○ 文/曲 藝 白國強/本刊記者 盧凱瑞
從無到有,從有到精,普光氣田領跑我國高含硫氣田裝備制造行業。

●國產化裝置,將硫化氫變廢為寶。 攝影/白國強
2009年10月12日,中原石油人在大巴山深處攻堅克難,實現了國內最大整裝海相高含硫氣田的成功投產,成就了中國石化上游最大的天然氣生產基地。
十年星移斗轉,似乎只在倏忽之間,卻因有成千上萬人的奮斗不息,實現了普光氣田今昔的滄桑劇變——累計為長江中下游6省2直轄市逾80個城市、數千家企業、近2億人口供應天然氣560億立方米,向社會供應硫黃1635萬噸;關鍵設備從必須依賴進口,發展到成功實現國產化,并達到國際領先水平。
2005年,在川東北的崇山峻嶺之中,在一個名叫“普光”的地方,中原石油人肩負起了建設國內首座海相整裝高含硫氣田的重任。
高含硫氣田開發歷來被看作是“勇敢者的游戲”。若非具有非凡的勇氣和技術,要想擒住埋藏在地下幾千米深處、性格暴躁的“毒龍”,無疑是異想天開。
“空氣中硫化氫含量達800~1000ppm就能瞬時致命,而普光氣田硫化氫濃度高達15萬ppm。開發這樣的高含硫氣田,安全風險極高,無異于在刀尖上跳舞。”普光氣田黨委副書記、工會主席王儉說。
防止硫化氫泄漏成為整個氣田開發建設的重中之重。但當時國內沒有類似氣田開發建設經驗,更缺乏相關裝置設備,整個氣田開發建設所需的裝置設備絕大多數需要依靠進口。
“開發之初,普光氣田關鍵設備約85%均需依賴進口。”回想當年,普光氣田生產管理部主任韓玉坤的話語里有深深的無奈。
高價“引進來”的設備卻遭遇了“水土不服”,而且隨著氣田生產的推進“癥狀”不斷增多。受采購周期長、選擇余地小、修復難度大、維修費用高等因素影響,部分進口設備“帶病”工作,成為不容忽視的安全隱患。
以將硫化氫變廢為寶的硫黃回收裝置為例。普光氣田擁有12套硫黃回收裝置,年產硫黃240萬噸,裝置規模居全國首位。氣田建設之初,裝置內應用的克勞斯反應爐國內沒有應用先例,只能從國外進口。
“然而,僅投產試運行兩個月,克勞斯反應爐就出現了爐體震動、超溫、變形等問題,導致設備頻繁檢修,嚴重制約了氣田長期安全平穩生產。”韓玉坤說。
中原石油人深刻意識到:進口設備受制于人,絕非長久之計。
“如果無法實現關鍵設備的國產化,普光氣田的生產將始終受制于人,甚至連氣田的正常生產運行都難以保障。”提起關鍵設備,普光氣田天然氣凈化廠廠長于艷秋很是激動。
普光氣田聯合國內著名設計院所、具有領先水平的制造單位,按照“先導試驗、逐步推廣”的原則,對進口設備及備件從工藝設計、制造等方面開展系列科技攻關,分步實施國產化改造,逐步攻克一個個技術難題。
針對克勞斯反應爐,中原石油人首先發起了技術攻關。采用理論研究、模擬分析和驗證性試驗相結合的研究思路,通力攻關研制適用于普光氣田的克勞斯反應爐。
苦心人,天不負。不知經歷了多少次失敗,普光人終于攻關研制成功國內首臺具有自主知識產權的克勞斯反應爐,填補了國內空白!
新反應爐投用后,與原進口反應爐相比,操作負荷從80%提高到能夠滿負荷穩定運行,綜合指標優于國外同類產品水平,總體技術達到國際領先水平。
從無到有,從小到大,從靜設備到動設備,再到控制系統,普光氣田的裝備國產化實踐不僅讓產品性能完全可以與進口設備相媲美,而且具備更高的性價比——
完成的特大型末級硫冷凝器國產化,單臺冷凝器購置費用比進口同類設備節省1177萬元,制造運輸周期縮短13個月;完成的中間胺液冷卻器國產化改造,采購成本從936萬元降至225萬元;完成的尾氣焚燒爐余熱鍋爐國產化研制,國產化后價格為進口設備的36%,單臺節省購置費829萬元……
開發10年來,在堅持“保證質量、節約成本、安全可靠”原則的基礎上,普光氣田結合生產實際和設備運行情況,穩步推進關鍵機組轉子、關鍵機組軸承、機械密封、抗硫密封圈、高級孔板閥等17項進口設備和備件的國產化研究和推廣。
目前,普光氣田整體國產化率已由最初的35%提高到88%,靜設備國產化率達到100%。

●國際領先的技術,成就國際領先的氣田。攝影/白國強
國產化探索實踐,普光人擺脫了關鍵設備受制于人的困境。在打破國外企業技術壟斷的同時,直接推動了我國天然氣裝備制造業的技術進步,提升了我國高含硫裝備制造企業的國際競爭力。
“普光氣田關鍵設備國產化的意義在于為我國探索出了一條高含硫氣田的開發路徑,使中國再次開發同類氣田時不會束手無策。”王儉感慨道。
中國石化第二個高含硫氣田——元壩氣田的開發直接從中受益,關鍵設備基本實現國產化。
“普光氣田的成功開發,攻克了硫化氫氣體和超深井帶來的一系列開發難題,引領國內涉硫關鍵技術成龍配套,我國成為了世界上少數幾個掌握特大型高含硫氣田開發核心技術的國家之一。”于艷秋表示,“高含硫設備的國產化,也引領了國內石油機械裝備制造業的發展。從高含硫裝置設備必須進口,到高含硫裝置設備應用于國外項目,普光氣田推動著我國涉硫裝備高速發展。”
目前,國內已有超過100家供應商攜手普光氣田共同開展涉硫裝置和技術的創新。部分技術成果已應用于元壩氣田天然氣凈化廠、伊朗阿巴斯煉油廠等裝置中。
原本研發產品多為常規石油機械裝備的甘肅藍科石化有限公司,正是通過與普光氣田的合作,如今生產的高端涉硫裝備已出口至伊朗、土庫曼斯坦、南蘇丹等國。
如今,實現了裝備技術從“引進來”到“走出去”的華麗轉身,普光氣田吸引土耳其Genel公司、阿根廷國家石油公司、科威特KOC、美國阿拉斯加天然氣開發公司等前來參觀考察、尋求合作。