3月22日，從山東華魯恒升化工股份有限公司傳來(lái)喜訊，該公司傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)及潔凈生產(chǎn)綜合利用項(xiàng)目中，與6.9MPa水煤漿氣化相配套的可控移熱變換（俗稱(chēng)等溫變換）裝置已于今年3月6日順利投入運(yùn)行，變換裝置完全能夠處理濕基氣量950000Nm3/h。據(jù)悉，這是國(guó)內(nèi)已投入運(yùn)行可控移熱變換技術(shù)規(guī)模最大裝置，可控移熱變換爐通過(guò)干基氣量326000Nm3/h、出口CO≤0.40%、同圓周面溫差≤5℃、床層阻力≤0.021MPa，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于設(shè)計(jì)值。標(biāo)志著我國(guó)Ⅴ型可控移熱變換技術(shù)大型化取得重大突破。

據(jù)了解，該技術(shù)是由南京敦先化工科技有限公司開(kāi)發(fā)成功的第五代升級(jí)版等溫變換技術(shù)，該技術(shù)反應(yīng)器換熱管上下端采取球腔聯(lián)箱、進(jìn)出總水管與殼體的氣水之間密封為焊接密封、依靠特制換熱管消除熱應(yīng)力，不僅安全堅(jiān)固，而且實(shí)現(xiàn)不卸催化劑前提下實(shí)現(xiàn)催化劑框檢查檢修任務(wù)；首次成功應(yīng)用于大型化煤化工裝置。

南京敦先公司總經(jīng)理王慶新介紹說(shuō)，自2012年底首套可控移熱變換裝置投入運(yùn)行以來(lái)，該公司本著不斷加大科技投入，大力實(shí)施技術(shù)創(chuàng)新與研究，在原Ⅰ～Ⅳ（第一至第四代）變換反應(yīng)器基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出了Ⅴ型可控移熱變換反應(yīng)器，并在山東華魯恒升化工股份有限公司與6.9MPa水煤漿氣化相配套單系列變換裝置成功投入運(yùn)行，標(biāo)志著可控移熱變換技術(shù)成功邁入大型化煤化工領(lǐng)域，為南京敦先公司已經(jīng)承接寧夏寶豐220萬(wàn)噸甲醇、內(nèi)蒙古伊泰200萬(wàn)噸煤制油等大型化煤化工的可控移熱變換工程實(shí)施積累了豐富工程經(jīng)驗(yàn)。

王慶新告訴中國(guó)化工報(bào)記者，該套變換裝置為全新設(shè)計(jì)，2016年2月下旬工程開(kāi)始實(shí)施，經(jīng)過(guò)近兩年的建設(shè)，今年3月上旬順利投入運(yùn)行，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)，Ⅴ型可控移熱變換技術(shù)徹底解決了現(xiàn)有水移熱變換承壓部件易泄露、催化劑難自卸、存在露點(diǎn)腐蝕、單系列裝置難以大型化等難題，為煤制氫、煤制油、煤制天然氣、煤制甲醇、煤制烯烴、煤制乙二醇等大型現(xiàn)代煤化工變換裝置及現(xiàn)有傳統(tǒng)變換裝置節(jié)能改造提供了一項(xiàng)投資低、運(yùn)行穩(wěn)定、節(jié)能降耗、利于大型化煤化工項(xiàng)目的新型變換技術(shù)。

