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燕山石化“一條龍”生產110千伏電纜絕緣料!

工程師 ? 來源:北京日報客戶端 ? 作者:王朝輝 趙書萱 ? 2020-09-17 15:20 ? 次閱讀

來源:北京日報客戶端

作者:王朝輝 趙書萱

近日,一則題為《燕山石化“一條龍”生產110千伏電纜絕緣料》的新聞迅速在新華社、新華財經APP、中國新聞網、工人日報APP等各主流媒體平臺刊發,讓燕山石化的科技創新能力再度引起社會各界的廣泛關注。

今年是燕山石化成立50周年。作為我國第一個石油化工聯合企業,燕山石化堅持創新驅動,瞄準高端材料,聚焦“卡脖子”技術,以“勇爭第一、勇扛紅旗、勇創一流”的奮斗精神,致力實現產品梯次儲備、迭代更新,鑄就差異化競爭優勢,不斷提升企業核心競爭力。

目前,燕山石化已成為我國重要的合成橡膠、合成樹脂、有機化學品和高品質成品油生產基地,形成了從原油到基礎化工原料、再到高端合成新材料的一體化產業鏈、高端化產品鏈、多元化業務鏈和智能化管理鏈。科技賦能,為燕山石化插上了可持續高質量發展的翅膀。

人無我有——“拳頭”產品引領行業發展

本著“研制儲備一批、開發推廣一批、拓市擴量一批”的思路,燕山石化在新產品開發上始終堅持面向市場、瞄準前沿、致力高端、替代進口,以自主研發和創新為依托,以高端產品為引領,在電力電纜材料、汽車輪胎、醫藥包裝等多領域加大產品開發力度,形成一批國內“獨一無二”“數一數二”的綠色高端“拳頭”產品。

在合成橡膠領域,燕山石化是一馬當先的領跑者。

1971年,燕山石化應用獨立自主開發的順丁橡膠生產成套技術,建成了年產1.5萬噸的順丁橡膠裝置,打破了西方發達國家的技術壁壘,并于1985年榮獲國家科技進步特等獎,為中國合成橡膠工業的發展奠定了堅實根基;1983年,燕山石化形成了具有自主知識產權的SBS專有技術,并成功出口轉讓到意大利等國家和地區,開創了新中國石化工業史上成套技術出口的先河,結束了我國化工成套技術只引進、不輸出的歷史。

進入21世紀,燕山石化合成橡膠技術開發開始向著多元化、定制化、高端化方向發展。2020年,燕山石化根據客戶個性化需求,成功生產出低順橡膠LCBR-1303F這一合成橡膠中的“精細產品”,實現了高性能LCBR產品國產化,打破了國內高端LCBR產品長期依賴進口的局面,成為該領域中國石化系統內首家達到國際先進水平的企業。

在國內電力電纜材料領域,燕山石化是敢為人先的探索者。

隨著我國國民經濟與電力事業的迅猛發展,高等級電纜絕緣料的用量持續增加,而電壓等級在110千伏及以上的電力電纜對絕緣材料的要求很高。曾經,國內使用的高等級電纜絕緣料主要依賴進口,多為國外企業所壟斷。

為破解這一難題,燕山石化于2016年依靠自力更生,建成國內首套連續法、全封閉、超潔凈、高等級電纜絕緣料生產裝置。作為中國石化“十條龍”攻關項目,經過多年不斷探索與持續攻關,成功實現110千伏電纜絕緣料從基礎料到成品的“一條龍”式連續生產,這在國內尚屬首家。

目前,燕山石化110千伏電纜絕緣料產品性能已通過國家權威檢測機構型式試驗,該裝置也可實現從低密度聚乙烯基礎料到電纜絕緣料的滿負荷連續生產,年產能達1.5萬噸,已有20余家大中型電纜廠與燕山石化建立合作關系。燕山石化成功實現110千伏電纜絕緣料從基礎料到成品的“一條龍”式連續生產,將為后續開展220千伏及更高等級電纜絕緣料的開發奠定堅實基礎,也為進一步推進高等級電纜絕緣料國產化進程作出積極貢獻。

在合成樹脂領域,燕山石化是追求卓越的開拓者。

合成樹脂是消費量最大的合成材料,滲透人們生活的各個方面。隨著我國經濟的迅速發展,人們對生活質量的要求不斷提高,對合成樹脂使用性能、環保性能的要求也越來越高。

2010年,燕山石化在氣相法聚丙烯生產裝置上成功開發出三元共聚聚丙烯,打破國外大公司技術壟斷,結束了我國此類產品完全依賴進口的局面。三元共聚聚丙烯采用丙烯與乙烯、丁烯共聚的技術,是膜料中的尖端產品。

燕山石化搶抓市場機遇,成功開發出高品質涂層級LDPEH188產品,不僅填補了國內高速無菌包裝涂層料的生產空白,還與世界第二大飲品包裝盒供應商——瑞士康美包公司簽訂供銷協議,成功打入國際市場。

