参天水利资源工程研考会《工作通报》No.2005-39
2005年7月26日
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兖矿鲁南化肥厂:夺取煤化工的技术制高点
— 山东调研访谈纪要之十六
编者按:2005年5月16日下午,课题组邓英淘、薛玉炜与兖矿鲁南化肥厂座谈,兖矿集团副总张昭华、主管生产的副厂长崔嵬及副总工程师郭宝贵、刘毅等同志参加。为方便起见,下文不再具体注明发言人,简称“鲁化”。本文根据录音和笔记整理,未经本人审阅,错误遗漏之处,由编者负责。
鲁化:兖矿鲁南化肥厂于1999年12月30日挂牌成立,是兖矿集团下属一家从事化工生产与科研开发、具有独立法人资格的化工企业,企业始建于1967年,现资产总额为19亿元,主要产品年生产能力为合成氨25万吨、尿素35万吨、甲醇15万吨,碳酸钾2.5万吨,NHD1500吨,还可生产精细化工产品、各种高纯气体、塑钢型材等十余种产品;其中尿素为“国家免检产品”。企业通过了质量/环境/职业健康安全管理体系认证。依托本企业,建立了水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心。
近几年来,兖矿集团从高起点、大联合、多联产大力发展煤化工产业出发,赋予我企业发展煤化工生产、科研、人才培养“三大基地”建设的重任。我们对内实施精细化管理、绩效考核,按照国际标准组织生产,通过了三大体系认证,获得山东省“质量管理奖”;对外坚持诚信经营、品牌营销,贯彻顾客化服务理念,被评为“重合同守信用企业、山东省“特级信誉(AAA)企业”;我们立足原料结构调整,提升核心竞争力,瞄准世界煤化工前沿技术,成功开发了新型气化炉、粉煤气化及煤炼油等达到世界先进水平、具有我国自主知识产权的新技术;不断挖潜改造,调整产品结构,系统精细组织生产运行,企业近三年保持了30%以上的增长速度;坚持以人为本,以法治厂。
我厂始终坚持“科技兴厂”战略,在企业生产经营和项目建设的实践中,从采用先进技术改造落后工艺和不断实施技术创新占领煤化工技术制高点这两个方面实施突破;在消化、吸收国内外先进技术的基础上,不断推动技术进步和产品结构调整步伐,形成强大的科技创新力量。
一是加快项目建设,调整产品结构。近年来,我们实施了投资5.7亿元的二期扩建工程 — 十万吨甲醇项目,现已达到15万吨产能;投资28亿元的20万吨醋酸和24万吨甲醇固泰化工项目2005年7月份即可投产;投资6.4亿元的原料及动力结构调整项目,已经获得国家和集团公司批准,国家拨款1.2亿元,要求2006年底建成。这些大项目的实施,使鲁化由单一的化肥生产向多元化生产战略转型,初步形成了“肥化并举,多元发展”的生产经营格局。
二是进行技术升级,提高装置生产水平。多年来,我们不断实施技术创新占领煤化工技术制高点;1990年鲁化在国内第一个引进美国德士古水煤浆加压气化技术的基础上,经过消化、吸收和创新,于2002年新上第三台气化炉,该装置完全立足于国内,国产化率达到100%。我们还在生产工艺、操作运行、设备、安全上进行了创新,使水煤浆加压气化技术得到不断完善。
三是加大科技开发,提高企业核心竞争力。我们充分利用“水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心”的科技研发优势,加紧研发代表当代煤化工发展方向的课题,在集团公司的大力支持下,于2000年,我们与华东理工大学合作开发的多喷嘴新型气化炉中试装置取得成功,并进行了工程产业化推广。2004年,粉煤气化设备合成气研发项目通过了国家72小时考核和课题验收,这使兖矿集团成为世界上唯一同时拥有水煤浆气化和粉煤气化两项具有我国自主知识产权气化技术的企业。目前“研究中心”正在进行的三项国家“863”计划项目:千吨级新型气化炉工业化装置、低热质燃气发电并多联产生产甲醇工业化装置、万吨级煤炭间接液化装置均取得重大进展,万吨级煤炭间接液化装置已于2004年4月1日正式试车生产出油品,各项指标均达到设计要求,并于2005年1月通过了中国石油和化工协会鉴定。其中千吨新型气化炉填补了我国煤化工生产的空白,具有自主知识产权,被同行认为是我国煤化工生产领域的一个里程碑。我们还实行绿色化生产,加大了环保资金投入,与国家海洋局天津海水淡化所共同研发了膜集成处理和低温多效蒸发结合技术,投资1800万元建设了废水处理装置,使氯化铵废水由达标排放实现全部回收利用,为达到国家南水北调工程污水排放控制指标奠定了基础。
课题组:多喷嘴对置水煤浆气化技术与单喷嘴的相比,有什么特点和优势?
