国产化的超临界高压锅炉给水泵。核电用泵技术难度大,特别是关系到核岛安全的核主泵等关键核泵产品,价格昂贵,长期依赖国外进口,对国家经济发展及战略安全造成较大风险。因此,实施推进核泵的国产化意义重大。2006年4月,在沈阳召开的核电项目泵阀国产化工作会议开启了核电装备国产化的新篇章。

依托重大工程项目,推动泵产品国产化

1.电站用泵国产化推进

(1)三大电站用泵 锅炉水泵、凝结水泵和循环水泵三大电站用泵是火电站的重要辅机,在电力工业的发展中起着非常重要的作用,具有技术含量高、产品规格大、产品价格高等特点,是最重要的泵产品。电站用泵的制造水平也象征着国家泵产业的总体水平。目前我国部分电站用泵已经具备国际先进水平,并有多种高技术含量产品出口国外。沈阳水泵厂是我国最早生产锅炉给水泵、凝结水泵和循环水泵的厂家,沈鼓集团在其基础上大力发展电站用泵,已经具有设计和制造三大火电用泵的能力。

1)锅炉给水泵。沈阳水泵厂从20世纪50年代开始为25~300MW机组设计制造锅炉给水泵。1979年,企业对当时国际上技术比较先进厂家的锅炉给水泵进行了询价、技术谈判及市场占有率等情况调查。经综合对比分析发现,在满足技术要求的情况下,德国KSB公司的CHTA、CHTC型锅炉给水泵在效率以及市场等方面与英格索尔兰德、威尔等其他公司相比占有优势,故此从德国KSB公司引进了100~1200MW亚临界和超临界火力发电机组配套CHTA型高压锅炉给水泵及前置泵的制造技术、全套标准及质量控制规程等。此后又于1989年引进了CHTC型给水泵制造技术共计2个品种、7个规格。两次引进合计为17个品种、27个规格。到20世纪90年代,在消化吸收引进技术的基础上,沈阳水泵厂积极自主创新,自行设计制造了具有国际先进水平的200MW机组全容量CHTZ型水平中开式高压锅炉给水泵。2003年,我国建造了第一个超临界火电机组——沁北电厂,沈阳水泵厂与美国Flowserve公司合作,为沁北电厂提供了国产第一台超临界机组用给水泵。后相继又与日本三菱公司、EBARA合作生产了超临界机组以及超(超)临界机组用高压锅炉给水泵型泵。在消化吸收引进技术的基础上,沈鼓集团自行开发了完全国产化的超临界高压锅炉给水泵。

2)凝结水泵。20世纪50年代,沈阳水泵厂引进苏联技术为25MW机组设计生产了DN、SN卧式中开凝结水泵,随后又自行开发了立式中开凝结水泵。20世纪70年代,为了适应国内火电机组汽水参数及对凝结水泵要求的提高,工厂组织技术力量,为50~300MW火电机组自行开发设计了立式筒袋凝结水泵。20世纪90年代初,沈阳水泵厂为我国第一台国产600MW火电机组——哈三电厂二期工程开发生产了100%容量低压凝结水泵,为元宝山电厂600MW火电机组提供了100%容量中压凝结水泵。2002年又为邹县电厂自行开发生产了国内第一台1000MW机组半容量凝结水泵。2009年为金陵电厂自行开发生产了国内第一台1000MW机组全容量凝结水泵,也是目前国内最大的凝结水泵。

3)循环水泵:随着火电机组容量越来越大,对循环水的需求量也在不断增加,循环水泵的规格也在增大。1984年沈阳水泵厂从日本荏原公司引进了用于10~600MW机组的10种水力模型,完善了泵的整体结构设计。在此基础上,沈阳水泵厂为国内多个火电站建设提供了该系列循环水泵400余台,同时还出口多个国家和地区。

上海电力修造总厂有限公司是泵行业中生产火电用泵的重点骨干企业,该公司十分重视新产品、新技术的开发,近几年在火电领域陆续完成了1000MW超(超)临界机组50%容量主给水泵、1000MW机组HZB303-720前置泵、660MW超(超)临界机组50%容量给水泵的国产化研制工作。该公司在国内火电给水泵市场的占有率达60%左右,是国内大型高效节能电站辅机设备的生产基地,其产品出口土耳其、伊朗、印度、马来西亚、巴基斯坦、越南、斯里兰卡和印度尼西亚等国家和地区。

