中國風機行業的總體發展方向(四)

四、風機行業國產化裝備

　　（一）國產化的基本情況
　　風機行業的產品分為兩大類,即一種是為國家重點工程項目配套的離心式或軸流式壓縮機,另一種是應用于各個領域的量大面廣的各類型通風機。國產化裝備主要指前一類產品。
　　目前國產的離心式或軸流式壓縮機,可為下列重大技術裝備提供配套能力：
　　年產52萬噸尿素裝置用二氧化碳壓縮機
　　年產30萬噸合成氨裝置用合成氣、空氣、原料氣和氨冷凍離心壓縮機
　　年產30萬噸乙烯裝置用裂解氣、乙烯和丙烯離心壓縮機
　　年產300萬噸催化裂化裝置用富氣離心壓縮機
　　1~3萬m3/h空分裝置用離心壓縮機
　　500~1000m3高爐用軸流壓縮機
　　對于量大面廣的各類型通風機,除極特殊用途和成套裝置配套進口之外,國產的通風機基本上可滿足國民經濟各部門的需要。
　　風機行業絕大多數企業只生產各類型的中小型通風機,能夠生產離心 式壓縮機的只有沈陽鼓風機廠、陜西鼓風機（集團）有限公司和上海鼓風機廠有限公司。其中陜西鼓風機（集團）有限公司引進了瑞士蘇爾壽公司的技術,以生產軸流式壓縮機為主。
　　以沈陽鼓風機廠為例,離心壓縮機國產化的進程走過了近20年的歷程。
　　1982年中國第一臺52萬噸/年尿素裝置用二氧化碳壓縮機試制成功。
　　1994年中國第一套30萬噸/年合成氨裝置用天然氣、氨冷凍、空氣及合成氣離心壓縮機試制成功。
　　1994年中國第一臺80萬噸/年加氫裝置循環氫離心壓縮機試制成功。
　　1998年中國第一臺300萬噸/年催化裂化裝置用富氣離心壓縮機試制成功。
　　1998年中國第一套48萬噸/年乙烯裝置用裂解氣和丙烯離心壓縮機試制成功。
　　除了上述幾種突出的、有典型代表意義的產品之外,還分別為鎮海、燕山、齊魯、大慶、揚子、金山及川化等多家石油化工裝置提供了多臺國產化離心壓縮機組。 這些產品表明,它結束了我國石化重大技術裝備離心壓縮機,完全依賴進口的歷史,打破了世界上只有少數幾個國家壟斷離心壓縮機設計制造市場的格局,標志著我國離心壓縮機設計制造技術水平已經躋身于世界的先進行列。
　　（二）國產化存在的差距
雖然風機行業的離心壓縮機和軸流壓縮機產品在國產化的進程中取得了可喜的成績,但仍然存在較大差距。
　　全世界生產透平壓縮機的著名廠家共19家（不包括國內廠家）,據不完全統計,國內每年從國外這些廠家進口的各類透平壓縮機與國內企業生產的數量各占50%,即每年為80臺左右。這就說明風機行業這類產品的國產化還有1倍的潛力,也就是說還有1倍的工作量。從而表明國產化的差距是相當大的。
　　其具體的主要差距有如下幾點。
　　（1）大型技術裝備配套能力的差距
　　隨著石油化工、冶金及電力工業裝置的不斷增大,風機容量也必然趨向大型化。如乙烯裝置的規模已不僅是30萬噸/年,而是45~78萬噸/年,合成氨裝置已不僅是30萬噸/年,而是68萬噸/年,這些裝置所需要配套的大容量離心壓縮機,風機行業至今還未生產過。
　　（2）產品水平的差距
　　風機行業從國外引進的技術多數是七八十年代的設計制造水平,雖然經過多年的不斷更新和發展,但是許多方面仍然有差距。如現有的離心壓縮機高效基本級系列不全,效率較低；部分通風機技術水平落后,噪聲較高。
　　（3）制造工藝水平的差距
　　國外制造離心壓縮機三元葉輪采用了先進的開槽焊、釬焊等工藝,國內還是空白。在葉輪焊接方面,國外采用數控自動焊等先進工藝,國內還沿用手工電弧焊的落后工藝方法。
　　（4）計算機應用方面的差距
　　國外從報價開始直到工件的加工制造,計算機技術以得到廣泛應用,而國內風機行業在少數幾個廠家只是剛剛開始。
　　以上僅是指出了風機行業產品國產化方面存在的主要差距,其它方面還有差距。這些差距的存在,無疑阻礙了風機行業國產化裝備的發展。
