“系統已經實現連續穩定運行了!”3月17日,在晉煤集團天溪煤制油分公司MTG主控室里,技術人員自豪地說。
他們的確應該感到自豪,因為他們創造了奇跡,將晉城42億噸“三高”劣質無煙煤變廢為寶,讓天溪成為世界首家實現臭煤變油工業化的工廠;實現MTG技術工業化,成為世界首座煤基甲醇合成油示范工廠和世界首個煤基多聯產示范基地。
透過明亮寬敞的玻璃窗,可以看到主控室四周縱橫交錯、規模宏大的管道網,因高污染而遭國家限產的“三高”劣質煤,正通過這些由尖端科技操縱的網管,變成了煤氣,變成了甲醇,變成了汽油。
一次多么精彩的變身!一次多么意義非凡的“煤炭革命”!
變廢為寶為儲量豐富的臭煤找到了出路
天溪公司年產10萬噸煤基合成油示范工程項目,是國家“863”計劃的重點項目,是山西省“十一五”規劃的重點工程之一,也是晉煤集團通過“基礎化工、精細化工、煤制油品”三箭齊發、全力打造全國最大煤化工企業集團發展戰略中的關鍵一環。2006年9月6日,項目正式開工;2008年2月20日,天溪公司正式組建。
10萬噸煤基合成油示范工程項目所采用的煤氣化技術是擁有我國自主知識產權的“灰熔聚硫化床粉煤氣化技術”,所使用的為含硫高、灰分高和灰熔點高的“三高”劣質無煙煤。這種原料煤在山西晉城儲量豐富,但無單獨開采和直接利用價值。初步探明,晉城礦區劣質無煙煤儲量為42億噸。該項目所采用生產工藝可實現“三高”劣質無煙煤產品多元化,產品以優質93號汽油為主。項目一經推出,馬上受到省、市政府的高度重視和社會各界的廣泛關注,被國內外化工專家認可,尤其是項目為“三高” 劣質無煙煤的合理利用提供了先進可靠的技術途徑,其獨有的經濟效益和社會效益以及廣闊的市場前景被化工界普遍看好。
要建成“三高”劣質無煙煤制氣和甲醇制油示范基地,首先得在灰熔聚技術的工業化道路上取得重大突破。作為0.6Mpa灰熔聚粉煤加壓氣化技術的第一個工業化示范工廠,在沒有大型工業化經驗可借鑒的情況下,困難可想而知。
公司經理助理、生產科科長周光介紹,自2009年初開始冷態試車以來,共進行了110余項改造項目,對系統進行了不斷的完善與改進。目前,灰熔聚氣化爐已基本實現穩定運行,已能實現五臺爐并氣運行;氣化爐工況逐步優化,有效氣體組分逐步提高,這標志著天溪已成為世界上首家實現臭煤變油工業化的工廠,為世界煤制油史翻開了嶄新的一頁。
該項技術還獲得了國家專利。技術上的成功固然令人欣喜,但更讓周光激動不已的是,山西晉城范圍內臭煤資源將得到高效利用,變廢為寶,這對晉城經濟的發展具有深遠的戰略意義。
MTG技術工業化建成世界首座煤基甲醇合成油基地
為實現大規模轉化,天溪從美國美孚公司引進了固定床甲醇制汽油(MTG)技術。這項技術消耗低、投資省、成本低,但在全世界已經有20多年未被運用過,作為世界第一套煤基甲醇合成油裝置,在晉城落地,并成功運轉,具有十分重大的戰略意義。
當時參與了MTG技術攻關的生產科副科長侯永軍介紹:“當時,MTG技術是煤制油后半段的核心工藝,是打通整個系統的瓶頸,我們邊技改、邊施工,并最大限度為施工單位整改工作提供技術保障,大大縮短了MTG裝置建設與安裝時間。”在開車過程中,外援指導不足,公司技術人員就自主攻關,逐步穩定工藝、調整指標,順利實現了目標。2009年6月28日,實現了MTG裝置一次開車成功;6月30日,生產出合格煤基合成油;8月16日,以合成裝置產出合格甲醇為標志,勝利實現了煤制油項目頭、中、尾全流程貫通。
靠勇于創新和攻堅克難的精神,天溪技術人員把一項沉睡了20多年的世界性技術激活,在很短的時間內成功實現了工業化。難怪美國專家在天溪考察后感慨萬千地說:“你們建成了世界首座煤基甲醇合成油基地!”
廠區環境宜人“吃干榨盡”基本實現零排放
傳統印象中,煤化工企業對環境造成污染總是難以避免的,但在天溪公司廠區,沒有渾濁的氣體排放,沒有嗆鼻的臭味,更沒有渾濁的污水,有的是藍天白云、陽光明媚,公司辦公大樓前漢白玉質地的“女媧補天”雕塑依然潔白無瑕。
負責人侯永軍詼諧地說:“這是因為我們消化吸收功能好哇!”
侯永軍介紹,煤制油是煤化工的高端領域,在能源利用和節能環保等方面要求嚴、標準高,公司本著“吃干榨盡”的原則,大力倡導循環利用,提高能效利用率的同時,在污染物排放方面基本達到了零排放。煤制油項目耗水量較高,公司采用了非常先進的中水處理系統,成功了實現了水資源的循環使用。在生產過程中產生的大量渣、灰,公司通過技術處理,采取最新工藝,將渣灰轉換成蒸汽,代替電能驅動機器,不僅環保,而且節能。
像這樣節能減排的事例數不勝數。侯永軍說:“公司不少員工都是從別的化工企業來的,3年下來,他們這方面的感受最深。在天溪,沒有什么東西是不可用的,通過技術挖掘,一切都是資源。”
前景廣闊打造煤基多聯產循環經濟工業園區
目前,天溪公司已經獲得山西省醇醚辦批準,開發甲醇汽油系列產品。
在系統逐步穩定運行的同時,公司還一步步深入挖掘企業效益源,目前已經完成富余液氧、液氮回收系統改造、造氣灰渣摻燒改造、煤泥水綜合利用、汽油調配站建設等一系列挖潛式改造,初步構建了能夠生產甲醇、煤基合成油、均四甲苯混合液、硫磺、液氧、液氮等多種化工產品的煤基多聯產示范基地。
公司還派出技術人員到太原、洛陽等專業檢驗所對煤基合成油系列產品進行油品品質分析,到太原理工大學進行臺駕實驗等,煤基合成油被定位為低烯烴、誘導期長、無鉛無硫、無殘留物、完全達到國Ш標準的高清潔車用燃料。經過市場營銷,產品已顯示出廣闊前景。
天溪在煤炭轉型發展與示范項目建設上取得的成績得到了國家、省、市的多方關注,國家發改委、科技部、工信部等領導親臨天溪視察后,均給予了高度評價。公司還榮立山西省全面建設小康社會偉大實踐集體一等功,并連續兩年榮獲“晉城市重點工程建設先進單位”光榮稱號。
天溪既為晉城地區“三高”劣質無煙煤的工業化開發、清潔化利用闖出了新路,又為其有效利用開辟了一條新的工藝路線,對于保持煤炭產品的生命力、促進煤化工產業優化升級、推動國家能源安全戰略的實施,都具有十分重大和深遠的意義。
未來的天溪令人憧憬:隨著煤制油品規模化生產逐步實現,一個煤基多聯產循環經濟工業園區呼之欲出。
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