新華社呼和浩特4月16日電題：打造高質(zhì)量發(fā)展“綠色引擎”——走近我國首個百萬噸級煤直接制油示范工程
新華社記者任會斌
比面粉還細的煤粉進入生產(chǎn)線，20多個小時后，就能產(chǎn)出像礦泉水般清澈的柴油、石腦油等油品。在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司，奇幻的變化令人驚嘆。
一名工作人員在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司巡查廠區(qū)內(nèi)的廢水回收池（4月11日攝）。新華社記者劉磊攝
10多年來，這家企業(yè)攻克一項項世界性技術(shù)難題，成功建設(shè)和運營了全球首條煤直接制油工業(yè)化示范生產(chǎn)線，為拓寬液體燃料供應渠道、保障國家能源安全提供技術(shù)支撐，對煤炭清潔高效利用發(fā)揮了技術(shù)引領(lǐng)、產(chǎn)業(yè)示范作用。
這是國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司生產(chǎn)線的“心臟”加氫反應器，高近38米，單臺重2100多噸，體量居全球在役加氫反應器之首（4月11日無人機拍攝）。新華社記者劉磊攝
煤海變“油田”不再是夢
硫含量低于國六標準的1/10，符合國內(nèi)外環(huán)保最高標準，凝點低至零下70攝氏度……說起自家產(chǎn)品的優(yōu)點，煤制油分公司總經(jīng)理王建立頗為自豪。
我國富煤缺油少氣，把煤變成油曾是國人多年的夢想。
作為我國能源戰(zhàn)略的組成部分，首條煤直接制油示范生產(chǎn)線投資超百億元，設(shè)計年產(chǎn)油品108萬噸，于2004年啟動建設(shè)，2008年底試車成功，目前是全球唯一的煤直接制油工業(yè)化生產(chǎn)線。2011年起，生產(chǎn)線開始商業(yè)化運行，去年共產(chǎn)柴油、石腦油、汽油等油品近85萬噸，副產(chǎn)瀝青70萬噸。
在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司廢水處理中心，一名工作人員展示經(jīng)過處理后的污水（4月11日攝）。新華社記者劉磊攝
王建立說，每產(chǎn)1噸油品消耗原料煤約2.3噸，石油價格高于50美元/桶時就能盈利，能源轉(zhuǎn)化率接近60%，遠高于煤電和其他煤化工行業(yè)40%左右的水平，目前是以煤生產(chǎn)液體產(chǎn)品的最有效途徑。
煤直接制油需要加氫3次，工藝特殊，產(chǎn)品質(zhì)量明顯高于煉油廠。該公司軍民融合辦公室副主任賈振斌說，煤基油品比重大、熱值高，一箱油的行駛里程可提高約8%；耐高溫、凝點低，從熱帶到極寒地區(qū)、高空都可使用；硫、氮等雜質(zhì)含量極低。
近年來，該公司發(fā)揮技術(shù)產(chǎn)品優(yōu)勢，軍民融合發(fā)展捷報頻傳，研發(fā)出的航空、航天煤油和陸、海、空全系列軍用特種油品，為國防建設(shè)提供了重要支撐。
在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司展廳，一名工作人員觀察記錄長時間放置的兩瓶柴油的性狀。左為市場銷售柴油，右為煤直接液化產(chǎn)品（4月12日攝）。新華社記者劉磊攝
自主創(chuàng)新攀技術(shù)高峰
最初，示范生產(chǎn)線的單個周期運行時間設(shè)計值為310天，最近的3個周期運行時間分別達到420天、410天和415天，標志著技術(shù)和裝備日益成熟。
該項目依托我國自主開發(fā)技術(shù)建設(shè)，當時無工業(yè)化經(jīng)驗可借鑒，加上裝置規(guī)模從千噸級直接放大到百萬噸級，從設(shè)備生產(chǎn)到生產(chǎn)線安裝調(diào)試、穩(wěn)定運行面臨眾多技術(shù)挑戰(zhàn)。
進口催化劑價格貴，研磨困難。公司黨委副書記李瑞光說，在“863計劃”支持下，公司聯(lián)合國內(nèi)科研機構(gòu)攻關(guān)，開發(fā)出的納米級催化劑不僅廉價，催化效率還提高近5%。
