在9月9~11日于山西省晉城市舉行的2020(第四屆)中國國際煤氣化技術(shù)與產(chǎn)業(yè)大會上窖式,國內(nèi)外120多位煤氣化行業(yè)專家學者些脐、65個項目業(yè)主單位囚霸、700多名參會嘉賓及代表齊聚一堂,聆聽40場行業(yè)報告宜咒,參與煤氣化技術(shù)創(chuàng)新及運行優(yōu)化幌绍、新形勢下無煙煤氣化技術(shù)及工程實踐、煤氣化裝備智能制造及國產(chǎn)化等7項專題交流趾牧,研討煤氣化工藝升級检盼,推介山西晉城無煙煤礦業(yè)集團有限責任公司(以下簡稱“晉煤集團”)“三爐并進”無煙塊(碎)煤先進氣化技術(shù),推進煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展翘单,為山西省乃至全國無煙塊煤清潔高效利用蹚出一條新路梯皿。

晉煤華昱高硫煤潔凈利用年產(chǎn)百萬噸清潔燃料項目。
迎接挑戰(zhàn),響無煙煤突圍攻堅戰(zhàn)
晉煤集團黨委常委县恕、黨委專職副書記王鎖奎指出东羹,無煙煤作為傳統(tǒng)煤化工最優(yōu)質(zhì)的造氣原料,具有熱穩(wěn)定性好忠烛,發(fā)熱量大属提、機械強度大,低灰美尸、低硫冤议、低揮發(fā)分,固定碳含量高幼氏、化學活性高粪畔、灰熔點高绸秸、產(chǎn)塊率高的“一好二大三低四高”煤種優(yōu)勢,更是冶金支际、石灰等乃至未來制氫最好的原料匠似、燃料。
山西晉城蟹嫁,無煙煤總儲量達808億噸暗沉,占中國無煙煤儲量四分之一。作為歷史上英國皇室壁爐專用煤讹玉,無煙煤以其燃燒時間長里淡、火力旺、無煙等特點挡辩,成為民用首選谎跨,并經(jīng)歷了“唯獨無煙煤可生產(chǎn)尿素”的一段黃金期,創(chuàng)造了“皇帝的女兒不愁嫁”的佳話垃杖,以晉城無煙塊煤為原料的固定床工藝(UGI)合成氨年產(chǎn)能高峰時期達到4100萬噸男杈,約占全國總年產(chǎn)能的61%。
坐落于這里的國有特大型綜合能源企業(yè)集團——晉煤集團已經(jīng)有60多年的發(fā)展歷史缩滨,是全國最大的煤層氣開發(fā)利用企業(yè)势就、優(yōu)質(zhì)無煙煤重要的生產(chǎn)基地、最大的煤化工企業(yè)集團和最大的瓦斯發(fā)電企業(yè)脉漏。
晉煤集團無煙煤從上世紀50年代到2010年前后苞冯,一直是常壓UGI氣化工藝最優(yōu)質(zhì)的化工原料用煤,一直是全國煤化工原料唯一保供基地侧巨,無煙潔凈炭成為國家糧食短缺期增產(chǎn)的唯一化肥原料舅锄。依托無煙煤和煤層氣的資源優(yōu)勢,從2003年起司忱,晉煤集團通過“新建皇忿、并購、研發(fā)”的總體戰(zhàn)略坦仍,采取“以煤為基鳍烁、煤化聯(lián)動”的戰(zhàn)略方針,創(chuàng)新實施“國有實力+民營活力”的“35·51”發(fā)展運營模式堆嘿,煤化工產(chǎn)業(yè)在全國10個省市擁有20家化工企業(yè)和1家專業(yè)技術(shù)研究機構(gòu)羞条,逐步做強、做大氏走、做優(yōu)资妇,擁有1775萬噸氨醇、630萬噸甲醇、1082萬噸尿素水矢、208萬噸精細化學品烂秘、60萬噸煤制油品的產(chǎn)能規(guī)模,其中合成氨巩顶、尿素產(chǎn)量約占全國總產(chǎn)量的20%裳雕,商品甲醇流通量約占全國總量的25%。晉煤集團2019年完成營業(yè)收入1753億元牛拭,入圍2020年世界企業(yè)500強嘹谎,位居2019年中國企業(yè)500強第117位大熟、中國煤炭企業(yè)50強第10位割扬,并連續(xù)12年成為全國最大的煤化工企業(yè)集團。