鲁化:引进技术的喷嘴置于气化炉顶,由于喷出速度极高,部分物料短路,造成碳转化率低,我们采用受限射流条件下四喷嘴对置形成撞击流,加强了混合,强化了热质传递,气化效果优于引进的技术;我们的中试装置的有效气成分达到83%,比相同条件下的引进装置高1.5~2个百分点,工业化后有望达到89%以上;我们的技术碳转化率大于98%,比引进装置高二至三个百分点;煤耗、氧耗均比引进装置低7%。因此,我们这种技术使煤的气化成本大大降低,只相当于引进技术的几分之一以下。现在我们的千吨气化炉装置已在生产中使用,从此我们再也不用给外国人交专利使用费了。相反,我们今后还要输出自己的技术,让外国人给我们交专利使用费。
课题组:那套德士古气化技术,我们要交付多少专利使用费?
鲁化:我们要先交一大笔技术转让费(数百万美元),然后还要交专利使用费,大鼻子真是把人欺负到家了。这个专利使用费是这样的:以千吨气化炉为例,如一吨煤产1000方气,那么每方气要交二美元专利使用费,则千吨煤的气化炉日产100万方气,则200万美元一次付清,不论你以后用这个炉子生产多少年。如果你用他们的技术再建一套新装置,还要再交一次专利使用费。所以,这次我们自己的新型气化炉投入生产后,大鼻子气急败坏,在美国告我们侵权,和我们打产权纠纷官司,我们起而应战,把他们打败了。这样,我们在煤化工的技术制高点上,拔了头筹,打破了外国大企业的技术垄断。要知道,煤化工行业的生产成本约有60%是在气化阶段;现在全国大概有十几套引进的德士古气化装置。
课题组:那套干粉煤气化装置有什么特点?
鲁化:“粉煤加压气化”是国际上最先进的煤气化技术之一,比水煤浆气化具有煤种适应范围宽、氧耗和煤耗更低等优势。目前,世界上仅有荷兰SHELL公司、德国未来能源公司(GSP技术)拥有该技术。近几年来,SHELL公司大举进入我国市场,已经有12家企业与之签订了技术转让合同,光转让专利费就超过五亿元人民币。自主创新的粉煤加压气化技术的中试成功,大大缩小了我国与国际先进水平的差距;为我国能源和煤化工市场提供了新的自主知识产权技术的选择。在未来十年,我国用于发电、发展煤液化、生产化肥、甲醇等化学品的气化用煤将超过一亿吨,届时需要大型煤气化装置上百台,国内煤气化技术市场巨大。
粉煤加压气化制备合成气新技术和新型多喷嘴水煤浆气化炉,经过两个五年科技攻关获得成功,并使研究成果产业化,结束了国外煤气化技术在我国长达一个多世纪的垄断。
课题组:德士古气化技术对煤的灰熔点有一定要求,否则就得加助燃剂,这就加大了成本;我们的这两项技术对灰熔点的要求是不是会更宽一些?
鲁化:有所放宽。另外,灰熔点高主要对耐火砖的寿命有影响,这个问题已经解决了,不会对安全生产有什么影响。
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