China heeft een grote doorbraak bereikt in de lokalisatie van cruciale apparatuur voor de productie van EVA onder hoge druk. Onlangs voltooide het EVA-project van 100.000 ton/jaar van Ningxia Coal Industry Co., Ltd. van China Energy Investment Corporation de eerste binnenlandse productie en veldtoepassing van hogedrukleidingen voor het EVA-proces met roerautoclaaf van ExxonMobil. Deze prestatie doorbreekt het al lang bestaande overzeese monopolie op de productie- en installatietechnologie van ultrahogedrukleidingen, ondersteunt de geplande voltooiing en inbedrijfstelling van het project en bevordert tegelijkertijd de steenkoolchemische industrie in de richting van productie met een hogere waarde.
De fabriek maakt gebruik van het ExxonMobil-roerautoclaafproces, met een ontwerpdruk tot 250 MPa. Dergelijke extreme bedrijfsomstandigheden stellen strenge eisen aan leidingmaterialen, productieprecisie en installatieprocedures. Vóór deze doorbraak ontbrak het China aan volwassen productie- en installatienormen voor dit soort leidingen, terwijl slechts twee of drie leveranciers wereldwijd de mogelijkheid hadden om het te vervaardigen.
Het project maakt gebruik van overtollige ethyleen en nutsvoorzieningen van de Olefins Division II van Ningxia Coal. ZijnEVA-harsproducten kunnen een vinylacetaat (VA)-gehalte bereiken tot 33%, waardoor ze geschikt zijn voor hoogwaardige toepassingen zoals zonne-inkapselingsfilms, kabelverbindingen en smeltlijmen.
De hogedrukleidingen die worden gebruikt in het EVA-proces met geroerde autoclaaf van ExxonMobil zijn geen gewone industriële drukleidingen. Het is een kritische drukdragende component in een ultrahogedrukpolymerisatiesysteem. De belangrijkste technische uitdagingen liggen op vier gebieden: materiaalprestaties, productieprocessen, inspectie en procescompatibiliteit.
Hogedrukleidingen in EVA-polymerisatiesystemen met geroerde autoclaaf werken doorgaans bij een druk van 150–200 MPa en temperaturen van 150–250 °C. Het transporteert mengsels van ethyleen- en vinylacetaatmonomeren (VA), die brandbaar en explosief zijn, terwijl ze tijdens het reactieproces ook worden blootgesteld aan druk- en temperatuurschommelingen. Deze omstandigheden creëren een veeleisende werkomgeving met ultrahoge druk, gevaarlijke media en cyclische belasting.
Bijgevolg moeten de leidingen voldoen aan uitzonderlijk strenge eisen op het gebied van sterkte, taaiheid, vermoeidheidsweerstand, corrosieweerstand en afdichtingsintegriteit – veel verder dan die van conventionele drukleidingen. Materiaaldefecten of onvolkomenheden bij het lassen kunnen leiden tot lekkage onder ultrahoge druk, explosies of andere ernstige veiligheidsincidenten.
Materiële barrière:De leidingen vereisen koolstofarm, microgelegeerd hoogwaardig staal met strenge controles op de zuiverheid van het staal, niet-metalen insluitsels en microstructurele uniformiteit na warmtebehandeling. Voordat de binnenlandse productiemogelijkheden zich ontwikkelden, droeg de inconsistente batchkwaliteit van staal dat wordt gebruikt voor ultrahogedrukleidingen bij aan de langdurige afhankelijkheid van geïmporteerde speciale stalen buizen.
Productiebarrière:Bij het smeden, walsen en de algehele warmtebehandeling van dikwandige buizen zijn complexe processen betrokken. Het vormen van speciaal gevormde componenten, waaronder ellebogen, verloopstukken en T-stukken, brengt extra uitdagingen met zich mee. Lasprocedures en warmtebehandeling na het lassen moeten strikt worden gecontroleerd om ervoor te zorgen dat lasverbindingen een sterkte bereiken die vergelijkbaar is met die van het basismateriaal, terwijl de restspanning wordt geminimaliseerd.
Inspectiebarrière:De leidingen vereisen 100% niet-destructieve tests, inclusief ultrasone tests, radiografische tests en tests op magnetische deeltjes, samen met hardheidstests. Het moet ook hydrostatische tests onder ultrahoge druk en vermoeidheidscycli doorstaan om de prestaties onder langdurige bedrijfsomstandigheden te verifiëren. Deze eisen gaan verder dan de eisen die doorgaans worden toegepast op conventionele drukleidingen onder de algemene GB/T-normen.
Barrière voor procescompatibiliteit:Het procespakket voor geroerde autoclaaf van ExxonMobil specificeert de specifieke leidingafmetingen, drukwaarden, aansluitnormen en materiaalvereisten. Lokalisatie omvat dus veel meer dan het vervaardigen van dikwandige buizen. De leidingen moeten overeenkomen met de procesparameters en de noodzakelijke technische goedkeuring verkrijgen van de proceslicentiegever om een stabiele werking van het polymerisatiesysteem te ondersteunen.
De ontwikkeling van hogedruk-EVA-productietechnologie hangt nauw samen met de levering van gespecialiseerde polymeermaterialen voor downstream-industrieën. EVA-eigenschappen variëren afhankelijk van het VA-gehalte, de smeltstroomsnelheid en de kwaliteit, wat van invloed is op de geschiktheid ervan voor filmproductie, kabelverbindingen, smeltlijmen en andere toepassingen. Voor een overzicht van materiaaleigenschappen en kwaliteitselectie, zie Nianjing'sEVA-harsproductpagina.
Als een bedrijf dat plastic grondstoffen inkoopt,Nianjingomvat EVA naast andere materialen in zijnelastomeer materialenbereik. Materiaalkeuze en inkoop zijn afhankelijk van de beoogde toepassing, verwerkingsmethode, vereiste specificaties en beschikbaarheid van kwaliteiten.