但隨著國家供給側(cè)結(jié)構(gòu)性調(diào)整和能源革命步伐的加快偿荷,新技術(shù)突飛猛進窘游,一場改變格局的“氣頭”革命,氣勢如虹地蓬勃開展跳纳,煤氣化產(chǎn)業(yè)遭遇“洗牌”忍饰,“皇帝的女兒”也開始“愁嫁”。
從2006年起保铐,粉煤氣化悔琉、水煤漿氣化技術(shù)日益成熟牵囤,煤化工行業(yè)以航天爐、水煤漿為代表的現(xiàn)代加壓氣化工藝迅速發(fā)展赢织,受低廉的長焰煤價格影響,對UGI氣化工藝形成嚴重擠壓馍盟。加之于置,國家環(huán)保政策不斷緊縮,UGI氣化工藝生存的政策空間日益狹小贞岭,進一步削弱了無煙煤的競爭優(yōu)勢八毯,化工無煙煤市場急劇萎縮,截至2019年底合成氨產(chǎn)能降到2220萬噸瑞蓉,占比降到33.5%予乏,晉煤集團共有氣化爐501臺套,其中UGI爐452臺套梯撰,占氨醇產(chǎn)能降到了45%左右蟹游。
路在何方?難道無煙煤要退出煤化工的歷史舞臺?
身處百年未有之大變局的新時代,晉煤人不氣餒雀秤、不懈怠赞拼,秉承“不怕榜上無名、堅信腳下有路”的企業(yè)精神,決心從哪里跌倒璃锻,就從哪里站起來秘驻。作為省屬骨干企業(yè),晉煤集團以保障國家糧食和能源安全為己任玫葡,堅定落實新發(fā)展理念和能源革命戰(zhàn)略思想戳明,認真落實山西省委“四位四高兩同步”總體思路和要求,遵照高端化碴穴、差異化赋焕、市場化和環(huán)境友好型“三化一型”要求,瞄準“六新”蹚新路仰楚,響亮提出“三爐并進”發(fā)展思路和“帶著爐子去賣煤隆判、帶著爐子去賣氣”戰(zhàn)略舉措,打響了一場無煙塊煤高效氣化的攻堅戰(zhàn)僧界。

晉煤H爐工業(yè)化試驗中央控制室侨嘀。
能源革命,三爐并進”開辟轉(zhuǎn)型路徑
晉煤集團煤化工研究院院長、煤化工事業(yè)部副總經(jīng)理原豐貞介紹捂襟,晉煤集團聯(lián)合中國化學集團賽鼎工程有限公司咬腕、中國航天科技集團西安航天六院、上海倍能化工技術(shù)有限公司葬荷,針對晉城無煙塊(碎)煤特性涨共,開發(fā)出晉煤S爐、晉煤H爐和晉煤L爐3種大型塊(碎)煤加壓氣化工藝宠漩,將緊抓未來2~3年的存量市場調(diào)整機遇期举反,加快推進適應(yīng)無煙碎煤氣化技術(shù)研發(fā)示范和煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展,為全省乃至全國無煙塊煤清潔高效利用開辟一條示范路徑哄孤。
晉煤S爐照筑,是晉煤集團和中國化學集團賽鼎工程有限公司聯(lián)合研發(fā)的一種新型加壓固定床高效熱能回收固態(tài)排渣氣化技術(shù)。目前旅霍,晉煤S爐已有內(nèi)徑3.8米诽矩、5米(4.0~6.0MPa)不同系列產(chǎn)品。內(nèi)徑5米氣化爐單爐合成氨產(chǎn)能可達30萬噸/年铣翁,并副產(chǎn)SNG約8000立方米/時租触,實現(xiàn)碎煤加壓氣化技術(shù)大型化。該裝置正在河南晉煤天慶公司建設(shè)供馍,具有運行穩(wěn)定蔽宜、周期長、熱量回收利用率高刽软、甲烷含量高等特點苫颤,可應(yīng)用于合成氨生產(chǎn)枢菇、城市煤氣、玻璃陶瓷燃料氣等領(lǐng)域俯坐。
晉煤H爐噩拼,由晉煤集團和西安航天六院共同合作研發(fā),借鑒熔渣氣化的眾多研究成果寺晌,成功破解高灰熔點碎煤液態(tài)排渣關(guān)鍵技術(shù)難題世吨,具有原料適應(yīng)性廣、氣化效率高呻征、建設(shè)周期短耘婚、運行和維護成本低等優(yōu)勢,是符合國家及行業(yè)發(fā)展要求的先進氣化技術(shù)陆赋。該技術(shù)于4月27日在晉豐聞喜分公司工業(yè)化裝置圓滿完成168小時運行測試沐祷,全過程廢水零排放、廢氣全達標奏甫、廢固全回收戈轿,碳轉(zhuǎn)化率高達99%以上凌受,環(huán)保阵子、經(jīng)濟、節(jié)能效益顯著胜蛉。
