在现代化工产业的“心脏”地带，有一种装备虽不为人熟知，却关乎国计民生——它就是压力容器。这类承受着高温高压、包容着危险化学介质的特种设备，遍布石化、电力、航天乃至国防军工等关键领域，全国在用数量高达497万台，牵动着数十万亿产值的经济命脉。然而，这个“钢铁巨人”也有脆弱的一面——一旦失效，可能导致泄漏、爆炸等灾难性事故。如何突破极端压力容器基于风险与寿命的设计制造、绿色化设计制造和在役安全保障技术，成为急需解决的难题。
　　来自合肥通用机械研究院有限公司的极端压力容器设计制造与维护创新团队，二十年如一日，专注破解这道难题。他们牵头组建了7个国家级研发平台，承担近300项国家级课题，取得包括1项国家科技进步奖一等奖、7项二等奖在内的丰硕成果，打造出中国压力容器领域的“国家名片”。
　　突破封锁，实现高端制造自立自强
　　本世纪初，我国石化重大装备领域曾面临严峻局面——重要压力容器长期依赖进口，发达国家在关键技术上实施严密封锁。团队面向千万吨炼油、百万吨乙烯等国家重大工程需求，在国际上首次提出并建立了极端压力容器基于全寿命风险控制的设计制造维护技术方法。
　　“我们要给压力容器做‘全生命周期健康管理’，”团队负责人形象地解释。他们探明了极端压力容器失效规律，建立了新的设计方法和准则，将我国压力容器设计边界推向新高度——最高温度达1100℃，最高压力至300MPa，并能满足含硫含酸等苛刻介质要求。在此基础上，研制出2000m3低温乙烯球罐、50万吨醋酸工程镍基合金容器、400mm厚管板大型环氧乙烷反应器、世界最大7000m2煤化工大型缠绕管换热器、30万吨/年乙烯裂解反应器等国产首台套重大装备，以及粉煤流量控制阀、放空阀、三通换向阀、切断阀等系列特种阀门，打破了发达国家“卡脖子”封锁，使我国千万吨炼油、百万吨乙烯、大型煤化工、战略原油储备等国家重大工程重要压力容器基本不再依赖进口，改变了此类重大装备过去长期受制于人的被动局面。这些成果被纳入国家安全技术规范和国家标准，打破了发达国家“卡脖子”封锁，使我国石化重要压力容器基本不再依赖进口，彻底扭转了重大装备长期受制于人的被动局面。
　　绿色智造，服务国家“双碳”目标
　　面对国家“双碳”战略目标，团队将目光投向压力容器的绿色化转型。“传统压力容器特别是超大型、重型设备，材料消耗巨大。我们通过轻量化设计，在确保安全的前提下，实现了全部钢制压力容器节材10%～45%。”团队专家介绍。
　　他们攻克了材料许用强度调整、高强钢开发与性能调控等关键技术，研制出国产首批加钒钢加氢反应器、国际首台超大型丁辛醇换热器，显著提升了产品国际竞争力。
　　在氢能储运装备领域，团队研发出140MPa单层钢质储氢容器、70MPa车载储氢瓶等重大装备及核心零部件，并研制出140MPa超高压氢气循环疲劳测试系统，技术指标国际领先，解决了氢能储运装备产品质量控制和安全监察瓶颈难题。
　　守护安全，支撑经济社会稳定运行
　　“本世纪初，我国特种设备万台事故率是2.5，现在是0.07，达到了发达国家先进水平。”团队成员自豪地介绍，“这背后，有我们开发的在役安全保障技术体系的重要支撑。”
　　针对能源工业和城镇燃气压力容器与管道的安全保障需求，团队开发了集风险评估、检测监测、安全诊断、合于使用评价、事前预防与灾后应急处置于一体的在役安全保障技术体系，事前预防与灾后应急处置并重。成果在石油化工、煤化工、精细化工、电力、燃气等能源工业和城镇燃气数十万台压力容器、数千公里压力管道成功应用；相关成果也在数百项政府、企业、军队委托的重大事故应急抢险、重大设施隐患排查、重大活动安全保障任务中发挥作用，为我国能源与城市生命线工程在役安全保障作出了突出贡献。
　　目前，团队已拥有一支高素质的创新人才队伍，2009年获“全国专业技术人才先进集体”，2013年入选国家首批重点领域创新团队。二十年来，这支团队在关键时刻解决了国家层面上的关键技术难题，打通了从基础研究到产品实现的全产业链创新通道，促进了科技与经济深度融合。展望未来，团队将继续服务国家重大战略、引领行业进步，在技术高地上构筑学术高峰，在优秀团队中培育领军英才，为锻造中国的工业安全防线贡献智慧与力量。
　　（全媒体记者 黄文静）