石油化工设备技术

2026年, 第47卷, 第5期　刊出日期：2026-09-16

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专家论坛

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面向换热器的超声波强化传热技术综述

王斯民

2026 (5): 1-10. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.001

摘要 ( 28 )

在“减油增化”的战略大环境下，炼化行业逐渐向高端新材料转型，聚合物熔体高黏度导致的传热边界层厚、壁面易结垢等问题对传统换热技术提出了严峻挑战。超声波强化传热作为一种有源强化技术，利用声空化效应和声流效应进行传热强化。文章系统综述了超声波强化传热的机理及其在套管式、盘管式、管壳式、板式和微通道换热器中的实验与模拟研究进展。同时，针对单一超声强化面临的能效瓶颈，引入电热联用理念，提出将超声电能消耗与传热收益、泵功节省及运行周期延长等系统效益进行综合权衡的策略，并在此基础上对设备放大与工业可靠性等关键问题进行了探讨，可为开发超声波强化传热工艺包提供参考。

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静设备

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大型塔器的轻量化设计

杨良瑾,谢智刚,张喆光

2026 (5): 11-16,10. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.002

摘要 ( 35 )

随着炼油、石油化工和煤化工等装置持续向大型化发展，其核心工艺设备——塔器也呈现大型化、重型化趋势。这一趋势对塔器的设计、制造、运输、吊装以及内件安装等环节构成了严峻挑战，进一步凸显了大型塔器轻量化设计的迫切需求与重要性。文章聚焦大型塔器轻量化设计的关键目标，基于大量工程实践数据，从塔体结构优化、高性能材料选用和合理设计方法应用3个维度开展研究，得出采用高效塔内件、高强度材料以及精细化设计方法可显著降低塔器整体质量，并可有效克服因塔器质量过大而带来的制造、运输和吊装等工程难题的结论。同时，针对大型塔器轻量化的设计提出了相应策略，对提升装置经济性与市场竞争力、突破大型设备工程能力瓶颈限制、缩短项目建设周期、提升HSE标准以及推动低碳减排目标的实现具有重要意义。

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LYHC系列加氢反应器内构件数字化展示系统开发及应用

李小婷,程永攀,李立权,陈崇刚,陈超,陈强,盛维武

2026 (5): 17-20. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.003

摘要 ( 24 )

加氢反应器是炼化企业的核心设备，其大型化内构件的安装质量直接影响生产安全与经济效益。针对传统安装培训形式单一、人员操作不规范等问题，某研发中心以其与相关设计单位联合开发的 LYHC-Ⅲ型加氢反应器内构件技术为核心，通过3DS MAX建模、VRay 渲染、Unity3D软件开发等流程，构建了LYHC系列加氢反应器内构件数字化展示系统，实现了各内构件安装步骤的三维动态可视化。该系统在某大型炼化企业新建的260万t/a加氢裂化装置项目中得到应用，使培训周期缩短50%、工期提前20%，有效发挥了LYHC-Ⅲ型加氢反应器内构件技术的性能优势。同时，应用该系统后，可保证装置内2台5.4 m直径的大型加氢反应器的各床层入口径向温差均小于3.0 ℃。

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焦炭塔进料结构对物料分布及壁温均匀性影响研究

刘汉宝,周宇航,俞宁

2026 (5): 21-26. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.004

摘要 ( 25 )

焦炭塔在周期性运行过程中，需反复承受加热与冷却的交替作用。受进料结构特性影响，若其进料口区域的物料分布均匀性较差，会导致塔体壳体产生显著热应力。在该热应力的长期作用下，易出现壳体开裂、变形等结构性损伤，直接威胁设备运行安全。针对这一问题，文章通过研究三种常见进料结构方案中焦炭塔壳体内的物料分布规律及壁面温度场分布特征，揭示了进料结构差异对焦炭塔结构稳定性、使用寿命等的影响机制，可为后续优化设计提供理论支撑。

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动设备

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大型进口空气压缩机级间冷却器故障分析与结构改进

张娟娟,李银萍,张格亮

2026 (5): 27-34. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.005

摘要 ( 28 )

文章针对大型进口压缩机级间冷却器存在的热风侧迎风面波纹翅片破损脱落，波纹翅片间隙腐蚀堵塞，管束严重腐蚀泄漏，整体吊装过程中弯曲变形严重，上、下侧板之间的拉杆经常断裂，换热效率低等问题，对压缩机进行了相关改造。采取措施如下：冷却器进风侧增加孔板式防冲挡板；冷风侧增加捕雾器；换热翅片材质由铝合金改为紫铜；将上、下侧板由厚度为4 mm的向下折弯钢板改为厚度为12 mm的向上折弯钢板，管束中间碳钢加强板厚度由2 mm增大至4 mm，加强板组通过螺栓与上、下侧板连接，同时去除原上、下侧板之间的连接螺杆；改造侧底板滚轮结构；加装自动疏水器；安装低电位锌块，利用牺牲阳极的阴极保护法原理抑制铜合金的腐蚀；调整循环水质。经过这一系列改进，消除了压缩机级间冷却器存在的问题。上述措施可为同类型离心式空气压缩机冷却器故障治理与节能改造提供参考。