晉煤L爐挠进,由晉煤集團與上海倍能化工技術(shù)有限公司研發(fā)合作,在傳統(tǒng)碎煤移動床加壓氣化技術(shù)的基礎(chǔ)上誊册,引入現(xiàn)代煤氣化技術(shù)手段皇驼,是高灰熔點晉城無煙碎煤高效、安全氣化的最佳方案之一窘吟。它具有運行安全畦怒、生產(chǎn)強度大、操作壓力高蠕蹋、氣化溫度高桶邑,以及環(huán)境友好、適應(yīng)高灰熔點無煙碎煤的優(yōu)勢阔渔。
晉煤S爐务囤、晉煤H爐、晉煤L爐均具有碳轉(zhuǎn)化率高您风、各項消耗低幅挂、氣體成分好、零污染等突出優(yōu)點参攻,是全球領(lǐng)先的大型加壓氣化工藝腺帽,同時實現(xiàn)技術(shù)的全面國產(chǎn)化,擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán),走出一條軍民融合敛苇、產(chǎn)學研一體化的創(chuàng)新之路煤痕。
目前,晉煤集團“三爐并進”技術(shù)已取得階段性成果接谨,市場比較優(yōu)勢已逐步顯現(xiàn)摆碉。在無煙混塊噸價比神木末煤高166元的情況下,H爐和S爐的噸氨成本與氣流床燒神木煤相近脓豪,L爐的噸氨成本比氣流床燒神木煤低73元巷帝,均具有較強競爭力。
晉煤集團董事長助理扫夜、煤化工事業(yè)部總經(jīng)理張晉嶠表示楞泼,“三爐并進”是晉煤集團實現(xiàn)新戰(zhàn)略的重要技術(shù)支撐,向著高壓化笤闯、大型化堕阔、節(jié)能環(huán)保型方向發(fā)展,不斷提高競爭力颗味,保障煤炭和化工產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展超陆。

河南晉煤天慶煤化工有限責任公司正在建設(shè)的晉煤S爐示范裝置。
擁抱春天,快先進工藝落地生根
晉煤集團黨委常委鹃改、副總經(jīng)理趙學斌指出战架,煤化工產(chǎn)業(yè)將圍繞“加快基礎(chǔ)化工優(yōu)化升級、推進產(chǎn)業(yè)鏈條向高附加值產(chǎn)品延伸侦萍、拓展無煙煤應(yīng)用市場咸壮、探索培育新業(yè)態(tài)”四條主線;落實“加強集團管控、提升運營水平均壳、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局漆究、加強科技創(chuàng)新、加強黨建和企業(yè)文化建設(shè)”五項重點任務(wù);推進“板塊整體合力拔翠、企業(yè)盈利能力钉榔、產(chǎn)品核心競爭力”三個提升;實現(xiàn)“打造國內(nèi)領(lǐng)先,有國際競爭力的煤化工企業(yè)集團”一個目標滤灸,不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)怪褐,推動煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,打造國內(nèi)領(lǐng)先翁旁、有重要國際影響力的煤化工企業(yè)集團蝠欲。
為加快先進煤氣化工藝落地生根,晉煤集團9個大型氣化島項目建設(shè)全面推進倦微。河南延化妻味、湖北華強正压、江蘇恒盛、山東日月责球、江蘇雙多焦履、河北沙河、河南豫北雏逾、高平馬村等9個大型氣化島項目共投資約330億元嘉裤,投運后每年可轉(zhuǎn)化晉煤集團原料煤931萬噸。此舉將助力晉煤集團走出無煙煤氣化的困境栖博,無煙煤的“春天”將再次來臨屑宠。
