今年以來(lái)，傳統(tǒng)煤化工市場(chǎng)極度疲軟，而新型煤化工項(xiàng)目建設(shè)卻如火如荼。國(guó)內(nèi)外各大公司在各自大型煤氣化技術(shù)實(shí)現(xiàn)“安穩(wěn)長(zhǎng)滿優(yōu)”的基礎(chǔ)上，紛紛吹響向日投煤量3000噸及其以上規(guī)模爐型進(jìn)軍的號(hào)角。業(yè)內(nèi)專家和企業(yè)人士紛紛表示，在此推動(dòng)下，我國(guó)煤氣化市場(chǎng)正發(fā)生著前所未有的、深層次的變化，一個(gè)由超大型爐所開啟的煤氣化“大”時(shí)代正向我們走來(lái)。
超大型煤氣化爐集結(jié)號(hào)吹響
“開發(fā)日投煤量3000噸的超大型煤氣化爐是我們下一步的目標(biāo)?！鄙轿麝?yáng)煤集團(tuán)副總經(jīng)理、陽(yáng)煤化工產(chǎn)業(yè)管理局局長(zhǎng)閆文泉告訴中國(guó)化工報(bào)記者，陽(yáng)煤化機(jī)水煤漿水冷壁氣化爐已于今年4月全面下線，標(biāo)志著擁有完全自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代煤氣爐誕生了。不僅如此，該公司已經(jīng)和合成氨、甲醇、乙二醇、煤制天然氣等領(lǐng)域的客戶簽訂了21臺(tái)（套）水煤漿水冷壁爐的制造合同。
閆文泉介紹，現(xiàn)在全國(guó)煤化工形勢(shì)異常嚴(yán)峻，可以說(shuō)是80%以上的企業(yè)虧損，該集團(tuán)的煤化工板塊也十分困難，但是其所屬陽(yáng)煤化機(jī)的水煤漿水冷壁爐的合同已經(jīng)簽到了2018年，可以說(shuō)是訂單飽滿，生產(chǎn)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，與嚴(yán)酷的傳統(tǒng)煤化工現(xiàn)狀形成強(qiáng)烈的反差，是當(dāng)前低谷形勢(shì)下的一抹亮麗風(fēng)景線。
無(wú)獨(dú)有偶，3月下旬，西門子（中國(guó)）有限公司與北京杰斯菲克氣化技術(shù)有限公司在京發(fā)布其研發(fā)的SFG850新型氣化爐。而SFG850氣化爐日投煤量也是3000噸。
其實(shí)，早在2012年，航天長(zhǎng)征公司就分別與東平縣政府、瑞星集團(tuán)簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，投資20億元建設(shè)國(guó)家級(jí)粉煤氣化技術(shù)研究中心和日處理煤量3000噸級(jí)粉煤加壓氣化項(xiàng)目?，F(xiàn)已完成6.5MPa等級(jí)、日投煤量3000噸航天煤氣化裝置工藝包及核心設(shè)備的研發(fā)與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。目前公司還在進(jìn)行4.0MPa、3000噸級(jí)/4000噸級(jí)航天煤氣化技術(shù)的研發(fā)，并將擇機(jī)建設(shè)示范裝置。“加強(qiáng)日處理煤量3000噸航天爐新產(chǎn)品、新技術(shù)研發(fā)是航天長(zhǎng)征化學(xué)工程股份有限公司的工作要點(diǎn)，也是中國(guó)航天科技集團(tuán)的工作要點(diǎn)，我們將集中力量，力求在2014年有新的突破?！焙教扉L(zhǎng)征總工程師盧正滔強(qiáng)調(diào)說(shuō)。
不單是研發(fā)企業(yè)熱情高漲，國(guó)內(nèi)不少煤化工企業(yè)也對(duì)大型以及超大型煤氣化爐情有獨(dú)鐘。
2012年9月14日上午，兗礦集團(tuán)鄂爾多斯能化公司180萬(wàn)噸煤制甲醇轉(zhuǎn)烯烴一期90萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目工地迎來(lái)了項(xiàng)目的核心設(shè)備——日處理煤炭達(dá)3000噸的多噴嘴對(duì)置式水煤漿加壓氣化爐。
