多噴嘴煤氣化：領(lǐng)跑煤化工的自主技術(shù)

山東兗礦國拓科技工程有限公司董事長郭寶貴（右四）陪同客戶在多噴嘴煤氣化裝置控制室考察。 （圖片由金彪提供）

　　金秋的無錫，秋高氣爽，層林盡染。來自全國各地的多噴嘴煤氣化技術(shù)用戶廠家，從事煤氣化技術(shù)研究設(shè)計及裝備制造的專家、技術(shù)人員150多人齊聚于此。他們無暇欣賞太湖的美景，只為一個共同目的——參加2013年度多噴嘴對置式煤氣化技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)交流會，介紹裝置建設(shè)、試車開車及生產(chǎn)運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)和科技創(chuàng)新成果，以及配套裝備研發(fā)最新進(jìn)展情況，全面展示我國煤氣化技術(shù)的最新成就。

　　富煤、貧油、少氣—— 大型煤氣化技術(shù)國產(chǎn)化

　　富煤、貧油、少氣一直是我國能源結(jié)構(gòu)最顯著的標(biāo)簽，這也決定了煤化工是保障我國能源安全的重要產(chǎn)業(yè)之一。

　　從20世紀(jì)80年代末開始，我國引進(jìn)德士古水煤漿氣化技術(shù)，隨后，德國魯奇氣化技術(shù)、荷蘭殼牌干煤粉氣化技術(shù)紛紛登陸中國。也正因如此，人們戲稱中國是世界煤氣化技術(shù)的博覽會，是國外煤氣化技術(shù)的試驗(yàn)場。而長期使用國外專利技術(shù)，也使得我國企業(yè)支付了巨額的專利使用費(fèi)。

　　而如今，擁有我國完全自主知識產(chǎn)權(quán)的多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)在近幾年的市場推廣、轉(zhuǎn)讓中取得驕人業(yè)績，已成功在國內(nèi)外煤氣化技術(shù)轉(zhuǎn)讓市場上占據(jù)重要份額，展現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，牢牢地樹起了我國自主知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)的大旗。

　　不過短短30年時間，我國自主研發(fā)的煤氣化技術(shù)——多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)已經(jīng)成功打破了國外技術(shù)的壟斷，打造出了中國人自己的民族煤化工技術(shù)品牌。這與幾代煤化工人的努力分不開，也是兗礦集團(tuán)與華東理工大學(xué)等國內(nèi)頂尖高校和科研機(jī)構(gòu)合作的碩果。

　　“九五”期間，為實(shí)現(xiàn)大型煤氣化技術(shù)國產(chǎn)化，華東理工大學(xué)、兗礦魯南化肥廠等單位合作承擔(dān)了國家科技部重點(diǎn)技術(shù)攻關(guān)課題——多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)研究與開發(fā)項(xiàng)目，并于2000年完成日處理22噸煤中試裝置的設(shè)計、建設(shè)與運(yùn)行。

　　“十五”期間，采用上述技術(shù)建設(shè)的兗礦國泰日處理煤1150噸示范裝置投產(chǎn)，工業(yè)運(yùn)行實(shí)踐表明，該技術(shù)的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于引進(jìn)的水煤漿加壓氣化技術(shù)。

　　“十一五”期間，華東理工大學(xué)、兗礦集團(tuán)承擔(dān)了日處理煤量2000噸級多噴嘴氣化爐“863”科研任務(wù)，神華寧煤、江蘇靈谷化工、上海焦化、安陽盈德2000噸級多噴嘴氣化爐相繼建成投產(chǎn)，單爐日處理煤量2500噸裝置正在建設(shè)中，預(yù)計2014年年初投產(chǎn)。

　　“十二五”期間，華東理工大學(xué)、兗礦集團(tuán)又承擔(dān)了日處理煤3000噸級超大型氣化爐“863”課題，伊泰集團(tuán)5臺日處理煤3000噸的多噴嘴氣化爐現(xiàn)也在建設(shè)過程中。

　　如今，一臺臺多噴嘴氣化爐正在東部沿海、西北大漠等地方拔地而起，背后卻是煤化工人的滴滴汗水。而產(chǎn)學(xué)研合作這一科技創(chuàng)新途徑，在兗礦也得到了驗(yàn)證。

　　多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)已經(jīng)獲得多項(xiàng)國內(nèi)及國際專利，2007年獲得國家科技進(jìn)步二等獎，是發(fā)展煤基化學(xué)品(如甲醇、氨、二甲醚等)、煤基液體燃料、IGCC發(fā)電、多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)、制氫等工業(yè)的基礎(chǔ)，是這些行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)和龍頭技術(shù)。
 

