贵金属催化材料行业催化技术高端化研究

贵金属催化材料行业催化技术高端化研究

世界炼化工业向清洁化和高效化方向发展，正在努力实现从原料供应、生产加工到终端消费全过程的清洁化，尤其是低硫、低烯烃和低芳烃的清洁运输燃料，以及可降解、可有效回收的化工产品的产量增长比较快。世界炼化工业已经进入到智能化生产和信息集成的发展阶段，生产效率显著提高，生产成本明显降低。另外，生物技术、纳米技术、催化新材料、化学工程新技术等高新技术在炼化领域的应用，推动炼化工业取得突破性的进展，为炼油化工装备提供了发展空间。贵金属催化材料行业催化技术高端化发达国家长期垄断了高端的贵金属催化材料市场。在汽车尾气净化催化剂技术、氢燃料电池催化剂技术等领域，系行业内中高端的产品技术领域。随着我国贵金属催化材料厂商技术实力和产品性能的不断提升，我国在高端催化技术和产品市场的占有率有望不断提高。在未来一段较长的时期内，我国催化技术高端化是行业技术发展的主要趋势。做大优势，补短板，实现转型升级做优做强石油和石化装备制造业，创建世界一流企业和世界级装备产业集群。培育高精尖骨干企业，推进企业技术改造，挖潜提升，降本增效，促进石油和石化装备制造业向价值链高端发展，同时实施补短板工程，使产业结构得到优化。大力提升产品质量，促进行业增品种、提品质、创品牌，尽快进入质量时代，重视产品的延伸服务，成为效益增长点，满足用户要求，使产业发展更加有序。促进石油和石化装备产业集聚发展，推动装备产业集聚向产业集群转型升级。依托国家新型产业示范基地，建设创新能力强、特色突出、产业链协同高效、品牌优、核心竞争力强、公共服务体系健全、具有国际竞争力的产业集聚区，使产业布局更趋合理。质量管理，全面提升十三五期间，我国石油装备行业质量管理水平全面提升，装备制造企业精益管理和服务型制造工作持续加强，生产经营管理精益化水平显著提高，并形成了一批特色鲜明的质量管理新模式。（一）宝石机械五心质量管理模式宝石机械坚持以用户为中心，以问题为导向，开拓进取，突出精益提效，五心服务转型，持续推动服务型制造工作有效开展。五心是：技术研发走心，围绕市场搞研发，跳出钻机看钻井，以解决用户问题为目标，研发人员同用户联动起来，为用户提供全面解决方案；现场服务省心，以用户现场需求为导向，以互联网信息化手段为支撑，通过整合现场维保修、配件集中仓储、产品代储代销等项目以及实施保姆式服务等，积极探索贴近现场、服务用户的最优路径；远程服务放心，逐步开展涵盖钻机、压裂车、测井车、钢丝绳等产品的远程监测服务，实现运行状态在线监测、维护提醒、诊断分析等功能，建成综合性远程服务中心；租赁服务贴心，以客户需求为导向，创新设计租赁方案，提供个性化租赁产品，将设备租赁与昆仑租赁等金融服务相融合，形成一体化服务模式，降低用户资产成本；检测服务安心，制定石油钻机检测技术规范，明确检测流程、检测内容、判定依据、检验标准等。（二）宝鸡钢管八步法精益管理针对钢管制造系连续性生产作业，精益空间小、波动影响大、系统改进难、易反弹等问题，宝鸡钢管以优化流程、改善环境、削减浪费、提高效率为目标，梳理了672项精益改善任务，提炼出精益生产八步法，不断改善生产运行，消除各种浪费。十三五期间，通过精益生产组织、精益生产工艺、精益生产作业、精益生产质量、精益生产消耗、精益设备管理、精益现场5S及目视化管理和精益班组管理八步法的实施，宝鸡钢管突破瓶颈，创新创效。今年以来，生产钢管120万吨；与上年同产量相比，生产作业时间同比降低9．7%、主材消耗降低1．77%、辅材消耗降低8%、能源消耗降低35%，累计增效1200余万元。