新型煤化工 掌握煤氣化技術(shù)是關(guān)鍵

　　中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會副會長周竹葉近日指出：“加快培育具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤化工核心技術(shù)，做好商業(yè)化示范裝置建設(shè)和運行，是發(fā)展煤化工的根本途徑?！逼渲校簹饣夹g(shù)是發(fā)展煤基化學(xué)品、煤基液體燃料、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電、多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)等過程工業(yè)的基礎(chǔ)，是這些行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)和龍頭技術(shù)，對我國經(jīng)濟發(fā)展和保障能源安全具有重要意義。但由于我國在煤氣化技術(shù)方面的研發(fā)起步較晚，被迫自上世紀80年代就開始引進國外的煤氣化技術(shù)。由于引進的煤氣化技術(shù)并不都是完善技術(shù)，使得我國成為國外氣化技術(shù)的“試驗場”。

　　外資圍堵國產(chǎn)技術(shù)需突圍

　　“殼牌干煤粉氣化技術(shù)是第一種進入我國的干粉氣化技術(shù)，國內(nèi)已先后引進19套共23臺氣化爐用于生產(chǎn)合成氨、甲醇等。迄今為止，具有運行生產(chǎn)經(jīng)驗的為12套共13臺氣化爐，其他處于準備或在建狀態(tài)。但是，由于煤種更換、上下游裝置不配套、工藝掌握不充分等原因，使得目前關(guān)于殼牌煤氣化未達到‘安、穩(wěn)、長、滿’的報道較多?！苯眨袊瀛h(huán)工程有限公司相關(guān)人士介紹。

　　長期以來，我國大型煤氣化技術(shù)受制于國外，我國自上世紀80年代就開始引進國外的煤氣化技術(shù)。目前，我國正準備中試和已經(jīng)工業(yè)化應(yīng)用的煤氣化技術(shù)共13種，包括4種國外技術(shù)和9種國內(nèi)技術(shù)。引進技術(shù)除殼牌外，德國魯奇和西門子、美國GE也都已進入中國市場，同時，還有一些國外技術(shù)正在為進入中國市場熱身。不可否認，煤氣化技術(shù)早期引進確實對我國的經(jīng)濟發(fā)展起到了推動作用。但同時，由于引進的煤氣化技術(shù)并不都是完善技術(shù)，使得我國成為國外氣化技術(shù)的“試驗場”。

　　目前，世界上只有我國使用如此眾多的煤氣化技術(shù)，許多盲目和不成熟的引進令國內(nèi)企業(yè)付出了慘重代價。例如，盡管殼牌煤氣化技術(shù)先進，但并非十全十美，有些企業(yè)引進后要經(jīng)歷漫長的調(diào)試才能投產(chǎn)，部分企業(yè)為此還追加了高達上億元的投資；投資數(shù)億元建于上海的世界上惟一工業(yè)化的U—gas引進氣化裝置，早已于2003年退出歷史舞臺……

　　水土不服引進技術(shù)需消化

　　煤氣化指煤在特定設(shè)備內(nèi)，在一定溫度及壓力下使煤中有機質(zhì)與氣化劑蒸汽或氧氣發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，將固體煤轉(zhuǎn)化為含有CO、CH4等可燃氣體和CO2、N2等非可燃氣體的過程。煤氣化時，必須具備氣化爐、氣化劑、供給熱力三個條件。其中，煤氣化爐是煤氣化技術(shù)的核心。煤氣化技術(shù)在很大程度上決定了全系統(tǒng)裝置能否長周期、安全、穩(wěn)定地運行，也決定了成本效益。

　　據(jù)了解，國外的煤氣化技術(shù)之所以“水土不服”，其主要原因是由于國外的煤氣化技術(shù)主要應(yīng)用在IGCC整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)上，并沒有在煤化工上大規(guī)模發(fā)展，如殼牌在國外并沒有煤氣化項目，也沒有將其技術(shù)投入工業(yè)化生產(chǎn)。國外煤氣化技術(shù)的工藝流程、數(shù)據(jù)指標、優(yōu)點等是在發(fā)電流程上得到的，并不完全適合用于制氨、醇。而且，不同氣化技術(shù)的數(shù)據(jù)也不是在同等條件下得到的。因此，引進的煤氣化技術(shù)并不像某些外商及其代理人所稱的那樣“適合任何煤種、各種煤氣用途”。國內(nèi)對引進的煤氣化技術(shù)需要一個消化吸收的過程。

