争做化工装备制造领域“先行者”！中国建筑2020年度社会责任优秀案例①
近日，在中建集团组织的
“2020年度中国建筑优秀社会责任实践案例”
征集评选活动中，
中建安装3项案例脱颖而出，
分别入选“行业引领”“安全生产”“精准扶贫”
优秀社会责任实践案例，
充分展现了中建安装在参与全球战“疫”、
推动复工复产、落实“六稳六保”、
增进民生福祉、深化改革创新等方面的
优秀履责实践。
今天，将与你分享以“行业引领”为主题的
中建五洲：《以创新驱动高质量发展
争做化工装备制造的“先行者”》
社会责任优秀案例。
▲中建五洲大型化工装备制造基地
2018年，中建安装旗下中建五洲工程装备有限公司（以下简称中建五洲）承接了全球年产能最大的青岛金能90万吨/年丙烷脱氢项目核心设备制作，其中产品分离塔单套重量超3000吨，为行业之最，制作难度极大。中建五洲深入学习贯彻习近平总书记关于制造强国战略重要论述，以中国制造转型升级的国家战略为目标，首创中建特色的大型化工设备“现场+工厂”的制造模式，开辟了大型塔器现场制作的先河。在化工设备领域专注丙烷脱氢细分赛道，填补了国内大型丙烷脱氢核心装置现场制造的空白，成为全国单项冠军产品。
关键词：制造强国、大型塔器、技术创新、单项冠军产品
背 景
青岛金能新材料有限公司90万吨/年丙烷脱氢项目，位于青岛西海岸新区董家口经济区，是山东省首批新旧动能转换项目，采用目前世界上最先进的Lummus工艺，也是目前全球单套产能最大的丙烷脱氢装置。该项目核心设备为8台反应器和2台产品分离塔，两台大型产品分离塔，是目前全球丙烷脱氢行业中最大、最重的设备，其中1#产品分离塔直径11.9米、壁厚90毫米、高102米，设备重3200吨，其综合指标超出石化行业内其他塔器，可谓是“国之重器、塔中之王”。
▲青岛金能新材料有限公司90万吨/年丙烷脱氢项目
党的十八大以来，习近平总书记提出“坚持走新型工业化道路”、“制造业是构筑未来发展战略优势的重要支撑”等一系列重要观点，形成了关于制造强国战略的重要论述。他强调，要牢牢抓住振兴制造业特别是先进制造业，不断地推进工业现代化，推进由制造大国向制造强国转变。中建五洲在建设初始，便坚持制造强国的大战略，贯彻落实化工装备做 “专”的产品定位，以科技创新为驱动，打破国外技术垄断，实现中国制造；使用现场制造模式，打破工厂制作的瓶颈，攻克多项现场制造难关；以降本增效为目的，融入中建成熟的施工项目管理经验，优质高效的完成项目建设，着力打造精品工程，助推制造强国再上新台阶。
▲全球产能最大的丙烷脱氢装置吊装现场
责任行动
创新制造模式
打破国外技术垄断
由于产品分离塔超厚、超高、超重等产品特性，传统的制造模式已无法完成项目建设。中建五洲首创中建特色的大型化工设备“现场+工厂”的制造模式，项目策划先行，通过技术创新，编制了一套完整施工方案，对设备进行合理解体，综合考虑设备制造和安装时吊车起吊能力，将设备分成6段制造，实现大直径的筒体、封头等部件现场制造；内件、管口等零部件工厂制造，现场组对，突破了超大设备的运输瓶颈问题。同时，经过充分的调研论证，中建五洲确保现场制作及检验均在预制区地面铺开工作，形成流水作业，减少高空施工的工作量，大大提高了现场加工制作的施工效率。
▲青岛金能项目现场预制基地
其次，因受现场制作的资源条件限制，传统现场组焊是利用手工焊接，焊接质量难以保证，返修率高，焊接效率低，且对作业人员的技能水平较高。为了提高焊接质量，中建五洲结合现场施工条件，经结构验算后创新搭设简易移动式门式钢架厂房，利用移动厂房配套的行车、自动焊接等设备模拟工厂生产环境，确保90%以上的主焊缝全部采用埋弧机械自动焊，在保证焊接质量的同时极大提高了作业效率。
▲青岛金能项目现场预制基地
首次采用多段制造与空中合拢相结合模式，最终实现3000吨级大型设备现场空中分段合拢，开辟了大型塔器现场制作的先河。
聚焦技术攻关
实现自主品牌价值
解决法兰堆焊难题，形成自主知识产权。丙烷脱氢核心设备反应器，其制造难点主要是接管法兰面与反应介质接触，需要堆焊耐腐蚀、耐高温材料。中建五洲以此展开专项技术攻关，通过对奥氏体铬镍不锈钢S31008的焊接技术开展系统研究，大胆尝试用国产焊材替代进口焊材并对焊材成分进行优化，实现了国产焊材的替代，解决了依赖进口焊材的技术瓶颈。解决以往此类接管法兰面堆焊层反复出现裂纹缺陷的问题，实现法兰密封面堆焊一次合格率100%。
