第一節(jié) 2007年金屬壓力容器 行業(yè) 發(fā)展動態(tài)

一、國內 市場發(fā)展 動態(tài)

1、我國壓力容器材料打開進入國際市場通道

美國機械工程師學會（ASME）鍋爐及壓力容器規(guī)范公布2506號案例，正式采納我國國家標準《壓力容器用鋼板》中的16MnR鋼（16錳容低合金鋼，一種鋼的型號），用于制造ASME規(guī)范的壓力容器。這是我國壓力容器用材中的16MnR鋼板首次被國際權威機構ASME納入到它的材料標準中。

ASME是全球著名的專業(yè)技術學會，其鍋爐、壓力容器規(guī)范在世界各國鍋爐、壓力容器制造領域中被廣泛認可和應用。ASME每隔一段時間公布一些材料使用案例。專家指出，此次ASME標準案例引入16MnR，對于我國180多家取得ASME認證的鍋爐壓力容器制造企業(yè)來說是一個喜訊，不僅省卻了采購國外材料的昂貴費用，而且為我國壓力容器材料進入國際市場打通了渠道。

據(jù)中國特種設備檢測 研究 中心有關專家介紹，16MnR鋼是經特別研制的高性能鋼，主要用于各類壓力容器設備制造。此次16MnR鋼的申請按照ASME程序規(guī)定，必須由一家容器制造商或鋼鐵生產商提出，同時必須提出詳細的材料性能和實際應用數(shù)據(jù)，我國的申請是由ASME規(guī)范產品協(xié)作網（CACI）選擇國內一家持有ASME授權證書的廠家提出，由CACI轉交給ASME的，但由于性能數(shù)據(jù)不完整，而補充數(shù)據(jù)必須做大量試驗，費時費力，以至歷時七八年才獲批準。

材料、設計和工藝是關系到承壓設備性能的三個重要方面，而材料性能更是承壓設備性能的基礎。我國壓力容器用鋼16MnR被國際公認的權威性ASME規(guī)范所采納，說明該鋼號實際上已被國際承認，我國國家標準《壓力容器用鋼板》在國際壓力容器材料標準領域內已占有一席之地。這必將帶動我國壓力容器用材料、制造標準的發(fā)展，使之更為國際化。同時，隨著國內外企業(yè)制造、使用16MnR材料壓力容器的增加，引用該標準相關壓力容器法規(guī)的影響力在國際上也將逐漸擴大。

2、壓力容器設備大型化制造 行業(yè) 迎來新的發(fā)展機遇

正在設計或處于審批階段的煉油和煤液化項目中，需要一大批特大壓力容器設備。這些大型的壓力容器一方面對用材、設計、制造、檢驗、運輸和安裝提出了新要求，同時也為此 行業(yè) 帶來了新的發(fā)展機遇。

1）設備大型化對材料強度要求更高

設備大型化首先要求強度高的材料，以盡可能降低容器壁厚，達到減輕重量的目的，便于運輸和安裝。比如說加氫反應器的用材。由于加氫反應器直徑逐漸增大，其壁厚度有的已達到300mm以上，急需強度更高的材料。

從20世紀80年代開始，國際上就著手研制用釩改進的Cr－Mo鋼來代替普通的2.25Cr－1Mo鋼來制造大型加氫設備，并用開發(fā)成功的3Cr－1Mo－0.25V和2.25Cr－1Mo－0.25V鋼制造了幾十臺加氫設備，大部分已投入使用。

由于改進型Cr－Mo鋼設計應力強度比普通的2.25Cr－1Mo鋼高8％～10％，因此其設備重量也降低8％～10％。這對大型反應器來說意義重大。例如，一臺1500噸的反應器，減輕重量8％就是120噸，按一般銷售價每噸6萬元計算，就可節(jié)省資金720萬元，再考慮運輸和吊裝方面的因素，節(jié)省費用十分可觀。

2）采用 分析 設計法經濟效益顯著

為了盡量減輕設備的重量和確保使用安全性，對大型承壓設備往往需要采用以應力 分析 為基礎的設計方法。有的整體設備需要按 分析 設計規(guī)范進行設計，如加氫反應器等；有的設備就其總體而言可按常規(guī)設計規(guī)范進行設計，但其局部需進行詳細的應力 分析 ，如某些大型立式容器的支座與筒體連接處、大開孔補強等。

大型壓力容器采用 分析 設計方法具有明顯的經濟效益。例如，一個單重1000噸的加氫反應器按 分析 方法設計比常規(guī)方法設計可減輕設備重量約20％，節(jié)省投資1000萬～1200萬元。

3、大型石化設備市場需求旺盛

隨著石油化工企業(yè)生產規(guī)模日趨大型化，與其相對應的大型石化設備市場呈現(xiàn)需求旺盛的態(tài)勢。

目前在我國127座煉油廠中，加工能力在100萬噸/年以上的有50座，加工能力在500萬噸/年以上的有27座。為充分體現(xiàn)煉油廠規(guī)模大型化的優(yōu)勢，首先要實現(xiàn)煉油設備的大型化，否則將是“無米之炊”。與小型單元設備相比，大型單元設備在制造成本、占地面積、管線閥門等諸多因素方面均具有明顯的綜合經濟效益。例如，建一個儲量為60萬立方米的油庫，采用4個15萬立方米的貯油罐，比采用6個10萬立方米貯油罐節(jié)省投資1475萬元；建一套100萬噸/年延遲焦化裝置，選用2臺直徑為8400mm的焦炭塔比采用4臺直徑為6000mm焦炭塔節(jié)省投資880萬元。

