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匠心独运铸品牌 厚积薄发谱新篇 ——记成达公司烧碱技术创新60年

2022-08-04
来源:四川社区网  责任编辑:吴雨遥
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    60余年来,中国成达工程有限公司(以下简称成达公司,原化工部第八设计院)始终以振兴民族工业为己任,以引领工程行业发展为使命,坚持创新驱动发展战略,持续加大技术创新投入,不断增强自主创新能力,取得了一大批具有自主知识产权的技术创新成果,创造了丰富的物质文明和精神文明,保持了在行业中的技术领先地位,为中国化工事业的发展做出重大贡献。

在党的二十大即将召开之际,成达公司坚决贯彻落实党中央决策部署,始终面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,坚持创新驱动高质量发展,勇攀高峰,追求卓越,为建成世界科技强国、实现中华民族伟大复兴不断做出新的更大贡献!

    烧碱也称苛性钠、火碱,是一种强碱性无机化合物,是氯碱工业最重要的产品,广泛应用于造纸、肥皂、染料、制铝、食品及医药等领域。

    烧碱是成达公司氯碱及下游产品团队专注的核心产品,也是成达公司技术实力最强、历史最悠久的拳头产品之一。国内不同时期的首套大型烧碱装置均是由成达公司设计完成。1958年至今,成达公司已承担了100多个烧碱项目的设计或工程总承包,其中30多个为隔膜法烧碱、70多个为离子膜法烧碱和钾碱,项目规模从3000吨/年到80万吨/年,单条生产线规模最大40万吨/年,离子膜烧碱的国内市场占有率一度超过70%。成达公司承担的烧碱项目无论是技术水平、清洁化生产指标,还是在装置规模、设备大型化、系统集成化等方面,均达到国内领先、国际先进水平。

    通过多年的烧碱工程建设实践,成达公司培养了一大批优秀的烧碱产品专家和管理人才,拥有多项专利技术和专有技术,实现了烧碱装置的大型化、模块化、数字化、智能化;资源综合利用和节能减排降耗技术处于国际领先地位。

深耕市场 精品项目全球开花

    成达公司多年来一直秉承“科学创新、服务客户”的理念,在烧碱产品项目全生命周期的设计、建设、运营方面形成了一整套先进的设计和管理理念及程序,从本质上确保每一套装置的安、稳、长、满、优运行,为客户提供最优质的产品和服务。

    成达公司是国内外烧碱项目总承包业绩最多,工程化能力最强的单位,在诸多的设计及总承包项目中,积累了丰富的设计、采购和施工经验,并始终将“安全、环保、质量、进度、费用”等项目管理的关键控制有效贯穿于项目执行的各个阶段,为业主交付满意的答卷。其中,安徽华塑100万吨PVC一、二期EPC/EP工程32万吨/年烧碱装置,是国内首套“全卤制碱、盐硝联产”烧碱装置;青海盐湖金属镁一体化项目30万吨/年钾碱装置总承包项目是世界上规模最大、海拔最高的离子膜钾碱装置;陕西金泰氯碱60万吨/年高性能树脂及配套装置环保创新技术工业化示范项目推出了18个智能模块系统,全面提升烧碱装置的智能化管控水平,打造智能化模范工厂。 

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安徽华塑32万吨/年烧碱装置

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青海盐湖金属镁一体化项目30万吨/年钾碱装置EPC项目

    成达公司在国内市场领先的同时,充分利用技术优势和国际化经验,积极开拓国际市场,在美国、印度尼西亚、埃塞俄比亚、苏丹、越南、巴基斯坦等海外市场承建了10余套烧碱及下游产品装置。1994年成达公司率先在印尼总承包的金光集团130吨/天烧碱项目是中国首次出口海外的烧碱项目,荣获“境外优秀设计工程奖;在美国路易斯安那州承接的西湖35万吨/年烧碱项目是当时全球单线规模最大的烧碱项目,荣获四川省优秀工程设计一等奖,凭此项目,成达公司也成为首次进入发达国家市场的中国勘察设计企业。

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美国路易斯安那州西湖35万吨/年烧碱项目

技术为本 创新驱动行业领先

    成达公司始终践行“技术是第一生产力,创新驱动发展”的理念,注重技术的总结和沉淀。作为原化工部纯碱和氯碱设计技术中心站的挂靠单位,中国氯碱工业协会理事单位,成达公司参编技术规范,推广新技术、新装备,致力于国家烧碱技术的进步与发展,负责编写的《氯碱工业设计参考资料》为全国氯碱行业首次提供了完整的、系统的、实用的氯碱工业手册,成为全国氯碱行业首套基础性、指导性的重要技术文件。