由伊泰伊犁能源有限公司為項(xiàng)目主體的新疆伊犁煤制油一期年產(chǎn)能90萬(wàn)噸項(xiàng)目，于2012年初簽約多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)，將采用5臺(tái)日投煤量3000噸的氣化爐。
大唐內(nèi)蒙古多倫煤化工有限責(zé)任公司年產(chǎn)46萬(wàn)噸煤制烯烴項(xiàng)目，氣化爐是3臺(tái)每天單臺(tái)可處理干燥原煤2870噸的六燒嘴殼牌煤氣化爐，目前運(yùn)行平穩(wěn)。
河南省融鑫化工股份有限公司在河南省柘城縣豐大循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園獨(dú)資建設(shè)的年產(chǎn)100萬(wàn)噸煤制烯烴項(xiàng)目，將建設(shè)5套日投煤量約3000噸的殼牌煤粉汽化爐及下游系列產(chǎn)品生產(chǎn)裝置。
云南天安化工有限公司用于合成氨生產(chǎn)和河南鶴壁煤電責(zé)任有限公司用于制甲醇的殼牌煤氣爐的殼牌煤氣爐都是日投煤量2700噸。
可觀的價(jià)值預(yù)期開啟新時(shí)代
“眾多公司向3000噸級(jí)超大型煤氣化爐吹響號(hào)角，各大集團(tuán)劍鋒指向超大型化，并向其全面進(jìn)軍的態(tài)勢(shì)，將把我國(guó)煤化工發(fā)展帶進(jìn)一個(gè)新時(shí)代?！鄙轿麝?yáng)煤化工投資有限責(zé)任公司總工程師陳芳如是解讀當(dāng)前的超大型化煤氣爐研發(fā)、推廣和生產(chǎn)熱。
北京杰斯菲克氣化技術(shù)有限公司市場(chǎng)總監(jiān)馬鳳橋表示，隨著超大型氣化爐項(xiàng)目的推進(jìn)，氣化效率相差幾個(gè)百分點(diǎn)，一年的運(yùn)行費(fèi)用就會(huì)相差幾億元。這幾億元的效益差距，往往就可能是一個(gè)項(xiàng)目從盈利到虧損的反轉(zhuǎn)。而整個(gè)項(xiàng)目能效的提高，有賴于項(xiàng)目總體聯(lián)合各段技術(shù)專利商協(xié)同工作。
神華寧煤集團(tuán)董事長(zhǎng)王儉用具體的數(shù)字印證了馬鳳橋的話。2013年，王儉所在集團(tuán)煤化工板塊實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)創(chuàng)效，全年生產(chǎn)甲醇85.6萬(wàn)噸（具備日生產(chǎn)5000噸甲醇的能力）、聚丙烯45萬(wàn)噸、聚甲醛5.1萬(wàn)噸，實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入65億元，利潤(rùn)11億元。煤炭與煤化工板塊協(xié)同效應(yīng)顯現(xiàn)，全年消化煤炭786萬(wàn)噸，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)初見成效。
“一天生產(chǎn)5000噸甲醇，確實(shí)令人震驚，2天就是我們1年聯(lián)醇的產(chǎn)量，差得不是一個(gè)等量級(jí)?！鄙轿麝?yáng)煤豐喜肥業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司新絳公司總經(jīng)理薛曉賓說(shuō)，該公司年產(chǎn)氨醇合計(jì)8萬(wàn)噸，有6套UGI爐子，產(chǎn)能、消耗、效益與先進(jìn)企業(yè)不可同日而語(yǔ)。
