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走近宁夏世界单产规模最大的煤制油项目

发布日期:2019-07-18  来源:中国矿业报  作者:李 平  浏览次数:615

世界单产规模最大的制油项目以其雄浑壮丽的姿态耸立于宁夏东部。不可否认,中国煤化工以其快速崛起之势和日益完备、不断丰富的产业形态,在世界能源化工产业版图中独领风骚、独树一帜,堪称一场轰轰烈烈的全球能源革命的“独角兽”行动——开创了传统能源革新利用的崭新道路和光明前景。

中国现代煤化工,从兴起到壮大用了仅仅20年的时间,不仅重塑了中国“一油独大”的化工产业格局,形成了“东油基、西煤基”双雄并立的空间格局,在以能源化工“三角”(宁夏宁东-陕西榆林-内蒙古鄂尔多斯)为核心的中西部煤海地区,逐步形成了蔚为壮观的世界级能源化工产业基地和现代煤化工产业集群,且快速发展的势头依然不减。

作为国家级的能源化工基地和循环经济示范区,宁夏宁东能源化工基地同时坐拥丰富的煤炭资源、水资源和广阔的土地资源,发展现代煤化工产业具有得天独厚的地缘优势。

2016年7月19日,习近平总书记在宁东基地视察400万吨/年煤间接液化项目建设时,发出了“社会主义是干出来的”的伟大号召,要求项目建设人员“严把技术关、质量关、安全关、环保关,保质保量按期完成煤制油项目建设任务”。

2019年7月10日,《中国矿业报》记者跟随“走访新宁夏、见证新发展”媒体大型采访团走进宁东能源化工基地,亲历宁东的崛起。16年前,这里还是一望无际的戈壁荒滩,如今的宁东,已经从一片万古荒原一跃升腾为蔚为壮观的世界级能源化工基地,跻身国家能源化工“金三角”重要一极和西部大开发的高地。
承载使命
       一阵小雨过后,蓝天白云下的宁东洁净如洗。你绝对想象不到,你正置身于一个特大型能源化工基地的环境中。

宁东能源化工基地位于宁夏中东部,距离川40公里,与陕西榆林、内蒙古鄂尔多斯共同构成了中国能源化工的“金三角”。神华宁夏煤业集团(下称“神华宁煤”)400万吨/年煤制油项目是国家“十二五”煤炭深加工示范项目,神华宁煤是宁东能源化工基地最具代表意义的企业。

据了解,这里原本是一片戈壁荒滩,起起伏伏,凹凸不平,不像现在这般平整。随着能源基地建设的迅速发展,如今这块荒地变成了宝地。实际上,宁东能源化工基地建设从一开始就承载了保障国家能源安全的历史使命。围绕煤的就地转化和深加工,宁夏回族自治区早在2003年就启动了宁夏“一号工程”建设,宁东能源化工基地建设从此拉开大幕。但是,这么大规模的煤制油项目的建成投产并非易事,而是走过一条较为漫长且曲折的路。由于当时国内煤制油项目还处在探索阶段,受技术制约,在此后近十年时间里,神华宁煤就技术引进与南非一家公司进行了多轮谈判,然而收效甚微。

没有自主创新能力,中国的煤制油技术完全被人卡住了脖子。泱泱大国,一个以煤炭利用为主导能源的国家,居然在此技术上还要依赖于人,是一件很没面子的事。彼时,受中东地缘政治影响,国际石油价格以惊人的速度暴涨。因此,煤制油项目对中国而言,不仅仅是煤炭清洁利用这么简单,而是保障国家经济发展所需的能源安全战略问题。

中国是一个多煤少油的国家,这样的能源结构,逼着中国不得不在煤炭利用上想更多的办法,动更多的脑筋。煤制油项目对中国的紧迫性不言而喻。

困境的改变始于“十二五”。

2011年,国外对煤制油技术的钳制被中国的科技工作者彻底撕开,我国拥有自主知识产权的煤制油技术研制成功,受制于人的被动局面被打破。受此激励,2013年9月,国家发改委正式批复同意建设神华宁煤400万吨煤制油项目。这个项目得以跃上快车道。2016年7月19日,习近平总书记在宁夏视察期间,专程对建设中的宁东基地400万吨/年煤间接液化项目进行了考察。