(2)脱硫泵 脱硫泵是火电站脱硫系统的关键设备。石家庄强大泵业集团有限责任公司1993年对珞璜电厂进口的脱硫泵进行了国产化改造,积累了大量的经验,到2002年成功研发出第一台600mm口径脱硫泵,应用于黄台电厂及大港电厂。此后又系列开发了脱硫泵,口径为350~1000mm,流量为1500~16000m3/h,扬程为15~35m,各项指标达到世界先进水平。该系列泵为单级单吸、双泵壳橡胶内衬结构,具有效率高、耐磨耐腐蚀等特点,先后为30万kW、60万kW、100万kW火电机组配套。该公司在此期间共生产600~1000mm大型脱硫泵近3000台,应用在山东黄台电厂、天津大港等几百个电厂。其产品获机械部科学技术二等奖。

2.核电用泵国产化推进

(1)核电用泵国产化展示自主创新 随着核电被越来越多的国家所重视,各种核电装备也逐渐成为各国积极研制的重要领域。我国核电工业也进入了快速发展阶段,通用机械工业承担着为核电工业提供泵阀的任务,必须快速发展,满足核电产业的需求。核电用泵(简称核泵)技术难度大,特别是关系到核岛安全的核主泵等关键核泵产品,价格昂贵,长期依赖国外进口,对国家经济发展及战略安全造成较大风险。因此,实施推进核泵的国产化意义重大。

20世纪70年代末,国内几家主要的泵制造企业,为向秦山一期300MW核电机组提供核主泵,做了大量的技术准备工作。当时的上海水泵厂进行了核主泵机组水力部件的研发,并制作了缩小比例的水力模型泵,在浙江省机科所一级精度试验台上进行了重复测量,水力模型研究项目通过了上海市机电一局组织的全国性鉴定会议的核查和认可。随后,完成了水力模型泵的四象限全特性试验,得到了完整的四象限全特性曲线,可用于NSSS系统的安全计算分析。

2006年4月,在沈阳召开的核电项目泵阀国产化工作会议开启了核电装备国产化的新篇章。在消化吸收引进技术的基础上,经过多年的自主创新研发,我国核电用泵领域已经取得了可喜成绩,部分企业能够为核电提供自主研制的泵产品。

巴基斯坦恰希玛C1项目核电站为30万kW压水堆型核电站,是我国自行设计、建造的第一座出口商用核电站,当时是我国重要的高科技成套出口项目。在该项目中,沈阳水泵股份有限公司与国外某一流体机械制造企业以合作生产方式,完成了两台主泵的设计和制造;并建造了我国第一套主泵试验回路系统,成功完成了试验。2005年由法国阿海珐/热蒙公司和东方电气股份有限公司合资兴建东方阿海珐核泵有限责任公司,希望通过引进法国阿海珐核主泵和电动机的设计、制造及试验方面的技术来逐步实现核主泵的国产化。

2007年开始,沈鼓集团自行开发研制了四种核二级泵样机:上充泵、余热排出泵、安全壳喷淋泵和电动辅助给水泵,并通过了全部的鉴定试验,包括性能试验、热冲击试验、200h耐久试验和杂质试验。沈鼓集团斥资建造了核二级泵热冲击试验台。2008年3月,沈鼓集团、哈电集团分别与美国EMD签订了2台国产三代核主泵分包制造合同。2008年底沈鼓集团的核二级泵通过了中国机械工业联合会组织的国家级鉴定。鉴定结论为:样机的研制成功,是我国百万千瓦级核电机组核二级泵制造技术的重大突破,填补了国内空白,实现了我国核二级泵重大技术装备的自主化,主要性能指标达到了国际先进水平。2008年11月21日沈鼓集团自主研发的安全壳喷淋泵、低压安注泵通过国家能源局的鉴定。2008年12月,核泵国产化研发生产基地建设项目正式立项,该项目旨在瞄准核泵的世界先进水平,实现产品国产化实施投资建设,以满足核主泵自主化研发、加工制造、出厂试验要求。沈鼓集团核泵厂房从2009年开始建设,2011年底竣工,2012年投产。2009年7月,中广核工程有限公司与沈鼓集团正式签订了阳江核电厂一期工程1、2号机组及红沿河核电厂一期工程3、4号机组循环水泵供应合同,标志着在推进循环泵国产化方面取得了实质性进展。2009年8月,沈鼓集团调整了AP1000项目组织机构,任命了新的项目经理,作为美国EMD公司的分供方,承担起国家核电承建的三门、海洋项目的16台主泵零部件的加工制造任务,以及追加的2台主泵的完全加工制造和组装的任务,肩负起AP1000主泵的技术引进消化吸收的重要使命。2009年12月24日,作为总承包方沈鼓集团与国家核电技术公司签订了AP1000项目40台主泵制造的框架协议。2010年3月,AP1000项目主泵进入正式加工制造阶段。2009年12月,沈鼓集团成为中广核国产化联合研发中心九个常务理事成员单位之一,并因为在核电用泵国产化研发方面所做的突出贡献获得中广核的表彰,被评选为“2009年度国产化研发突破优秀成员单位”。2010年4月8日,CPR1000核二级上充泵通过国家能源局的鉴定,标志着沈鼓集团与中广核工程公司以大连红沿河1000MW核电站项目为依托,联合研发CPR1000核二级泵研制成功,实现了我国核二级泵重大技术装备国产化零的突破,填补了国内空白,使中国核电装备核泵制造工业达到一个新水平。2010年4月,完成红沿河项目1#机组4台重要水泵。2010年12月28日,与中国中原对外工程有限公司签署订货合同,实现了300MW核电站机组用核二级泵出口零的突破。