河南心連心化肥有限公司多噴嘴煤氣化裝置
 

　　安全、環(huán)保、高效——多噴嘴氣化爐走向世界

　　好酒也怕巷子深。為了積極高效推廣自主研發(fā)的煤化工技術(shù)，兗礦集團(tuán)依托強(qiáng)大的合作伙伴水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心、華東理工大學(xué)、中國天辰化學(xué)工程公司等，成立了以煤化工技術(shù)研發(fā)、推廣、服務(wù)為主業(yè)的山東兗礦國拓科技工程有限公司。

　　從應(yīng)用技術(shù)到賣技術(shù)，國拓人開始縱橫馳騁于中國煤化工技術(shù)轉(zhuǎn)讓市場，憑借著多噴嘴煤氣化技術(shù)的種種優(yōu)勢，與先進(jìn)的煤氣化技術(shù)同臺競爭。

　　一是安全穩(wěn)定。多臺裝置的運(yùn)行狀況證明，由于設(shè)備采用了四噴嘴對置式設(shè)計，工藝指標(biāo)優(yōu)良，耐火磚和工藝燒嘴使用壽命長，裝置操作簡單穩(wěn)定、在線率高，爐型適宜大型化，且負(fù)荷增減自如。

　　二是高效。已經(jīng)投入運(yùn)行的多噴嘴對置式水煤漿氣化爐運(yùn)行結(jié)果表明，在同等煤種、同等操作環(huán)境下，該技術(shù)與其他水煤漿氣化技術(shù)相比，有效氣(CO+H2)成分提高2～3個百分點(diǎn)，比氧耗降低3%，比煤耗降低3%，碳轉(zhuǎn)化率≥99%。

　　三是環(huán)保。多噴嘴對置式煤氣化工藝中少量排放的廢水經(jīng)生化處理即可達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，較一般氣化方法產(chǎn)生的廢水容易處理。煤氣中硫以硫化氫形式存在，經(jīng)下游工序處理達(dá)到ppm級;煤中硫轉(zhuǎn)化為商品硫黃，對環(huán)境污染小?？梢哉f，該技術(shù)是現(xiàn)今世界上效率最高、對環(huán)境影響最小的潔凈煤氣化技術(shù)之一。

　　這些優(yōu)勢，幫助國拓公司在市場上站穩(wěn)了腳，扎下了根。當(dāng)前，多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)已被成功推廣應(yīng)用到多家大型化工企業(yè)。國拓公司向國內(nèi)外34家企業(yè)轉(zhuǎn)讓多噴嘴對置式氣化爐95臺(套)，單爐最大生產(chǎn)能力達(dá)3000噸/天。截至發(fā)稿時為止，建成投入運(yùn)行的有13家用戶32臺(套)氣化爐。

　　不僅如此，多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)也已走出國門，走向了世界。

　　2006年，世界煤氣化技術(shù)大會在美國召開，多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)受到國內(nèi)外專家和企業(yè)的一致認(rèn)可。

　　2008年7月，美國最大的煉油企業(yè)瓦來羅公司(VALERO)在全世界考察完多種煤氣化技術(shù)之后做出選擇，以逾億元的專利實(shí)施許可費(fèi)購買了多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)。這是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型化工成套技術(shù)第一次向發(fā)達(dá)國家出口。這說明多噴嘴煤氣化技術(shù)安全、高效、可靠的優(yōu)勢得到了世界認(rèn)可。

　　2010年12月，在日本召開的第二屆iSGA2010國際氣化工藝及應(yīng)用會議上，來自世界各地的專家對多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)表示了極大關(guān)注，讓其在全球推廣應(yīng)用邁出了堅實(shí)的一步。

　　據(jù)記者調(diào)查，在當(dāng)前煤氣化技術(shù)中，從總處理量來看，排在全球第一位、第二位的都是國外技術(shù)，第三位就是多噴嘴對置式煤氣化技術(shù)了。而在中國，多噴嘴對置式煤氣化技術(shù)與國外技術(shù)的市場份額差距已經(jīng)大大縮減，成為我國煤化工技術(shù)的領(lǐng)跑者。

　　據(jù)華東理工大學(xué)潔凈煤技術(shù)研究所所長于廣鎖教授介紹，當(dāng)前兗礦國拓和華東理工大學(xué)正積極開拓韓國、蒙古、印尼等亞洲市場，以期把多噴嘴煤氣化技術(shù)推廣到更多國家，走向更大的市場。

　　優(yōu)質(zhì)、高效、個性化服務(wù)——裝置運(yùn)行不斷優(yōu)化

　　“任何一個裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，都離不開前期高質(zhì)量的建設(shè)，以及投產(chǎn)后的維護(hù)、管理。對于多噴嘴煤氣化技術(shù)而言，建設(shè)、開車已經(jīng)不成問題，關(guān)鍵還在于企業(yè)的管理和不斷優(yōu)化?！鄙綎|兗礦國拓科技工程有限公司董事長郭寶貴告訴記者，而這又揭開了兗礦國拓的另外一個身份：從賣技術(shù)到為客戶服務(wù)。

