一念起,萬水千山,一念在,矢志不渝。煤化工的基礎是煤氣化,產業(yè)延伸的平臺是合成氣深加工,競爭優(yōu)勢的鞏固在于煤炭價值和資源效率的提升,轉型升級的途徑在于工藝裝備的迭代升級。山東化肥和煤化工行業(yè)立足于煤炭延鏈增值、高效利用,聚焦煤氣化效率提升和合成氣深加工,穩(wěn)步推進工藝、技術、裝備的升級換代和原料路線調整,提升了市場競爭力。
8月31日,位于濟南市刁鎮(zhèn)化工產業(yè)園的明泉集團股份有限公司2號尿素裝置產品成功下線,標志著氮肥技改項目全線開車成功,也標志著明泉集團基礎產業(yè)全面完成布局和新舊動能轉換。該項目投資超過30億元,采用當前國際先進的現代煤化工裝備——煤炭連續(xù)加壓氣化裝置替代傳統常壓氣化技術,按照智能工廠標準建設。這也是該公司繼明泉化工搬遷轉型升級、泰安明升達退城進園項目之后的第三套加壓氣化裝置,提高了煤炭利用效率,同時減少爐渣殘?zhí)。項目投產后,與改造前相比可實現年節(jié)約能源20萬噸標準煤,節(jié)能環(huán)保效益明顯,本質安全水平大幅提升。
距離明泉集團140千米外的壽光侯鎮(zhèn)化工產業(yè)園內,山東聯盟化工股份有限公司“40·60工程”(40萬噸合成氨、60萬噸尿素工程)清潔生產技術升級改造項目氣化爐于9月2日點火成功。該項目采用航天粉煤氣化、低溫甲醇洗和液氮洗技術對原固定床間歇制氣實施改造。項目對標國際先進,對氣化工藝進行顛覆性改造,規(guī)劃建設氣化島、原料煤倉等15個單體,徹底淘汰之前44臺常壓氣化爐,改用2臺加壓氣化爐,投產使用后完全實現了自動化、智能化操作。該項目合成氨、尿素裝置隨后建成投用,相比原裝置,煤炭利用率由原來的96%提高到99.5%,綜合能耗降低22%,煤耗降低13%,生產工藝流程縮短40%,人工成本節(jié)省38%,噸成本降低300元,并且每年可減少污染物排放110余噸,大幅提升了節(jié)能環(huán)保水平,全面提高了資源綜合利用率。
事實上,過去20年,山東省化肥和煤化工行業(yè)一直在探索煤氣化技術升級、煤化工產品升級之路。早在2004年,山東華魯恒升化工股份有限公司在國內首家實施大型氮肥裝置國產化示范工程,依托潔凈的水煤漿氣化技術,實現了我國氮肥行業(yè)技術、裝備和原料結構的重大突破。此后,該公司又通過實施傳統產業(yè)升級及清潔生產綜合利用等項目,在2014年淘汰了間歇式固定床造氣爐,構筑了以潔凈煤氣化為龍頭的“一頭多線”柔性多聯產體系。該體系可以根據市場變化及時調整產品結構,提高資源利用效率和生產調節(jié)的靈活性,保持工藝平衡和系統均衡運行,做到總氨滿負荷、效益最大化。
兗礦魯南化工有限公司也一直致力于研究煤氣化技術升級,其牽頭建設的大型煤氣化及煤基新材料國家工程研究中心(前身為水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心),完成了全球首套“多噴嘴粉煤氣化爐”的產業(yè)化,實現了對原料煤的“吃干榨凈”。該氣化爐具有煤種適應性廣、消耗低、易于大型化等技術優(yōu)勢,可進一步提高煤炭利用率、減少碳排放。其碳轉化率達99%,綜合能耗降低14.7%,二氧化碳減排量達10%,對國內煤化工產業(yè)的清潔高效生產具有非常重要的示范意義。
瑞星集團股份有限公司是目前山東產能最大的氮肥企業(yè),旗下山東潤銀生物化工股份有限公司采用航天長征化學工程有限公司研制的超大型粉煤氣化爐,連續(xù)實施了3期氣化項目,其中2021年11月投用的氣化爐日投煤量達到3500噸,也是目前世界最大級別的粉煤氣化爐。該氣化爐每小時可產合成氣24萬標準立方米,單爐對應合成氨年產能80萬噸,具有產量更大、一次性投資更節(jié)省的優(yōu)勢。