习近平总书记的伟大号召给了全体建设者极大的精神动力。建设者们加班加点,夜以继日,争分夺秒,克服重重困难,当年的12月21日,项目打通全流程,产出合格油品。消息一出,国人十分振奋。神华宁煤400万吨煤制油项目成功产出合格油品,对解决中国油气资源短缺、平衡能源结构、推进国家中长期能源发展战略、降低对外依存度、保障国家能源安全及国民经济发展,具有十分重要的示范意义。

2016年12月28日,习近平总书记就项目建成投产作出重要批示,希望“再接再厉、精益求精,保证项目安全、稳定、清洁运行,不断扩大我国在煤炭加工转化领域的技术和产业优势,加快推进能源生产和消费革命,为实现‘两个一百年’奋斗目标,实现中华民族伟大复兴的中国梦做出新的更大的贡献”。

突破瓶颈
      能源化工“金三角”的煤炭、石油等化石能源储量约占全国的50%,同时蕴含着丰富的光能、风能资源,为能源化工行业在当地的发展提供了得天独厚的资源优势。

宁东能源化工基地的总规划面积3500平方千米,核心区面积885平方千米,是国务院批准的国家重点开发区、国家重要的大型煤炭生产基地、“西电东送”火电基地、煤化工产业基地和循环经济示范区,也是宁夏煤、水、电等资源的核心地带和富聚区。

神华宁煤煤化工项目相关负责人向《中国矿业报》记者介绍,项目产出油品后,因为关键技术、大型设备都是首次工业化应用,如此复杂的技术集成也是从来没有过的,安全稳定清洁运行方面存在诸多不足。

在此情况下,神华宁煤克服重重困难,充分发挥集体智慧,开展消缺会战,先后对气化、低温甲醇洗、油品费托反应器、循环换热分离器和汽提塔开展消缺改造、系统优化和技术攻关,逐步解决了制约装置稳定运行的“瓶颈”问题,于2017年7月17日油品第一条生产线实现满负荷运行,12月17日项目全面实现满负荷运行,单系列费托反应器最高达到115%负荷。

2018年,神华宁煤煤化工公司继承和发扬“社会主义是干出来的”伟大号召,坚持以质量效益为核心,价值创造为主线,“安稳长满优”运行为目标,以技术攻关和精细化管理为抓手,攻克多项核心环保运行瓶颈,水系统实现近零排放,烟气实现超低排放;装置运行工况稳步提升,全年平均负荷85%,全年生产油化品304万吨,精甲醇91万吨,实现营业收入168亿元。

与此同时,该公司积极落实43项降本增效措施,节支超10亿元;2018年10月份转资,试车期间联合试运转费较批复结余25亿元;转资后四季度整体盈利4亿元;各类消耗达到或优于设计值,装置吨油品耗原料煤4.47吨,趋近设计值(设计值4.38吨);吨油品水耗5.33吨,优于设计指标(设计值6.11吨),同比降低近30%;综合能效达到43.2%,极大地增强了煤制油市场竞争力。

同时,神华宁煤高度重视科技创新工作,组织29家国内知名科研院所、制造商开展联合技术攻关,完成了项目承担的国家37项关键技术、重大装备及材料的国产化任务;自主研发了日处理量2000吨~3000吨单喷嘴干煤粉加压气化技术(“神宁炉”),其中3000吨级填补了国际空此技术获国家发明专利金奖,被国家能源局定为煤炭安全绿色开发、清洁高效利用重点推广技术。“神宁炉”神在哪里?简单来说,以前用的西门子气化技术只能过精煤,“神宁炉”则可以过各种煤,还能对劣质煤进行清洗利用。

在此基础上,神华宁煤首创了400万吨/年高温浆态床中温费托合成及油品加工成套技术,攻克了大型高温浆态床反应器设计、制造和工程技术难题;突破大型压缩机组设计、制造瓶颈,实现了10万吨级空分压缩机组的“中国制造”;研发了耐磨蚀、耐腐蚀的高温高压陶瓷球阀、双盘阀、最小流量调节阀等特殊泵阀、板材、管材,打破多项国外垄断,项目国产化率达到98.5%。