　　據(jù)記者了解，為了更好地開拓市場、贏得用戶信任，兗礦國拓進(jìn)一步加強(qiáng)與華東理工大學(xué)潔凈煤研究所的合作，積極開展多噴嘴氣化技術(shù)的推廣轉(zhuǎn)讓，在化工技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)服務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)、化工工程勘察、設(shè)計、施工和承包等領(lǐng)域，為企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)、高效、個性化的一站式便利服務(wù)和項(xiàng)目解決方案。

　　他們還與水煤漿氣化及煤化工國家工程中心、兗礦魯南化工有限公司、新能鳳凰化肥有限公司等單位合作，以深厚的工程理論研究基礎(chǔ)，豐富的工業(yè)操作、管理經(jīng)驗(yàn)，為客戶在人員培訓(xùn)、裝置試車、工業(yè)運(yùn)行等各個階段保駕護(hù)航，服務(wù)于項(xiàng)目論證、裝置落地到投產(chǎn)使用的全過程，積極高效推進(jìn)多噴嘴對置式煤氣化技術(shù)的提升、推廣、轉(zhuǎn)讓和服務(wù)，力求把多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)打造成世界煤化工行業(yè)的高端技術(shù)品牌。

　　另外，為了讓客戶更好更快地掌握新型煤化工核心技術(shù)，兗礦國拓依托兗礦魯南化工、水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心等單位的綜合優(yōu)勢，成立了自己的實(shí)訓(xùn)基地，為合作伙伴提供全方位的實(shí)操培訓(xùn)。他們打破傳統(tǒng)的“師帶徒”方式，為客戶出具全方位的個性化培訓(xùn)方案，將理論講授、工廠培訓(xùn)與個人實(shí)操培訓(xùn)全方位集合，提供一體化服務(wù)。

　　優(yōu)質(zhì)化的服務(wù)，為企業(yè)帶來的是真真切切的效益。在2013年度多噴嘴對置式氣化技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)交流會上，兗礦國拓的客戶們感慨頗深。

　　新能鳳凰滕州能源有限公司氣化設(shè)備副主任狄成立說，截至2013年9月份，公司因氣化原因引起的停車次數(shù)是0;生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定，100%負(fù)荷運(yùn)行實(shí)現(xiàn)常態(tài)化;高負(fù)荷1050rmp轉(zhuǎn)運(yùn)行生產(chǎn)平穩(wěn)。

　　兗礦魯南化工公司氣化二車間副主任趙爽指出，利用四噴嘴氣化爐的負(fù)荷彈性優(yōu)勢，公司通過工藝優(yōu)化操作，充分利用現(xiàn)有公用工程滿足三爐同時運(yùn)行，部分合成氨供東廠區(qū)。三爐同時運(yùn)行期間，供應(yīng)氣化裝置的氧氣總量為65000立方米/小時，單燒嘴運(yùn)行氧氣量5600立方米/小時，比雙爐運(yùn)行降低600立方米/小時。三爐運(yùn)行一個月后，東廠區(qū)增產(chǎn)合成氨20000噸，增產(chǎn)尿素34500噸，雙結(jié)構(gòu)系統(tǒng)運(yùn)行有了更加可靠的保證，裝置開工率得到提高，為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。

　　來自上海焦化的代表也指出，從今年3月底開始，上海焦化的第一臺氣化爐進(jìn)行熱態(tài)試車，隨后又進(jìn)行了第二臺氣化爐的試車。從兩臺氣化爐的試車情況來，裝置運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

　　江蘇索普有限公司甲醇廠車間主任杜兵不無感慨地說：“兗礦國拓服務(wù)周到，我們不用擔(dān)心買來技術(shù)卻用不了的問題，他們會負(fù)責(zé)前期技術(shù)培訓(xùn)。即使在技術(shù)使用過程中出了問題，他們也會及時提供咨詢、培訓(xùn)等服務(wù)，這很難得。而且他們不僅有理論培訓(xùn)、工廠培訓(xùn)，還有仿真培訓(xùn)，這對即將進(jìn)行一線操作的工人來說最有益。其中工廠培訓(xùn)在兗礦魯南化工有限公司等企業(yè)進(jìn)行，由經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)管理人員、帶班操作人員進(jìn)行實(shí)踐指導(dǎo)?！?/P>

　　金杯銀杯，不如用戶的口碑?？吹接脩魝儫崆榈亟涣髦夹g(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，郭寶貴指出，今后公司將積極開發(fā)以煤為原料的大型、中型合成氨等煤化工企業(yè)的常壓固定床煤氣化技術(shù)改造市場，在繼續(xù)完善提升現(xiàn)有煤氣化技術(shù)的基礎(chǔ)上，開展超大型氣化爐、水煤漿提濃、褐煤利用、粉煤氣化、水煤漿水冷壁多噴嘴氣化爐等科技研發(fā)項(xiàng)目，提升競爭力，為用戶提供更加全面的服務(wù)。