燕山石化的低密度聚乙烯涂覆料1C7A還應用在成人紙尿褲的表層材料中。作為涂覆料,該產品與基材黏結性好,適宜高速擠出涂覆,水蒸氣透過率很低,可保證產品不出現滲漏現象,成為目前國產涂覆料中的高端產品,得到了下游客戶的好評,是中國石化的王牌產品之一。

醫用料認證多、門檻高、售價高、產量小,屬于高端專用料。燕山石化將“醫用聚烯烴產品的開發與推廣”列為重點攻關項目,加大科研力度,自上世紀八九十年代首次成功開發醫用牌號1304、B205產品之后,又陸續研發生產出聚丙烯醫用輸液包裝料B4908等,注射器用的高透聚丙烯K4912、K4912R,以及高流動聚丙烯K4818、K4925,三元共聚聚丙烯F5606Y、F5806Y等醫用牌號產品。這些產品廣泛用于輸液瓶、輸液袋、注射器、藥瓶等醫用耗材的生產。

2018年2月12日,燕山石化聚丙烯B4908和B4902系列產品通過國家權威機構的安全性認證,打破了我國醫用聚丙烯輸液包裝專用料長期依賴進口的局面。2019年9月,石家莊四藥有限公司采用燕山石化醫用聚丙烯專用料B4902生產的直立式輸液袋與用其包裝的氯化鈉注射液,一起通過了國家藥品監督管理局的關聯審評,這意味著四藥公司可以合法使用該專用料替代進口。燕山石化聚丙烯B4902成為我國新藥審制度改革后,首個通過關聯審評的聚丙烯輸液包裝材料。中國石化醫用聚丙烯專用料逐步獲得客戶認可,打開藥包材市場。

分切熔噴布成品 劉建軍攝

厚積薄發——“硬核”跨界沖破產業布局

9月8日,全國抗擊新冠肺炎疫情表彰大會在北京人民大會堂隆重舉行,燕山石化合成樹脂廠因“硬核”跨界轉產熔噴布和成功研發生產填補國內技術空白的氫調法熔噴料,獲得全國抗擊新冠肺炎疫情先進集體榮譽稱號,成為中國石化唯一獲此殊榮的團隊。

燕山石化合成樹脂廠技術科副科長、熔噴布車間主任王興啟深有感觸地說:“合成樹脂廠十年磨一劍,成功研發生產氫調法熔噴料,得益于燕山石化在合成樹脂領域多年持續不斷的新產品開發的深厚積淀。是幾代人的心血結晶凝聚,才換來了關鍵時刻的亮劍。”

歲末年初,新冠肺炎疫情暴發后。口罩成了疫情防控的急需物資,口罩的“心臟”——熔噴無紡布物資供應告急。關鍵時刻,中國石化明確表態:“我們要積極履行政治責任和社會責任,口罩能多快生產就多快生產,能生產多少就生產多少,哪個環節薄弱我們就加強哪個環節,哪種資源不足我們就生產哪種資源。”在國家和人民需要的時候,燕山石化義無反顧地走上了一條“硬核跨界”支援之路。

自2月24日項目啟動開始,燕山石化對標“雷神山”、“火神山”醫院的建設速度,10天交出生產線,12天建起一座熔噴布生產廠,用不可思議的速度,創造了項目建設史上的奇跡。從一家石油化工企業成功跨界轉產熔噴布,其技術實力經受住了嚴峻的考驗。

從原料到口罩成品,有四個環節:一是聚丙烯原料,二是熔噴料,三是熔噴布,四是口罩生產。這相當于從“麥子”到“面粉”再到“面皮”,最后才能生產“花卷”。

轉產成功,意味著已經打通了從“麥子”到“面皮”的產業鏈。然而隨著熔噴布產量的不斷提升,“麥子”(原料)不足問題再次成為橫亙在燕山石化面前的“攔路虎”。

聚丙烯熔噴專用料是生產熔噴無紡布的核心材料。作為我國建廠最早、規模最大的合成樹脂生產企業之一,燕山石化高度重視高端合成樹脂的工業化開發和生產,在熔噴專用料研發方面具有豐富的技術儲備。早在2010年,燕山石化就已成功開發出可控降解聚丙烯熔噴料生產技術。

2020年2月9日,燕山石化接到中國石化集團公司指令,要求盡快恢復熔噴專用料生產,將口罩生產原料供應作為各項工作的重中之重。為此,燕山石化迅速組織精干力量,開展配方研究、測試分析和放大試驗等工作,篩選助劑配方,優化產品性能,先后進行了10余次試驗,于2月10日成功拿出熔噴無紡布專用料配方,并在合成樹脂廠第一聚丙烯裝置產出熔噴料基料。

同時,燕山石化緊急“復活”了旗下北京燕山和成橡塑新材料有限公司的一條設計能力為日產5噸的擠出機生產線,僅用24小時,就將停工多年的生產線打通,通過降解法將熔噴料基料轉為熔噴無紡布專用料。