2008年6月,上海电气集团与德国KSB成立由中方控股的合资企业——上海电气凯士比核电泵阀有限公司,该企业以核电用泵的设计、制造和销售为主业。2011年9月上海电气凯士比核电泵阀有限公司与国家核电技术公司一起开发承制国家重大专项CAP1400堆型的湿绕组主泵。

2-1 混凝土蜗壳海水循环泵

上海阿波罗机械有限公司从2006年开始开展了百万千瓦级核电站混凝土蜗壳海水循环泵、电动辅助给水泵样机的研制工作。混凝土蜗壳海水循环泵(见图2-1)样机于2008年11月28日通过鉴定,并于同年12月28日取得了福清方家山核电项目“首台首套”的突破业绩。电动辅助给水泵于2008年6月完成样机的制造,2009年2月11日通过样机鉴定。从2010年至今,企业又先后完成了气动辅助给水泵等全部核三级泵,以及安全壳喷淋泵、低压安注泵、上充泵等核二级泵的自主研发并通过了国家能源局组织的鉴定。2014年11月1日完成了由国家能源局组织的重要非核级泵主给水泵样机试验鉴定。由此,上海阿波罗机械有限公司成为我国泵行业中除主泵外其余百万千瓦级核电站用泵都能自主设计和制造的企业。目前该公司已成为中国核电工程公司、中国广东核电集团、国核技工程有限公司、江苏核电有限公司、中核集团核电秦山联营有限公司、中国中原对外工程公司、秦山核电公司等诸多核电公司的合格供应商

2006年重庆水泵厂有限责任公司开始进行核电上充泵和水压试验泵的设计。随后该公司进行了搬迁及装备国产化技术改造,新厂位于沙坪坝井口工业园区,通过搬迁建设,为实现核泵产品国产化奠定了良好基础。2008年10月重庆水泵厂有限责任公司开始水压试验泵和上充泵两种核二级泵的国产化样机研制,并通过了国家级鉴定,得到国家核安全局和核电行业相关专家认可,进入核电市场。在此基础上,该公司开始研发其他核电站关键泵,力争在一定的时间内实现全部核二、三级泵和其他重要泵的国产化。2010年,重庆水泵厂有限责任公司获得国家核安全局授予的“民用核安全机械设备预设许可证书”和“民用核安全机械设备制造许可证书”,成为国内首家同时获准制造核电站离心式与容积式核二、三级泵的企业。该公司已经为秦山、大亚湾核电站提供了配套,生产上充泵和水压试验泵等核电用泵产品。

2008年6月20日,大连深蓝泵业有限公司研制的压水堆核电站硼酸输送泵、消防水泵(非核级,制造等级核三级)、乏燃料水池冷却泵样机通过了专家鉴定,随后压水堆核电站设备冷却水泵也通过鉴定。由此,该公司具备了生产CRP1000压水堆核电站全部核安全三级泵的能力。后续大连深蓝泵业有限公司又承接了部分重点工程的核电用泵订单,如红沿河核电站一期工程(消防水泵、核三级泵、非核级泵等)、宁德核电站一期工程(消防水泵、核三级泵、非核级泵等)、阳江核电站一期工程(核三级泵、非核级泵等)、方家山核电工程(核三级泵、非核级泵等)、福清核电工程(核三级泵、非核级泵等)、AP1000三门核电工程、AP1000海阳核电工程、台山核电工程等。