    从最初的3000吨/年,到如今的单线40万吨/年,从技术引进到成套装备技术出口,成达公司一直引领烧碱的技术进步。在烧碱领域,成达公司目前已获得专利、专有技术40余项,获得国家级、省部级奖项近20项。成达公司开发的“离子膜烧碱装置中的氯气处理及干燥工艺技术”(专有技术),被列入中国石油和化学工业协会的《石油和化工产业振兴支撑技术》(推广类第41项)。成达公司在安徽华塑项目中进一步优化改进专利技术“新型高效氯气干燥泡罩塔”,使泡罩塔干燥后达到氯中含水小于30ppm(vol)的世界先进值。2018年成达公司重点推出的集成技术— “大型烧碱装置节能减排降耗成套技术”,荣获四川省科技进步二等奖。成达公司在国内烧碱行业最先开展HAZOP分析和SIL论证,最先设置SIS仪表安全系统,从本质上提升了烧碱装置的安全操作。

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四川省科技进步二等奖证书

    成达公司的多效逆流蒸发技术及73%片碱技术、氯气处理和干燥技术及设备、液氯自动充装及智能管理系统、整流供电技术、盐硝联产技术及一系列回收热量、节电、废水分级处理和回用的节能减排措施,实现了烧碱装置余热综合利用和梯级使用,提高了能源的综合利用效率;最大限度地提高水资源循环利用率,对不同成分的工业污水采用“分类处理”的方式、有针对性地进行处理,降低了生产成本,改善了处理效果,实现了生产废水“零排放”。这些专利/专有技术的成功运用,创造了国内烧碱项目单系列设计规模之最、设备大型化之最、清洁生产指标最优的优异成绩。 

成达公司烧碱领域的主要专利及专有技术清单

序号

名称

类型

专利号

1

液氯槽车无泄漏鹤管自动化装车系统及其装车方法

发明专利

ZL201410173352.7

2

液环式氯气泵

实用新型

ZL92220073.4

3

新型高效氯气干燥泡罩塔

实用新型

ZL200820063037.9

4

高安全性的自动液氯汽化系统

实用新型

ZL200820062694.1

5

一种用于降膜蒸发器的布膜器

实用新型

ZL202020191273.X

6

一种化工厂污染区初期雨水自动收集及切换系统

实用新型

ZL201920468425.3

7

一种用于隔断气体压力波动传播的安全屏蔽水封结构

实用新型

ZL202022539373.X

8

氯化钾盐水热法脱硝副产硫酸钾产品的系统

实用新型

ZL202120936840.4

9

一种氯化钾盐水脱除硫酸根副产高纯硫酸钡的系统

实用新型

ZL202120775026.9

10

一种天然气阀门组智能模块箱

实用新型

ZL202120595886.4

11

氯化氢合成安全控制及自动点火系统

专有技术

ZYJS2015-05SR

12

氯碱装置副产氢气提纯精制技术

专有技术

ZYJS2018-021SC

13

73%片状固碱生产技术

专有技术

ZYJS2017-015SC

14

氯气处理工艺技术

专有技术

ZYJS2018-019SC

15

液氯自动充装及智能管理系统

专有技术

ZYJS2012-026SR

把握趋势 聚焦市场再谱新篇

    作为最专业的国家级氯碱设计团队,成达公司始终以振兴中国氯碱事业为己任,不断进行技术研发与创新,在持续降低氯碱产品综合能耗,提高氯碱生产过程安全及升级氯碱系统自动控制的同时,始终牢记“综合利用、循环利用”的理念,聚焦行业难题,关注国家战略需求和市场热点动态,以氯碱化工单元为基础,积极拓展氯碱产品链,开拓了光热低氯熔盐、漂粉精、环氧氯丙烷、合成盐酸、液氯、氯酸钠、金属钠、金属镁、聚合氯化铝、氯化石蜡、氯化法钛白粉、电池级锂盐等产品市场,形成了完善的具有独特优势的氯碱产品链。

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成达公司氯碱及下游产品链

日用化学品领域:

    成达公司一直推动漂粉精的生产技术进步。20世纪80年代开始,陆续承建了镇江化工厂、印尼金光集团、江苏索普集团的漂粉精项目;2019年,再次与印尼金光集团合作新建漂粉精项目。

