煤制油高質(zhì)量發(fā)展的“綠色引擎”

“富煤、貧油、少氣”是我國的能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如果能實(shí)現(xiàn)把煤變成油，對保障國家能源安全具有重要的戰(zhàn)略意義。

　　如今，在有著“能源金三角”美譽(yù)的內(nèi)蒙古鄂爾多斯，國家能源集團(tuán)旗下世界首套、全球*的百萬噸級煤直接液化制油示范工程已經(jīng)安全穩(wěn)定運(yùn)行了10年。這里豐富優(yōu)質(zhì)的煤炭資源為煤制油提供了可靠的原料，自主產(chǎn)權(quán)的“煤變油”技術(shù)更是點(diǎn)石成金，使黑色的煤炭化繭成蝶，華麗變身為清澈透明的高品質(zhì)油品。

　　煤制油是國家能源安全的重要保障

　　作為世界上*大的煤炭供應(yīng)商，國家能源集團(tuán)建設(shè)了世界*百萬噸級煤直接液化示范工程，成為我國石油替代戰(zhàn)略的重要成果，也使我國成為世界上*掌握百萬噸級煤直接液化關(guān)鍵技術(shù)的國家。

　　在鄂爾多斯煤制油分公司煤液化中心，記者看到比面粉還細(xì)的烏黑煤粉進(jìn)入生產(chǎn)線，20多個(gè)小時(shí)后就能產(chǎn)出像礦泉水般清澈的柴油、石腦油等高端油品，這種奇幻的變化令人驚嘆。“煤直接液化是以煤炭為原料，采用‘863’納米級催化劑，在供氫溶劑的作用下，通過高溫、高壓液化反應(yīng)及提質(zhì)加工過程，使煤中復(fù)雜的有機(jī)高分子結(jié)構(gòu)直接轉(zhuǎn)化為液體燃料，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的清潔油品，主要產(chǎn)品有煤基直接液化柴油、汽油、石腦油和液化氣，副產(chǎn)品有煤基瀝青、粗酚、液氧、液氮和液體二氧化碳等。經(jīng)過十余年的不斷自主研發(fā)和工藝改進(jìn)，鄂爾多斯煤制油分公司已經(jīng)成為居世界*地位的現(xiàn)代化大型煤直接液化工業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)?！倍鯛柖嗨姑褐朴头止究偨?jīng)理王建立向記者介紹說。

　　然而，多年來社會(huì)上對煤制油存在諸多誤解和質(zhì)疑，到底煤制成的油品有什么優(yōu)點(diǎn)、煤制油有沒有經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用價(jià)值？“由于我國航空航天煤油須采用特定油田的特定原油加工，國內(nèi)此種資源非常稀缺。國家能源集團(tuán)煤直接液化的油品具有‘一大三高四低’的特點(diǎn)，即大比重，高熱值、高熱容、高熱安定性，低凝點(diǎn)、低硫、低氮、低芳烴。”中國神華煤制油化工有限公司副總經(jīng)理、總工程師舒歌平如是說。由于煤直接液化油品區(qū)別于石油基油品的優(yōu)異品質(zhì)，使其成為軍用和航空領(lǐng)域特種油品的重要選項(xiàng)，未來將在能源供給革命中具有重要的戰(zhàn)略意義，對我國能源安全和高端用油具有重要的保障作用。

　　我國擁有煤制油技術(shù)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)

　　我國的煤制油技術(shù)從無到有，從跟跑到領(lǐng)跑，離不開創(chuàng)新和創(chuàng)造。在鄂爾多斯煤制油分公司，記者注意到該公司把創(chuàng)新能手和勞動(dòng)模范的事跡掛在顯眼位置，激勵(lì)、發(fā)動(dòng)廣大職工，鼓勵(lì)自主創(chuàng)新，而這正是世界首套煤直接液化項(xiàng)目的動(dòng)力之源。

　　據(jù)了解，液化裝置中高差壓減壓閥是連接加氫反應(yīng)器與下游生產(chǎn)環(huán)節(jié)的“關(guān)卡”，對生產(chǎn)線穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。*初，生產(chǎn)線上的4套高差壓減壓閥全部為進(jìn)口產(chǎn)品，單套購價(jià)880萬元人民幣，閥芯使用70個(gè)小時(shí)左右便碎裂失效。過去10多年里，鄂爾多斯煤制油分公司通過聯(lián)合國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)廠家持續(xù)攻關(guān)，目前國產(chǎn)閥芯的使用壽命*新紀(jì)錄達(dá)到2700多小時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了國外減壓閥的使用壽命，整套系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)連續(xù)在線切換運(yùn)行，每套國產(chǎn)產(chǎn)品的價(jià)格為200多萬元，全套4臺(tái)閥組節(jié)約2600余萬元。王建立告訴記者，目前首條生產(chǎn)線的設(shè)備國產(chǎn)化率已經(jīng)達(dá)到98%以上，既解決了生產(chǎn)線長周期穩(wěn)定運(yùn)行的瓶頸，還帶動(dòng)了中國煤化工關(guān)鍵裝備的研發(fā)制造能力提升，為國內(nèi)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展掃除了障礙。

