打造优质发展的“绿色引擎”——中国首个百万吨煤直接制油示范工程的探讨

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新华社呼和浩特4月16日电:中国首个百万吨煤直接制油示范工程即将启动，打造优质发展绿色发动机

新华社记者任慧滨

比面粉更细的煤粉进入生产线，经过20多个小时，它可以生产柴油、石脑油和其他像矿泉水一样清澈的石油产品。在国家能源集团鄂尔多斯煤制油分公司，惊人的变化是惊人的。

一名工作人员视察了国家能源公司鄂尔多斯煤制油分公司废水回收池(摄于4月11日)。新华社记者刘雷摄

10年来，该企业克服了世界范围内的各种技术难题，成功建成并运营了世界上第一条煤制油直接生产工业示范生产线，为拓宽液体燃料供应渠道、确保国家能源安全提供了技术支持，在煤炭清洁高效利用技术和工业示范方面发挥了主导作用。

这是国家能源公司鄂尔多斯煤制油分公司生产线的心脏加氢反应器，高近38米，重2100多吨，是世界上第一个在役加氢反应器(4月11日由无人机拍摄)。新华社记者刘雷摄

从煤炭到油田的转变不再是梦想

硫含量低于国家六大标准的1/10，符合国内外最高环保标准，凝点低至零下70摄氏度。煤制油分公司总经理王健利对自己产品的优势非常自豪。

中国煤炭资源丰富，但石油和天然气短缺。多年来，把煤变成石油一直是中国人的梦想。

作为中国能源战略的一个组成部分，第一条煤制油示范生产线的投资超过100亿元，设计年产量为108万吨石油。它始于2004年，并于2008年底成功投入使用。它是目前世界上唯一一条煤直接转化为石油的工业化生产线。自2011年以来，该生产线已开始商业运营。去年，有近85万吨石油产品，如柴油、石脑油和汽油，以及70万吨副产品沥青。

在国家能源公司鄂尔多斯煤制油分公司废水处理中心，一名工人展示了处理后的污水(照片摄于4月11日)。新华社记者刘雷摄

王健利表示，每吨石油消耗约2.3吨原煤，当油价高于50美元/桶时，将有利可图。能源转化率接近60%，远远高于燃煤发电和其他煤化工行业的40%。目前，这是从煤生产液体产品的最有效的方法。

煤直接制油需要加氢三次，工艺特殊，产品质量明显高于炼油厂。公司国防与民用技术综合办公室副主任贾振斌表示，煤基油品的比重大，热值高，一箱油的里程可增加8%左右；耐高温，低凝点，从热带到极冷地区，高度空即可使用；硫和氮等杂质含量极低。

近年来，公司充分发挥技术和产品优势，国防和民用技术相结合，开发了航空空号、航空煤油和陆、海空号系列特种军用油品，为国防建设提供了重要支撑。

在国家能源公司鄂尔多斯煤制油分公司展厅，一名工作人员观察并记录了两瓶放置时间较长的柴油的特性。左边是市场上出售的柴油，右边是煤直接液化产品(照片摄于4月12日)。新华社记者刘雷摄

自主创新攀登技术高峰

最初，示范生产线单周期运行时间的设计值为310天，后三个周期的运行时间分别达到420天、410天和415天，表明技术和设备日趋成熟。

该项目依靠我国自主开发技术，当时没有工业化经验可供借鉴。此外，该厂的规模直接从1000吨扩大到1000吨，从设备生产到生产线安装调试和稳定运行都面临许多技术挑战。

进口催化剂价格昂贵且难以研磨。公司党委副书记李瑞光表示，在863计划的支持下，公司在联合国的科研机构解决了关键问题，开发了纳米催化剂，不仅价格低廉，而且催化效率提高了近5%。

该生产线的心脏加氢反应器高近38米，单个装置重2100多吨，在世界现役加氢反应器中名列第一。在试生产过程中，反应器遇到了内部矿物沉积和结焦问题。该公司和北京化工大学反复探索操作参数，优化设备结构，最终赢得了这一世界性难题。

这是国家能源公司鄂尔多斯煤制油分公司的厂区(4月11日无人机拍摄)。新华社记者刘雷摄

高温高压差减压阀是连接反应器和下游生产环节的桥梁，要求极高的耐磨性。前四套减压阀都是进口产品，一个阀芯要几百万元，但它的使用寿命只有70小时左右。解决关键问题后，该设备已国产化，阀芯使用寿命提高到2700小时以上，价格仅10多万元。

多年来，企业、联合科研机构和配套企业克服了反应器制造和材料回收等诸多技术难题，实现了关键设备的国产化。目前，生产线设备的国产化率超过98%，这不仅保证了稳定的运行，降低了运行成本，也推动了我国煤化工技术设备的升级。

据王健利介绍，该项目已获得200多项技术专利，核心技术已获得美国、欧盟、日本等9个国家和地区的专利授权，并获得2017年国家科技进步一等奖。

下一个目标是在一个周期内跑500天。公司质量技术部经理韩来喜表示，有了技术经验，同规模生产线的建设和生产时间将大大缩短，投资可减少近20%，产油率将显著提高，油价在40美元/桶以上将有利可图。

这是放在国家能源公司鄂尔多斯煤制油分公司展厅很久的两瓶柴油。左边是市场上出售的柴油，右边是煤直接液化产品(照片摄于4月12日)。新华社记者刘雷摄

高标准、减排的绿色工厂

在距离煤制油分公司西侧11公里的一个院子里，三个高高竖起的银色储槽格外引人注目，三口深井被两米多高的红色阀门紧紧封住。这是中国首个地下咸水层二氧化碳封存项目的注入作业区。

第一条生产线投产后，煤制油分公司与中科院、北京师范大学等科研机构合作，建设了10万吨/年二氧化碳捕集与封存全过程示范工程。30多万吨二氧化碳通过一口2495米深的注入井注入地下1500至2500米的盐水层。该公司的工程师王永生表示，这是亚洲唯一一个10万吨二氧化碳封存项目。

这是国家能源公司鄂尔多斯煤制油分公司的厂区(4月11日无人机拍摄)。新华社记者刘雷摄

该公司还瞄准了商机。去年，它向化工、食品等企业出售了5万多吨二氧化碳，实现收入1000多万元。

煤制油分公司还利用附近煤矿废水作为生产水源，建成了国内首个煤化工废水深度处理系统，中水全部回用，吨油和吨水消耗量由原来设计的10吨降低到5.82吨，在煤化工企业中处于较低水平。煤直接液化沥青的提取和深加工项目也在建设中，将于今年7月完成。

第一条生产线的技术、经济和环境指标明显好于预期，有效推动了中国乃至世界煤制油技术的产业化进程，将对中国搞好现代能源经济、促进高质量发展起到重要的引领作用。王健利说道。

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来源：央视线