2020年,公司自主开发项目“回收废电石渣钙资源生产无害化漂白剂”,获得四川省科技厅专项资金支持。

目前,公司关于漂粉精技术已获得授权实用新型专利8项,发明专利1项,专有技术1项,对行业的技术水平和安全生产水平的提升做出贡献。

漂粉精技术授权专利清单

序号

名称

类型

专利号

1

一种适用于漂粉精的自动包装及传输系统

发明

ZL202011392468.1

2

一种适用于漂粉精包装的自动灌装设备

实用新型

ZL202022854114.6

3

一种适用于漂粉精包装的自动缓存设备

实用新型

ZL202022858024.4

4

一种适用于漂粉精包装袋的自动捆扎设备

实用新型

ZL202022858814.2

5

一种用于钙法粉状漂粉精产品生产的离心干燥系统

实用新型

ZL202022859480.0

6

一种从钙法漂粉精废母液中回收次氯酸钙的系统

实用新型

ZL202022859584.1

7

一种从漂粉精废母液中回收氯气的系统

实用新型

ZL202022855865.X

8

一种可调整产品粒径的旋转闪蒸干燥器及系统

实用新型

ZL202121227604.1

9

一种降低滤饼含液量的卧式螺旋沉降离心机

实用新型

ZL202121228438.7

10

钙法漂粉精生产技术

专有技术

ZYJS2008-017S

光热储能领域:

    成达公司以烧碱/钾碱产品的熔盐系统为基础,积极进入光热储能技术领域,2017年获得了首个光热发电项目蓄热岛总承包合同;近年来,经过持续开发创新,获得发明专利1项、实用新型专利13项、另有3项发明专利已公开,形成了覆盖整个储热系统的专利群,使国产熔盐储热技术步入世界先进技术行列。

熔盐储热技术授权专利清单

序号

名称

类型

专利号

1

一种低氯光热熔盐生产工艺及生产装置

发明专利

ZL201810418359.9

2

高温熔盐罐的内外管道应力补偿结构

实用新型

ZL202020436555.1

3

一种多层组合式高温熔盐储槽保温基础

实用新型

ZL201922084229.9

4

熔盐储槽冷却器

实用新型

ZL201821310823.4

5

低氯光热熔盐喷射管式反应器

实用新型

ZL201820655515.9

6

一种喷射内循环反应器

实用新型

ZL201820705891.4

7

直流式熔盐蒸汽发生器

实用新型

ZL201720555968.X

8

太阳能光热发电刺刀式夹套换热管光热吸热器

实用新型

ZL201720555967.5

9

一种双层夹套高温熔盐储罐

实用新型

ZL201721106929.8

10

一种双层薄膜高温熔盐储罐

实用新型

ZL201721107600.3

11

刺刀式夹套换热管太阳能光热发电蒸汽发生器

实用新型

ZL201721262588.3

12

大型储罐底板的预热装置

实用新型

ZL201721485199.7

13

一种大型储罐筒壁预热结构

实用新型

ZL201721804443.1

14

熔盐储罐测温及泄漏检测装置

实用新型

ZL201820293473.9

基础锂盐领域

    成达公司从2016年开始拓展电池级锂盐市场,在国外承建了刚果金硫酸锂项目,并在国内承接了四川能投鼎盛锂业有限公司、四川天华时代锂能有限公司、宜宾市伟能锂业科创有限公司、宜宾市天宜锂业科创有限公司等公司的一系列电池级锂盐工程项目,为基础锂盐行业的技术提升贡献力量。

绿色能源领域:

    成达公司发挥电解技术实力,积极整合电解制氢技术及装备,以全国首批大规模可再生能源制绿氢示范项目为契机进入大型电解水制氢行业,并整合氯碱和制氢各自的技术特点进行优势互补,优化出更高效更合理的电解水制氢方案,并积极开发新能源发电与光热储能的耦合技术,提高对电网的友好性。

新材料领域:

    成达公司聚焦市场热点,充分发挥自身的技术积淀和工程优势,在金属材料方面,逐步拓展电解法金属镁、金属钠、金属锂等高端化工冶金领域。在有机新材方面,除了一直处于领先地位的聚氯乙烯外,还开拓了氯化聚氯乙烯、糊树脂、聚苯硫醚等特种工程材料市场,为行业发展和社会需求提供支持。

匠心传承 熠熠薪火生生不息

    技术进步之路,没有终点,只有不断地开拓思想,突破创新,看的更远、踏的更实、跑的更快,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

    60余年来,成达公司一直引领中国烧碱技术的发展方向,在烧碱技术的国产化、大型化、智能化进程中做出卓越贡献。在新时代新征程中,成达公司将继续致力于烧碱的技术进步,同时以电解和分离提纯两大技术为基石,持续不断聚焦化工技术难题,以创新促发展,为祖国化工事业的蓬勃发展贡献力量。

成达公司烧碱技术发展编年史:

