文章來源：新(xin)華社 發(fa)布時間：2020-04-16
比面粉(fen)還細的(de)煤粉(fen)進入生產線，20多個小時后(hou)，就能產出像礦泉水(shui)般清澈的(de)柴油(you)、石(shi)腦油(you)等油(you)品(pin)。在國家(jia)能源集(ji)團鄂爾多斯煤制油(you)分(fen)公(gong)司(si)，奇幻的(de)變化令人驚嘆。
10多年來，這家企業攻克一項項世界(jie)性技(ji)(ji)術(shu)難題，成功(gong)建設和(he)運營(ying)了全球(qiu)首條煤(mei)直接(jie)制油工(gong)業化示(shi)范生(sheng)產線，為拓寬液體(ti)燃料(liao)供應(ying)渠道、保(bao)障國(guo)家能(neng)源安(an)全提供技(ji)(ji)術(shu)支撐，對(dui)煤(mei)炭(tan)清潔高效(xiao)利用(yong)發揮了技(ji)(ji)術(shu)引領、產業示(shi)范作用(yong)。
煤海變“油田”不再是夢
硫含量低(di)于國(guo)六(liu)標(biao)準(zhun)的1/10，符合國(guo)內外環保最高標(biao)準(zhun)，凝點(dian)低(di)至零下(xia)70攝氏度……說起(qi)自家產(chan)品的優點(dian)，煤制油(you)分公司總(zong)經(jing)理王建(jian)立頗為自豪。
我國富煤(mei)缺油少(shao)氣(qi)，把煤(mei)變成油曾是國人多年的夢想。
作為(wei)我國能(neng)源戰略的組(zu)成部分，首條煤直(zhi)接制(zhi)油示(shi)范生產線(xian)(xian)投資超百億元，設計年(nian)(nian)產油品108萬噸(dun)，于2004年(nian)(nian)啟動建設，2008年(nian)(nian)底試車成功，目前是全球唯一的煤直(zhi)接制(zhi)油工業化(hua)生產線(xian)(xian)。2011年(nian)(nian)起，生產線(xian)(xian)開(kai)始商(shang)業化(hua)運行，去年(nian)(nian)共產柴油、石腦油、汽油等油品近85萬噸(dun)，副產瀝青70萬噸(dun)。
王建立說(shuo)，每產1噸油品消耗原料煤(mei)約2.3噸，石油價格高(gao)于50美元/桶(tong)時就能(neng)盈利，能(neng)源轉化(hua)率接(jie)近60%，遠高(gao)于煤(mei)電和其他煤(mei)化(hua)工行(xing)業(ye)40%左右的水(shui)平，目(mu)前是(shi)以煤(mei)生產液體產品的最有效途徑(jing)。
煤直接(jie)制(zhi)油(you)(you)需(xu)要加氫(qing)3次，工藝特(te)殊，產品(pin)質(zhi)量明顯高(gao)(gao)于煉(lian)油(you)(you)廠。該公司軍民融(rong)合(he)辦公室副主任賈振斌說，煤基(ji)油(you)(you)品(pin)比重大(da)、熱值高(gao)(gao)，一箱油(you)(you)的行駛(shi)里程可提高(gao)(gao)約8%；耐高(gao)(gao)溫、凝點低(di)，從(cong)熱帶到極寒地(di)區(qu)、高(gao)(gao)空都(dou)可使用；硫、氮等雜質(zhi)含量極低(di)。
近年來，該(gai)公(gong)司發(fa)揮技術產品(pin)優勢，軍民(min)融合發(fa)展捷報頻傳，研發(fa)出的航(hang)(hang)空、航(hang)(hang)天煤(mei)油(you)和陸、海(hai)、空全(quan)系列(lie)軍用特種(zhong)油(you)品(pin)，為國(guo)防建設提(ti)供了重要支撐。
自主創新攀技術高峰
最初，示范生產線的(de)單個(ge)周(zhou)期(qi)運(yun)行時間設計(ji)值為310天，最近(jin)的(de)3個(ge)周(zhou)期(qi)運(yun)行時間分別達到(dao)420天、410天和415天，標志著技術和裝備日益成(cheng)熟。
該項(xiang)目依托(tuo)我國自(zi)主開發技術建設(she)，當時無工業化經(jing)驗可借(jie)鑒，加上裝置規模從(cong)千噸級(ji)直(zhi)接放大到百萬噸級(ji)，從(cong)設(she)備生產到生產線安裝調試(shi)、穩定運行面臨眾多技術挑戰(zhan)。
進口催化劑(ji)價格貴(gui)，研磨(mo)困(kun)難。公(gong)司黨(dang)委副書記李(li)瑞光說，在“863計劃(hua)”支(zhi)持下，公(gong)司聯合國(guo)內(nei)科研機構(gou)攻關，開發出(chu)的納米(mi)級催化劑(ji)不(bu)僅(jin)廉價，催化效率還提高近(jin)5%。
