○ 文/曲 藝 白國強/本刊記者 盧凱瑞
從無到有,從有到精,普光氣田領跑我國高含硫氣田裝備制造行業(yè)。
●國產(chǎn)化裝置,將硫化氫變廢為寶。 攝影/白國強
2009年10月12日,中原石油人在大巴山深處攻堅克難,實現(xiàn)了國內(nèi)最大整裝海相高含硫氣田的成功投產(chǎn),成就了中國石化上游最大的天然氣生產(chǎn)基地。
十年星移斗轉(zhuǎn),似乎只在倏忽之間,卻因有成千上萬人的奮斗不息,實現(xiàn)了普光氣田今昔的滄桑劇變——累計為長江中下游6省2直轄市逾80個城市、數(shù)千家企業(yè)、近2億人口供應天然氣560億立方米,向社會供應硫黃1635萬噸;關鍵設備從必須依賴進口,發(fā)展到成功實現(xiàn)國產(chǎn)化,并達到國際領先水平。
2005年,在川東北的崇山峻嶺之中,在一個名叫“普光”的地方,中原石油人肩負起了建設國內(nèi)首座海相整裝高含硫氣田的重任。
高含硫氣田開發(fā)歷來被看作是“勇敢者的游戲”。若非具有非凡的勇氣和技術,要想擒住埋藏在地下幾千米深處、性格暴躁的“毒龍”,無疑是異想天開。
“空氣中硫化氫含量達800~1000ppm就能瞬時致命,而普光氣田硫化氫濃度高達15萬ppm。開發(fā)這樣的高含硫氣田,安全風險極高,無異于在刀尖上跳舞?!逼展鈿馓稂h委副書記、工會主席王儉說。
防止硫化氫泄漏成為整個氣田開發(fā)建設的重中之重。但當時國內(nèi)沒有類似氣田開發(fā)建設經(jīng)驗,更缺乏相關裝置設備,整個氣田開發(fā)建設所需的裝置設備絕大多數(shù)需要依靠進口。
“開發(fā)之初,普光氣田關鍵設備約85%均需依賴進口?!被叵氘斈辏展鈿馓锷a(chǎn)管理部主任韓玉坤的話語里有深深的無奈。
高價“引進來”的設備卻遭遇了“水土不服”,而且隨著氣田生產(chǎn)的推進“癥狀”不斷增多。受采購周期長、選擇余地小、修復難度大、維修費用高等因素影響,部分進口設備“帶病”工作,成為不容忽視的安全隱患。
以將硫化氫變廢為寶的硫黃回收裝置為例。普光氣田擁有12套硫黃回收裝置,年產(chǎn)硫黃240萬噸,裝置規(guī)模居全國首位。氣田建設之初,裝置內(nèi)應用的克勞斯反應爐國內(nèi)沒有應用先例,只能從國外進口。
“然而,僅投產(chǎn)試運行兩個月,克勞斯反應爐就出現(xiàn)了爐體震動、超溫、變形等問題,導致設備頻繁檢修,嚴重制約了氣田長期安全平穩(wěn)生產(chǎn)。”韓玉坤說。
中原石油人深刻意識到:進口設備受制于人,絕非長久之計。
“如果無法實現(xiàn)關鍵設備的國產(chǎn)化,普光氣田的生產(chǎn)將始終受制于人,甚至連氣田的正常生產(chǎn)運行都難以保障。”提起關鍵設備,普光氣田天然氣凈化廠廠長于艷秋很是激動。
普光氣田聯(lián)合國內(nèi)著名設計院所、具有領先水平的制造單位,按照“先導試驗、逐步推廣”的原則,對進口設備及備件從工藝設計、制造等方面開展系列科技攻關,分步實施國產(chǎn)化改造,逐步攻克一個個技術難題。
針對克勞斯反應爐,中原石油人首先發(fā)起了技術攻關。采用理論研究、模擬分析和驗證性試驗相結合的研究思路,通力攻關研制適用于普光氣田的克勞斯反應爐。
苦心人,天不負。不知經(jīng)歷了多少次失敗,普光人終于攻關研制成功國內(nèi)首臺具有自主知識產(chǎn)權的克勞斯反應爐,填補了國內(nèi)空白!