（三）海洋石油装备制造全过程质量管理影响海洋石油设备制造质量的因素非常多，必须对海洋石油装备制造的全过程进行严格规范的质量管理，建立并不断优化企业的质量管理体系，注意全面性+质量文化建设贯穿始，实现对产品质量的控制，保证产品的质量满足顾客的需求。坚持对外开放、持续深化国际合作多种方式积极拓展国际市场。发挥行业内制造企业、油服公司协同优势，加强国际市场信息获取与分享，强化国际营销队伍建设，推进寄售、租赁、信贷融资、EPC总承包等多种合同模式，拓展与国际油公司、油服公司长期稳定的战略合作，加大高效市场开发力度，扩大装备产品出口。中国石油装备制造企业应抓住机遇，积极参与国际产业分工，推动多形式、多领域的国际产能合作。合作形式从产品贸易为主向产品贸易、产能合作、服务增值三位一体协同转变，合作领域从产品出口为主向装备、技术、标准、品牌等全产业输出转变。搭建平台完善国际营销服务网络，按照贴近市场、服务快捷的原则，依托现有基础，在重点地区建设组装制造、维修检测和仓储寄售项目，形成集产品展示、仓储寄售、维修检测及售后服务于一体的营销服务中心。围绕重点市场逐步打造形成区域营销服务中心，统筹区域市场开拓及售后服务。加快海外布局，开拓国际市场。重组整合各企业现有海外营销资源，在现有海外机构基础上，调整优化营销网络布局和功能。对已形成一定出口规模的产品，在售后服务的重点地区，加快设立配件库、仓储寄售库及维修检测中心等功能齐全的区域性营销中心和出口配套服务平台，为开拓市场创造条件。大力实施过剩产能转移，加快发展海外集成组装和制造业务。加快国际化营销队伍的培养，同时加快海外各地区国家石油公司、国际石化公司以及油气服务公司的供应资格认证，加强电子商务平台、信息化建设。炼化科技创新成果经过多年努力，我国炼油化工装备制造业自主创新能力显著增强，重大技术装备自主化成效显著，特别是近年来依托国家重点炼油、乙烯及煤化工建设工程和重大项目，组织实施装备自主化，同时加强引进国外先进技术的消化吸收再创新，一些装备制造产品已达到或接近国际先进水平，此外部分装备是首台首套。乙烯技术，成功开发了既能高效裂解乙烷、轻烃和石脑油等轻质原料，又能高效裂解柴油和加氢尾油等重质原料，还能高效裂解高含烯烃非常规原料等复杂原料的百万吨级乙烯成套技术，使我国率先成为全面掌握复杂原料乙烯成套技术的国家。攻克了包括高效环保芳烃成套技术开发及应用技术、甲醇制取低碳烯烃（DMTO）工艺技术等一批共性关键技术并进行推广应用。完全国产化百万吨级乙烯成套技术，达到世界先进水平。具备采用自主技术设计、建设百万吨乙烯装置的能力，并实现了催化剂、工艺技术和装备的出口。采用自主开发的高效环保芳烃成套技术，建成世界级规模工业化装置，总体处于世界领先水平。研制的国内首台大型环氧乙烷反应器，达到世界先进水平，在扬子石化18万吨/年环氧乙烷改造项目开车成功，目前已在10多家企业推广使用，创造产值10多亿元。技术创新能力薄弱，研发体系亟待完善（一）基础创新能力特别是原创能力与其他先进国家差距大基础创新仍局限于围绕着降低成本，提高可靠性，满足现有生产需求为导向，高端化、智能化等前沿领域基础创新重视不够。部分关键核心装备仍依赖国外制造，如大型压缩机等方面与国外制造存在一定差距；引进技术的消化吸收再创新能力还存在空间；重大设备的软件技术开发基本上仍停留在模仿开发阶段，二次开发能力比较差；新产品开发慢，科研成果产业化进程滞后。（二）基础创新研发投入低基础创新研发投入低，科技研发对企业利润增长的贡献率还不够高。