　　（三）國產化的發展目標
　　國外風機產品的發展走勢,也就是國內風機行業國產化的發展目標。
　　國外風機產品的發展走勢大致有以下五個方面。
　　（1）大型風機容量繼續增大
　　前面已經提及,各種裝置的大型化,其中沒有提及的高爐用的大型軸流壓縮機功率已達60000~70000kW,火電站已達600~1300MW。各種裝置的大型化迫使風機容量不斷增加。
　　（2）發展高壓小流量壓縮機
　　隨著新技術的發展,尤其是新型氣體密封、磁力軸承和無潤滑聯軸器的出現,使得開發超高壓壓縮機和超小流量壓縮機以滿足新工業領域的需要成為風機產品的又一發展趨勢。此外,蒸汽壓縮機、環保用曝氣鼓風機及家電工業所需的小流量通風機也在廣泛的發展中。
　　（3）高效化
　　正在進一步研究三元流動理論,擴大其應用范圍。在透平壓縮機方面,隨著計算機的迅速發展及三元氣流解析的應用,三元流動葉輪理論研究,已從準三元流動葉輪發展到全三元流動葉輪。三元流動分析法不僅用于葉輪設計,還發展到葉片擴壓器靜止元件設計中,以期達到最高的機組效率。三元流動葉輪在離心通風機中,也將得到越來越多的運用。擴大調節范圍,提高變負荷條件下風機的效率,即運行效率是風機高效化的重要方面。在所有調節方法中,以離心式通風機變轉速調節,軸流式通風機的動、靜葉片角度調節及鼓風機、壓縮機的進口導葉調節為最佳方式。
　　（4）高速小型化
　　各類風機采用三元流動葉輪后,在提高效率的同時,壓力也可提高,所以在同等條件下,葉輪直徑可減少10%~30%,這樣就取得了縮小體積和減輕重量的明顯效果。提高轉速也是風機小型化的重要途徑之一。為了解決提高轉速后給壓縮機帶來密封系統、軸承系統以及轉子穩定性等一系列問題,出現了新研制的流體動力旋轉氣體密封、高速氣體軸承及磁力懸浮軸承等當代最新技術成果,為風機實現高速小型化創造了良好的條件。
　　（5）低噪聲化
　　工業生產中廣泛使用的風機是噪聲的主要來源之一。風機大型化和高速化使噪聲問題更加突出。風機的噪聲主要是氣動噪聲。氣動噪聲包括旋轉噪聲和渦流噪聲。所采用的降噪聲方法有以下幾種：
　　1）適當增大葉輪與蝸舌的間隙；
　　2）在蝸舌處安裝穿孔板共振器；
　　3）采用加載式葉片型線葉輪；
　　4）采用三元流動葉輪；
　　5）其它方法,如離心式通風機采用傾斜蝸舌或傾斜葉輪葉片、蝸殼內設置擋流圈、蝸舌消聲　　器及消聲蝸殼等；軸流式通風機正確選擇動靜葉片數、葉尖間隙值及動靜葉片前傾等。
　　綜上所述,風機行業產品的國產化,其主要難點在離心式壓縮機、軸流式壓縮機及軸流--離心復合壓縮機。有的品種是技術水平達不到用戶要求,有的品種是產品質量及可靠性使用戶不放心,還有的是國內設計制造水平可以滿足用戶的要求,但由于其特殊的工作環境,國內沒有產品業績,無法使用戶放心。如天然氣長輸管線離心壓縮機,沈陽鼓風機廠早在70年代就引進了意大利新比隆公司的PCL系列管線離心壓縮機技術,由于當時沒有實施西氣東輸戰略,也就沒有生產這類壓縮機。憑沈陽鼓風機廠現有的技術水平和制造能力,完全可以生產這類壓縮機,就是因為沒有業績,這類壓縮機又安裝在野外,用戶不放心,堅持進口。預計西氣東輸項目需要這類壓縮機250臺左右,完全進口,不搞國產化,顯然是不合適的。
　　為此,建議國家有關部門采取相應的扶持政策,允許沈陽鼓風機廠試制樣機,由用戶評定；或走與國外相關公司合作生產之路,來解決這類離心壓縮機的國產化問題。
　　風機行業產品國產化,是一個非常復雜的系統工程,既涉及國家相關的經濟政策,又牽涉行業的總體技術水平。
　　建議國務院重大辦牽頭,組織相關的大專院校、科研院所與企業聯合,分門別類地攻克各種難點,為風機行業產品的國產化水平創出新的佳績。


（待續）