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压力容器轻薄化实现技术突破

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压力容器轻薄化实现技术突破

发布日期:2015-05-22 00:00 来源: 点击:

近日,中集安瑞科旗下“圣达因”品牌(下称中集安瑞科)“应变强化低温容器产业化”项目荣获2013年度国家火炬计划“产业化示范项目”;随后其“奥氏体不锈钢制深冷容器应变强化关键技术及产业化”项目,又获国家教育部颁发科学技术进步奖一等奖荣誉证书。

  中集安瑞科通过5年的研究与应用实践,终于在钢制压力容器领域成功实现了应变强化技术在国内的应用。

  记者了解到,应变强化,简而言之就是通过技术手段,提高不锈钢材料的屈服强度,从而可以采用更薄的材料制造低温容器。采用此项技术后,内容器所需不锈钢材料可以节约35%以上,大幅度削减了制作成本,从而实现为客户创造价值的目标。该技术源于1956年瑞典Avesta Sheffield公司为节约不锈钢材耗而开展的对应变强化的研究。在经过多年的探索以及制造实践后,1975年,瑞典正式将其纳入专门的压力容器标准。随后此项技术逐渐被荷兰、英国、西班牙等国接受,并得以普及。 在中国却因为所使用材料、相关制造法规的差异这种技术一直难以得到推广。

  据介绍,2007年以前,国内对于各类奥氏体不锈钢压力容器的设计制造,一般都依据GB150《钢制压力容器》标准。

  但与国际同类先进产品相比,我国产品的材料厚度大、自重大、成本高。而应变强化技术正是针对这一桎梏,对容器施加一定的压力,使材料总体产生塑性应变,提高屈服强度,从而可以采用更薄的材料制造低温容器。然而由于国内外使用材料、相关制造法规差异,中国想要借鉴国外的先进技术,就必须客服相关困难,按照国内材料、法规,重新研究。

  基于此,2007年1月,中集集团、中集安瑞科、浙江大学三方正式签署合作开发协议,由此拉开了国内应变强化技术的序幕。同年9月,中集安瑞科的应变强化产品正式拿到国家批文。2008年3月,该公司正式对外销售应变强化固定贮罐。

  “这对整个低温行业而言,是一个颠覆性的冲击,当时不锈钢原材料每吨卖到三万多块钱,节约35%,每个储罐成本能省多少钱!我们出去竞标,同行业看到我们几乎就是直接放弃了。2008年正值经济危机,国内制造业一片萧条,而公司恰恰凭借这项技术,整体利润不减反增。” 负责该项目的中集安瑞科“圣达因”技术中心副总经理王浩铭说。

  之后,应变强化技术又被应用到移动槽车上。据介绍,对槽车而言,这项技术的意义更为凸显。每辆槽车的总质量都是有限值的,罐体不锈钢材料削减后,由于槽车自重减轻,载货能力也直接上新台阶。

  到2010年,奥氏体不锈钢应变强化技术制造压力容器已逐步成为深冷压力容器轻量化的重要技术手段。国家质量监督检验检疫总局从行业管理的角度正式出台相关法规,规范了这项技术在我国的应用;同年,大容积、轻型应变强化储罐的设计制造被纳入了国家高技术研究发展计划(863计划)课题。

  作为国内首个完成应变强化项目的低温装备企业,近几年,随着应变强化项目的不断深入,中集安瑞科先后完成了在小型储罐、移动槽车、大容积储罐的应用。

  据王浩铭介绍,目前,奥氏体不锈钢制深冷容器已逐渐取代传统深冷容器,引领行业技术发展。奥氏体不锈钢制深冷容器应变强化关键技术已广泛应用到加气站、槽车以及各类储罐,覆盖率达到80%以上。国内大型的低温装备生产企业基本都已应用该项技术。


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