目前国外发达国家石油装备企业在技术研发的投资占企业营收10%-20%，国内石油装备技术研发投入整体基本只有1%左右，中小装备制造企业投入比例更低。（三）装备国产化保障体系亟待完善石油重大技术装备国产化缺乏必要的政策扶持和资金保障，制造企业承担风险过大，热情难以激发，积极性难以调动。主持重大技术装备国产化的机构难以持久、稳定、有效地开展工作。开发节能产品，绿色制造成效显著近年来我国在安全提升、绿色发展、责任担当等方面落实企业主体责任、推动绿色发展，旨在倡导在企业内积极履行社会责任，大力推进生态文明建设，争创具有高度社会责任感的优秀企业，促进石油装备制造业实现绿色发展。传统粗放式修井作业存在高排放、高能耗、高风险、高环境污染等缺点，不能满足时代要求，以网电修井、电动修井等装备为代表的绿色作业技术蓬勃发展，规模应用成效显著。网电修井机具有节能环保、低噪音的优势，适用于电网配套区域内作业。十三五期间，国内研制出700型、900型、900型内绷绳三种电动储能修井机，采用超级电容作为储能元件，解决了现有电网容量不足的技术难题。与常规修井机相比可节省作业能耗60%，现场噪音从90dBA降低至80dBA。加强技术基础工作加强标准化体系建设，强化标准实施，夯实标准化发展基础，增强标准化服务能力；强化计量、标准、认证、检验检测等标准质量品牌工程。开展重大装备国内外制造水平的对比，制定并推进重大装备标准化工作。要重视产品规格的系列化和标准化，降低投资。加强国家标准建设，积极开展制造业先进标准试点示范，促进科技成果转化为标准，完善提升标准体系，培育打造国家品牌发展模式。突出国家质量奖示范带动作用，推动行业骨干企业成为国际标准制修订的主要参与者和实施主体，培育一批达到国际先进水平的国家标准。加强检验检测体系建设，提升检验检测生产性服务业的技术支撑保障能力，鼓励建立专业检测技术联盟。积极推进检验检测机构整合，打造检验检测高技术服务业集聚区。加强统筹国家级试验平台建设。试验能力是衡量研发能力的重要因素，检验能力是产品质量的重要保障。目前，制造企业各自建设试验装置，有些试验装置投资上亿元，只供自己使用，造成资金、资源浪费，增加企业成本。建议国家有关部门牵头统一管理国家级试验平台建设和认证工作，对已具备条件的抓紧组织认证，推进资源共享，形成一批国家级试验平台。稳步推进强基工程，强化制造基础，主要包括：一是高度重视核心基础零部件／元器件、关键基础材料、先进基础工艺及产业技术基础研究，以专业化为方向、以标准化为基础，强化中国制造的工业基础。特别是炼化装备急需的耐高温、防腐的合金材料等。二是大力推广应用先进设计技术，开发设计工具软件，构建设计资源共享平台，制定激励创新设计的政策。三是加大前沿共性基础技术研发力度，开展产业基础理论和产业共性技术攻关。四是重视基础工艺技术研究，引导并鼓励企业、科研机构加强基础工艺数据库建设。五是加强研发设计和试验检测能力建设，提高研发效率，提升试验检测安全性、可靠性。加快中国制造品牌建设，开展品种、品质、品牌三品专项行动。完善品牌管理体系，指导企业提高商标注册、运用、保护和管理能力，支持鼓励有条件的企业采取收购、兼并、控股、联合以及委托加工等方式，培育国际知名自主品牌。推进与信息化、智能化深度融合大力发展智能制造装备，聚焦感知、控制、决策、执行等核心关键环节，推进产学研用联合创新，攻克智能制造关键技术装备，提高质量和可靠性。制订适合中国国情、顺应企业特点、融合先进制造技术、优化与集成的石油装备制造业应用软件框架体系，以数据库为系统集成核心，应用信息技术及先进制造技术，以实现产品开发、工程设计、经营管理、质量控制与制造自动化的集成制造系统。