حققت الصين تقدمًا كبيرًا في توطين المعدات المهمة لإنتاج خلات فينيل الإيثيل (EVA) عالي الضغط. في الآونة الأخيرة، أكمل مشروع EVA الذي تبلغ طاقته 100.000 طن/عام لشركة Ningxia Coal Industry Co., Ltd. التابعة لشركة China Energy Investment Corporation، أول تصنيع محلي وتطبيق ميداني لأنابيب الضغط العالي لعملية EVA في الأوتوكلاف المقلب من ExxonMobil. يكسر هذا الإنجاز الاحتكار الخارجي طويل الأمد لتكنولوجيا تصنيع وتركيب الأنابيب ذات الضغط العالي، مما يدعم استكمال المشروع المقرر وتشغيله مع تطوير صناعة الفحم الكيميائية نحو إنتاج أعلى قيمة.
يعتمد المصنع عملية الأوتوكلاف المقلب من إكسون موبيل، مع ضغط تصميمي يصل إلى 250 ميجا باسكال. تفرض ظروف التشغيل القاسية هذه متطلبات صارمة على مواد الأنابيب ودقة التصنيع وإجراءات التثبيت. قبل هذا الاختراق، كانت الصين تفتقر إلى معايير التصنيع والتركيب الناضجة لهذا النوع من الأنابيب، في حين أن اثنين أو ثلاثة فقط من الموردين في جميع أنحاء العالم لديهم القدرة على تصنيعها.
يستخدم المشروع فائض الإيثيلين وموارد المرافق من القسم الثاني للأوليفينات التابع لفحم نينغشيا. إنهإيفا الراتنجيمكن أن تحقق المنتجات محتوى أسيتات الفينيل (VA) يصل إلى 33%، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات المتطورة مثل أفلام تغليف الطاقة الشمسية ومركبات الكابلات والمواد اللاصقة المذوبة بالحرارة.
إن أنابيب الضغط العالي المستخدمة في عملية EVA للأوتوكلاف المقلب من ExxonMobil ليست أنابيب ضغط صناعية عادية. وهو مكون حاسم للضغط في نظام البلمرة عالي الضغط. تكمن التحديات التقنية الرئيسية في أربعة مجالات: أداء المواد وعمليات التصنيع والتفتيش وتوافق العمليات.
تعمل الأنابيب ذات الضغط العالي في أنظمة بلمرة EVA ذات الأوتوكلاف المقلب عادةً عند ضغوط تتراوح بين 150-200 ميجاباسكال ودرجات حرارة تتراوح بين 150-250 درجة مئوية. وهو ينقل مخاليط من مونومرات الإيثيلين وخلات الفينيل (VA)، وهي قابلة للاشتعال والانفجار، بينما تتعرض أيضًا لتقلبات الضغط ودرجة الحرارة أثناء عملية التفاعل. تخلق هذه الظروف بيئة تشغيل متطلبة تتضمن ضغطًا عاليًا للغاية ووسائط خطرة وتحميلًا دوريًا.
وبالتالي، يجب أن تلبي الأنابيب المتطلبات الصارمة بشكل استثنائي فيما يتعلق بالقوة والمتانة ومقاومة التعب ومقاومة التآكل وسلامة الختم - بما يتجاوز بكثير تلك الخاصة بأنابيب الضغط التقليدية. يمكن أن تؤدي عيوب المواد أو عيوب اللحام إلى تسرب الضغط العالي للغاية أو الانفجارات أو غيرها من حوادث السلامة الخطيرة.
حاجز المواد:تتطلب الأنابيب فولاذًا منخفض الكربون وسبائك دقيقة وعالي القوة مع ضوابط صارمة على نقاء الفولاذ والشوائب غير المعدنية وتوحيد البنية الدقيقة بعد المعالجة الحرارية. قبل أن تتقدم قدرات التصنيع المحلية، ساهمت جودة الدفعات غير المتسقة في الفولاذ المستخدم لأنابيب الضغط العالي للغاية في الاعتماد على المدى الطويل على أنابيب الصلب المتخصصة المستوردة.
حاجز التصنيع:تتضمن عمليات التشكيل والدرفلة والمعالجة الحرارية الشاملة للأنابيب ذات الجدران السميكة عمليات معقدة. يمثل تشكيل مكونات ذات شكل خاص، بما في ذلك المرفقين والمخفضات والمحملات، تحديات إضافية. يجب التحكم بشكل صارم في إجراءات اللحام والمعالجة الحرارية بعد اللحام للتأكد من أن الوصلات الملحومة تحقق قوة مماثلة للمادة الأساسية مع تقليل الضغط المتبقي.
حاجز التفتيش:تتطلب الأنابيب اختبارًا غير مدمر بنسبة 100%، بما في ذلك اختبار الموجات فوق الصوتية واختبار التصوير الشعاعي واختبار الجسيمات المغناطيسية، بالإضافة إلى اختبار الصلابة. ويجب عليه أيضًا اجتياز الاختبارات الهيدروستاتيكية للضغط العالي للغاية واختبارات دورة التعب للتحقق من أدائه في ظل ظروف التشغيل طويلة المدى. تتجاوز هذه المتطلبات تلك المطبقة عادةً على أنابيب الضغط التقليدية بموجب معايير GB/T العامة.
حاجز توافق العملية:تحدد حزمة عملية الأوتوكلاف المقلب من ExxonMobil أبعاد الأنابيب المخصصة ومعدلات الضغط ومعايير الاتصال ومتطلبات المواد. ولذلك فإن التوطين يتطلب أكثر بكثير من مجرد تصنيع الأنابيب ذات الجدران السميكة. يجب أن تتوافق الأنابيب مع معلمات العملية وأن تحصل على الموافقة الهندسية اللازمة من مرخص العملية لدعم التشغيل المستقر لنظام البلمرة.
يرتبط تطوير تكنولوجيا إنتاج EVA عالي الضغط ارتباطًا وثيقًا بتوريد مواد البوليمر المتخصصة للصناعات النهائية. تختلف خصائص EVA باختلاف محتوى VA ومعدل تدفق الذوبان ودرجته، مما يؤثر على ملاءمته لإنتاج الأفلام ومركبات الكابلات والمواد اللاصقة المذوبة بالحرارة والتطبيقات الأخرى. للحصول على نظرة عامة على خصائص المواد واختيار الدرجة، راجع Nianjing'sإيفا الراتنجصفحة المنتج.
باعتبارها شركة مصادر المواد الخام البلاستيكية،نانجينغيغطي EVA إلى جانب المواد الأخرى في تركيبتهمواد المطاط الصناعييتراوح. يعتمد اختيار المواد ومصادرها على التطبيق المقصود وطريقة المعالجة والمواصفات المطلوبة وتوافر الدرجة.