1958年,创立国家级氯碱、无机盐科研和设计团队,积极参加“小土群化工群众运动”和“小土(洋)群化工设计数据献宝运动”。 

1965年,自主开发30m2-(III型)金属阳极电解槽,以及8m2,16m2等各种规格的金属阳极电解槽用于不同规模的生产厂,作为节能产品在全国推广。 

1978年,齐鲁石化30万吨乙烯工程配套20万吨/年烧碱装置是当时国内最大的隔膜烧碱装置,获评建国七十周年优秀勘察设计项目和中国建筑业协会百项经典暨精品工程。

1979年,主导编写的《氯碱工业设计参考资料》成为全国氯碱行业首套基础性、指导性的重要技术文件,为行业首次提供了完整的、系统的、实用的氯碱手册。 

1986年,在国内离子膜烧碱市场占有率达70%以上。

1986年,编制的“烧碱节能设计技术规定”,获得化学工业部科技进步三等奖。

1990年,签订了香港天厨味精厂1万吨/年离子膜电解和盐水精制总承包合同,以先进成熟技术带动成套设备出口模式,率先走向国际市场。

1990年,上海氯碱总厂15万吨/年离子膜烧碱项目为90年代单套装置规模最大,也是首次在亚洲氯碱行业采用DCS控制的项目,获得化学工业部“全国化工消化吸收国产化优秀项目奖”和“上海市科委科技进步三等奖”。

1991年,重庆万县化工厂1万吨/年烧碱项目是中国第一套采用总承包模式的烧碱项目,也是中国第一个模块化设计的样板工程。

1994年,印尼金光集团130吨/天烧碱项目是中国首次出口海外的烧碱总承包项目,荣获“境外优秀设计工程奖。

1998年,锦西化工总厂8万吨/年烧碱改造工程项目,首次采用了槽电压自动检测、ESD安全联锁系统、三效逆流蒸发等先进技术和设备,技术指标达到国内先进水平,获得1999年化工行业优秀工程设计二等奖及全国第九届优秀工程设计铜奖(国家级)。

2002年,苏丹5000吨/年烧碱项目是中国首次出口非洲的烧碱项目。

2004年,齐鲁石化20万吨/年离子膜烧碱项目,拥有国内首套大规模氢气提纯装置和成达公司自主研发的氯气干燥技术(含水量≤50ppmvol);荣获中国石油化工协会科技进步三等奖;离子膜烧碱装置还获中国石油化工勘察设计协会优秀工程设计三等奖。

2007年,天津LG-渤海24万吨/年离子膜烧碱装置为外商在国内投资建设第一套烧碱装置。

2007年,内蒙古亿利化学工业股份公司36万吨/年烧碱装置是当时中国规模最大的烧碱装置。

2012年,安徽华塑32万吨/年烧碱装置,是国内首套“全卤制碱、盐硝联产”烧碱装置,干燥后氯中含水达到了小于30ppm(vol)的世界先进值。

2014年,美国路易斯安那州西湖35万吨烧碱项目是当时全球单线规模最大的烧碱项目。凭此项目,成达公司也成为首次进入发达国家市场的中国勘察设计企业。 

2016年,青海盐湖金属镁一体化项目30万吨/年钾碱装置是世界上规模最大、海拔最高的离子膜钾碱装置。

2017年,成达公司氯碱及下游产品团队获四川省财贸轻化纺工会“创新工作室”命名。

2018年,成达公司重点推出的集成技术——“大型烧碱装置节能减排降耗成套技术”,荣获四川省科技进步二等奖。

2019年,内蒙古鄂尔多斯二期工程36万吨/年烧碱装置,各项清洁生产技术指标代表国内领先水平。

2019年,成达公司氯碱及下游产品团队获中国化学工程集团公司“十大创新团队”称号。

2020年,陕西金泰项目60万吨/年烧碱装置,推出了18个智能模块系统,包括:APC先进控制、智能巡检、智能仓库、智能监测、智能物流及智能档案等系统,全面提升烧碱装置的智能化管控水平。

2021年,新浦化学15万吨/年烧碱项目为国内首个全数字化交付的烧碱项目。

2021年,神木神信循环经济示范项目配套80万吨/年烧碱装置,其单条生产线能力40万吨/年为国内单线规模最大的烧碱装置。

不倦的努力只为更好的明天。节能降耗,绿色环保,为用户带来更多的效益是我们孜孜以求的目标。未来,成达公司将继续秉持“工程创造美好未来”的企业使命,以领先的工程科技水平不断满足人类对美好生活的追求,以孜孜不倦的态度追求专业精湛,不断开拓与创新,以工程科技助力国家“双碳”目标早日实现,为行业进步和经济社会发展做出更多更大的贡献。(成达公司氯碱技术团队 兰然)