文章來源：新(xin)華(hua)社(she) 發布時間：2020-04-16
比面粉還細的(de)(de)煤(mei)(mei)粉進入生產線，20多個小時后，就能(neng)產出像(xiang)礦泉水般清(qing)澈的(de)(de)柴油、石腦油等油品。在(zai)國家能(neng)源集(ji)團鄂爾多斯煤(mei)(mei)制油分公(gong)司，奇幻的(de)(de)變化令人驚嘆。
10多年來，這(zhe)家企業攻克一項項世界性技術(shu)難題，成功建設和運(yun)營(ying)了(le)全球首條煤直接制油(you)工業化(hua)示范(fan)生產(chan)線，為(wei)拓(tuo)寬液體(ti)燃料供應渠道(dao)、保(bao)障國家能源安全提(ti)供技術(shu)支撐，對(dui)煤炭(tan)清潔(jie)高效利用發(fa)揮(hui)了(le)技術(shu)引(yin)領、產(chan)業示范(fan)作用。
煤海變“油田”不再是夢
硫含量低(di)于國(guo)六(liu)標準的(de)1/10，符合國(guo)內外環保最高(gao)標準，凝點低(di)至零下70攝氏度(du)……說起自家產品的(de)優點，煤制(zhi)油分公(gong)司(si)總(zong)經理(li)王建立(li)頗(po)為(wei)自豪。
我國富煤(mei)缺油少氣，把煤(mei)變(bian)成油曾是國人多年的夢想(xiang)。
作為(wei)我國(guo)能源戰略(lve)的(de)組成(cheng)部分，首(shou)條煤直接制(zhi)油(you)(you)(you)示范生產線投資超百億元，設計年產油(you)(you)(you)品(pin)108萬噸，于2004年啟動建設，2008年底(di)試車(che)成(cheng)功，目前是(shi)全球唯(wei)一的(de)煤直接制(zhi)油(you)(you)(you)工業(ye)(ye)化(hua)生產線。2011年起(qi)，生產線開始商(shang)業(ye)(ye)化(hua)運行，去年共產柴油(you)(you)(you)、石腦油(you)(you)(you)、汽油(you)(you)(you)等油(you)(you)(you)品(pin)近85萬噸，副產瀝(li)青70萬噸。
王建立說，每產1噸(dun)油品消耗原料(liao)煤(mei)約(yue)2.3噸(dun)，石油價(jia)格高于50美元/桶時就能(neng)盈利，能(neng)源轉化率接近60%，遠高于煤(mei)電和其他(ta)煤(mei)化工行業40%左右的(de)水平(ping)，目前是以煤(mei)生產液(ye)體產品的(de)最有效途徑。
煤直接制油(you)需要加氫3次，工藝(yi)特殊，產品(pin)質量(liang)(liang)明顯高于煉油(you)廠。該公司(si)軍(jun)民融合辦公室副主(zhu)任賈(jia)振(zhen)斌(bin)說(shuo)，煤基油(you)品(pin)比重大、熱值高，一(yi)箱油(you)的(de)行駛里程可提高約8%；耐高溫、凝點低，從熱帶到極(ji)(ji)寒地區(qu)、高空都(dou)可使用；硫、氮等雜(za)質含量(liang)(liang)極(ji)(ji)低。
近年來，該公司(si)發揮技術產品(pin)優勢，軍(jun)民融(rong)合發展捷(jie)報頻傳，研發出的航空(kong)(kong)、航天煤(mei)油和陸、海、空(kong)(kong)全(quan)系列軍(jun)用(yong)特種油品(pin)，為國防建設(she)提供了重要(yao)支撐。
自主創新攀技術高峰
最(zui)初，示范生產線的單個周期(qi)運(yun)(yun)行時間設計值為310天，最(zui)近的3個周期(qi)運(yun)(yun)行時間分別達到(dao)420天、410天和(he)415天，標志(zhi)著技術和(he)裝備日益成熟。
該項目依托我國(guo)自主開發技(ji)術建設，當時無工業化(hua)經(jing)驗可(ke)借(jie)鑒，加(jia)上裝置規(gui)模從千噸級(ji)直(zhi)接放大到(dao)百萬噸級(ji)，從設備生(sheng)(sheng)產到(dao)生(sheng)(sheng)產線安(an)裝調試、穩定運行面臨眾多技(ji)術挑戰。
進口催化劑價格貴(gui)，研磨困難。公司黨委副書記(ji)李瑞光說(shuo)，在(zai)“863計劃”支(zhi)持下，公司聯合國內科研機構攻關(guan)，開發(fa)出的納米級催化劑不僅廉價，催化效率還提(ti)高近5%。
生產線(xian)的“心(xin)臟”加(jia)氫反應器(qi)，高近(jin)38米，單臺重2100多噸，體量居(ju)全球在役(yi)加(jia)氫反應器(qi)之首。試(shi)產時(shi)，反應器(qi)遇到內(nei)部礦物(wu)質(zhi)沉(chen)積、結焦(jiao)問題。該公司與北京(jing)化工(gong)大學反復摸索運行(xing)參數，優化設備結構，終于拿下這(zhe)道世界性難題。