记者了解到,神华宁煤煤制油相关成果在国内外多个领域应用,带动了国内一批装备制造企业的提升,使得我国具备了向国外成套输出大型煤制油化工技术和装备的能力。记者在神华宁煤煤化工分公司看到,一瓶瓶油品是那么地清亮,如瓶装矿泉水一般,透明而洁净,怎么也无法将其与黑黝黝的煤炭联系起来。从挖煤、卖煤到发展煤化工产业,再到技术的逐步创新升级,“宁东速度”在这片戈壁荒滩上异军突起,而打破国外技术垄断,带活37项重大技术、装备及材料自主国产化的“宁东精神”,更是承载了突破的希望,使宁夏完成了从“卖炭翁”到“卖油翁”的转型。
挑战高端

煤化工产业是宁东能源化工基地的一张名片。

神华宁煤400万吨煤制油项目,是世界单产规模最大的煤制油项目,它的建成投产,奠定了我国在世界煤化工行业的霸主地位。记者了解到,神华宁煤煤制油二期项目也已跻身国家能源“十三五”规划,将开辟以汽油为主的煤制燃料新路径。为解决煤制油项目经济性的问题,神华宁煤以市场为导向,加快推进煤制油化工产品高端化、差异化发展,在原煤制油项目设计产品品种的基础上,通过优化工艺路线,增加了粗白油、轻白油、液体石蜡、费托重质蜡,费托合成蜡1#、2#等7个品种,提升了项目运营质量。同时,根据煤制油独特工艺特点,神华宁煤通过自主或合作研发单碳切割、精细分离、精准合成等新技术,开发高端化学材料、精细化工品、航空航天燃料,向中高端延伸产业链,进一步提升项目的盈利能力。

目前,神华宁煤已经完成了精细化工园区规划及产品规划,先期规划的润滑油基础油、PAO、高碳醇、烯烃分离等项目可行性研究已经完成;和航天科技完成了煤基液氧燃料火箭发动机的地面测试,一次试车成功,已经明确神华宁煤油品可作为航天煤油的原料,生产装置建设及质量检测有关工作正在加快推进。此外,神华宁煤与民航总局也在开展航空喷气燃料的研发,已经申报了科研立项,正在开展国家标准的制定工作。

2019年是新中国成立70周年,也是神华宁煤煤制油分公司转资后全面进入经营创效、打造分子工厂的开局之年。该公司将科学认识当前形势,准确研判未来走势,强党建、防风险、保安全、稳生产、提质量、降成本、增效益,全面提升企业发展质量和效益;力争油品线保持90%以上负荷运行,甲醇线保持105%以上负荷运行;计划生产油化品327万吨,化工品占比达到42%,生产甲醇105万吨,项目整体实现较好盈利。

今年1月~5月,受制于3个系列低温甲醇洗换热器检修和费托反应器逐台停车技改影响,神华宁煤项目仅保持80%左右负荷运行。截至目前,该公司共生产柴油及化工品121.7万吨,其中柴油30.9万吨,化工品30.4万吨,石脑油50.1万吨,液化石油气10.3万吨;生产精甲醇38.7万吨。一季度受技改影响,导致油化品产量仅完成计划的89%;完全成本5446.62元/吨,可控成本3463.99元/吨,环比(较2018年四季度)分别上升20%和26%。

虽然负荷不高、市场不好,但在前期卓有成效的降本增效措施加持下,项目保持了盈亏持平,守住了底线。通过测算,煤制油负荷保持在80%以上,盈亏平衡点对应的布伦特原油价格就可以控制在60美元/桶以内。

记者了解到,在未来3年~5年,神华宁煤计划通过深入的技术改造升级,建成一批与集团发展相适应,与基地发展相互补充的煤制油提质增效工程,最终将煤制油所有燃料油转化为高附加值、高端化工品,形成30种以上、万吨级规模,百花齐放的产品结构,并形成5种以上与其他煤制油企业相区别、具有较高行业知名度的高利润拳头产品。□

 
关键词: 单产 项目 世界
 
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