——記神華集團(tuán)的技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐
憑借創(chuàng)新體系，神華集團(tuán)擁有了一批示范項(xiàng)目的技術(shù)、開(kāi)車(chē)、管理等一整套專(zhuān)利和經(jīng)驗(yàn)，從“第一個(gè)吃螃蟹的人”成為煤化工領(lǐng)域“最富有的人”。
2005年5月，世界上第一個(gè)百萬(wàn)噸煤直接液化示范項(xiàng)目在鄂爾多斯破土動(dòng)工。
3年后，該項(xiàng)目裝置一次投煤開(kāi)車(chē)成功，標(biāo)志著我國(guó)成為目前世界上唯一掌握百萬(wàn)噸級(jí)煤炭直接液化工業(yè)化技術(shù)的國(guó)家。
創(chuàng)造這一驕人業(yè)跡的，是中國(guó)的神華集團(tuán)。
一個(gè)搞煤炭生產(chǎn)起家的企業(yè)，是憑借什么成為了全球現(xiàn)代煤化工的領(lǐng)跑者？近日，記者就此采訪了這家企業(yè)。
示范項(xiàng)目均實(shí)現(xiàn)成功運(yùn)行
神華集團(tuán)的前身為成立于1985年的華能精煤公司。“七五”期間，為加快能源建設(shè)，中央提出用國(guó)務(wù)院煤代油專(zhuān)項(xiàng)資金，建設(shè)一個(gè)特大型煤炭基地，解決東部和東南部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、能源需求旺盛地區(qū)的能源緊張狀況。神華由此誕生。
作為一家煤炭企業(yè)，在后來(lái)的創(chuàng)業(yè)過(guò)程中，神華集團(tuán)實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)轉(zhuǎn)型。第一個(gè)轉(zhuǎn)型是進(jìn)入電力領(lǐng)域，第二個(gè)轉(zhuǎn)型是進(jìn)入煤化工領(lǐng)域。特別是在煤化工領(lǐng)域，神華集團(tuán)以敢為天下先的勇氣，勇當(dāng)“第一個(gè)吃螃蟹的人”。百萬(wàn)噸/年煤直接液化、18萬(wàn)噸/年煤間接液化、60萬(wàn)噸/年煤制低碳烯烴、50萬(wàn)噸/年煤制丙烯、10萬(wàn)噸二氧化碳捕集和封存等示范工程和項(xiàng)目均獲得成功。也就是說(shuō)，國(guó)內(nèi)六大新型煤化工路線，神華一家就擁有4種，而且都在正常運(yùn)行。
百萬(wàn)噸/年煤直接液化。該項(xiàng)目采用神華集團(tuán)自主研發(fā)、具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤炭直接液化新工藝技術(shù)和高效合成催化劑，2008年12月30日一次投煤開(kāi)車(chē)成功，2011年全年累計(jì)生產(chǎn)各類(lèi)油品79.26萬(wàn)噸，焦炭590萬(wàn)噸，合成樹(shù)脂66萬(wàn)噸，精甲醇173萬(wàn)噸。全年平均運(yùn)行負(fù)荷達(dá)84%，最高負(fù)荷達(dá)到105%。目前該項(xiàng)目擁有180項(xiàng)專(zhuān)利，并且在7個(gè)國(guó)家獲得了專(zhuān)利授權(quán)。2011年7月，神華集團(tuán)百萬(wàn)噸煤直接液化示范項(xiàng)目通過(guò)中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)鑒定。專(zhuān)家一致認(rèn)為，該項(xiàng)目總體技術(shù)世界領(lǐng)先，是一項(xiàng)煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化的重大技術(shù)，對(duì)保障國(guó)家能源安全具有重大戰(zhàn)略意義。
18萬(wàn)噸/年煤炭間接液化。2007年，神華集團(tuán)開(kāi)始在鄂爾多斯建設(shè)該項(xiàng)目，于2009年成功試運(yùn)行，目前已經(jīng)平穩(wěn)運(yùn)行超過(guò)1100小時(shí)，為國(guó)內(nèi)大規(guī)模開(kāi)展煤炭間接液化提供了基礎(chǔ)研發(fā)與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該項(xiàng)目采用的是中國(guó)科學(xué)院和山西煤化所共同研發(fā)成功的合成油品技術(shù)和神華自主研發(fā)的費(fèi)托合成催化劑技術(shù)。
