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10万空分装置国产化， 是我国制造业长久以来的中国梦。 空分是煤化工的核心装置 作为煤化工的核心设备，一套400万t/a煤间接液化制油装置，需要制氧量120万Nm3/h的空分岛，12套10万空分(即 10万Nm3 /h制氧量)空气压缩机配套。 国际空分技术进展 国际上在6万以上大空分中，主风机采用离心压缩机，从生产制造上，从运行效率上与轴流+离心压缩机相比都逐渐显现出一定的差距。国产化之前，国内运行的轴流+离心压缩机主要来自于曼透平和西门子。 曼透平（原GHH）的轴流+离心压缩机机型主要有：AR、ARI型，AR型是单段的轴流+离心压缩机，ARI是AR型的复合式，即两组AR同轴布置，中间可加冷却器。 西门子（原德马格）的轴流+离心压缩机机型为STC-SR，共有STC-SR70、STC-SR100、STC-SR150、STC-SR250、STC-SR350、STC-SR450、STC-SR600、STC-SR750及STC-SR900九档机型。 10万等级空分国产化征程2004年，沈鼓集团完成4万等级空分装置。同年，完成了3.5万齿轮组装式空压机组样机的制造与试验。2006年，首台套国产化5.2万空分压缩机组一次开车成功。2010年，沈鼓完成5万空分多轴多级齿轮组装式空分增压机组样机。2014年，沈鼓集团与神华宁夏煤业集团签署了10万空分首台国产化压缩机组的合同。2017年，神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化示范项目杭氧系列首套国产十万等级特大型空分装置一次开车成功，成功产出合格氧氮产品。 10万空分关键技术 10万空分装置用压缩机组由空压机、增压机、汽轮机及其辅机等组成，空压机首次采用国际先进的轴流＋离心共轴结构，增压机为齿轮增速等温型离心压缩机，满足了空分流程的大流量、高压比、高性能的工艺要求。 针对空压机，攻克了适用于大型单轴压缩机的高效率叶轮设计、超大型压缩机的支撑结构设计、轴流段和离心段之间的连接密封、转定子热膨胀分析研究与试验验证、空压机壳体分装结构及安全性、入口静止导流叶栅结构、离心段叶轮整体铣制工艺、大型定子件力学可靠性分析、大型转子装配及平衡方案等关键技术。 针对增压机，攻克了复杂转子轴系的动力学研究、小直径叶轮先进的整体加工技术、叶轮与主轴连接结构及加工工艺、高效率定子件结构设计、高性能密封系统及其安全性研究、叶轮和蜗壳流道表面处理工艺、带叶轮的齿轮转子的高速动平衡研究等关键技术。 在机组成套方面，完成大型机组的联动机械运转及气动性能的综合试验、配套辅机的性能试验、机组智能控制系统开发、大型空分动态仿真系统研发、轴流+离心压缩机组协调控制系统研发等关键技术。 10万等级空分压缩机组的成功研制，开启了实现重大技术装备国产化历史新突破的豪迈征程，沈鼓成为继西门子、曼透平之后，世界上第三家能研制生产10万空分压缩机的企业。 |
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