　　8月24日—27日，殼牌煤氣化技術(shù)第五屆用戶大會在內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯舉行。殼牌和其認證的制造商就不同用戶所關(guān)心的技術(shù)應(yīng)用問題進行了一對一的咨詢與探討。與會代表認為，近年來，在殼牌、國內(nèi)用戶及獲得認證的設(shè)備制造商的共同努力下，殼牌煤氣化設(shè)備國產(chǎn)化取得很大進展，包括氣化爐爐體、煤燒嘴、控制閥門在內(nèi)的98%的關(guān)鍵設(shè)備或部件已實現(xiàn)國產(chǎn)化。這在一定程度上反映出我國正加強對引進技術(shù)的消化、吸收。

　　面臨機遇技術(shù)應(yīng)用需提速

　　華陸工程科技有限責(zé)任公司相關(guān)人士介紹：“煤氣化爐技術(shù)發(fā)展，就是由開始只能利用較單一的優(yōu)質(zhì)煤、所產(chǎn)的煤氣只能用于某一方面，所產(chǎn)氣體有效成分不高、對環(huán)境有一定污染的第一代煤氣化爐技術(shù)向煤種適用范圍寬、能利用劣質(zhì)煤、氣化效率高、所產(chǎn)氣體有效成分高、能量利用合理、一氣多用、環(huán)境友好、消耗低的第二、三代煤氣化技術(shù)發(fā)展的歷史。”

　　據(jù)了解，我國從上世紀90年代開始發(fā)展清潔煤技術(shù)，縮小了與國際差距，從實驗室走向工業(yè)化示范，使得我國煤氣化技術(shù)水平得到整體提高。但由于一些國內(nèi)煤氣化技術(shù)缺少大型商業(yè)化示范裝置，不具備大規(guī)模推廣條件，因而還難以支撐新型煤化工的發(fā)展。中國石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院院長顧宗勤表示：“一些煤化工項目所在地的煤種，與項目所選用的煤氣化技術(shù)不相適應(yīng)，反映出當前國內(nèi)煤氣化技術(shù)適合煤種范圍窄的問題。新型煤化工技術(shù)的煤種適應(yīng)性還存在提升進步的空間?！?/p>

　　目前，包括煤制氣、煤制油、煤制烯烴等在內(nèi)的新型煤化工正處于發(fā)展的前夜。同時，煤發(fā)電也是煤氣化技術(shù)的潛在市場。因此，煤氣化技術(shù)在我國正面臨著前所未有的發(fā)展機遇。據(jù)中國工程院院士、清華大學(xué)教授倪維斗介紹，到2020年，我國對煤氣化爐的需求量將達到2250套。屆時，我國將成為世界上最大的煤氣化爐市場。

　　面對這一機遇，在國家相關(guān)部門的支持下，國內(nèi)煤氣化技術(shù)研究穩(wěn)步推進，目前正在研究的技術(shù)有四噴嘴水煤漿氣化技術(shù)、兩段式干煤粉加壓氣化技術(shù)、灰融聚流化床氣化技術(shù)等，這些技術(shù)正在從工業(yè)化試驗裝置階段穩(wěn)步進入示范廠建設(shè)階段，有的已經(jīng)投產(chǎn)。同時，國產(chǎn)煤氣化爐等裝備也取得突破，已成功應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。

　　不同煤種適合于不同的煤氣化技術(shù)，各種技術(shù)都有適用性。同時，煤氣化技術(shù)不是任何一種都可以隨便拿來使用，應(yīng)結(jié)合具體情況進行比較選擇。業(yè)界專家還表示，我國煤氣化技術(shù)改進的方向主要有：簡化流程，顯著降低煤氣化裝置投資的技術(shù)；提高煤炭綜合利用效率，提高氣化裝置穩(wěn)定性；擴大氣化煤種和粒度的適應(yīng)范圍，突破現(xiàn)有成熟煤氣化技術(shù)的限制；擴大單爐生產(chǎn)能力，達到環(huán)保要求等。

來源： 中國能源報

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