А знаете ли вы, сколько
проходит времени с момента, когда новый полимер
впервые увидит в своей колбе синтезировавший его
химик, до того дня, когда будет пущен завод по
производству этого вещества? 12 - 15 лет!..
С. А. Вольфсон в своей книжке, которая
так и называется “От колбы до реактора”
подробно объясняет, почему так получается.
Пересказывать все перипетии этого достаточно
длинного пути мы здесь не будем - почитайте
книжку, и вы все сами поймете. Тем более, что
написана она ничуть не менее интересно, чем
многие современные романы (по крайней мере на
производственную тему).
Приведем лишь маленький расчет,
показывающий, откуда все-таки набегают эти
полтора десятилетия. Несколько лет уходит на
технологические исследования - как добиться
результатов, полученных в колбе, в условиях
современного производства. Когда этот вопрос в
принципе решен, технологию отрабатывают
на опытной установке. На это нужно еще год-два.
Следующий этап - проектирование, строительство и
освоение опытно-промышленной установки. На это
кладите еще 3 - 4 года. Создание самой промышленной
установки, ее отладка и выведение на проектную
мощность отнимают еще около 5 лет.
А сколь огромны бывают современные
промышленные реакторы, насколько отличаются они
от лабораторных колб, можно судить хотя бы по
таким примерам.
Начиная с 50-х годов потребность в
низших алкенах, особенно в этилене C2H4, росла весьма стремительно. Были
периоды, когда в США, Японии и других
индустриальных странах рост производства
этилена на основе пиролиза доходил до 12 - 15% в год.
Если первые промышленные установки
рассчитывались на 25 - 50 тысяч тонн продукта в год, то в 60-е годы появились 100 - 200
тысячные установки, а к середине 70-х годов
появились и гиганты, производящие до 500 тысяч
тонн этилена в год.
Такой рост имеет свое объяснение. Дело
в том, что увеличивать единичную мощность
установок выгодно. Так, в среднем, при двукратном
увеличении мощности рост капиталовложений в
саму установку возрастает всего лишь в 1,6 раза.
Одновременно наблюдается экономия затрат
материалов и энергии.
Скажем, на маломощных установках
первых выпусков резкое охлаждение
пирогаза осуществлялось просто впрыском воды,
которая затем уходила в виде пара в атмосферу,
унося с собой поглощенную теплоту. А ее ведь
можно использовать гораздо более рационально
при том же способе закалки пирогаза. На
современных установках большой мощности вместо
электрических компрессоров для пирогаза
повсеместно используют паровые. Их приводят в
действие паровые турбины, которые, в свою
очередь... вы поняли правильно, используют тот
самый пар, который раньше уходил в атмосферу.
Но есть тут, конечно, и свои минусы -
когда это в технике были сплошные
плюсы?..
В частности, недостатком мощных
пиролизных установок является их громоздкость.
Они становятся настолько большими, что доставить
их отдельные части с места изготовления на место
монтажа становится весьма сложной транспортной
проблемой. Не случайно большинство
нефтехимических установок в настоящее время
смонтировано на побережье - в районе
Мексиканского залива, на острове Пуэрто-Рико, а в
Европе - вблизи Антверпена, Бремена и других
портов. Только морским судам оказывается по
силам доставка таких громадин.
Дело порой доходит до своеобразных
строительно-монтажных рекордов! Например, когда
строилась гигантская нефтехимическая установка
фирмы “Марафон Ойл” на острове Пуэрто-Рико,
пришлось прорыть морской канал длиной около 30
километров лишь для того, чтобы доставить на
место привезенный из Японии на специальной барже
химический реактор весом более 600 тонн!
А когда в нашей стране заканчивался
монтаж оборудования на Прикумском заводе
пластмасс, расположенном в степной части
Ростовской области, то химический реактор весом
более 200 тонн сначала привезли на барже по
Волго-Донскому каналу в один из ближайших к
заводу портов. Затем реактор перегрузили на
специально изготовленную в Свердловске многоосную платформу, оборудованную
крупногабаритными шинами, приспособленными для
езды по проселочным дорогам. Потребовалось
специальное обустройство трассы - расширение
дорог, их спрямление, усиление мостов... В
некоторых местах оказалось проще засыпать
старое русло реки. И уж после того, как вся
подготовительная работа была закончена, реактор
был доставлен на место специальным караваном,
двигавшимся со скоростью пешехода.
Так что условия транспортировки
довольно часто накладывают свои ограничения на
размер химических установок. Кроме них
существуют также и ограничения экономического,
стратегического и прочего порядка.
Скажем, теоретически можно создать
такую установку, которая одна покроет
потребности всей страны, а то и мира в данном
продукте. Будут ли ее строить? Конечно, нет. Ведь к
такому гиганту пришлось бы издалека подвозить
сырье, а потом увозить от него готовую продукцию.
А что делать, если установка вдруг выйдет из
строя?..