“利潤(rùn)11億元，令人嘆為觀止，我們使用的煤氣爐日投煤量是600～750噸水煤漿水冷壁爐，感覺就已經(jīng)非常先進(jìn)了，但是與3000噸爐相比，差距還是非常大，我們備感壓力?！鄙轿麝?yáng)煤豐喜集團(tuán)臨猗分公司生產(chǎn)副總經(jīng)理劉亞龍表示，今年以來(lái)，全國(guó)合成氨、甲醇、尿素企業(yè)受產(chǎn)能過(guò)剩、市場(chǎng)疲軟的影響，不少企業(yè)處于停產(chǎn)、減產(chǎn)狀態(tài)，該公司將有計(jì)劃對(duì)老系統(tǒng)爐型煤耗太高、成本倒掛的25%產(chǎn)能進(jìn)行限產(chǎn)，對(duì)研發(fā)、新上先進(jìn)爐型充滿期待。
神華寧煤的效益可觀，神華包頭的項(xiàng)目也不遜色。
據(jù)通用電氣神華氣化技術(shù)有限公司營(yíng)銷經(jīng)理方斌介紹，神華包頭60萬(wàn)噸煤制烯烴項(xiàng)目是國(guó)家“十一五”規(guī)劃煤炭深加工三大示范項(xiàng)目之一，是世界首套、全球最大的甲醇制烯烴工業(yè)裝置。該項(xiàng)目采用美國(guó)GE公司的水煤漿氣化技術(shù)，共7臺(tái)單爐日投煤量為1500噸的氣化爐，包括煤漿制備、氣化、渣水處理等工序，7臺(tái)氣化爐5開2備。2011～2013年項(xiàng)目年均實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)約10億元。
氣化裝置安穩(wěn)長(zhǎng)滿優(yōu)提供支撐
不僅是可觀的價(jià)值預(yù)期，當(dāng)前的大型煤氣化裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，也為超大型煤氣化爐的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。
全國(guó)新型煤氣化委員會(huì)、全國(guó)化肥工業(yè)總站常務(wù)副站長(zhǎng)鄭偉中表示，氣化裝置，特別是大型煤氣化裝置的“安穩(wěn)長(zhǎng)滿優(yōu)”生產(chǎn)，為超大型煤氣化爐的研發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
據(jù)介紹，航天（HT-L）粉煤加壓氣化技術(shù)是航天工程公司擁有的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，截至2013年底，簽約30個(gè)項(xiàng)目，共計(jì)66臺(tái)氣化爐，目前已交付22臺(tái)氣化爐。其中，6個(gè)項(xiàng)目中8臺(tái)日投煤量750噸氣化爐已投產(chǎn)，2個(gè)項(xiàng)目中5臺(tái)日投煤量1500～2000噸氣化爐已投產(chǎn)。
神華和GE2012年合作后，力推德士古快速成長(zhǎng)。德士古，從1990年在魯南煤制合成氨開始，上海焦化煤制城市煤氣/甲醇跟進(jìn)，渭河煤制合成氨/尿素使用，蒲城清潔能源87千克高壓煤制烯烴項(xiàng)目選擇，到現(xiàn)在國(guó)內(nèi)55個(gè)許可合同，178臺(tái)氣化爐，產(chǎn)業(yè)遍布石化、煉油、煤化工、IGCC/多聯(lián)產(chǎn)等領(lǐng)域。目前國(guó)內(nèi)已有8臺(tái)1800立方英尺、日投2000噸煤的氣化爐穩(wěn)定運(yùn)作中。
德國(guó)科林CCG粉煤氣化技術(shù)，工業(yè)應(yīng)用已經(jīng)投產(chǎn)的是貴州開陽(yáng)化工年產(chǎn)50萬(wàn)噸合成氨項(xiàng)目，采用兩臺(tái)日投煤量1500噸氣化爐，2013年1月打通全流程產(chǎn)出合格的合成氨產(chǎn)品，現(xiàn)已達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷。
多噴嘴對(duì)置水煤漿氣化技術(shù)目前總共簽約34家企業(yè)，95臺(tái)套設(shè)備，日投煤量達(dá)11.48萬(wàn)噸。目前已經(jīng)投產(chǎn)的有13家企業(yè)，建設(shè)中的有10家企業(yè)，設(shè)計(jì)中的有11家企業(yè)。其中，已投產(chǎn)的日投煤量超過(guò)2000噸的企業(yè)有神華寧煤、上海焦化、安陽(yáng)盈德3家企業(yè)，共7臺(tái)爐子，4開3備，日投煤量達(dá)到0.84萬(wàn)噸。