制订石油装备制造业企业全面信息化基础技术标准化体系，服务于符合中国国情、融合先进制造技术、优化与集成的制造业应用软件框架体系，最终推动实现国内石油装备制造企业的优化与现代化。加快推进信息化建设，提高生产与管理水平，主要包括：深化ERP应用，建立经营管理与决策支持一体化平台，优化供应链管理，强化决策支持；深化MES应用，提升PDM功能；完善质量、成本和能源管理，建立生产管控一体化平台；推广装备制造物联网系统，制定统一数据采集标准，建立规范的物联网数据采集平台；推广客户关系管理系统，建设电子销售系统，建立统一的市场营销和客户服务支撑平台；深化应用集成，提升数据共享，强化产品质量和信息追溯，实现产品全生命周期管理推进工业化、信息化，联合IT产业，打造制造业数字化工厂和智能制造，适应工业4．0和互联网+的科技发展潮流，着力打造高端制造和智能制造。加快生产过程智能化改造，大力推进石油和石化装备行业重点领域信息化、智能化转型，将其作为结构优化、从中低端迈向中高端的主要抓手。从实际市场需求入手，加大智能制造试点示范推广力度，开展智能制造新模式试点示范，遴选智能制造标杆企业，不断总结经验和模式，在行业内移植、推广。国内市场分析（一）保障能源安全，对石油和石化装备需求持续增长2019年，中国石油进口量50572万吨、天然气进口量9656万吨，原油进口量再度全球最高，对外依赖度上升为72%。随着石油、天然气进口量的逐年攀升，国家能源安全形势日益严峻，坚持大力提升国内油气勘探开发力度，保障国内能源安全是十四五期间的重要目标。为了保障能源安全，发布了促进天然气行业协调稳定发展的指导方针，明确要求切实解决天然气发展不足的问题。一是加大国内勘探开发力度；二是要深化油气勘查开采管理体制改革，尽快出台相关细则；三是抓紧出台油气管网体制改革方案。到2020年底前国内石油产量维持在两亿吨附近，天然气产量达到2000亿立方米以上。低品位和非常规油气资源逐渐成为未来主战场。如中石油新增石油探明储量低渗透占比达70%以上，新增天然气探明储量90%以上为低品位资源，开采难度大，对装备要求高，成本压力大。新增探明储量预计采收率仅为3～10%，海上将成为今后主要增长点，高效动用非常规和海上资源均面临挑战。十四五期间我国石化产业发展对炼油化工装备需求持续增长。按照国家《石化产业布局方案》，我国炼油能力2025年将突破9亿吨/年，乙烯能力将突破400万吨/年；按照国家能源局《关于有序推进煤制油示范项目建设的指导意见》2025年规划建成煤制油规模超过6000万吨/年。国家提出炼油化工装备今后攻关的重点是百万吨级乙烯装置：乙烯装置配套压缩机组（含驱动汽轮机）；裂解气压缩机组；乙烯压缩机组。聚烯烃装置：聚丙烯混炼挤压造粒机组。百万吨级精对苯二甲酸装置（PTA）：大型多轴工艺空气压缩机组；PTA/CTA加压过滤成套设备；超大型PTA结晶器。炼油化工装备向大型化发展，而且更新改造步伐加快，产业升级提速、行业兼并重组、企业出城进园、大规模搬迁转移项目、新兴化工产业崛起以及装置大型化趋势，均对炼油化工装备需求大幅增长。我国炼油行业正开展减油增化的结构调整，实现炼化一体化，同时，积极发展高端炼化产品，例如高端聚烯烃和特种橡胶等。（二）科技创新、绿色制造是石油和石化装备转型升级必由之路当今科学技术的发展呈指数增长趋势，石油和石化装备工业面临着新的不断的技术革命和产业革命的转折点，全球将进入科技创新活跃期，迎来更加激烈的科技竞争。随着人工智能技术、物联网、