同時,鞏固和深化煤化聯(lián)動仇让,推進“三爐并進”戰(zhàn)略典奉,帶著爐子去賣煤、帶著爐子去賣氣丧叽,通過“建島+供氣”模式卫玖,集成行業(yè)優(yōu)秀要素資源,為目標用戶提供工業(yè)合成氣宴忱、燃料氣“氣源”和整套的技術(shù)支撐和一攬子服務(wù)……晉煤集團正在推動傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展上奮力蹚出一條新路來辐胆,努力為實現(xiàn)全國無煙碎煤的清潔高效利用貢獻晉煤力量,為全國高灰熔點碎煤氣化技術(shù)研發(fā)提供晉煤方案驰闺。
晉煤集團總工程師王德璋表示瘪叉,面向“十四五”,晉煤集團將繼續(xù)做強燃氣主業(yè)呕豪,主導非常規(guī)天然氣基地建設(shè);鞏固煤炭產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)地位,堅定走好減榆眷、優(yōu)糯档、綠發(fā)展之路;鞏固延伸“煤—氣—化”產(chǎn)業(yè)鏈,打造煤化工產(chǎn)業(yè)品牌;進一步做大瓦斯發(fā)電規(guī)模屡旺,補強拓寬“煤—氣—化”產(chǎn)業(yè)鏈;聚焦“六新”突破蜡幼,積極穩(wěn)妥布局新興產(chǎn)業(yè),加快建設(shè)燃氣裝備制造基地端制,大力發(fā)展煤化工副產(chǎn)氣制氫嗓万,建設(shè)甲醇重整制氫、氫能重卡示范項目灸叼,推進山西地熱資源開發(fā)利用神汹,開發(fā)無煙煤制備石墨烯、儲能電池負極材料古今,布局煤基化纖屁魏、塑料和有機硅化工新材料……從而實現(xiàn)做優(yōu)基礎(chǔ)化工滔以,鞏固行業(yè)領(lǐng)袖地位;做強高端肥料,打造一流肥料供應(yīng)商;深耕工業(yè)氣體市場氓拼,落實帶著爐子去賣煤你画、去賣氣,保障煤炭市場;做深煤基新材料桃漾、專用精細化學品坏匪,提升價值創(chuàng)造能力。

為晉煤集團辦公樓。
未來可期,行業(yè)發(fā)展貢獻晉煤力量
業(yè)內(nèi)權(quán)威專家對晉煤集團堅持煤化聯(lián)動连欲、技術(shù)突破打且、轉(zhuǎn)型升級表示充分肯定,并提出前瞻性建議椅损。
中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會副會長帘战、石油和化學工業(yè)規(guī)劃院黨委書記顧宗勤表示,晉煤集團無煙煤產(chǎn)量吉挎、合成氨產(chǎn)量斑永、尿素產(chǎn)量、煤層氣抽采量氨固、瓦斯發(fā)電量五個全國第一蛀埂,有深厚的發(fā)展底蘊,是我國化肥行業(yè)重要企業(yè)解瀑,也是促進我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的骨干力量盾轮,要抓住化肥是剛性需求的這一特點,堅定不移提肥效蛛蒙,一心一意走高端糙箍。煤化工一定要堅持清潔高效,要切實采取措施牵祟,抓節(jié)能減排深夯,關(guān)鍵是要解決環(huán)保問題。環(huán)保問題解決不了诺苹,就沒有出路;只要達到環(huán)保標準咕晋,有效益,能生存筝尾,什么工藝和技術(shù)都可以使用捡需。
中國工程院院士办桨、清華大學化工系教授金涌認為,煤化工企業(yè)有了煤制氣站辉,關(guān)鍵要看下游做什么?晉煤集團堅持科技創(chuàng)新呢撞,集中力量突破“卡脖子”關(guān)鍵技術(shù),未來可在合成氣直接制乙醇饰剥、可再生能源殊霞、鋰電池、光合作用微藻產(chǎn)油寺癌、可再生制氫雌褥、電子化學品、化工新材料等領(lǐng)域進一步加強產(chǎn)學研合作绅荒,實現(xiàn)技術(shù)新突破和可持續(xù)發(fā)展知祠。