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HRCS气量无级调节在干气回收装置的应用及问题处理

王波,张灵,苑文翰,李秀文,袁浩杰

2026 (5): 35-39. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.006

摘要 ( 33 )

某催化干气压缩机和焦化干气压缩机采用HRCS国产气量无级调节控制系统(简称HRCS系统)，可以实现排气量0~100%范围内的无级调节。在运行过程中，实际调节范围为30%~100%。但当机组在负荷低于50%的状态下运行时，易出现进气阀内漏，导致进、排气温度高，气阀故障频发，设备维修频率显著上升。通过改变HRCS系统的控制曲线，将控制点由30%改为50%，即将机组打开返回线的时机由负荷低于30%时调整为负荷低于50%时，可有效降低气阀故障率、延长气阀使用寿命、减少设备维修次数并降低维修成本。同时，针对电液转换器机构卡涩和油压联锁问题，文章也给出了启机前打点测试和给气囊充压的解决对策。采取上述措施后，催化干气压缩机和焦化干气压缩机投用A机时，每年分别可节省电费约 97.7 万元和368.8万元，达到了节能省功，降本增效的目的。

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腐蚀与防护

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渣油加氢装置高压空冷器入口三通腐蚀原因分析及对策

朱琬莹

2026 (5): 40-44. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.007

摘要 ( 29 )

某炼油企业150万t/a渣油加氢装置运行过程中，二级反应产物高压空冷器入口三通发生腐蚀泄漏，严重影响装置的长周期安全稳定运行。经分析，腐蚀的主要原因为注水量不足导致反应流出物系统硫氢化铵、氯离子浓度偏高，容易诱发氯化铵结晶沉积，进而导致氯化铵溶液冲刷腐蚀，同时弯头、三通等部位介质流速流态急剧变化加速了腐蚀。通过调整注水方案和升级材质，显著降低了易腐蚀部位的腐蚀速率，同时有效减缓了一级、二级高压空冷器之间管道的腐蚀。此外，文章还针对渣油加氢装置腐蚀问题提出了加强原料管理、调整注水方案、重点部位材质升级、加强腐蚀监检测等防护建议。

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丁二烯装置再沸器腐蚀原因分析及优化措施

姚首领,张瑞丽,杜斌,王立锋

2026 (5): 45-49,39. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.008

摘要 ( 39 )

某20万t/a乙腈法丁二烯抽提装置运行过程中，萃取系统再沸器频繁出现管束腐蚀、泄漏问题，严重威胁装置安全生产。经分析发现，其腐蚀机理为含水乙腈在高温工况下分步水解生成乙酰胺、乙酸与氨气，其中的乙酸会引发碳钢设备发生均匀腐蚀与点蚀。同时，腐蚀产生的铁离子具有强催化活性，使丁二烯、炔烃加速聚合，生成胶质与垢层。垢层附着导致再沸器换热效率下降，塔釜温度被动升高，进一步加剧乙腈水解，形成水解-腐蚀-聚合-再加剧水解的恶性循环。由于原乙腈回收塔设计再生能力不足，造成循环溶剂纯度偏低、水含量超标，杂质、水分、催化介质在循环溶剂中不断累积，构成了乙腈水解的有利环境，是诱发腐蚀问题的根本原因。为此，对乙腈回收塔塔盘、冷源及配套仪表阀门进行了改造，将溶剂再生量由1 t/h 提升至3 t/h，并配套落实控温、控水、脱氧、钝化等工艺管控措施。改造后，循环乙腈品质显著提升，设备腐蚀与聚合物生成得到有效遏制，同时乙腈损耗与蒸汽消耗大幅降低，年经济效益显著增加。该案例可为同类乙腈法丁二烯装置防腐与溶剂系统优化提供工程参考。

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检维修技术

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大型搅拌装置晃动问题原因分析及解决对策

文明基,舒正伟

2026 (5): 50-54,44. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.009

摘要 ( 24 )

在丁辛醇生产行业中，羰基合成搅拌器长期存在振动问题，易导致机械密封泄漏、底轴承磨损加速、搅拌轴弯曲甚至断裂等故障。调研表明，该类搅拌釜机械密封与底轴承的使用寿命差异较大，通常为 1~5年。根据齿轮箱结构形式，主要分为采用直齿轮的立式连接和采用伞齿轮的卧式连接两种类型。由于搅拌轴较长，直线度难以精确控制，由此引起的摆动往往会导致反应器框架整体振动，影响运行稳定性。文章结合工程实际案例，通过分析振动成因并采取相应措施，有效解决了大型搅拌器的振动问题，从而保障了装置的长周期安全稳定运行。

