中国石化物资装备部装备管理室(集团公司重大装备国产化办公室)总经理
按照“积极、稳妥、先进、可靠”的国产化方针,统筹推进石油石化重大装备的国产化攻关工作,有效促进了国内装备制造企业的创新发展和产业升级,掌握了一大批具有自主知识产权的重大装备的设计和制造核心技术。
习近平总书记在《努力成为世界主要科学中心和创新高地》一文中强调,“实践反复告诉我们,关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。只有把关键核心技术掌握在自己手中,才能从根本上保障国家经济安全、国防安全和其他安全。”中国石化作为国有重要骨干企业,自1983年成立以来,积极响应党中央、国务院的号召,践行社会责任,引领行业发展,持续推进重大装备国产化工作。特别是进入新时代以来,中国石化充分发挥产业链供应链核心企业作用,勇于担当、锐意创新,百万吨级乙烯、百万吨级芳烃、LNG接收站等石油化工领域的关键设备,以及大型工业控制系统的国产化工作不断取得新突破,中国石化重大装备国产化工作迈向新高度。
从依赖进口到全方位进行关键设备国产化攻关
为满足国民经济发展需要,从1972年开始,我国花费巨额外汇引进化肥、乙烯、合成树脂与塑料、化纤、合成橡胶等装置300多套,建起大型石化装置,石化工业成为国民经济支柱产业之一,为国家创造了巨大的经济效益。与此同时,也出现了主要装备依赖进口的问题,不但制约了石化工业的发展,也难以发挥对国内钢铁、冶金、机械、电子等众多产业的带动作用。
为落实国务院关于抓紧研制重大技术装备的有关要求,1985年,中国石化与原机械部协商,对镇海炼化新建80万吨/年加氢裂化、80万吨/年加氢精制,洛阳、广州、武汉、石家庄40万吨/年~80万吨/年加氢精制和催化重整7套装置中的关键设备开展国产化攻关,同时进行攻关的还有1万吨/年和2万吨/年乙烯裂解炉。同年,中国石化召开重大技术装备国产化工作会议。1987年,陈锦华同志(时任原中国石油化工总公司总经理)在总公司经理厂长会议上提出把重大装备国产化列入总公司工作上“新台阶”的重要标志之一,为以后重大装备的国产化工作奠定了思想基础。
组织引领全力推动重大装备国产化工作。优化顶层设计,把准航向。1988年,中国石化设立重大装备国产化办公室,负责组织协调重大装备国产化攻关工作。2006年成立以中国石化副总经理为组长、相关部门负责人为成员的中国石化重大装备国产化领导小组,负责贯彻执行国家重大技术装备国产化方面的方针、政策,并统筹规划、监督和指导重大装备国产化工作。实施“兵团”作战,全速航行。组建产学研用创新联盟,充分发挥中国石化需求牵引、行业带动优势,实施科技攻关“兵团”作战模式,打造关键核心技术自主创新“核心圈”,构筑技术和产业的“朋友圈”,形成带动广泛的“辐射圈”,聚集优势力量,强力推动重大装备国产化攻关工作。发挥专家作用,保驾护航。针对重大攻关项目,成立由中国石化首席专家或高级专家任组长的专家小组,从立项评估、技术评审、项目实施、项目验收全过程给予技术支持和指导,确保攻关工作顺利进行。
目标导向着力提升产业链供应链韧性。聚焦中国石化发展战略开展攻关,40余年来,紧紧围绕中国石化产业布局,通过论证评估,科学精选攻关项目,加大重大装备国产化攻关力度,全力推动石油石化装备国产化、产业化,努力增强国产装备制造能力。聚焦物资采购风险防范开展攻关,牢固树立底线思维,以保障产业链供应链安全为目标,针对产业链供应链薄弱环节,开展国内技术研发、生产制造情况调研,针对性制定国产化攻关方案,加快推进解决“有”和“无”的问题。“十三五”期间完成44项进口物资的国产化攻关工作,2021年至2023年立项95个,是“十三五”期间的2.2倍。聚焦供应链产业链延伸开展攻关,以充分发挥中国石化的产业链供应链核心企业作用、进一步稳链固链强链为目标,延伸国产化攻关供应链,对重大设备的重要部件、关键材料组织开展攻关工作,推进重大装备国产化程度不断提高。
