8月7日,在陽(yáng)煤化工機械集團設計研究院和生產(chǎn)車(chē)間里,晉華爐4.0研發(fā)正在緊張有序進(jìn)行中。
2001年,陽(yáng)煤集團和清華大學(xué)教授、中國工程院院士岳光溪團隊開(kāi)始合作開(kāi)發(fā)氣化爐;2006年,他們開(kāi)發(fā)出第一代晉華爐,即晉華爐1.0;2008年,他們著(zhù)手開(kāi)發(fā)晉華爐2.0……
如今,陽(yáng)煤化工機械集團正在晉華爐3.0的基礎上,進(jìn)行晉華爐4.0的研制和工業(yè)化,實(shí)現氣化爐熱量的全熱回收,蒸汽產(chǎn)量在晉華爐3.0的基礎上再增加40%至50%,使世界領(lǐng)先的技術(shù)更上一層樓,引領(lǐng)世界水煤漿氣化技術(shù)的發(fā)展方向。
產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)姻
15年三代晉華爐
山西煤炭資源儲量占全國煤炭資源儲量的22.6%,其中具有高硫、高灰、高灰熔點(diǎn)特性的“三高”煤占全省煤炭資源總量的30%以上。如何充分利用“三高”煤,如何最大限度減少污染排放,推動(dòng)黑色煤炭綠色發(fā)展、高碳資源低碳發(fā)展,不僅是山西的課題,也是全國的課題。
為此,陽(yáng)煤集團和清華大學(xué)山西清潔能源研究院合作開(kāi)發(fā)能吃“三高”煤的晉華爐。非標壓力容器的自動(dòng)化和智能化制造屬于離散式群控制系統,研制非常困難。氣化爐是非標壓力容器中的典型產(chǎn)品,研制更是難上加難。
據陽(yáng)煤豐喜肥業(yè)集團黨委書(shū)記、執行董事,陽(yáng)煤化工機械集團董事長(cháng)李廣民介紹,作為國之重器,晉華爐凝結著(zhù)陽(yáng)煤集團和清華大學(xué)山西清潔能源研究院在煤炭清潔高效利用方面的心血。
2001年,陽(yáng)煤集團和岳光溪團隊合作開(kāi)發(fā)氣化爐;2006年,晉華爐1.0(水煤漿+耐火磚+激冷流程)在陽(yáng)煤豐喜肥業(yè)集團一次開(kāi)車(chē)成功,解決了粉煤氣化難題,達到了當時(shí)國內先進(jìn)水平。
2008年,他們著(zhù)手開(kāi)發(fā)晉華爐2.0(水煤漿+膜式壁+激冷流程);2011年,晉華爐2.0一次開(kāi)車(chē)成功,解決了高灰熔點(diǎn)煤氣化難題,達到了國際領(lǐng)先水平。
2015年,陽(yáng)煤集團與清華大學(xué)、清華大學(xué)山西清潔能源研究院組成新型產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)盟,共同承擔“氣化爐高溫合成氣熱量回收技術(shù)研究及工程示范”省級煤基低碳重大科技攻關(guān)計劃項目,開(kāi)發(fā)晉華爐3.0(水煤漿+膜式壁+輻射式蒸汽發(fā)生器+激冷流程);2016年4月,通過(guò)熱能工程、煤化工技術(shù)裝備制造和智能控制技術(shù)的跨學(xué)科結合,適應“三高”煤的合成氣蒸汽聯(lián)產(chǎn)氣化爐(晉華爐3.0)在陽(yáng)煤豐喜肥業(yè)集團一次開(kāi)車(chē)成功,至今連續15個(gè)月穩定高效運行,成功解決了高灰熔點(diǎn)煤氣化能耗高的難題,領(lǐng)跑當今國際煤氣化技術(shù),同時(shí)為全國“三高”煤綜合利用、氣化煤實(shí)現本地化提供了山西方案和路徑。