鄭偉中說(shuō)，不僅以上煤氣化如此，水煤漿水冷壁、魯奇、兩段式、多元料漿等煤氣化也都實(shí)現(xiàn)了安穩(wěn)運(yùn)行。
鄭偉中強(qiáng)調(diào)，大型化是煤化工的發(fā)展方向、也是煤氣化的方向。
據(jù)了解，2013年2月14日，工信部、科技部、財(cái)政部、國(guó)務(wù)院國(guó)資委聯(lián)合制定發(fā)布《重大技術(shù)裝備自主創(chuàng)新指導(dǎo)目錄》（2012年版），大型氣流床氣化爐成套設(shè)備也被列入其中。在這種情況下，在國(guó)內(nèi)推廣使用的煤氣化爐也越來(lái)越大。
另外，《石化和化學(xué)工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》要求，到“十二五”末，采用先進(jìn)煤氣化技術(shù)的氮肥產(chǎn)能比例提高到30%，低階煤和低品位礦產(chǎn)資源的利用率進(jìn)一步提高。這無(wú)疑為先進(jìn)煤氣化技術(shù)的推廣和應(yīng)用提供了一個(gè)更廣闊的空間。
但煤氣化的單系列究竟多大為宜，業(yè)界觀點(diǎn)不一。
中科合成油股份公司高級(jí)工程師唐宏青認(rèn)為，氣化爐日投煤量在1500～2000噸比較合適；華東理工大學(xué)教授于廣鎖表示，氣化爐日投煤量在2000～3000噸比較適宜；陜西延長(zhǎng)石油集團(tuán)西灣煤化工項(xiàng)目籌建處技術(shù)顧問(wèn)李佩玉則認(rèn)為，氣化爐日投煤量在4000噸比較合適。
對(duì)此，鄭偉中表示，煤氣化的單系列究竟多大為宜，業(yè)界也是仁者見仁智者見智，但是有一點(diǎn)是肯定的，發(fā)展超大型煤氣化沒有大型煤氣化的安穩(wěn)長(zhǎng)滿優(yōu)是根本做不到的。
循序漸進(jìn)歷久彌堅(jiān)以防冒進(jìn)吃虧
超大型煤氣化爐具有廣闊的發(fā)展空間，那么我們?cè)撊绾伟l(fā)展呢？
“中國(guó)必須有自己的煤氣化技術(shù)！這是我們?nèi)A東理工大學(xué)的前輩于遵宏教授說(shuō)的。為了打破國(guó)外的技術(shù)壟斷，讓國(guó)家擁有自己的煤氣化技術(shù)，他用生命締造了事業(yè)的奇跡?！庇趶V鎖這樣評(píng)價(jià)先賢于遵宏教授。
于廣鎖介紹，一項(xiàng)技術(shù)一般要經(jīng)過(guò)項(xiàng)目的提出、實(shí)驗(yàn)室研究、中試研究、示范工程建設(shè)、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)、商業(yè)化推廣等幾個(gè)階段，每個(gè)階段必須循序漸進(jìn)、不斷創(chuàng)新。我國(guó)多噴嘴對(duì)置水煤漿氣化技術(shù)，從“七五”期間至今，歷久彌堅(jiān)。
同時(shí)，于廣鎖強(qiáng)調(diào)，多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)所以順利前行，一方面是得到了國(guó)家科技部“863”計(jì)劃和“973”項(xiàng)目的資助和政府各級(jí)部門在諸多方面給予的大力支持；另一方面也是“863”課題和“973”項(xiàng)目承擔(dān)單位緊密合作的結(jié)果。在多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化技術(shù)工業(yè)示范過(guò)程中，華東理工大學(xué)充分發(fā)揮其人才優(yōu)勢(shì)、基礎(chǔ)研究?jī)?yōu)勢(shì)和理論優(yōu)勢(shì)，負(fù)責(zé)研究關(guān)鍵技術(shù)和提供理論指導(dǎo)，從而保證了工藝上合理、科學(xué)；兗礦集團(tuán)有限公司充分發(fā)揮其資金、人力、工程技術(shù)優(yōu)勢(shì)，運(yùn)用其豐富的工程化經(jīng)驗(yàn)，負(fù)責(zé)工程實(shí)施，從而保證了工程上安全、可靠，示范裝置得以順利建成和運(yùn)行。