上海电力修造总厂有限公司在核电领域完成了1250MW核电机组API1000常规岛主给水泵、API1000核电站常规岛给水泵组前置泵等的研制。现正进行百万千瓦50%容量ACP1000核电站常规岛给水泵、前置泵等项目的研制。该公司于2008年与国外公司合作获得海阳核电厂主给水泵组的成套供货,其中给水泵前置泵由该公司独立生产。2010年12月获得巴基斯坦恰希玛300MW核电厂工程C3/C4号机组常规岛主给水泵合同,现已安装运行。恰希玛核电厂主给水泵组的研制成功并批量生产,结束了核电厂常规岛主给水泵组一直依赖进口的局面,为百万千瓦核电厂常规岛主给水泵研制打下了基础。

虽然我国核电用泵研制起步较晚,基础薄弱,但是发展迅速,除上述几家企业外,还有很多泵制造企业在积极研制核泵技术,核泵国产化为满足我国核电产业发展的需求做出了重要贡献。

(2)核电项目推进核电用泵国产化

1)浙江秦山核电站。一期:30万kW。1985年3月20日混凝土浇筑工程开始,1991年12月15日并网发电。国产泵类产品主要有:重要厂用水泵、常规岛循环水泵、凝结水泵等7种、24台。

二期:2×60万kW压水堆。1996年6月3日主体工程开工,2002年4月15日二期一号机组并网发电。国产泵类产品主要有:冲洗水泵、常规岛凝结水泵等2种14台。

三期:2×72.8万kW重水堆。1998年6月8日开工建设(采用加拿大设备),2002年12月31日三期1号机组首次并网发电,2003年7月24日三期二号机组投产。

四期:2×100万kW。2008年12月26日在方家山正式开工,投产后拥有9台机组,总装机容量630万kW。主要泵类产品为进口产品,采用了4台国产循环泵。

2)广东大亚湾核电站。一期工程:2×90万kW。1985年12月12日,中法广东核电站谈判达成协议,由法国法马通(阿海珐公司前身)公司向我国提供两座90万kW反应堆。

1987年8月我国大亚湾核电站正式开工;1993年8月31日大亚湾核电站一号机组并网发电;1994年2月1日大亚湾核电站1号机组商业运营,1994年5月6日2号机组商业运营。主要泵类产品全部为进口产品。

3)江苏田湾核电站。江苏田湾核电站是中国和俄罗斯技术合作项目,该核电站于1999年10月20日正式开工建设,一期工程建设2台单机容量为106万kW的俄罗斯AES-91型压水堆核电机组,设计寿命为40年,年发电量达140亿kW·h。1、2号机组分别于2007年5月17日和8月16日投入商业运行。田湾核电站二期项目,装机容量为2×106万kW,采用俄罗斯VVER1000压水堆技术,其中3号机组于2012年12月开工建设,4号机组于2013年9月开工建设。主要泵类产品全部进口。

4)广东岭澳核电站。1997年5月15日,岭澳核电站(广东核电站二期工程)主体工程正式开工。二期(规划4×100万kW)先上两台100万kW机组,采用法国设备,国内分交30%。2002年5月28日一号机组投入商业运营,2002年7月2日举行岭澳核电站一号机组投产剪彩庆典,2002年9月14日二号机组并网发电。主要泵类产品均为进口产品。(www.daowen.com)

5)浙江三门核电站。2004年7月,国务院批准建设浙江三门核电站一期工程(2×125万kW),计划装机600万kW。2009年4月20日三门核电站建设正式开工,是我国第三代核电AP1000压水堆机组,也是世界首台利用AP1000技术的核电机组。主要泵类产品为进口产品。

6)辽宁红沿河核电站。2007年8月18日辽宁红沿河核电站主体工程正式开工建设。四台百万千瓦级机组,采用中国自主品牌CPR1000核电技术,国产CNP1000核电二代改进技术的机组。1号机组于2012年2月并网发电,国产泵类产品有重要厂用水泵、低压安注泵、安全壳喷淋泵、余热排出泵、电动辅助给水泵和常规岛循环水泵。