澳大利亞國家工程院外籍院士、南方科技大學清潔能源研究院院長劉科結(jié)合國內(nèi)外能源發(fā)展新趨勢指出肝羊,能源需要多元化成甫,各種技術(shù)路徑研發(fā)要百花齊放,但最終讓市場去選擇技術(shù)子特。他希望晉煤集團樹牢超前觀念著正,把握未來新能源發(fā)展機遇,大力推進“甲醇經(jīng)濟”挨伯,探索氫能發(fā)展方向侥镀,走好肥料產(chǎn)品精準化、高端化之路履绎。
山西省化學工業(yè)協(xié)會副會長皇可、秘書長毛寶琪指出,晉煤S爐关串、H爐拧廊、L爐的成功研發(fā),為煤炭清潔高效利用開辟了一條新路晋修,將緩解無煙塊煤市場銷路不暢問題。他希望晉煤集團充分利用“三爐”在技術(shù)經(jīng)濟性及智能化方面的優(yōu)勢凰盔,以市場為導向墓卦,加快推進“三爐”工業(yè)化應(yīng)用進程,為提高無煙煤生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟效益提供有效解決方案户敬。
參與“三爐并進”研發(fā)落剪、設(shè)計、制造和建設(shè)的各方代表也對技術(shù)的發(fā)展前景和市場推廣充滿了信心尿庐。賽鼎工程有限公司黨委副書記忠怖、副總經(jīng)理周恩利介紹呢堰,碎煤加壓氣化(賽鼎爐)技術(shù)是目前唯一一個以無煙塊煤為原料,實現(xiàn)工業(yè)化的現(xiàn)代化大型加壓氣化技術(shù)凡泣,晉煤金石和晉煤天慶的項目也充分證實了晉煤S爐進行無煙塊煤氣化的優(yōu)勢枉疼。以實際運行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),晉煤集團和賽鼎工程組建研發(fā)團隊谭扑,通過優(yōu)化爐體結(jié)構(gòu)窟句、增設(shè)氣化廢鍋一體化系統(tǒng),全系統(tǒng)熱量的優(yōu)化匹配优诵、優(yōu)化水處理流程吟筷、二氧化碳返爐及煤鎖氣充壓等措施,開發(fā)出更加適用于無煙塊煤氣化的晉煤S爐技術(shù)药阔,并形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工藝包冲驶。新工藝預期效果,連續(xù)運行至少半年以上;水處理流程占地投資降低50%;減少蒸汽用量40%以上;減少煤氣水量25%以上译教。
上海倍能化工技術(shù)有限公司副總經(jīng)理黃銳說杖扫,晉煤L爐屬加壓熔渣移動床氣化技術(shù),在現(xiàn)有熔渣固定床氣化技術(shù)的基礎(chǔ)上簸翠,引入現(xiàn)代煤氣化的設(shè)計理念以及新工藝违冲、新材料,例如水冷壁蒋毕、強制冷卻雙保護水冷燒嘴略荡、管道式輸煤切斷閥等。該爐技術(shù)特點顯著歉胶,氣化溫度高汛兜、碳轉(zhuǎn)化率高、冷煤氣效率高通今,適合無煙塊煤氣化粥谬,可以實現(xiàn)對晉城無煙塊煤的高效轉(zhuǎn)化。
晉煤集團黨委書記辫塌、董事長李鴻雙強調(diào)漏策,未來晉煤集團將在煤化工產(chǎn)業(yè)上堅持“三化一型”發(fā)展方向,進一步推進“氣化島”項目建設(shè)臼氨,大力推進“三爐并進”戰(zhàn)略掺喻,在主導傳統(tǒng)煤化工升級示范基地建設(shè)上取得重大突破,爭做煤炭綠色開發(fā)利用基地的引領(lǐng)者储矩,率先蹚出一條“產(chǎn)業(yè)優(yōu)感耙、質(zhì)量高、效益好持隧、可持續(xù)”的無煙煤清潔高效利用新路即硼,爭當山西省能源革命“排頭兵”粟五,為傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展貢獻晉煤力量。