把熱量4500大卡的粉煤放入生產(chǎn)線,“一鍵啟動(dòng)”、一條生產(chǎn)線,就能生產(chǎn)出天然氣、甲烷、芳烴油品等,實(shí)現(xiàn)煤制油、煤制氣的“一次直接轉(zhuǎn)化”。在達(dá)拉特經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)新能能源有限公司,煤制氣技術(shù)3.0版——“煤催化氣化和煤加氫氣化技術(shù)”即將實(shí)現(xiàn)工業(yè)化示范生產(chǎn)。
“我們的技術(shù)可謂煤制天然氣國(guó)內(nèi)技術(shù)的‘天花板’。”企業(yè)催化氣化中心主任武恒說(shuō)。新能能源煤制氣的“底氣”從何而來(lái)?其關(guān)鍵詞是創(chuàng)新。說(shuō)到創(chuàng)新,必須“起底”新能能源有限公司。新能能源有限公司隸屬的新奧天然氣股份有限公司,是新奧集團(tuán)的核心企業(yè)之一,也是國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的能源分銷(xiāo)企業(yè)之一。
從25年前送煤氣罐起步的新奧集團(tuán),當(dāng)城市燃?xì)鈽I(yè)務(wù)發(fā)展如日中天時(shí),集團(tuán)就認(rèn)識(shí)到繁榮背后的隱憂——新奧自身沒(méi)有氣源,容易受上游資源制約,必須向產(chǎn)業(yè)鏈上游延伸,但傳統(tǒng)的天然氣生產(chǎn)方式污染太大,要實(shí)現(xiàn)煤的清潔化利用,占領(lǐng)能源行業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)。發(fā)展定位明確后,新奧集團(tuán)成立“煤基低碳能源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”,十年磨一劍,投入數(shù)十億元,自主研發(fā)了煤催化氣化和煤加氫氣化等技術(shù),得到了國(guó)家科技支撐計(jì)劃、973計(jì)劃、國(guó)際合作項(xiàng)目等多項(xiàng)國(guó)家課題的資助支持,申請(qǐng)專利240余項(xiàng)。
技術(shù)的價(jià)值在于應(yīng)用。在新能能源有限公司內(nèi),“高大上”的創(chuàng)新成果得到進(jìn)一步升級(jí),正蓄勢(shì)待發(fā)。“煤加氫氣化工業(yè)示范裝置已經(jīng)技術(shù)試車(chē)成功,預(yù)計(jì)5月中旬進(jìn)行投煤試車(chē)。”介紹到這里,武恒特意“敲黑板、劃重點(diǎn)”,對(duì)“工業(yè)示范”進(jìn)行了“名詞解釋”——煤加氫氣化技術(shù)要經(jīng)過(guò)從小試、中試到工業(yè)化示范的創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)化發(fā)展流程,新奧天然氣股份有限公司在我國(guó)其他地區(qū)的生產(chǎn)為中試規(guī)模,即處理量為400噸煤/日,而新能能源有限公司的煤加氫氣化工業(yè)示范裝置為1500噸/日的投煤量,為該企業(yè)在全國(guó)的首個(gè)示范裝置。
在生產(chǎn)線的“心臟”加氫氣化爐附近,武恒又講起了“化學(xué)課”,“加氫氣化,關(guān)鍵是加氫氣化島,這也是我們技術(shù)創(chuàng)新的核心,其分為粉煤高壓氫氣密相輸送、加氫氣化、冷卻除塵、半焦制漿等九個(gè)工段,產(chǎn)出的主產(chǎn)品是天然氣;加入的氫氣和碳反應(yīng),就會(huì)生成甲烷,我們的附屬產(chǎn)品就是甲烷及芳烴油品等,由于沒(méi)有加入氧氣,我們的生產(chǎn)線不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳等廢氣。”
技術(shù)創(chuàng)新的文章做足了,收益自然是一本盈利賬。于經(jīng)濟(jì)效益而言,煤催化氣化和煤加氫氣化技術(shù)最大的特點(diǎn)是“不挑煤”,用成本低的劣質(zhì)粉煤2.2噸可生產(chǎn)一千立方米天然氣,煤價(jià)每噸500元左右,天然氣一立方米2元左右,可實(shí)現(xiàn)天然氣毛利潤(rùn)近1000元,此外附屬產(chǎn)品甲烷、油品等都可獲利,“一噸煤的油品轉(zhuǎn)化率為3%,33噸煤可轉(zhuǎn)化一噸粗芘,價(jià)格是20萬(wàn)。”武恒說(shuō)。據(jù)企業(yè)核算,煤催化氣化技術(shù)可降低成本1/4,能源轉(zhuǎn)化效率提高約10%。于生態(tài)效益而言,富煤、貧油、少氣是我國(guó)國(guó)情,而“雙碳”目標(biāo)倒逼下,要求企業(yè)能耗與碳排放都要降低,煤催化氣化和煤加氫氣化技術(shù)從減少污染物、提升效率兩方面入手,實(shí)現(xiàn)了碳減排。
創(chuàng)新方能化危為機(jī)。企業(yè)“一頭雙尾”的工藝路線,既保留天然氣生產(chǎn)能力,必要時(shí)能夠滿負(fù)荷生產(chǎn),同時(shí)也可生產(chǎn)附加值較高的甲醇和甲烷,提升項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益,根據(jù)市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)峰可帶動(dòng)煤制氣項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)盈利。