7)山东海阳核电站。2007年12月31日山东海阳核电站开工,海阳核电站计划安装六台百万千瓦级压水堆海底机组。该核电站是我国第三代核电AP1000压水堆机组。主要泵类产品为进口产品,常规岛前置泵为国产产品。

8)福建宁德核电站。2008年2月18日福建宁德核电站一期主体工程开工建设,总投资512亿元,建成国产CPR1000改进型压水堆,一期四台机组。国产泵类产品主要有重要厂用水泵、电动辅助给水泵等。

9)广东台山核电站。2008年5月9日,广东台山核电站项目贷款包销协议在京签署,台山和阳江两个核电站贷款总额1000亿元。台山核电站采用国际领先的EPR三代核电技术,建设两台170万kW先进压水堆核电机组。主要泵类产品全部为进口产品,国产核级泵为设备冷却水泵。

10)海南昌江核电站。2008年7月18日,国家发改委对海南发改厅联合中国核工业集团上报的《海南昌江核电厂项目建议书的请示》进行了批复,同意开展前期工作。海南装机容量只有258万kW,厂址选在昌江县海尾镇塘兴村,拟建两台65万kW压水堆核电机组,以秦山核电二期工程为参考电站。国产泵类产品主要有重要厂用水泵、安全壳喷淋泵、安注泵、循环水泵等。

11)福建福清核电站。2008年11月21日,福建福清核电站工程正式开工建设。规划连续建设六台百万千瓦级核电机组,总投资近千亿元。一期采用二代改进型压水堆技术建两台机组。国产泵类产品有汽动、电动辅助给水泵,重要厂用水泵,循环水泵等。

12)广东阳江核电站。2008年12月16日,中广核阳江核电站正式开工。采用我国自主品牌的CPR1000改进型压水堆技术进行标准化、批量化建设。总投资700亿元,连续建6台,国产化率83%,国产泵类产品主要有低压安注泵、安全壳喷淋泵、重要厂用水泵、常规岛凝结水泵等。

13)广西防城港核电站。2010年7月5日,广西防城港核电站一期工程开始建设。一期工程两台机组均采用的是中广核自主设计的改进型压水堆技术CPR1000,技术安全、成熟、可靠。防城港核电一期工程建设进一步提升了我国核电自主化、国产化水平。据统计,防城港核电站一期工程综合国产化率达到了80%以上。国产泵类产品有余热排出泵、重要厂用水泵、循环水泵等。二期工程采用我国自主知识产权三代核电技术——华龙一号,3号示范机组已于2015年12月24日开工建设。

3.石化泵技术国产化

为了适应石油化工工业的飞速发展,增强设备成套能力,提高石化装备技术水平,20世纪80年代初,沈阳水泵厂在引进和消化吸收国外先进技术基础上研制了我国第一台加氢进料泵,并自行开发和研制了TD型加氢泵、TDM/TDMG型高压除焦泵、TDR型辐射进料泵、DY/DYP型离心油泵及石化行业自备电厂用DG型高压锅炉给水泵,满足了石油化工工业发展的需求。其中TD35-230、TD45-250、TD80-120、TD160-120、TD160-285型加氢进料泵,DM160-120、TDM200-160、TDMG280-250型高压除焦泵等多项产品获得省、部级优质新产品称号,同时获沈阳市科技进步奖;有150余种产品达到或接近国际同类产品的先进水平。在产品研制过程中,企业同时建立了相应的技术标准和质量控制标准。

多年来,沈阳水泵厂把握市场需求,为了替代进口产品,为各大炼油厂研制开发了一批延迟焦化用高压除焦水泵,投入使用后运行一直良好,如锦州炼油厂、锦西炼油厂、福建炼油厂、辽阳石油化纤公司100万t/年延迟焦化装置用的TDM200-160×12、TDM200-160×11高压除焦水泵,扬子石化公司、石家庄炼油厂、高桥石化总厂的30~50万t/年延迟焦化装置用的DM160-120×12、DM160-120×13型单壳体节段式除焦水泵。2001年沈阳水泵厂为锦州炼油厂的国内第一套150万t/年延迟焦化装置研制开发了6X12DBR-10G型高压除焦水泵,此后又相继为中油辽河石化分公司、高桥石化总厂、塔里木石化分公司、镇海炼化股份公司研制开发了TDMG280-290×10、TDMG250-280×10、TDMG270-300×10型高压除焦水泵。

