2019年11月15日 星期五
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“賣炭翁”變成了“賣油翁”

——走近寧夏世界單產規模最大的煤制油項目

2019-7-17 8:26:10 來源:中國礦業報 本報記者:李 平

世界單產規模最大的煤制油項目以其雄渾壯麗的姿態聳立于寧夏東部。

不可否認,中國煤化工以其快速崛起之勢和日益完備、不斷豐富的產業形態,在世界能源化工產業版圖中獨領風騷、獨樹一幟,堪稱一場轟轟烈烈的全球能源革命的“獨角獸”行動——開創了傳統能源革新利用的嶄新道路和光明前景。

中國現代煤化工,從興起到壯大用了僅僅20年的時間,不僅重塑了中國“一油獨大”的化工產業格局,形成了“東油基、西煤基”雙雄并立的空間格局,在以能源化工“金三角”(寧夏寧東-陜西榆林-內蒙古鄂爾多斯)為核心的中西部煤海地區,逐步形成了蔚為壯觀的世界級能源化工產業基地和現代煤化工產業集群,且快速發展的勢頭依然不減。

作為國家級的能源化工基地和循環經濟示范區,寧夏寧東能源化工基地同時坐擁豐富的煤炭資源、水資源和廣闊的土地資源,發展現代煤化工產業具有得天獨厚的地緣優勢。

2016年7月19日,習近平總書記在寧東基地視察400萬噸/年煤間接液化項目建設時,發出了“社會主義是干出來的”的偉大號召,要求項目建設人員“嚴把技術關、質量關、安全關、環保關,保質保量按期完成煤制油項目建設任務”。

2019年7月10日,《中國礦業報》記者跟隨“走訪新寧夏、見證新發展”媒體大型采訪團走進寧東能源化工基地,親歷寧東的崛起。16年前,這里還是一望無際的戈壁荒灘,如今的寧東,已經從一片萬古荒原一躍升騰為蔚為壯觀的世界級能源化工基地,躋身國家能源化工“金三角”重要一極和西部大開發的高地。

承載使命

一陣小雨過后,藍天白云下的寧東潔凈如洗。你絕對想象不到,你正置身于一個特大型能源化工基地的環境中。

寧東能源化工基地位于寧夏中東部,距離銀川40公里,與陜西榆林、內蒙古鄂爾多斯共同構成了中國能源化工的“金三角”。神華寧夏煤業集團(下稱“神華寧煤”)400萬噸/年煤制油項目是國家“十二五”煤炭深加工示范項目,神華寧煤是寧東能源化工基地最具代表意義的企業。

據了解,這里原本是一片戈壁荒灘,起起伏伏,凹凸不平,不像現在這般平整。隨著能源基地建設的迅速發展,如今這塊荒地變成了寶地。

實際上,寧東能源化工基地建設從一開始就承載了保障國家能源安全的歷史使命。

圍繞煤的就地轉化和深加工,寧夏回族自治區早在2003年就啟動了寧夏“一號工程”建設,寧東能源化工基地建設從此拉開大幕。

但是,這么大規模的煤制油項目的建成投產并非易事,而是走過一條較為漫長且曲折的路。由于當時國內煤制油項目還處在探索階段,受技術制約,在此后近十年時間里,神華寧煤就技術引進與南非一家公司進行了多輪談判,然而收效甚微。