▲现场焊接过程检验
解决热处理困境，实现核心技术再突破。热处理是化工设备的重要工序，是消除残余应力的最有效手段，对于设备的安全运行起着至关重要的作用。而本项目的产品分离塔由于体型过于巨大，无法使用行业中普遍采用的整体热处理方案。中建五洲经过多方论证、综合评估，最终采取将已预制完成的多节段设备分段进行热处理的方式实现消除残余应力的目的。使用现场制作的燃烧器工装，将筒体内部作为热处理的炉膛，燃料雾化并和空气配备合适的比例，以明火的形式在设备内部燃烧反应，并利用产生的火焰辐射和高温烟气对流冲刷器壁加热，通过对流、传导、辐射三种方式加热壳体，并在其外壁表面包裹保温材料，达到单节段筒体热处理的目地。然后对两段间的对接环焊缝进行局部热处理，最终实现设备整体热处理的要求。在此过程中通过全自动智能化工艺管理控制，跟踪巡检自动优化油气比，自动修正热功率系数，提高控温精度，自动记录各点实测温度，加热工艺曲线，进一步保证热处理过程的精确性。不仅解决了制造现场气源、电源等多种资源的限制问题，而且节省了现场搭建或拼装热处理炉的成本、使用更加方便，产生经济效益近400万元。
▲现场搭设热处理保温层
通过以上关键技术控制研究，确保了设备制造满足质量要求，赢得了顾客满意。同时，3000吨级塔器的成功制造，丰富了中建五洲在大型塔器现场制造的业绩，打破了公司多项装备制造记录，实现直径最大、高度最高、重量最大的设备制造。首次试验并掌握设备分段立式热处理技术、立式运输和空中组对技术。获得了QC、专利、工法、科技成果等多项技术成果。
▲青岛金能项目空中组队安装技术
注重成果创新
彰显大国重器担当
为扭转化工装备制造业务的不利局面，也为了减少国外在丙烷脱氢反应器生产方面对我国的制约，2018年以来，中建五洲作为央企，扛起国之重器的重担，注重科技研发和成果创新，不仅掌握了丙烷脱氢核心装置核心制造技术，而且攻克了回转类动设备的制造难点，掌握了大型设备现场制作要点，在化工设备领域专注丙烷脱氢细分赛道，在全球范围内展开竞争。
▲大型回转动设备
责任成效
以核心技术为依托
打响化工装备特色品牌
中建五洲作为全球单套产能最大的青岛金能丙烷脱氢项目的核心设备制造商，在制造过程中运用的“现场+工厂”制造模式、突破依赖进口焊材的技术瓶颈、解决现场超大型设备热处理困境，紧抓中国装备制造业向中高端发展战略机遇，在化工装备制造细分领域破解关键核心技术“卡脖子”的情况，实现了LUMMUS工艺丙烷脱氢核心设备制造首次完全国产化，打破了国外垄断。
▲大型化工设备制造基地
以高品质履约为纽带
打亮行业第一新名片
依托核心技术优势，项目的高品质完成，进一步巩固了中建五洲在丙烷脱氢细分领域的龙头地位。目前公司生产的LUMMUS工艺丙烷脱氢装置在全国乃至全球市场占有率均第一，丙烷脱氢装置核心设备特别是大型塔器、反应器现场制造在全国化工装备制造领域处于行业第一，2019年国际市场占有率40.9%，国内市场占有率达到47.1%。
▲大连恒力石化项目130万吨/年混合脱氢装置反应器
以单项冠军产品为基石
打造差异化竞争优势
依托在LUMMUS工艺丙烷脱氢装置市场份额的不断提升以及独特的核心技术优势，2020年获得国家工信部制造业单项冠军产品荣誉，中建五洲在紧跟由制造大国向制作强国转变的国家战略道路上，走出了一条差异化竞赛路线，形成差异化竞争优势。
▲国家工信部颁发的制造业单项冠军产品荣誉证书
未来几年，国内经济将保持平稳增长，对丙烯下游衍生产品的需求仍将保持较为旺盛的态势，对丙烷脱氢制丙烯装置的需求量也将进一步扩大。依托在LUMMUS工艺丙烷脱氢装置核心设备制造领域已取得的龙头地位及品牌影响力，中建五洲将践行制造强国战略，发挥技术优势，进一步扩大国内市场份额，将装备制造业务做实做强做优，努力将专业做到极致，推动企业高质量发展迈向更大步伐。
▲中建五洲在宁大型装备制造基地
总结提炼典型经验，宣传推广优秀做法，
中建安装助力增强价值创造力、国际竞争力、
行业引领力、品牌影响力、文化软实力，
为创建具有全球竞争力的
世界一流企业提供责任支撑。
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素材来源：党建工作部，中建五洲