水煤漿煤氣化裝備能否擔綱

    在4月底于溫州召開的2016年第五屆全國水煤漿煤氣化技術(shù)交流會上，業(yè)內(nèi)專家表示，氮肥行業(yè)轉(zhuǎn)型關(guān)鍵在于原料結(jié)構(gòu)調(diào)整，擴大非無煙煤的應用比例，推廣煤種適應性強、節(jié)能穩(wěn)定的先進水煤漿煤氣化技術(shù)裝備。
    水煤漿裝置開車率最高
    全國化肥工業(yè)信息總站總工程師、全國新型煤氣化技術(shù)發(fā)展委員會秘書長鄭偉中介紹說，近年來，隨著一批先進煤氣化裝備技術(shù)開發(fā)成功和投入運行，氮肥行業(yè)的原料結(jié)構(gòu)調(diào)整邁出新的步伐。到2014年底，我國采用水煤漿加壓氣化、干煤粉加壓氣化、碎煤加壓氣化技術(shù)已建成合成氨裝置生產(chǎn)能力達到1700萬噸/年，占全國合成氨總產(chǎn)能的23%。
    據(jù)全國新型煤氣化技術(shù)發(fā)展委員會秘書處統(tǒng)計，到2014年底，我國共有27家企業(yè)的合成氨生產(chǎn)裝置采用水煤漿氣化技術(shù)制取原料氣，合成氨生產(chǎn)能力957.5萬噸/年，合成氨產(chǎn)量751.3萬噸。除去3家2013年下半年和2014年建成投產(chǎn)的企業(yè)外，有14家企業(yè)合成氨產(chǎn)量達到設(shè)計能力的90%以上（其中9家超過設(shè)計能力），有5家企業(yè)合成氨產(chǎn)量達到設(shè)計能力的80%～90%；有3家企業(yè)合成氨產(chǎn)量達到設(shè)計能力的50%～80%；有2家企業(yè)合成氨產(chǎn)量不足設(shè)計能力的50%。
    “在所有的新型煤氣化合成氨生產(chǎn)中，水煤漿氣化合成氨裝置的開車率最高。”鄭偉中表示，2015年投產(chǎn)及在建（或設(shè)計）的采用水煤漿氣化技術(shù)的合成氨生產(chǎn)企業(yè)14家，設(shè)計能力536.6萬噸/年。其中采用GE水煤漿技術(shù)的合成氨生產(chǎn)企業(yè)1家，3臺氣化爐，設(shè)計能力30萬噸/年；采用多噴嘴對置式水煤漿技術(shù)的合成氨生產(chǎn)企業(yè)6家，15臺氣化爐，設(shè)計能力271.6萬噸/年；采用清華爐水煤漿氣化技術(shù)的合成氨生產(chǎn)企業(yè)7家，11臺氣化爐，設(shè)計能力235萬噸/年。
    煤種適應性強優(yōu)勢突出 　
    隨著新技術(shù)特別是水煤漿煤氣化裝備的應用，采用非無煙煤為原料的產(chǎn)品比重明顯提高。據(jù)全國新型煤氣化技術(shù)發(fā)展委員會秘書處統(tǒng)計，2014年以非無煙煤為原料的合成氨、尿素產(chǎn)能占比均達24%，相比2010年提高10個百分點以上。以常壓無煙煤為原料的合成氨、尿素產(chǎn)能相比2010年分別下降了16個百分點和9個百分點。
    鄭偉中認為，為了降低生產(chǎn)成本，拓寬原料范圍，今后行業(yè)應繼續(xù)推進合成氨原料及動力結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高以非無煙煤為原料的產(chǎn)能比重。工信部此前發(fā)布的《關(guān)于推進化肥行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的指導意見》提出，“十三五”期間要大幅提高以非無煙煤為原料的產(chǎn)能比重。到2020年，采用非無煙煤的合成氨產(chǎn)能占比從目前的23.9%提升至40%左右；以常壓無煙煤為原料的合成氨產(chǎn)能占比從目前的51.3%下降至41%；以天然氣為原料的合成氨產(chǎn)能占比從目前的22.2%下降至17%。其余2%以焦爐氣為原料。
    華陸工程科技有限責任公司副總工程師曹培忠介紹說，目前，我國共有合成氨企業(yè)398家，有產(chǎn)量的361家，總產(chǎn)能達到7417萬噸/年，占世界總量34.5%；截至2014年，產(chǎn)能超過30萬噸/年的企業(yè)91個，合計產(chǎn)能4447萬噸/年，占全部產(chǎn)能的60.0%，中小氮肥企業(yè)還占有相當?shù)谋壤��?br />     曹培忠表示，水煤漿氣化裝備技術(shù)原料適用范圍廣、可選用劣質(zhì)煤、壓力選擇多、爐型規(guī)格選擇多，燒嘴連續(xù)運行可達80～100天，耐火磚可達8000～10000小時，有利于裝備長周期穩(wěn)定運行。
    “中小氮肥企業(yè)要轉(zhuǎn)型，還需要開發(fā)新型水煤漿煤氣化技術(shù)裝備。”曹培忠表示，目前中小氮肥企業(yè)存在的問題主要有：產(chǎn)能利用率低下，產(chǎn)能過剩矛盾突出；落后的老舊技術(shù)普遍，技術(shù)創(chuàng)新能力不強；對無煙煤過度依賴，對煙煤等劣質(zhì)煤利用少；生產(chǎn)成本高；環(huán)保問題突出，節(jié)能環(huán)保和綜合利用水平不高。
    裝備升級還須綜合考慮
    談到轉(zhuǎn)型發(fā)展思路，曹培忠認為，傳統(tǒng)中小氮肥企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展，應重點從以下方面思考。一是調(diào)整原料結(jié)構(gòu)，多利用煙煤等劣質(zhì)廉價煤，降低生產(chǎn)成本；二是采用先進技術(shù)，淘汰間歇固定床氣化等落后工藝，采用先進加壓氣化，降低生產(chǎn)成本，同時提高裝置的環(huán)保性，增強市場競爭力；三是裝置規(guī)模大型化，加強綜合利用及集約型發(fā)展。
    “要以煙煤等劣質(zhì)煤為原料，采用水煤漿加壓氣化工藝，配套變換、凈化裝置、實現(xiàn)中小氮肥轉(zhuǎn)型發(fā)展。”曹培忠說。
“當前，要根據(jù)中小氮肥面臨的現(xiàn)狀和困難，投資較小的方案是僅新建氣頭，同時對部分裝置進行改造，將現(xiàn)有氮肥企業(yè)所用原料由無煙煤改成煙煤，大幅度降低原料成本；如現(xiàn)有裝置利用價值不大，可完全按新建考慮，采用壓力較高的水煤漿氣化技術(shù)，大幅度降低氨合成過程中的電耗，同時降低原料成本。”曹培忠告訴記者。