沈阳水泵厂还为各大炼油厂研制开发了一批高温渣油泵,投入使用后运行一直良好,如垦利炼油厂10万t/年延迟焦化装置用的TDR25-80×6型辐射进料泵,锦西炼油总厂100万t/年延迟焦化装置用的TDR280-100×5型辐射进料泵,大庆石化总厂30万t/年延迟焦化装置用的TDR60-50×5、TDR25-50×6、TD80-67×4型辐射进料泵,山东海化集团公司40万t/年重油项目用的TDR150-105×5、TDR25-55×10型辐射进料泵,这些产品都已达到国外同类产品先进水平。

大耐泵业有限公司一直致力于石化装置关键泵的开发与研制,如在引进技术的基础上开发研制的大流量高温高压ASDR泵(见图2-2)系列、卧式多级双壳体HB泵系列,成功用于百万吨芳烃装置、千万吨炼油装置等大型石化装置中。为大连的百万吨芳烃项目(一、二期工程)提供关键泵近200台套,最大口径为400mm,流量达到3000m3/h,扬程达到300m,最高温度为304℃;为新疆石化沥青蒸馏装置提供的关键常渣油泵,最高温度为367℃;为新疆石化提供了BDO装置关键泵机组;为上海核研究院提供的加压泵,最高压力为7.5MPa;为俄罗斯提供的管线输油泵、高温渣油泵(400℃)等。该公司有多项产品获得中国机械工业科学技术进步奖三等奖。

2-2 大耐泵业有限公司生产的ASDR

大连深蓝泵业有限公司从2006年开始进行低温液体泵的研制,经过5年的时间完成了低温液体泵的技术储备工作,具备了为10万m3/h等级以下空分装置配套的实力。2011年5月,该公司和山东华鲁恒升化工股份有限公司联合研制的立式多级低温液氧泵通过了产品鉴定,此后,其低温液体泵在石化及煤化工项目上取得了许多应用业绩。除了为客户提供整机的配套外,该公司还承接低温液体泵的维修服务,并且建造了国内第一条低温液氮试验台架,能够完成-196℃低温液氮试验。除此之外,大化肥装置用的高压甲胺泵、液氨泵、重油加氢高温高压液力透平及百万吨乙烯装置急冷水泵、急冷油泵都已研制成功,批量生产。该公司生产的原油长输管线泵已在兰州石化国家石油储备库成功应用,目前正在进行LNG接收站用泵、特大型LNG船用泵的研制开发。

2-3 管道输油泵

辽宁恒星泵业有限公司结合企业自身优势,借鉴国外同行业企业成熟技术,从1999年开始进行了KSY型给油泵、KND系列多级管道输油泵(见图2-3)的研发,目前产品已经广泛应用在昌邑石化、大庆油田、胜利油田、大港油田等石化企业。2009年,中国石油大庆—铁岭输油管线输油泵已满足不了需求,需要更换更大排量的输油泵。借此机会,在国家能源局、中国机械工业联合会等部门的大力支持下,辽宁恒星泵业有限公司经过努力,与中国石油天然气股份有限公司管道分公司开展了全方位的合作。经双方协商,根据管道输油现状,设计制造了流量为2843m3/h、扬程为194m的大功率管单级双吸管道输油泵,并于2009年12月26日正式投入运行,2010年5月28日由辽宁省科学技术厅组织通过了省级科技成果鉴定。2010年9月13日,由国家能源局、中国机械工业联合会、中国石油股份有限公司组织专家组进行现场鉴定,结论是产品的各项性能指标完全达到或优于进口产品,可以替代进口产品。此后至2012年,公司相继开发的单级双吸水平中开式、多级水平中开式管道输油泵在中国石油的支线输油管线上开始得到应用。

30多年来,泵制造企业为石化行业重大装备提供的关键泵已有几百台投入使用,并且运行一直很好,如锦州炼油厂的TD80-120×10,天津炼油厂的TD80-120×10,石家庄炼油厂的TD80-120×9、DM160-120×13,福建炼油厂的TD80-120×9、TDM200-160×11,洛阳炼油厂的TD160-120×9,山东垦利炼油厂的TDR25-80×6、DM160-120×13,玉门炼油厂的TDR85-80×6、DM160-120×13,镇海炼化公司的TDG120-400×5型加氢泵,辽阳石油化纤公司100万t/年加氢裂化装置用的TD160-285×8进料泵、TD160-285×9循环泵,齐鲁石化公司140万t/年加氢裂化装置用的TD200-160×10贫溶液泵,齐鲁石化公司120万t/年减压渣油装置用的TDF120-250×9渣油泵,镇海炼化公司100万t/年连续重整装置用的TD320-100×5进料泵,镇海炼化公司300万t/年加氢精制装置用的TD450-130×7柴油进料泵等;近几年,为神木锦界天元化工25万t/年中温煤装置开发的小流量高扬程的加氢泵TD35-230×9、TD40-230×8、TD15-170×10,为中石化青岛炼油化工有限公司研制的国内最大的320万t/年加氢处理装置用的TD500-200×8、TD400-125×10贫胺液泵,国内最大的410万t/年柴油加氢精制装置用的TD650-200×6加氢进料泵等。