60萬(wàn)噸/年煤制低碳烯烴。該項(xiàng)目坐落在包頭市，是世界上唯一的煤炭經(jīng)甲醇生產(chǎn)聚烯烴塑料示范項(xiàng)目。其核心工藝甲醇制烯烴技術(shù)為我國(guó)自主研發(fā)，建設(shè)規(guī)模為180萬(wàn)噸/年煤制甲醇裝置、60萬(wàn)噸/甲醇制烯烴裝置、30萬(wàn)噸聚乙烯裝置、30萬(wàn)噸年聚丙烯裝置、10萬(wàn)千瓦熱電聯(lián)產(chǎn)裝置以及相應(yīng)的公用工程和輔助設(shè)施。項(xiàng)目于2007年9月開(kāi)工建設(shè)，2010年5月全面建成，當(dāng)年8月生產(chǎn)出合格的聚乙烯和聚丙烯產(chǎn)品。2011年，該項(xiàng)目全年平均運(yùn)行負(fù)荷91%，聚烯烴裝置最高負(fù)荷達(dá)110%，生產(chǎn)聚烯烴產(chǎn)品49.92萬(wàn)噸，其他產(chǎn)品12.7萬(wàn)噸，實(shí)現(xiàn)了安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期、高負(fù)荷運(yùn)行，各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均達(dá)到或好于設(shè)計(jì)值。該項(xiàng)目的成功建成投產(chǎn)，使我國(guó)成為世界上惟一掌握煤制烯烴工業(yè)化技術(shù)的國(guó)家。
50萬(wàn)噸/年煤制丙烯。該項(xiàng)目于2007年5月在寧夏寧東開(kāi)工建設(shè)，2010年9月投料試車(chē)，2010年底打通全流程，2011年4月28日產(chǎn)出合格產(chǎn)品，當(dāng)年共生產(chǎn)聚丙烯16.02萬(wàn)噸，混合芳烴7.55萬(wàn)噸，液化石油氣3.84萬(wàn)噸。該項(xiàng)目為目前在建的最大煤制丙烯項(xiàng)目，由煤氣化、變換和凈化、甲醇合成、甲醇制丙烯、聚丙烯、動(dòng)力站、空分等裝置和公用工程組成，項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模為50萬(wàn)噸/年聚丙烯，副產(chǎn)18.48萬(wàn)噸/年汽油、4.12萬(wàn)噸/年液化石油氣、1.38萬(wàn)噸/年硫磺。項(xiàng)目GSP氣化工藝及甲醇制丙烯工藝技術(shù)均為首次工業(yè)化應(yīng)用的國(guó)產(chǎn)技術(shù)，成為我國(guó)現(xiàn)代煤化工示范的又一力作。
10萬(wàn)噸/年二氧化碳捕集和封存。該項(xiàng)目是我國(guó)第一個(gè)工業(yè)規(guī)模的全流程咸水蓄水層二氧化碳封存示范裝置，總投資將達(dá)到2.8億元，其二氧化碳來(lái)源于神華煤直接液化示范工程。該項(xiàng)目計(jì)劃將煤直接液化項(xiàng)目生產(chǎn)的二氧化碳經(jīng)過(guò)提濃、壓縮和液化注入地下深部鹽水層進(jìn)行封存，每年能減少約5100萬(wàn)立方米二氧化碳排放量，相當(dāng)于274公頃闊葉林炭匯造林。目前項(xiàng)目已經(jīng)建成并成功實(shí)現(xiàn)了將二氧化碳液體注入地下2000多米的低滲透咸水層區(qū)域，為神華集團(tuán)未來(lái)百萬(wàn)噸級(jí)二氧化碳捕集和封存項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)，對(duì)實(shí)現(xiàn)煤的低碳清潔轉(zhuǎn)化和提高，應(yīng)對(duì)國(guó)際社會(huì)對(duì)我國(guó)節(jié)能減排的要求，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)影響。
據(jù)神華集團(tuán)副總工程師、中國(guó)神華煤制油化工有限公司董事長(zhǎng)吳秀章介紹，“十二五”期間，神華集團(tuán)還將規(guī)劃建設(shè)16個(gè)煤化工項(xiàng)目，分布在包括內(nèi)蒙古的鄂爾多斯、包頭、呼倫貝爾，陜西的榆林，寧夏的寧東和新疆的甘泉堡等6個(gè)基地，力爭(zhēng)到“十二五”末，實(shí)現(xiàn)油品產(chǎn)量300萬(wàn)噸、化學(xué)品產(chǎn)量450多萬(wàn)噸、天然氣產(chǎn)量17億標(biāo)方，實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入562億元，創(chuàng)造利潤(rùn)106億元的目標(biāo)。
靠創(chuàng)新能力獲得自主核心技術(shù)