新反應爐投用后,與原進口反應爐相比,操作負荷從80%提高到能夠滿負荷穩(wěn)定運行,綜合指標優(yōu)于國外同類產(chǎn)品水平,總體技術達到國際領先水平。
從無到有,從小到大,從靜設備到動設備,再到控制系統(tǒng),普光氣田的裝備國產(chǎn)化實踐不僅讓產(chǎn)品性能完全可以與進口設備相媲美,而且具備更高的性價比——
完成的特大型末級硫冷凝器國產(chǎn)化,單臺冷凝器購置費用比進口同類設備節(jié)省1177萬元,制造運輸周期縮短13個月;完成的中間胺液冷卻器國產(chǎn)化改造,采購成本從936萬元降至225萬元;完成的尾氣焚燒爐余熱鍋爐國產(chǎn)化研制,國產(chǎn)化后價格為進口設備的36%,單臺節(jié)省購置費829萬元……
開發(fā)10年來,在堅持“保證質(zhì)量、節(jié)約成本、安全可靠”原則的基礎上,普光氣田結合生產(chǎn)實際和設備運行情況,穩(wěn)步推進關鍵機組轉(zhuǎn)子、關鍵機組軸承、機械密封、抗硫密封圈、高級孔板閥等17項進口設備和備件的國產(chǎn)化研究和推廣。
目前,普光氣田整體國產(chǎn)化率已由最初的35%提高到88%,靜設備國產(chǎn)化率達到100%。
●國際領先的技術,成就國際領先的氣田。攝影/白國強
國產(chǎn)化探索實踐,普光人擺脫了關鍵設備受制于人的困境。在打破國外企業(yè)技術壟斷的同時,直接推動了我國天然氣裝備制造業(yè)的技術進步,提升了我國高含硫裝備制造企業(yè)的國際競爭力。
“普光氣田關鍵設備國產(chǎn)化的意義在于為我國探索出了一條高含硫氣田的開發(fā)路徑,使中國再次開發(fā)同類氣田時不會束手無策?!蓖鮾€感慨道。
中國石化第二個高含硫氣田——元壩氣田的開發(fā)直接從中受益,關鍵設備基本實現(xiàn)國產(chǎn)化。
“普光氣田的成功開發(fā),攻克了硫化氫氣體和超深井帶來的一系列開發(fā)難題,引領國內(nèi)涉硫關鍵技術成龍配套,我國成為了世界上少數(shù)幾個掌握特大型高含硫氣田開發(fā)核心技術的國家之一?!庇谄G秋表示,“高含硫設備的國產(chǎn)化,也引領了國內(nèi)石油機械裝備制造業(yè)的發(fā)展。從高含硫裝置設備必須進口,到高含硫裝置設備應用于國外項目,普光氣田推動著我國涉硫裝備高速發(fā)展?!?/p>
目前,國內(nèi)已有超過100家供應商攜手普光氣田共同開展涉硫裝置和技術的創(chuàng)新。部分技術成果已應用于元壩氣田天然氣凈化廠、伊朗阿巴斯煉油廠等裝置中。
原本研發(fā)產(chǎn)品多為常規(guī)石油機械裝備的甘肅藍科石化有限公司,正是通過與普光氣田的合作,如今生產(chǎn)的高端涉硫裝備已出口至伊朗、土庫曼斯坦、南蘇丹等國。
如今,實現(xiàn)了裝備技術從“引進來”到“走出去”的華麗轉(zhuǎn)身,普光氣田吸引土耳其Genel公司、阿根廷國家石油公司、科威特KOC、美國阿拉斯加天然氣開發(fā)公司等前來參觀考察、尋求合作。