高溫高差壓(ya)減壓(ya)閥(fa)(fa)是連接反(fan)應器與下游生產(chan)環節(jie)的橋梁(liang)，耐(nai)磨性要(yao)求極高，最初的4套(tao)減壓(ya)閥(fa)(fa)全部為進(jin)口產(chan)品，一個(ge)閥(fa)(fa)芯(xin)就要(yao)花上百(bai)萬(wan)元，壽命(ming)卻僅有70小(xiao)時左右。經過攻關，這種(zhong)設備已經國(guo)產(chan)化，閥(fa)(fa)芯(xin)壽命(ming)也提高到2700多(duo)個(ge)小(xiao)時，售價只(zhi)有10萬(wan)多(duo)元。
多年來，企業(ye)聯合科(ke)研機構、配套(tao)企業(ye)攻克了(le)反應器(qi)制造、物料回煉等眾多技術難題，實現了(le)關鍵裝(zhuang)備國(guo)(guo)產(chan)化(hua)。目前，生(sheng)產(chan)線設備國(guo)(guo)產(chan)化(hua)率超過98%，既(ji)保障了(le)穩定運(yun)行，降低了(le)運(yun)營成本(ben)，也帶動(dong)了(le)我國(guo)(guo)煤(mei)化(hua)工(gong)技術裝(zhuang)備升級提(ti)檔。
據王建立介紹(shao)，項目已獲得(de)技(ji)術專(zhuan)利(li)200多項，核心技(ji)術取得(de)了美國、歐(ou)盟、日本等9個國家和地區的專(zhuan)利(li)授權，并(bing)在2017年(nian)榮獲國家科技(ji)進步一等獎。
“單(dan)周期運行(xing)500天是下一個目標。”該(gai)公司質(zhi)量(liang)技術部(bu)經理韓來喜說(shuo)，有了技術經驗，以后(hou)同等規(gui)模生產線的建設和達產時間將大大縮短，投資額可下降近20%，產油(you)率將明顯(xian)提(ti)高，石(shi)油(you)價格在40美元(yuan)/桶以上時即可盈(ying)利。
高標準減排“綠色工廠”
煤(mei)制油(you)分公(gong)司西側11公(gong)里外的(de)一處院落里，高(gao)高(gao)支起的(de)3個銀色儲罐格外醒(xing)目，兩(liang)米多高(gao)的(de)紅色閥門緊緊密封著3口深井，這里就是我國首個地(di)下咸水層(ceng)二氧化碳(tan)封存工程的(de)注入作業區。
首條(tiao)生產線(xian)啟(qi)動后，煤制油分公(gong)司(si)即(ji)與(yu)中科院、北師(shi)(shi)大(da)等科研機構合作，興建了10萬噸(dun)/年二(er)氧(yang)化(hua)碳捕集封存(cun)全(quan)流程示范項(xiang)目(mu)(mu)。“通(tong)過(guo)2495米(mi)深(shen)的注入井，已經(jing)有30多萬噸(dun)二(er)氧(yang)化(hua)碳被注入地下1500至2500米(mi)之(zhi)間的咸水層。”該公(gong)司(si)工程師(shi)(shi)王永勝說，目(mu)(mu)前這是亞洲(zhou)唯一的10萬噸(dun)級地下咸水層二(er)氧(yang)化(hua)碳封存(cun)項(xiang)目(mu)(mu)。
該公司還瞄準商機(ji)，去年向化(hua)工、食品(pin)等企業出(chu)售二氧(yang)化(hua)碳5萬多(duo)噸，實現收(shou)入1000多(duo)萬元。
煤(mei)(mei)(mei)制油分公(gong)司還以附(fu)近(jin)煤(mei)(mei)(mei)礦的疏矸(gan)水作為生(sheng)產水源，并興建(jian)(jian)(jian)了全(quan)國首套煤(mei)(mei)(mei)化工(gong)廢水深度處理系統，中水全(quan)部回用，噸油水耗由最初設(she)(she)計的10噸降為5.82噸，在(zai)煤(mei)(mei)(mei)化工(gong)企業中處于(yu)較低(di)水平(ping)。煤(mei)(mei)(mei)直接液化瀝(li)青萃取深加工(gong)項(xiang)目也(ye)在(zai)建(jian)(jian)(jian)設(she)(she)之中，將于(yu)今年7月(yue)建(jian)(jian)(jian)成。
“首條生(sheng)產線的技(ji)術(shu)、經濟和環保指標明顯優(you)于預期，有效推動了我國(guo)乃至(zhi)全(quan)球的煤制油技(ji)術(shu)產業化進程，將(jiang)為我國(guo)做(zuo)好現代能源經濟文(wen)章、推進高質量發展發揮重要引領作(zuo)用。”王建立說。（記(ji)者 任會斌）
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