神華集團(tuán)轉(zhuǎn)型進(jìn)入煤化工領(lǐng)域，沒(méi)有從小的煤制甲醇、煤制二甲醚、煤制化肥搞起，而是一上來(lái)就選擇了高端——煤制油這個(gè)全世界尚無(wú)工業(yè)化的項(xiàng)目技術(shù)。這對(duì)一家煤炭企業(yè)來(lái)說(shuō)，技術(shù)水平無(wú)疑是最大的難度。而神華集團(tuán)正是靠不斷地自主研發(fā)，終于掌握了世界一流的煤化工技術(shù)并具有了產(chǎn)業(yè)化能力。
對(duì)此，在煤化工技術(shù)研發(fā)中一路摸爬滾打過(guò)來(lái)的吳秀章有很深的體會(huì)。他說(shuō)，神華每一個(gè)項(xiàng)目從一開(kāi)始就有針對(duì)性地引進(jìn)大量的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才，在技術(shù)開(kāi)發(fā)、工程建設(shè)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)和經(jīng)營(yíng)方面，每個(gè)崗位、每一個(gè)階段都有相應(yīng)而稱(chēng)職的人才在發(fā)揮作用�？萍紕�(chuàng)新水平是神化集團(tuán)最有說(shuō)服力的示范。
據(jù)了解，在示范項(xiàng)目的技術(shù)選擇上，神華集團(tuán)始終堅(jiān)持3個(gè)原則。一是自己動(dòng)手。神華集團(tuán)開(kāi)始是計(jì)劃引進(jìn)國(guó)外技術(shù)。間接液化當(dāng)時(shí)領(lǐng)先的是南非沙索公司，直接液化當(dāng)時(shí)領(lǐng)先的是日本、德國(guó)和美國(guó)的HTI。后來(lái)神華集團(tuán)發(fā)現(xiàn)，除了沙索有間接液化的工業(yè)化經(jīng)驗(yàn)外，其他技術(shù)也沒(méi)有工業(yè)化的裝置。于是，神華集團(tuán)下定決心靠自己研發(fā)。比如直接液化，完全是靠自己研發(fā)出來(lái)。二是引進(jìn)技術(shù)再創(chuàng)新。比如煤制烯烴技術(shù)，他們就采用了大連化物所的技術(shù)，再做后續(xù)研發(fā)。三是產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合。哪個(gè)單位或研究院所有成熟技術(shù)，神華集團(tuán)就主動(dòng)地跟對(duì)方密切合作。中試成熟了上中試，工業(yè)單管成熟了上工業(yè)單管，工業(yè)規(guī)模成熟了再搞產(chǎn)業(yè)示范。
目前神華集團(tuán)形成了以技術(shù)委員會(huì)、專(zhuān)家咨詢(xún)委員會(huì)為決策層，科技發(fā)展部為管理層，北京低碳能源研究所、科技發(fā)展公司、板塊技術(shù)中心或研究院、各基層單位和創(chuàng)新支持機(jī)構(gòu)為自主研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用層的創(chuàng)新體系。正是這一科技創(chuàng)新體系支撐著神華集團(tuán)在煤化工領(lǐng)域保持著領(lǐng)跑的實(shí)力。這一科技創(chuàng)新體系以需求帶動(dòng)投入，以考核保證投入，以效果吸引投入，建立完善了穩(wěn)定通暢的科研投入渠道，形成了科技投入穩(wěn)定增長(zhǎng)的體制和機(jī)制，在技術(shù)需求挖掘、項(xiàng)目審核批復(fù)、研發(fā)單位選擇、研發(fā)過(guò)程管控、技術(shù)成果評(píng)價(jià)、項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了制度、流程、合同明確，決策、執(zhí)行、監(jiān)督有效。
憑借創(chuàng)新體系，神華集團(tuán)擁有了5個(gè)示范項(xiàng)目的技術(shù)、開(kāi)車(chē)、管理等一整套專(zhuān)利和經(jīng)驗(yàn)，從“第一個(gè)吃螃蟹的人”成為煤化工領(lǐng)域“最富有的人”。
靠開(kāi)放合作引領(lǐng)全球產(chǎn)業(yè)高端
目前，中國(guó)先進(jìn)的煤化工技術(shù)已經(jīng)引起世界各國(guó)的關(guān)注。從這個(gè)意義上說(shuō)，神華示范項(xiàng)目的示范性不僅僅針對(duì)中國(guó)，也針對(duì)全世界。因此，近年來(lái)，神華集團(tuán)以更加開(kāi)放的姿態(tài)參與并領(lǐng)銜國(guó)際一流現(xiàn)代煤化工技術(shù)的研發(fā)。