針對傳統降解法熔噴專用料因技術局限造成的產能不足問題,燕山石化又積極組織科研和生產力量,迅速攻克“應用氫調法在聚丙烯裝置上直接產出熔噴專用料”這一技術難關。新技術化繁為簡,在聚丙烯裝置上直接產出熔噴專用料,相當于“麥田”里直接產出“面粉”。且采用大裝置生產,單套裝置日產量可達200至250噸,使燕山石化熔噴料產能提升了15倍以上,不僅確保了原料的自產自足,而且可直接供應市場。

該項新技術填補了國內空白,經相關檢測機構性能測試,采用這種熔噴專用料生產出來的熔噴無紡布超潔凈、低氣味、高品質,標志著燕山石化在推進創新驅動、高端引領上又一次實現了新的突破。

迭代升級——“綠色”引領實現可持續發展

作為地處首都北京的特大型石油化工聯合企業,燕山石化公司始終堅持“奉獻清潔能源,踐行綠色發展”理念,將“守護首都碧水藍天”視為己任,憑借核心技術的不斷迭代升級,在為社會提供穩定的清潔能源供應的同時,持續提高環保水平和資源利用效率,探索出一條符合北京城市功能定位和石化產業發展趨勢的高質量綠色發展之路。

在國內汽柴油質量升級之路上,燕山石化作為第一梯隊,一路領跑。

通過技術消化吸收再創新,燕山石化掌握了以汽油吸附脫硫為代表的一批核心關鍵技術,不斷開發生產出滿足北京地區更為環保的清潔油品。從1997年在國內率先實現汽油無鉛化,到全面生產符合歐Ⅱ、歐Ⅲ、歐Ⅳ排放標準的清潔油品,再到2012年和2017年先后生產出油品質量已達國際領先水平的京標五、京標六汽柴油,燕山石化一直引領著國內成品油清潔化發展道路,北京市車用汽柴油的清潔度也連上六個臺階。以硫含量為例,本世紀初采用的車用無鉛汽油標準GB17930-1999,硫含量規定為不超過800ppm,而京標五和京標六的硫含量要求下降至10ppm以下,相當于燕山石化每年提供給北京市場的汽油中,硫化物折合成二氧化硫由4500噸下降到45噸。18年間,燕山石化實現“六連跳”,走完了發達國家近30年的油品升級之路,為推進中國車用燃料清潔化作出積極貢獻。

燕山石化還在高標號無鉛航空汽油領域進行積極探索,早于2013年6月就開始進行UL91無鉛航空汽油的配方研究,并于2016年3月建成投產UL91無鉛航空汽油生產裝置,開始進行工業化放大生產。截至2020年5月,燕山石化已累計向市場供應UL91無鉛航空汽油產品2500噸。該產品繼2015年6月獲得國家民航局頒發的適航批準證書后,又于2020年6月通過國產航空(艦艇)油料鑒定委員會認證評審,填補了國內高標號無鉛航空汽油生產的空白。

從傳統石油煉化企業到清潔能源(氫氣)生產企業,燕山石化實現華麗轉身。

2020年1月2日,中國石化與2022年北京冬奧會官方戰略合作項目——燕山石化北京冬奧會氫氣新能源保供項目中交。3月27日,新建2000立方米/時氫氣提純裝置產出合格的氫燃料汽車用氫氣。該項目投產,標志燕山石化向新能源領域發展轉型邁出關鍵一步。

近年來,在環保和產業升級的大背景下,綠色可再生能源產業迅猛發展,氫能作為零排放可再生的純綠色能源受到普遍關注。燕山石化作為中國石化旗下唯一在京大型石油煉化企業,責無旁貸地挑起了冬奧會氫氣新能源保供重擔,并將氫能產業作為自身打造“世界一流綠色能源化工企業”的重要舉措。

燕山石化利用自身豐富的工業副產氫氣資源,采用國內成熟的PSA變壓吸附分離技術制取高純氫氣。和其他氫氣提純技術相比,變壓吸附分離技術不使用化學試劑,不需要升降溫操作,能耗低,環境友好,可真正實現綠色清潔生產。同時,該技術自動化程度比較高、調節簡便、操作彈性大,具有產品純度高、收率高、運行費用低等特點。實施變壓吸附分離技術,可提升產出氫氣的純度,并大幅度降低氫氣中微量雜質的含量。

2020年7月22日,燕山石化與北汽集團簽訂戰略合作框架協議。雙方約定將共同在制氫、儲氫、運氫、加氫及用氫等氫燃料電池汽車應用各個環節進行創新合作,攜手打造氫燃料電池汽車示范應用產業集群,推動氫燃料電池汽車在北京市的推廣應用,助力2022年北京冬奧會實現“綠色冬奧”目標。

50年來,燕山石化累計獲得省部級及以上科技獎勵462項,擁有506項國內外專利。2018-2019年,化工新產品、專用料累計創效8.4億元,為中國石化打造世界領先潔凈能源化工公司作出積極貢獻。

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