沒有自主創新能力,中國的煤制油技術完全被人卡住了脖子。泱泱大國,一個以煤炭利用為主導能源的國家,居然在此技術上還要依賴于人,是一件很沒面子的事。

彼時,受中東地緣政治影響,國際石油價格以驚人的速度暴漲。因此,煤制油項目對中國而言,不僅僅是煤炭清潔利用這么簡單,而是保障國家經濟發展所需的能源安全戰略問題。

中國是一個多煤少油的國家,這樣的能源結構,逼著中國不得不在煤炭利用上想更多的辦法,動更多的腦筋。煤制油項目對中國的緊迫性不言而喻。

困境的改變始于“十二五”。

2011年,國外對煤制油技術的鉗制被中國的科技工作者徹底撕開,我國擁有自主知識產權的煤制油技術研制成功,受制于人的被動局面被打破。

受此激勵,2013年9月,國家發改委正式批復同意建設神華寧煤400萬噸煤制油項目。這個項目得以躍上快車道。

2016年7月19日,習近平總書記在寧夏視察期間,專程對建設中的寧東基地400萬噸/年煤間接液化項目進行了考察。

習近平總書記的偉大號召給了全體建設者極大的精神動力。建設者們加班加點,夜以繼日,爭分奪秒,克服重重困難,當年的12月21日,項目打通全流程,產出合格油品。

消息一出,國人十分振奮。神華寧煤400萬噸煤制油項目成功產出合格油品,對解決中國油氣資源短缺、平衡能源結構、推進國家中長期能源發展戰略、降低對外依存度、保障國家能源安全及國民經濟發展,具有十分重要的示范意義。

2016年12月28日,習近平總書記就項目建成投產作出重要批示,希望“再接再厲、精益求精,保證項目安全、穩定、清潔運行,不斷擴大我國在煤炭加工轉化領域的技術和產業優勢,加快推進能源生產和消費革命,為實現‘兩個一百年’奮斗目標,實現中華民族偉大復興的中國夢做出新的更大的貢獻”。

突破瓶頸

能源化工“金三角”的煤炭、石油等化石能源儲量約占全國的50%,同時蘊含著豐富的光能、風能資源,為能源化工行業在當地的發展提供了得天獨厚的資源優勢。

寧東能源化工基地的總規劃面積3500平方千米,核心區面積885平方千米,是國務院批準的國家重點開發區、國家重要的大型煤炭生產基地、“西電東送”火電基地、煤化工產業基地和循環經濟示范區,也是寧夏煤、水、電等資源的核心地帶和富聚區。

神華寧煤煤化工項目相關負責人向《中國礦業報》記者介紹,項目產出油品后,因為關鍵技術、大型設備都是首次工業化應用,如此復雜的技術集成也是從來沒有過的,安全穩定清潔運行方面存在諸多不足。

在此情況下,神華寧煤克服重重困難,充分發揮集體智慧,開展消缺會戰,先后對氣化、低溫甲醇洗、油品費托反應器、循環換熱分離器和汽提塔開展消缺改造、系統優化和技術攻關,逐步解決了制約裝置穩定運行的“瓶頸”問題,于2017年7月17日油品第一條生產線實現滿負荷運行,12月17日項目全面實現滿負荷運行,單系列費托反應器最高達到115%負荷。

2018年,神華寧煤煤化工公司繼承和發揚“社會主義是干出來的”偉大號召,堅持以質量效益為核心,價值創造為主線,“安穩長滿優”運行為目標,以技術攻關和精細化管理為抓手,攻克多項核心環保運行瓶頸,水系統實現近零排放,煙氣實現超低排放;裝置運行工況穩步提升,全年平均負荷85%,全年生產油化品304萬噸,精甲醇91萬噸,實現營業收入168億元。

與此同時,該公司積極落實43項降本增效措施,節支超10億元;2018年10月份轉資,試車期間聯合試運轉費較批復結余25億元;轉資后四季度整體盈利4億元;各類消耗達到或優于設計值,裝置噸油品耗原料煤4.47噸,趨近設計值(設計值4.38噸);噸油品水耗5.33噸,優于設計指標(設計值6.11噸),同比降低近30%;綜合能效達到43.2%,極大地增強了煤制油市場競爭力。

同時,神華寧煤高度重視科技創新工作,組織29家國內知名科研院所、制造商開展聯合技術攻關,完成了項目承擔的國家37項關鍵技術、重大裝備及材料的國產化任務;自主研發了日處理量2000噸~3000噸單噴嘴干煤粉加壓氣化技術(“神寧爐”),其中3000噸級填補了國際空白。此技術獲國家發明專利金獎,被國家能源局定為煤炭安全綠色開發、清潔高效利用重點推廣技術。

“神寧爐”神在哪里?簡單來說,以前用的西門子氣化技術只能過精煤,“神寧爐”則可以過各種煤,還能對劣質煤進行清洗利用。

在此基礎上,神華寧煤首創了400萬噸/年高溫漿態床中溫費托合成及油品加工成套技術,攻克了大型高溫漿態床反應器設計、制造和工程技術難題;突破大型壓縮機組設計、制造瓶頸,實現了10萬噸級空分壓縮機組的“中國制造”;研發了耐磨蝕、耐腐蝕的高溫高壓陶瓷球閥、雙盤閥、最小流量調節閥等特殊泵閥、板材、管材,打破多項國外壟斷,項目國產化率達到98.5%。