石化設備大型化也有利于制造企業(yè)提高產值，降低成本，增加經濟效益。例如，制造廠承接1臺單重1000噸的石化設備與同時承接2臺單重500噸的同類設備相比，總訂購價大體相當。但是制造1臺大設備所用的材料和加工費用要比生產2臺較小設備節(jié)省30％～40％。通常，制造企業(yè)在用戶要求的交貨期內，能制造完成1臺大型設備，但卻不可能在相同的時間內完成2臺總重量相等的兩臺同類設備的制造，即在同樣時間內不能創(chuàng)造同等產值和效益。由此可以看出，努力掌握生產大型設備的技術和生產能力是制造企業(yè)提高經濟效益的一條途徑，也是時代賦予制造企業(yè)的一個良好機遇。

如今在煉油裝置中，壓力容器的大型化已取得長足發(fā)展，如貯油罐容積達24萬立方米，焦炭塔直徑達8840mm，加氫反應器直徑達3800mm。目前，我國正在設計或處于審批階段的大型煉油和煤液化項目中，將需要一批特大型壓力容器設備：如15萬米3～20萬米3原油貯罐，直徑9.4～10.6米的焦炭塔，直徑14～15米的催化再生器，直徑12～16米的減壓分餾塔，直徑4.8米，重約1900噸的煤液化加氫反應器等，這為壓力容器制造企業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。

二、國際 市場發(fā)展 動態(tài)

隨著全球經濟一體化的逐步發(fā)展，承壓設備法規(guī)和標準的國際化趨勢已經越來越明顯。歐洲議會于1997年5月正式批準了統(tǒng)一的壓力設備指令（PressureEquipmentDirective）,該指令將于1999年11月引入歐盟成員國的法規(guī)，于2002年5月在歐盟內強制執(zhí)行。歐洲標準化委員會（CEN）現(xiàn)正在采取積極行動，試圖將現(xiàn)有的歐洲標準上升為國際標準。

美國和日本等一些國家為了爭奪國際市場，也在采取積極的措施加速國際標準的制訂。本屆秘書處設在美國的ISO/TC11已多次召開會議，并已經提出了ISO15386國際鍋爐壓力容器標準草案。其目的是建立一個壓力設備的通則，用以保證壓力設備的安全使用，消除各國標準中可能出現(xiàn)的技術壁壘，在相互標準認可的基礎上，實現(xiàn)承壓設備產品的全球自由貿易。

第二節(jié) 2007年金屬壓力容器 行業(yè) 細分 市場發(fā)展 動態(tài)

1、移動式壓力容器裝備 行業(yè) 情況

隨著國民經濟快速發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)以規(guī)模生產為特點—集中供氣生產。各種氣體已廣泛使用在機械制造、冶金、醫(yī)藥、化工、環(huán)保、生物工程、動力、食品和航天航空工業(yè)等領域中。由于工業(yè)快速發(fā)展帶來能源短缺和環(huán)境保護等問題，對綠色能源—天然氣的需求，已放在突出位置。加上世界上排名前十位的氣體公司均已進入中國市場，已形成了規(guī)模宏大的工業(yè)氣體市場，且每年以(10%以上的增長速度發(fā)展，同時氣體產品種類越來越豐富，如氧、氮、氬、氦、氫氣、二氧化碳以及天然氣（甲烷）和其它石油氣體等。隨著氣體工業(yè)的迅速發(fā)展，加上世界制造業(yè)的調整，移動式壓力容器（汽車罐車、鐵道罐車和罐式集裝箱）的制造中心正在向中國轉移，這些危險品運輸和裝備 行業(yè) 迅速崛起。近幾年來我國制造的移動式壓力容器的品種和數(shù)量不斷增加，其裝備、技術和質量也不斷提高，同樣，由于移動式壓力容器具有裝載量大、運輸手段靈活與運輸成本低廉等特點，可進行公路、鐵路、水路的運輸或實現(xiàn)這些運輸方式的聯(lián)運，在國民經濟迅速發(fā)展過程中起著非常重要的作用，其運輸裝備銷售價格和運輸方法的選擇對氣體銷售價格影響很大。