據(jù)了解，神華集團(tuán)目前已經(jīng)創(chuàng)建了基于充分整合利用社會(huì)科技資源的開(kāi)放式創(chuàng)新模式，先后成立了博士后科研工作站、院士專(zhuān)家工作站，與中國(guó)工程院、清華大學(xué)、中國(guó)航天科技集團(tuán)、中煤科工集團(tuán)等建立了長(zhǎng)期穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作機(jī)制，牽頭組建了煤炭開(kāi)發(fā)利用技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，與國(guó)家自然科學(xué)基金委聯(lián)合成立了煤炭開(kāi)發(fā)利用聯(lián)合基金，與煤炭科學(xué)研究總院合作共建了西北安全生產(chǎn)科學(xué)院、西北礦井水文地質(zhì)研究院、西北煤礦防滅火研究院3個(gè)專(zhuān)業(yè)研究機(jī)構(gòu)。神華集團(tuán)還與北京交通大學(xué)、美國(guó)西弗吉尼亞大學(xué)等中外高校建立了科研合作關(guān)系。國(guó)內(nèi)外有60多家研發(fā)機(jī)構(gòu)、近萬(wàn)名專(zhuān)家、學(xué)者和技術(shù)人員參與了神華的技術(shù)攻關(guān)工作。
開(kāi)放性的科研合作，使神華集團(tuán)已經(jīng)有能力涉足國(guó)際頂尖技術(shù)。比如在二氧化碳捕捉、收集項(xiàng)目上，為了給其他國(guó)家作表率，神華集團(tuán)牽頭，與國(guó)內(nèi)外有關(guān)大學(xué)、研究院所、企業(yè)合作，建設(shè)了我國(guó)第一個(gè)10萬(wàn)噸的二氧化碳捕捉、收集項(xiàng)目示范項(xiàng)目。這個(gè)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟包括清華大學(xué)、北師大、石油大學(xué)、中科院武漢研究所，已經(jīng)達(dá)到幾十家單位。依靠這個(gè)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，神華集團(tuán)可以博采眾長(zhǎng)。比如中石油的東方物探公司，打油或油氣是強(qiáng)項(xiàng)，神華集團(tuán)就與其合作研發(fā)二氧化碳收集技術(shù)。
吳秀章介紹說(shuō)，現(xiàn)在，神華集團(tuán)已擁有兩個(gè)國(guó)家級(jí)研發(fā)中心。一個(gè)是在上海的煤炭直接液化國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，已經(jīng)通過(guò)了國(guó)家驗(yàn)收。該實(shí)驗(yàn)室已先后開(kāi)展了兩項(xiàng)國(guó)家863計(jì)劃“煤液化殘?jiān)��?lèi)物質(zhì)的萃取和利用技術(shù)開(kāi)發(fā)”、“煤合成燃油組分及汽車(chē)匹配技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目，另有“洗油加氫生產(chǎn)溶劑油和柴油和研究”等11項(xiàng)企業(yè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目和2項(xiàng)上海市重大技術(shù)裝備研制專(zhuān)項(xiàng)也在進(jìn)行；另一個(gè)是目前國(guó)內(nèi)惟一的煤炭清潔轉(zhuǎn)化研發(fā)中心。2008年，神華集團(tuán)開(kāi)始實(shí)施引進(jìn)人才的“千人計(jì)劃”，先后從美國(guó)和其他國(guó)家引進(jìn)了10位人才，今年的目標(biāo)是達(dá)到20位，到2015年引進(jìn)的目標(biāo)是60位。同時(shí)，神華集團(tuán)還要引進(jìn)200位“青年千人計(jì)劃”層次的人才，培養(yǎng)造就5至10個(gè)具有明顯優(yōu)勢(shì)和特色、國(guó)際知名的科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
吳秀章最后表示，“十二五”期間，神華集團(tuán)要在已有成果的基礎(chǔ)上，加大科研攻關(guān)力度，盡快突破煤炭資源與環(huán)境協(xié)調(diào)開(kāi)發(fā)，煤炭清潔低碳轉(zhuǎn)化利用，以及戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培育等技術(shù)瓶頸，持續(xù)開(kāi)發(fā)支撐一流企業(yè)建設(shè)和引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的科技成果，努力在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命中走在世界前列。