生產(chan)線的(de)“心臟(zang)”加氫反(fan)應器(qi)，高近38米，單臺重2100多噸，體量居全球在役加氫反(fan)應器(qi)之(zhi)首。試產(chan)時，反(fan)應器(qi)遇(yu)到內部礦物(wu)質沉積、結(jie)焦(jiao)問(wen)題(ti)。該公司與北京化工大學反(fan)復(fu)摸索運行參(can)數，優化設備結(jie)構，終于(yu)拿下這道世界(jie)性難(nan)題(ti)。
高溫高差壓(ya)減壓(ya)閥(fa)是連(lian)接反應(ying)器與下游生產環節的橋梁，耐磨性要求極高，最初的4套(tao)減壓(ya)閥(fa)全部為(wei)進口(kou)產品(pin)，一個閥(fa)芯就(jiu)要花上百萬元(yuan)(yuan)，壽命卻僅有70小時(shi)左(zuo)右。經(jing)過(guo)攻關，這種(zhong)設備已(yi)經(jing)國(guo)產化，閥(fa)芯壽命也(ye)提(ti)高到2700多個小時(shi)，售價只有10萬多元(yuan)(yuan)。
多(duo)年來，企業聯合科(ke)研機構(gou)、配套企業攻(gong)克(ke)了(le)(le)反應器制造(zao)、物料(liao)回煉等眾多(duo)技術難(nan)題，實現了(le)(le)關鍵裝備國產化。目前，生(sheng)產線(xian)設備國產化率超(chao)過98%，既保障了(le)(le)穩定運行，降低了(le)(le)運營成本，也帶動了(le)(le)我(wo)國煤化工技術裝備升級提檔。
據王建立(li)介紹，項目已(yi)獲得(de)技術專(zhuan)利200多項，核心技術取(qu)得(de)了(le)美國、歐盟(meng)、日本等9個國家和(he)地區的(de)專(zhuan)利授權(quan)，并在2017年榮(rong)獲國家科技進步一等獎。
“單周期運行(xing)500天是下一個目標(biao)。”該(gai)公司質量(liang)技術部經(jing)理韓來喜說，有了技術經(jing)驗(yan)，以后同等規模生產(chan)(chan)線的建設和達產(chan)(chan)時間將(jiang)(jiang)大(da)大(da)縮短，投資額可下降近20%，產(chan)(chan)油率將(jiang)(jiang)明顯提高，石油價格(ge)在40美元/桶以上時即(ji)可盈利。
高標準減排“綠色工廠”
煤制(zhi)油分公(gong)司西側11公(gong)里(li)(li)外的(de)一處院落里(li)(li)，高(gao)高(gao)支起的(de)3個銀色儲罐格外醒(xing)目(mu)，兩米多高(gao)的(de)紅(hong)色閥門(men)緊(jin)緊(jin)密(mi)封(feng)(feng)著(zhu)3口深井(jing)，這(zhe)里(li)(li)就是我國首個地下咸水層二(er)氧化碳封(feng)(feng)存工程的(de)注入作業區(qu)。
首(shou)條生產線啟動后，煤(mei)制油分公(gong)司即與中科院(yuan)、北師大等(deng)科研(yan)機構合作，興建了10萬(wan)(wan)噸(dun)/年二氧(yang)(yang)化碳捕(bu)集封(feng)存全流程示范項目(mu)。“通(tong)過2495米深(shen)的注(zhu)入井(jing)，已經(jing)有(you)30多(duo)萬(wan)(wan)噸(dun)二氧(yang)(yang)化碳被注(zhu)入地下(xia)1500至(zhi)2500米之間的咸水層(ceng)。”該公(gong)司工程師王永勝說(shuo)，目(mu)前這是(shi)亞洲唯一的10萬(wan)(wan)噸(dun)級地下(xia)咸水層(ceng)二氧(yang)(yang)化碳封(feng)存項目(mu)。
該(gai)公司還瞄(miao)準商機(ji)，去年(nian)向化工、食(shi)品等企業出售二氧化碳(tan)5萬多噸，實現(xian)收入(ru)1000多萬元。
煤(mei)(mei)制油(you)分(fen)公司還以附近煤(mei)(mei)礦的疏矸水作為生產(chan)水源，并興建了全國(guo)首套煤(mei)(mei)化(hua)工廢水深度處(chu)理系統，中水全部回用(yong)，噸(dun)油(you)水耗(hao)由最初設計的10噸(dun)降為5.82噸(dun)，在(zai)煤(mei)(mei)化(hua)工企業中處(chu)于較低(di)水平。煤(mei)(mei)直接液化(hua)瀝青萃取深加工項目也在(zai)建設之中，將于今年7月建成。
“首條生產線的(de)技(ji)術、經(jing)濟和環(huan)保指(zhi)標(biao)明顯優于預期(qi)，有效(xiao)推動了我國(guo)乃(nai)至全球的(de)煤(mei)制(zhi)油技(ji)術產業化進程(cheng)，將為我國(guo)做好現代(dai)能源經(jing)濟文章、推進高質量發展發揮重要引領作用。”王建(jian)立說。（記者 任(ren)會斌(bin)）
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