移動式壓力容器儲運的介質絕大部分是易燃、易爆以及有害等液化氣體和低溫液體，若其引發(fā)安全事故，會給國家財產和人身安全帶來極大危害，社會影響極壞。為了保障人民生命和財產的安全，確保危險品安全運輸，1999年由原國家質量技術監(jiān)督局、鐵道部和交通部共同組建了全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會移動式壓力容器分技術委員會（以下簡稱移動分會），直屬于國家質量技術監(jiān)督檢驗檢疫總局（以下簡稱質檢總局）、國家標準化管理委員會和全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會的領導，2000年12月在上海正式宣布成立。移動分會主要從事移動式壓力容器等國家標準、 行業(yè) 標準、規(guī)范及規(guī)程的制修訂和宣貫解釋等工作，以及有關資料出版發(fā)行與本專業(yè)相關的技術咨詢、技術服務和技術培訓工作；全權負責我國移動式壓力容器標準化體系建設，并且受國家質檢總局委托負責移動式壓力容器技術評審工作。移動式壓力容器裝備 行業(yè) 情況：

1）制造單位情況

我國是從1984年開始實施壓力容器制造許可制度，至今已具有各級壓力容器制造許可證的企業(yè)三千多家，其中持有移動式壓力容器（鐵路罐車、汽車罐車和罐式集裝箱）制造許可證的約有三十多家，而能制造低溫移動式壓力容器的只有十幾家，其中低溫汽車罐車制造企業(yè)有15家，低溫罐式集裝箱有9家。

目前，我國現(xiàn)有儲運液化氣體所需的鐵路罐車、汽車罐車和罐式集裝箱基本是由國內企業(yè)生產與提供的，國外進口數(shù)量相當有限，所占份額也很小。同樣，我國鐵路罐車、汽車罐車和罐式集裝箱出口數(shù)量也相當少。

2、低溫制造技術情況

隨著我國低溫技術 研究 和制造水平的提高，我國的低溫移動式壓力容器的研制已有了很大的進步，下面介紹我國在這方面的現(xiàn)狀。

1）低溫移動式壓力容器的絕熱形式

對于低溫移動式壓力容器，絕熱性能的好壞直接影響容器的性能和使用。對于目前正日益興起的長距離液化天然氣的運輸，良好的絕熱性能是保證其長時間無損儲存的關鍵。絕熱形式已從堆積絕熱和真空粉末絕熱型低溫容器向高真空多層絕熱形式發(fā)展，既解決了真空粉末絕熱層沉降的問題，又使容器的絕熱性能大大提高，其支撐結構由吊拉帶結構向支撐絕熱結構變化，使產品更安全。

2）低溫容器的溫度與應力場 分析

低溫容器中儲存的低溫介質，內罐溫度很低，而外罐是處于常溫下，對于整個容器而言，其溫度梯度大，處理不好會產生很大的熱應力，對整個容器進行溫度和應力場的 分析 ，有利于容器的選材和安全設計和使用。同時對于應力的 分析 也是合理設計移動式壓力容器在惡劣路況下能否安全使用的關鍵。目前國內已掌握了溫度和應力場的計算方法，并在特殊要求的低溫儲罐中得到了應用，獲得了合理的結構。

3）無損儲存規(guī)律的 分析 與試驗

隨著我國液化天然氣的日益廣泛的應用，對容器無損儲存的要求越來越高，由于天然氣是易燃易爆的氣體，其對無損儲存的要求顯得特別重要。目前國內已掌握了多種液化氣體的無損儲存計算方法，可用于預測其在不同起始壓力和不同充滿率下的無損儲存時間，這對于移動式低溫壓力容器的起始工作狀態(tài)具有實際的指導意義。

4）LNG移動式壓力容器情況

由于真空粉末結構存在著珠光砂易沉降等因素，為保證,-.儲運容器的安全使用，對LNG儲運容器一般應采用真空多層纏繞絕熱技術制造。目前，國內已掌握高真空多層纏繞絕熱技術的企業(yè)近5家。我國正在試制LNG移動容器的企業(yè)有5-6家，已通過我國移動分會技術評審并正式獲得國家質檢總局批準制造的只有二家企業(yè)。

5）國內目前使用的進口低溫液體貯運設備

主要來自于美國的MVE、TAYLOR-WHARTON和日本JCI，其中APCI的低溫液體運輸車主要來自于墨西哥的一家低溫車制造廠。除了MVE的控股公司美國查特集團有計劃在中國投資成立低溫液體鐵路罐車的制造外，目前還沒有其它公司投資中國的消息。

6）其他

由于，天然氣的最終使用狀態(tài)為氣態(tài)，所以，目前天然氣儲運方法除了采用液化天然氣（LNG），還有壓縮天然氣（CNG）運輸方法。

而國內儲運CNG的方式主要有兩種：高壓罐車和中壓罐車。所謂高壓罐車，就是采用半掛車行走機構，上裝多根（一般為8-11根，公稱直徑約為550MM左右）能承受高壓的金屬長管，通過管路、安全附件相連后，盛裝的高壓CNG（一般為20-25MPa）通過減壓后直接供給用戶使用。中國制造第一輛CNG長管拖車是由美國CPI公司和上海化工機械一廠合作而成，并在1999年獲得國家重點科技獎。

而中壓罐車，就是采用半掛車行走機構，上裝部分為單層單壁低合金鋼制造的罐體，通過管路、安全附件相連后，盛裝的中壓CNG（一般為2-6MPa）通過減壓后直接供給用戶使用。目前生產中壓CNG罐車的企業(yè)為武漢船機石油化工設備有限公司。

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