用戶(hù)反饋

山東華魯恒升化工股份有限公司副總經(jīng)理潘得勝：該套可控移熱變換裝置實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)，與傳統(tǒng)絕熱變換技術(shù)相比具有以下明顯優(yōu)勢(shì)：一、單套變換裝置不僅能夠處理濕基氣量950000Nm3/h，也可以根據(jù)乙二醇、甲醇及氨的市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)任意調(diào)整乙二醇、甲醇及氨不同產(chǎn)能，使企業(yè)獲得最大利潤(rùn)，調(diào)節(jié)簡(jiǎn)捷、安全、迅速充分體現(xiàn)了該裝置工藝流程及工藝控制設(shè)計(jì)的全面、安全、穩(wěn)定、實(shí)用、簡(jiǎn)捷、多元化等特點(diǎn)；二、以30萬(wàn)噸合成氨的傳統(tǒng)兩段絕熱變換工藝對(duì)比，采取可控移熱變換技術(shù)后，變換系統(tǒng)出口CO由原來(lái)的1.5%降至0.4%，在不增加原料氣氣量前提下，僅通過(guò)提高CO轉(zhuǎn)化率則每小時(shí)多產(chǎn)4142Nm3氫氣，合成氨全年增產(chǎn)1.668萬(wàn)噸，單位產(chǎn)品合成氨綜合能耗降低約1.5%，年節(jié)能量達(dá)23000噸標(biāo)煤。僅此一項(xiàng)企業(yè)全年可獲得約4170萬(wàn)元的純利潤(rùn)，目前水煤漿加壓氣化的絕熱變換裝置國(guó)內(nèi)有近百套，可控移熱變換技術(shù)應(yīng)用成功將為這些企業(yè)節(jié)能增效提供了良好條件；三、可控移熱變換技術(shù)主要利用埋設(shè)在催化劑床層內(nèi)部移熱管束中的水帶走反應(yīng)熱量，終端催化劑床層出口溫度是一個(gè)定值，對(duì)于水煤漿變換裝置而言，不僅能產(chǎn)過(guò)熱蒸汽、回收高品位熱能多、低品位熱能少、后續(xù)熱能回收穩(wěn)定、降低工程投資，而且可以有效延長(zhǎng)各反應(yīng)器催化劑使用壽命；四、一變徑向絕熱床層阻力≤0.036MPa、二變可控移熱徑向床層阻力≤0.021MPa，雖然變換系統(tǒng)設(shè)置了4級(jí)蒸汽蒸發(fā)器，系統(tǒng)總阻力仍≤0.37MPa，與傳統(tǒng)兩段軸向絕熱變換系統(tǒng)相比降低了0.13~0.18 MPa，徑向催化劑床層投入運(yùn)行為單系列裝置大型化奠定了良好基礎(chǔ)；五、該套變換裝置終端反應(yīng)器選擇可控移熱變換反應(yīng)器，為乙二醇、合成氨提供氫氣過(guò)程中，氣體一次性通過(guò)就實(shí)現(xiàn)變換系統(tǒng)出口CO≤0.40%，完全實(shí)現(xiàn)變換裝置影響開(kāi)車(chē)時(shí)間為零，有效降低開(kāi)車(chē)費(fèi)用；六、Ⅴ型可控移熱變換反應(yīng)器，上下球腔作為換熱管束聯(lián)箱有效解決聯(lián)箱水側(cè)等溫、氣側(cè)不等溫產(chǎn)生熱應(yīng)力難題，利于催化劑床層外圍設(shè)置絕熱層，不僅實(shí)現(xiàn)了外圍高溫反應(yīng)內(nèi)側(cè)低溫平衡、有效延長(zhǎng)催化劑使用壽命、降低運(yùn)行能耗，而且利于催化劑自卸。

專(zhuān)家觀點(diǎn)

山東化肥工業(yè)協(xié)會(huì)高級(jí)顧問(wèn)楊春升：創(chuàng)新是企業(yè)的發(fā)展第一動(dòng)力，惟創(chuàng)新者進(jìn)、惟創(chuàng)新者強(qiáng)、惟創(chuàng)新者勝，一個(gè)新的技術(shù)出現(xiàn)必定會(huì)存在諸多不足，需要?jiǎng)?chuàng)新者不斷改進(jìn)、完善才能夠使得此項(xiàng)新技術(shù)始終處于領(lǐng)先位置�？煽匾茻嶙儞Q（俗稱(chēng)等溫變換）是煤化工領(lǐng)域唯一一項(xiàng)國(guó)人獨(dú)創(chuàng)領(lǐng)先于國(guó)際的專(zhuān)利技術(shù)，南京敦先在不足六年內(nèi)開(kāi)發(fā)出Ⅰ～Ⅴ可控移熱變換反應(yīng)器，并成功應(yīng)用到尾氣利用、煤制氫、固定床煤氣化、粉煤加壓氣化、水煤漿加壓氣化等裝置，充分說(shuō)明該公司牢牢抓住創(chuàng)新及不斷完善理念，更能說(shuō)明水移熱變換仍有諸多需要改進(jìn)地方。變換技術(shù)應(yīng)用范圍廣，原料氣源多元化，希望專(zhuān)利技術(shù)公司一定要不斷進(jìn)取、勇于創(chuàng)新、戒驕戒躁將可控移熱變換（俗稱(chēng)等溫變換）進(jìn)一步發(fā)揚(yáng)光大。