生產(chǎn)線的“心臟”加氫反應器，高近38米，單臺重2100多噸，體量居全球在役加氫反應器之首。試產(chǎn)時，反應器遇到內(nèi)部礦物質(zhì)沉積、結(jié)焦問題。該公司與北京化工大學反復摸索運行參數(shù)，優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)，終于拿下這道世界性難題。
這是國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司廠區(qū)（4月11日無人機拍攝）。新華社記者劉磊攝
高溫高差壓減壓閥是連接反應器與下游生產(chǎn)環(huán)節(jié)的橋梁，耐磨性要求極高，最初的4套減壓閥全部為進口產(chǎn)品，一個閥芯就要花上百萬元，壽命卻僅有70小時左右。經(jīng)過攻關(guān)，這種設(shè)備已經(jīng)國產(chǎn)化，閥芯壽命也提高到2700多個小時，售價只有10萬多元。
多年來，企業(yè)聯(lián)合科研機構(gòu)、配套企業(yè)攻克了反應器制造、物料回煉等眾多技術(shù)難題，實現(xiàn)了關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化。目前，生產(chǎn)線設(shè)備國產(chǎn)化率超過98%，既保障了穩(wěn)定運行，降低了運營成本，也帶動了我國煤化工技術(shù)裝備升級提檔。
據(jù)王建立介紹，項目已獲得技術(shù)專利200多項，核心技術(shù)取得了美國、歐盟、日本等9個國家和地區(qū)的專利授權(quán)，并在2017年榮獲國家科技進步一等獎。
“單周期運行500天是下一個目標。”該公司質(zhì)量技術(shù)部經(jīng)理韓來喜說，有了技術(shù)經(jīng)驗，以后同等規(guī)模生產(chǎn)線的建設(shè)和達產(chǎn)時間將大大縮短，投資額可下降近20%，產(chǎn)油率將明顯提高，石油價格在40美元/桶以上時即可盈利。
這是長時間放置在國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司展廳的兩瓶柴油。左為市場銷售柴油，右為煤直接液化產(chǎn)品（4月12日攝）。新華社記者劉磊攝
高標準減排“綠色工廠”
煤制油分公司西側(cè)11公里外的一處院落里，高高支起的3個銀色儲罐格外醒目，兩米多高的紅色閥門緊緊密封著3口深井，這里就是我國首個地下咸水層二氧化碳封存工程的注入作業(yè)區(qū)。
首條生產(chǎn)線啟動后，煤制油分公司即與中科院、北師大等科研機構(gòu)合作，興建了10萬噸/年二氧化碳捕集封存全流程示范項目。“通過2495米深的注入井，已經(jīng)有30多萬噸二氧化碳被注入地下1500至2500米之間的咸水層。”該公司工程師王永勝說，目前這是亞洲唯一的10萬噸級地下咸水層二氧化碳封存項目。
這是國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司廠區(qū)（4月11日無人機拍攝）。新華社記者劉磊攝
該公司還瞄準商機，去年向化工、食品等企業(yè)出售二氧化碳5萬多噸，實現(xiàn)收入1000多萬元。
煤制油分公司還以附近煤礦的疏矸水作為生產(chǎn)水源，并興建了全國首套煤化工廢水深度處理系統(tǒng)，中水全部回用，噸油水耗由最初設(shè)計的10噸降為5.82噸，在煤化工企業(yè)中處于較低水平。煤直接液化瀝青萃取深加工項目也在建設(shè)之中，將于今年7月建成。
“首條生產(chǎn)線的技術(shù)、經(jīng)濟和環(huán)保指標明顯優(yōu)于預期，有效推動了我國乃至全球的煤制油技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進程，將為我國做好現(xiàn)代能源經(jīng)濟文章、推進高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮重要引領(lǐng)作用。”王建立說。
(責任編輯：張云文)