石化用关键泵国产化已迈出了坚实的步伐,取得了不错的成绩。但还应看到,与世界先进水平相比,国产泵产品在技术工艺、铸造、加工、外观质量、设备精度、管理等方面仍然存在一定差距,国产化还面临很多困难。因此,泵行业还需要不断地学习国外先进技术,通过引进技术、合资合作,利用现有设备条件、检测手段向高新技术发展,一手抓技术储备,一手抓整机成套,为我国石化行业泵国产化打下坚实基础,提供可靠保证。另外,在400℃高温、1000m以上扬程的大型泵和能量回收液力透平设计、制造等方面刚刚起步,还需要进一步提高,争取早日替代进口产品,实现全面国产化。

4.水利工程用泵国产化

(1)南水北调工程用泵 南水北调工程是当今世界最大的调水工程,预计建设期50年,总投资5000亿元。继东线一期工程2013年通水后,南水北调中线一期工程已于2014年底开始向北京送水。据了解,在东线一期工程和中线一期工程中,有千亿元左右的固定资产投资用于建筑设施或工程安装。东线工程需新建51座大型泵站,总装机50万kW。东线泵站适用的水泵泵型为贯流泵、混流泵、斜轴泵和立式轴流泵。巨大的用量带动了泵行业的发展。

南水北调东线一期工程于2013年建成通水,该工程全线设立13个梯级泵站,泵站机组运行效率达80%以上,是目前亚洲乃至世界大型泵站数量最集中的现代化泵站群。东线一期工程沿途设立了13级、22处枢纽,共计34座泵站,总扬程高度65m。水泵总装机160台,总装机流量为4447.6m3/s,装机功率为36.6万kW。这些泵站的特点是扬程低,流量大,年运行时间长,对机组可靠性、运行效率要求高。

南水北调东线工程开工前,国内类似泵站装置效率一般不足70%,且对大型贯流泵站尚无成熟经验,大型贯流泵机组技术和设备主要依赖进口。南水北调东线工程系统开展了“大型贯流泵关键技术与泵站联合调度优化”研究,开发了高性能的2套贯流泵装置和4副贯流泵水力模型,综合性能指标达国际先进水平;研究提出了大型贯流泵机组传动方式、工况调节和通风方式优化设计方法;研制了水泵机组在线运行状态监测装置,提出了大型贯流泵机组引进方式及建议;创新地采用能量特性法分析泵机组的运行稳定性;建立了泵型选择合理性的评价指标体系,提出了泵型选择的评价方法等,为实现大型贯流泵机组国产化奠定了基础。

(2)挖泥泵 随着国家海洋战略的实施,港口疏浚、围海造地、造岛工程成为重点,此类工程需要大量的挖泥泵。国内泵制造企业在引进技术消化吸收的基础上,结合百船工程的经验,2005—2010年先后开发出具有世界先进水平的大型挖泥泵(见图2-4),口径为500~1200mm,流量为5000~30000m3/h,扬程为40~70m,效率达到88.8%。

2-4 TK1200大型挖泥泵

此系列泵有单双壳结构,具有汽蚀性能好、通过粒径大、过流件耐磨、输送浓度高、可靠性高等特点。口径为1200mm的大型挖泥泵为亚洲最大的挖泥泵,广泛用于大型耙吸船及绞吸船。在此期间,泵制造企业为天航、上航、广航、长航等疏浚公司提供了共几百台大型挖泥泵,占据了国内市场的70%,填补了国内空白。该产品获国家专利29项,获得中国水运建设行业协会科学技术奖一等奖、中国交通科学技术奖一等奖、天津市科学技术进步奖一等奖。口径为1200mm的大型挖泥泵还成功出口到马来西亚。

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