　　煤制油是煤炭清潔利用的重要途徑

　　對于煤制油，社會(huì)上有很多疑問，特別是在西北內(nèi)陸生態(tài)薄弱地區(qū)開展煤制油需要大量的水資源，鄂爾多斯煤制油公司是如何做到環(huán)境友好的？該公司黨委副書記李瑞光告訴記者：“公司積極響應(yīng)國家保護(hù)地下水資源的號召，主動(dòng)擔(dān)責(zé)，投資2.5億元建設(shè)凈水場，將經(jīng)過凈化處理的煤礦疏干水用于煤直接液化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了煤直接液化先期工程工業(yè)水源替代。在保護(hù)地下水資源的同時(shí)，解決了煤礦疏干水的綜合利用難題，充分體現(xiàn)了央企維護(hù)地方生態(tài)的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。而且，我們集成采用先進(jìn)的污水處理工藝，摸索出‘清污分離、污污分治、分質(zhì)回用’的治理方法，噸油水耗由設(shè)計(jì)的10噸降到6噸以下，可以說煤制油是水耗極低的煤化工項(xiàng)目。”

　　同時(shí)，在能源轉(zhuǎn)化率方面煤直接液化也表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢?！懊褐苯右夯朴偷哪茉崔D(zhuǎn)化率近60%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他利用模式的40%左右，是煤生產(chǎn)液體產(chǎn)品中*有效的技術(shù)途徑。由于其生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)了煤炭資源的清潔和高效率轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)能源清潔化利用?！蓖踅⑾蛴浾呓榻B說?！按送猓褐苯右夯推返牡土?、低氮等特點(diǎn)，使油品燃燒廢氣所含的污染物極少。其中的硫氮排放小于1PPM，遠(yuǎn)低于國五標(biāo)準(zhǔn)10PPM的限值，甚至優(yōu)于歐五標(biāo)準(zhǔn)，可有效減少環(huán)境污染，具有在城市和井下等環(huán)保要求較高場所使用的優(yōu)勢?！?

　　在大力推進(jìn)煤炭清潔轉(zhuǎn)化的同時(shí)，國家能源集團(tuán)積極關(guān)注二氧化碳減排和氣候變化等重大議題。“我們建設(shè)了10萬噸/年CCS全流程（二氧化碳捕集、封存）示范項(xiàng)目，將煤直接液化、氣化生產(chǎn)中產(chǎn)生的二氧化碳捕集壓縮注入封存到地下1500～2500米之間的咸水層，形成了二氧化碳捕集、輸送、封存、監(jiān)管等成套技術(shù)。”該公司總工程師陳茂山說。該項(xiàng)目每年可減少5100萬立方米的二氧化碳排放量，相當(dāng)于274公頃闊葉林吸收儲(chǔ)存的二氧化碳總量，而且為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模二氧化碳捕集和封存奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

　　煤制油為高質(zhì)量發(fā)展打造“綠色引擎”

　　做好現(xiàn)代能源經(jīng)濟(jì)文章，為國家高質(zhì)量發(fā)展打造“綠色引擎”，這是國家能源集團(tuán)“煤制油人”多年來孜孜不倦的共同追求。近年來，鄂爾多斯煤制油分公司在前期發(fā)展成果基礎(chǔ)上，充分挖掘產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，推動(dòng)煤直接液化產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

　　眾所周知，煤直接液化工藝、設(shè)備和操作較為復(fù)雜，安全管控難度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)石化行業(yè)，鄂爾多斯煤制油分公司在安全生產(chǎn)、職業(yè)健康管理等方面有著獨(dú)到的做法。“項(xiàng)目投產(chǎn)以來，一直強(qiáng)化安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系運(yùn)行，嚴(yán)格管控現(xiàn)場作業(yè)，自2008年底試生產(chǎn)以來，未發(fā)生過人員死亡及較大財(cái)產(chǎn)損失的安全生產(chǎn)事故，連續(xù)8年被評為集團(tuán)安全體系建設(shè)一級單位，持續(xù)保持在集團(tuán)安全管理第一方陣。”李瑞光告訴記者。

　　記者調(diào)研得知，在*近的兩個(gè)生產(chǎn)周期里，煤液化裝置單周期運(yùn)行時(shí)間兩次突破400天，分別達(dá)到420天和410天,遠(yuǎn)超310天的設(shè)計(jì)值。商業(yè)化運(yùn)營以來，2011~2018年，企業(yè)累計(jì)生產(chǎn)油品665萬噸，實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入374.4億元，利稅合計(jì)73.6億元，年均利稅9.2億元。國家能源局為公司開展的現(xiàn)場標(biāo)定表明：煤直接液化工藝技術(shù)先進(jìn)，裝置設(shè)計(jì)合理，設(shè)備選擇恰當(dāng)，裝置運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠，產(chǎn)品質(zhì)量特點(diǎn)明顯，能源轉(zhuǎn)化效率高，三廢排放達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求，已取得明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

　　未來，隨著鄂爾多斯煤制油分公司第二條、第三條生產(chǎn)線的開工和投產(chǎn)，將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)煤炭規(guī)?；鍧嵏咝Ю?，推動(dòng)燃料多元化供應(yīng)，保障國家能源安全。同時(shí)，為我國中西部煤炭資源區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入活力，促進(jìn)我國裝備制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和特種、重型裝備設(shè)計(jì)制造水平的提升，為我國高質(zhì)量發(fā)展打造“綠色引擎”。