同時(shí)，這也離不開中國(guó)天辰化學(xué)工程公司的精心設(shè)計(jì)以及客戶企業(yè)的大膽、精心使用、維護(hù)和改進(jìn)。正是由于各方發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，從而形成了國(guó)際首創(chuàng)、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。
說(shuō)到多噴嘴對(duì)置式水煤漿氣化產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，就不可避免地談到殼牌煤氣化裝置過(guò)去15年在我國(guó)的歷程。
在我國(guó)煤氣化發(fā)展的歷史上，有許多傷痛，其中冒進(jìn)、違犯客觀規(guī)律，是切膚之痛，而也正是在這樣的傷痛中，中外煤氣化公司均收獲了成長(zhǎng)。
據(jù)了解，2001～2009年，國(guó)內(nèi)企業(yè)先后引進(jìn)的23臺(tái)殼牌煤氣化裝置，僅有一半試車或開車運(yùn)行，且運(yùn)行狀況未達(dá)預(yù)期，國(guó)人對(duì)此多有詬病。為此，2009年，中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)向政府部門建議，從滿足國(guó)內(nèi)需求和發(fā)展煤氣化技術(shù)角度，引進(jìn)殼牌煤氣化技術(shù)是可以的，但該技術(shù)在國(guó)內(nèi)化工行業(yè)要達(dá)到長(zhǎng)周期運(yùn)行，需要經(jīng)歷一個(gè)吸收、改進(jìn)的過(guò)程，應(yīng)對(duì)其加強(qiáng)宏觀調(diào)控，限制盲目引進(jìn)煤氣化技術(shù)裝置。而后的3年中，殼牌在中國(guó)簽單十分困難，直到2012年才斬獲頗豐。
為了打消國(guó)內(nèi)一直以來(lái)對(duì)殼牌投運(yùn)后運(yùn)行多不正常狀況的爭(zhēng)議，殼牌和使用企業(yè)一起為加快零部件國(guó)產(chǎn)化、加強(qiáng)技術(shù)交流和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、實(shí)現(xiàn)安穩(wěn)運(yùn)行做出了不懈的努力。
到現(xiàn)在，云南天安、中石化、安慶、神華煤制油等多家采用殼牌先進(jìn)煤氣化工藝的國(guó)內(nèi)企業(yè)，已取得單爐連續(xù)高負(fù)荷運(yùn)行超過(guò)120日的業(yè)績(jī),實(shí)現(xiàn)了百日常態(tài)化；雙環(huán)、柳化、永城等多套殼牌煤氣化裝置累計(jì)運(yùn)行超過(guò)300天，其中最高紀(jì)錄是338天；殼牌已經(jīng)實(shí)現(xiàn)98%的關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率，不但減少了投資和備品備件成本，而且對(duì)提高我國(guó)煤化工過(guò)程裝備制造水平具有積極的意義。
自此，曾深陷“水土不服”困境的殼牌粉煤氣化技術(shù)可以挺胸抬頭往前走了。但是，國(guó)內(nèi)企業(yè)依靠自己摸索，多年的試車、磨合，付出的昂貴開車代價(jià)，以及殼牌期間遭遇的質(zhì)疑發(fā)人深省、令人深思。 (來(lái)源：中國(guó)化工報(bào))
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