記者了解到,神華寧煤煤制油相關成果在國內外多個領域應用,帶動了國內一批裝備制造企業的提升,使得我國具備了向國外成套輸出大型煤制油化工技術和裝備的能力。

記者在神華寧煤煤化工分公司看到,一瓶瓶油品是那么地清亮,如瓶裝礦泉水一般,透明而潔凈,怎么也無法將其與黑黝黝的煤炭聯系起來。

從挖煤、賣煤到發展煤化工產業,再到技術的逐步創新升級,“寧東速度”在這片戈壁荒灘上異軍突起,而打破國外技術壟斷,帶活37項重大技術、裝備及材料自主國產化的“寧東精神”,更是承載了突破的希望,使寧夏完成了從“賣炭翁”到“賣油翁”的轉型。

挑戰高端

煤化工產業是寧東能源化工基地的一張名片。

神華寧煤400萬噸煤制油項目,是世界單產規模最大的煤制油項目,它的建成投產,奠定了我國在世界煤化工行業的霸主地位。記者了解到,神華寧煤煤制油二期項目也已躋身國家能源“十三五”規劃,將開辟以汽油為主的煤制燃料新路徑。

為解決煤制油項目經濟性的問題,神華寧煤以市場為導向,加快推進煤制油化工產品高端化、差異化發展,在原煤制油項目設計產品品種的基礎上,通過優化工藝路線,增加了粗白油、輕白油、液體石蠟、費托重質蠟,費托合成蠟1#、2#等7個品種,提升了項目運營質量。

同時,根據煤制油獨特工藝特點,神華寧煤通過自主或合作研發單碳切割、精細分離、精準合成等新技術,開發高端化學材料、精細化工品、航空航天燃料,向中高端延伸產業鏈,進一步提升項目的盈利能力。

目前,神華寧煤已經完成了精細化工園區規劃及產品規劃,先期規劃的潤滑油基礎油、PAO、高碳醇、烯烴分離等項目可行性研究已經完成;和航天科技完成了煤基液氧燃料火箭發動機的地面測試,一次試車成功,已經明確神華寧煤油品可作為航天煤油的原料,生產裝置建設及質量檢測有關工作正在加快推進。此外,神華寧煤與民航總局也在開展航空噴氣燃料的研發,已經申報了科研立項,正在開展國家標準的制定工作。

2019年是新中國成立70周年,也是神華寧煤煤制油分公司轉資后全面進入經營創效、打造分子工廠的開局之年。該公司將科學認識當前形勢,準確研判未來走勢,強黨建、防風險、保安全、穩生產、提質量、降成本、增效益,全面提升企業發展質量和效益;力爭油品線保持90%以上負荷運行,甲醇線保持105%以上負荷運行;計劃生產油化品327萬噸,化工品占比達到42%,生產甲醇105萬噸,項目整體實現較好盈利。

今年1月~5月,受制于3個系列低溫甲醇洗換熱器檢修和費托反應器逐臺停車技改影響,神華寧煤項目僅保持80%左右負荷運行。截至目前,該公司共生產柴油及化工品121.7萬噸,其中柴油30.9萬噸,化工品30.4萬噸,石腦油50.1萬噸,液化石油氣10.3萬噸;生產精甲醇38.7萬噸。一季度受技改影響,導致油化品產量僅完成計劃的89%;完全成本5446.62元/噸,可控成本3463.99元/噸,環比(較2018年四季度)分別上升20%和26%。

雖然負荷不高、市場不好,但在前期卓有成效的降本增效措施加持下,項目保持了盈虧持平,守住了底線。通過測算,煤制油負荷保持在80%以上,盈虧平衡點對應的布倫特原油價格就可以控制在60美元/桶以內。

記者了解到,在未來3年~5年,神華寧煤計劃通過深入的技術改造升級,建成一批與集團發展相適應,與基地發展相互補充的煤制油提質增效工程,最終將煤制油所有燃料油轉化為高附加值、高端化工品,形成30種以上、萬噸級規模,百花齊放的產品結構,并形成5種以上與其他煤制油企業相區別、具有較高行業知名度的高利潤拳頭產品。□

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