优化提升全力促进制造业高质量发展。聚焦质量与技术提升,促进制造业高质量发展,持续关注国产化装备应用情况,做好国产化成果后续评价工作,对标对表国际先进水平,不断优化设计制造、质量管控、安装投运和操作维修等管控措施,持续推进国产装备研发制造水平的提高,以“工匠精神”打造工业精品。启动了乙烯三机、干气密封、挤压造粒机组、乙烯冷箱、控制球阀等5个技术与质量提升项目,成立由集团公司首席专家、高级专家、部门主管领导等组成的专家小组,组建由设计单位、用户单位和国内骨干制造企业组成的联合攻关团队,对在用的进口和国产装备运行情况全面梳理和分析,全方位查摆问题,逐项制定解决措施和提升方案,促进制造企业加强基础理论研究和技术研发,推进数字化交付,提升质量与技术水平,着力解决“有”和“优”的问题。
掌握一批重大装备设计制造核心技术
随着石油石化装置大型化的发展趋势,按照“积极、稳妥、先进、可靠”的国产化方针,统筹推进石油石化重大装备的国产化攻关工作,有效促进了国内装备制造企业的创新发展和产业升级,掌握了一大批具有自主知识产权的重大装备的设计和制造核心技术,国产装备实现从“跟跑”向全面“并跑”,及部分领域“领跑”的重大转变和提升。
乙烯三机实现从20万吨级到120万吨级的国产化;挤压造粒机组实现从10万吨/年到50万吨/年的国产化;往复式新氢压缩机实现综合活塞力50吨、80吨、125吨和150吨全系列的国产化;在依托扬子石化、金陵石化完成渣油加氢装置“双超”(超大直径、超大壁厚)反应器国产化攻关的基础上,某制造企业还制造了世界上最大的加氢反应器。
在工业控制系统领域,中国石化国产化攻关工作始终走在行业最前面。DCS(分散式控制系统)从单套装置到全厂集中控制,从炼油到大型煤制烯烃、芳烃、乙烯,从数千控制点到近20万控制点,从传统DCS到FCS(现场总线)均已实现国产化。在天津南港乙烯项目中,实现百万吨级乙烯工程国产SIS(安全仪表系统)首次应用。中国石化首套全国产化DCS在燕山石化空压站改造项目投入试运行。SCADA(数据采集与监视控制系统)已全部实现国产化。
镇海基地和海南乙烯百万吨级乙烯DCS、天津南港乙烯60英寸超大口径裂解气大阀,入选国家能源局第三批能源领域首台(套)重大技术装备清单。
通过不断加大国产化攻关工作力度,推广国产化成果应用,顶替进口产品,大幅度节约了采购资金,助力工程建设及生产运行降本增效。以2023年为例,启动的28个国产研发项目,比进口同类产品节约采购资金33.17%。其中镇海炼化50万吨/年PP迷宫往复式压缩机、氢气压缩机,茂名石化40万吨/年FDPE挤压造粒机组的资金节约率都达到30%左右;茂名石化5万吨/年POE螺杆混合器+切粒机组资金节约率超过50%。
目前装备领域存在的主要问题及解决方案
当前,国内供应链产业链仍存在薄弱环节。国内基础材料、高端机电等领域研发制造能力弱,“缺芯少魂”问题较严重。除部分高性能芯片外,挤压造粒机的熔融指数仪等核心部件和关键材料还依赖进口。
部分细分装备国产攻关还待有所作为。对于小型特殊机泵、特殊阀门、高端仪器仪表、科研装备等一些专业性较强的“小装备”,由于基础科学研究难度较大,专业细分程度较高,前期研发投入较多,市场应用容量有限且已经基本被国外品牌占领。在市场助推机制还不是非常完善的情况下,制造单位开展国产化攻关的动力不足,逐渐形成国产化的“盲区”,成为产业链供应链的薄弱环节,存在“卡脖子”风险。
部分国产装备质量性能提升仍有空间。由于制造单位研发投入、创新力度、质控能力等原因,部分国产装备与国际先进水平存在一定差距。据统计,进口设备中的45%、进口电仪和阀门中的78%,是因为国产装备的技术和质量水平与国际先进相比有差距而进口。合格不好用、设计不选用、用户不愿用的问题客观存在。
下一步,一是要梳理产业链供应链薄弱环节,制定国产化攻关近中远期规划,持续提升产业链供应链韧性和安全水平;二是要深化产业链创新链融合,在着力提升国产装备研发质量和效率在同时,通过“数字孪生”“增材制造”等新技术的应用,助推国产装备实现从“有”到“优”、由“优”向“强”的转变;三是要加大国产化攻关成果推广应用力度,鼓励采购和使用国产化攻关首台(套)装备,推进国产进口同台竞技,打造自主可控、安全可靠的供应链。