節約環(huán)保+高效經(jīng)濟
晉華爐總簽約51臺(套)
目前,脫硫、脫硝環(huán)保形勢嚴峻,不達標的燃煤鍋爐一律不準新上,煤化工企業(yè)新上項目面臨蒸汽、電力嚴重不足的局面。在這種情況下,由于晉華爐3.0節約環(huán)保、高效經(jīng)濟,讓不少煤化工企業(yè)少了些糾結。
李廣民告訴筆者,晉華爐3.0,噸合成氨可副產(chǎn)1.6噸至1.8噸高品位蒸汽,噸蒸汽按100元至120元計算,年產(chǎn)30萬(wàn)噸合成氨的裝置年可新增效益5600萬(wàn)元以上;既產(chǎn)合成氣又產(chǎn)蒸汽,還可余熱發(fā)電的晉華爐成為許多新建和搬遷改造企業(yè)青睞的產(chǎn)品。晉華爐可把大量化工企業(yè)各種工藝廢水作為水煤漿制漿原料水,實(shí)現水的循環(huán)利用,減少污水治理成本和節約一次用水。加上晉華爐3.0比其他同等爐型節約投資三分之一,晉華爐獲得國內外企業(yè)廣泛認可,先后有美國、韓國、朝鮮、愛(ài)沙尼亞四國和神華、中煤、華魯恒升、三聚環(huán)保等87家企業(yè)參觀(guān)考察,目前總簽約51臺(套),創(chuàng )造了我國煤氣化爐發(fā)展新紀錄。
在晉華爐等核心產(chǎn)品的帶動(dòng)下,陽(yáng)煤化工機械集團連續17年盈利,收入、利潤均保持在兩位數增長(cháng),累計實(shí)現利潤達17億元。
向煤氣化全產(chǎn)業(yè)鏈延伸
走向世界
據清華大學(xué)山西清潔能源研究院常務(wù)副院長(cháng)張建勝介紹,晉華爐產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)盟,將繼續堅持“高校出成果+企業(yè)敢擔當+政府給支持”的創(chuàng )新合作模式,不斷提升晉華爐3.0技術(shù)水平,全力開(kāi)發(fā)晉華爐4.0(水煤漿+膜式壁+輻射式蒸汽發(fā)生器+對流式蒸汽發(fā)生器),在現代煤化工新建、傳統煤化工改造、化工企業(yè)入園搬遷等領(lǐng)域全面推廣應用。
陽(yáng)煤集團董事長(cháng)翟紅告訴筆者,陽(yáng)煤集團將按照設計、制造、安裝、運營(yíng)的“4S”模式,從單純氣化爐制造商,向煤氣化全產(chǎn)業(yè)鏈延伸,向合成氣提供商轉變;從技術(shù)、設備出售商逐步拓展為大型園區氣化島服務(wù)商;從氣化爐單一制造者向經(jīng)濟環(huán)保治霾利器——晉華牌系列爐(氣化爐、天然氣鍋爐、甲醇鍋爐、電加熱鍋爐、生物質(zhì)鍋爐等)貢獻者轉變,將晉華牌系列爐打造成山西創(chuàng )新發(fā)展含金量最高的新名片。
據了解,陽(yáng)煤集團已在運城、太原、新疆三地建造了三個(gè)現代煤化工裝備制造基地和走向“一帶一路”的橋頭堡、制高點(diǎn)。
據翟紅介紹,陽(yáng)煤集團正在推進(jìn)煤炭清潔利用、高端轉化、經(jīng)濟實(shí)用,為山西和全國發(fā)展經(jīng)濟和治理霧霾提供套餐式一攬子解決方案,將晉華爐等一系列全球領(lǐng)先的技術(shù)、模式推向全國乃至“一帶一路”沿線(xiàn)國家和地區,使中國煤氣化從陽(yáng)煤集團走向世界,引領(lǐng)全球煤氣化發(fā)展方向。
責任編輯: 張磊