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设备管理

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基于数据治理的石化装置设备ERP-EM属性自动填充机制研究

宋哲

2026 (5): 55-57,60. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.010

摘要 ( 21 )

石油化工装置工况复杂，对设备管理提出了较高的要求。石化企业借助ERP（企业资源计划）系统可提升企业经营管理水平，但同时也增加了ERP属性数据的维护工作。一般而言，一套中等规模石化装置投产后，单名运维人员录入及维护EM（设备全生命周期管理）数据需耗时近20人月。一套大型炼化全厂项目一般为15套中型装置，项目投产后EM数据的初始化工作极为繁重。文章介绍了一种基于数据治理的石化装置设备ERP-EM属性的自动填充机制。该机制能够通过数字化交付的方式收集设备静态信息并对结构化数据进行数据治理，然后，通过数字化交付平台与ERP系统建立接口，完成属性的自动录入。采用该机制后，可大幅提升工作效率和信息的准确性。

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石化工程EPC项目设备成品保护的关键环节与管理要点

阮细强

2026 (5): 58-60. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.011

摘要 ( 33 )

在石化工程EPC总承包项目执行过程中，如果设备成品保护管理不到位，会导致总承包或施工单位成本费用增加，并影响项目工期，甚至直接影响合同最终如期履约。因此，项目执行过程中设备成品保护越来越受到重视。文章介绍了石化工程EPC总承包项目执行过程中设备成品保护的关键环节和管理要点，并提出了相关建议，对石化工程建设的设备成品保护有一定的借鉴意义。

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综述

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中国LNG船舶领域研究热点与趋势可视化分析

史筱飞,孟芾羽,李潇,张峰,丁大伟,聂静,李雨轩,金馨

2026 (5): 61-68. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.012

摘要 ( 37 )

LNG船是国际公认的高技术、高难度和高附加值船型，在全球能源市场中扮演着越来越重要的角色。为了准确了解我国LNG高端船舶领域的研究发展情况和前沿热点，深度剖析我国LNG高端船舶的发展趋势，以LNG或者液化天然气以及船为主题，检索了中国知网（CNKI）学术期刊库中2009~2024年的相关文献，选用文献计量工具CiteSpace对经清洗的1 315篇文献样本从发文数量、核心作者、研究机构和关键词4个角度进行可视化计量分析。研究发现：自2009年以来，我国LNG船舶领域相关研究文献数量总体呈增加态势，研究团队合作关系已经相对成熟，邻近地区的不同机构之间合作较为密切，研究热点主要集中在燃料舱结构强度、双燃料动力系统等领域，LNG加注船、复合动力推进系统、作业风险评估、全船能效管理等领域可能是未来的前沿研究方向。

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状态监测与分析

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融合梯度提升树的储罐底板远场涡流缺陷

黄梓健,石磊,赵亚通,奚旺,邹雪晴,石健,朱少晨

2026 (5): 69-74. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8805.2026.05.013

摘要 ( 23 )

在储罐缺陷检测中，实现自动化检测具有重要的实际意义。目前，储罐底板检测大多需要开罐清理并进行人工操作，作业量大，且储罐内部环境会严重危害作业人员的身体健康。文章基于远场涡流检测技术，设计开发自动行进的检测机器人，克服罐底非铁磁性杂质对检测的影响，实现储罐底板的自动化检测。同时，为解决储罐底板远场涡流检测中数据精度不足的问题，构建了基于梯度提升决策树（GBDT）的缺陷智能识别模型。该模型通过底板缺陷几何参数（长度、宽度、深度）及对应的远场涡流（RFEC）传感器阵列信号特征，形成包含缺陷尺寸、涡流相位偏移等维度的训练数据集，可实现利用RFEC信号反演缺陷形貌特征的目的。这一检测技术为石化储罐底板提供了高效、精准的无人化检测方案，对保障工业储运安全具有重要工程价值。

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

2026, Vol.47	No.4	No.3	No.2	No.1
2025, Vol.46	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2024, Vol.45	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2023, Vol.44	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2022, Vol.43	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2021, Vol.42	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2020, Vol.41	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2019, Vol.40	No.5	No.6	No.4	No.2	No.3	No.1
2018, Vol.39	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2017, Vol.38	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1
2016, Vol.37	No.6	No.5	No.4	No.3	No.2	No.1

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期刊简介

SEI“复杂原料百万吨级乙烯成套技术研发及工业应用”项目获国家科技进步一等奖

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SEI“复杂原料百万吨级乙烯成套技术研发及工业应用”项目 获国家科技进步一等奖

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