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大唐煤制气:示范项目到底示范了什么

  作为国内第一个大型煤制天然气示范项目,大唐克旗煤制天然气项目承担着为后续上马的煤制气项目探路的使命,自开工以来,一直受到行业和社会各界的关注。作为年产40亿立方米煤制天然气的国家级示范项目,克旗煤制天然气项目到底示范了什么?

  日前,本报记者跟随“走进煤化工”采访团,来到位于内蒙古浑善达克沙地腹地,大唐克旗煤制气示范项目现场,实地考察项目的运行情况,力求了解一个真实的煤制气示范工程。

   盈利目标能够实现

  “克旗取得了以褐煤为原料生产天然气的核心技术,褐煤能量转化率高达55.6%,更具有在全国推广的示范效应。” 克旗煤制气公司党委书记刘利向记者介绍,克旗项目是国内首个以劣质煤褐煤为原料生产天然气的项目,自2012年项目装置打通全部工艺流程,产出合格的天然气,打破了国外对煤制天然气核心技术的封锁。“煤制气的工艺路径从技术上是完全可行的,国家选择发展煤制天然气的方向是正确的。”刘利说。

  据了解,该项目一期一系列13.3亿立方米/年工程已于2013年12月正式投产,已累计为首都北京生产了3.3亿立方米合格的煤制天然气产品。一期二系列工程已完成95%的工作量,不久即可试车,一期三系列工程前期基础设施已经完备。一期工程全部完工后,即可形成40亿立方米天然气的产能。作为首都北京的第二大气源保障地,未来克旗煤制气可占到北京天然气市场的1/3强,从根本上缓解北京的气源供应紧张局面。

  与此同时,煤制天然气项目达产后,碎煤气化每年还可副产焦油2号16.2万吨、焦油1号20万吨、硫酸铵48万吨、混合苯5.76万吨、硫磺16.5万吨、粗酚6.2万吨。

  克旗煤制气公司副总经理吴彪表示,煤制气较进口天然气、LNG等产品均具有价格上的优势。有关方面做过测算,如果全系列项目全部达产,项目年可实现利润35亿元。吴彪认为,项目建成后将成为北京的第二大气源,市场应该没问题,生产多少,成交多少,况且,大唐有自己的煤矿,储量达70亿吨,可保障项目的正常生产需求,建设的大石门水库,库存达到1.9亿立方米,再加上近年来取得的煤化工核心技术,最终这个盈利目标能够实现。

   示范:为行业内推广奠定基础

  那么,克旗煤制气作为国家级示范项目,到底要示范哪些内容?针对设备及工艺的选择、设备国产化及煤化工项目环保性等问题,吴彪结合克旗煤制气项目“八个示范”进行了回答。

  第一示范以褐煤为原料的煤制天然气技术的可行性、可靠性,能否实现装置的安全、稳定、长周期、满负荷运行,能否稳定供应天然气。

  第二示范以褐煤为原料的煤制天然气装置的各种能耗、物耗的指标,示范装置运行的经济性及盈利水平。

  第三示范以褐煤为原料的碎煤加压气化炉运行的安全性、可靠性和稳定性。

  第四示范以褐煤为原料的操作压力为4.0Mpa的气化炉运行的安全性和可靠性。

  第五示范以褐煤为原料所产生的气体,其酸、碱等腐蚀性物质对系统、管线设备等有何种影响,如何检查、发现、避免问题并采取应对措施。

  第六示范以褐煤为原料生产的净化气中有机硫成分对甲烷化催化剂寿命的影响。

  第七示范以褐煤为原料的污水处理系统能否达到零排放。

  第八示范以褐煤为原料的煤制天然气装置的环境保护能否达标。

  吴彪以加压气化炉提压运行技术为例向记者介绍,“作为国内首套碎煤加压气化炉,我们从装置选型到操作压力选定进行了充分比较和论证,将气化炉由常规压力3.0MPa提升至4.0Mpa,并通过对气化炉煤锁充泄压系统改造、气化用煤粒度调整及冷火炬系统改造,确保了所产粗煤气品质,负荷最高可达到 120%,同时缩短了开车时间。这些都为该炉型在行业内的推广奠定了基础。”

  技术:出现什么问题就解决什么问题

  目前,社会上关心的煤化工企业环保问题,那么克旗项目是怎样处理的?

  “我们当初选择这个地方建项目,综合考虑了煤炭、水资源等各种因素,但首要因素是考虑环保,是为了离克什克腾这个国家地质公园保护区尽可能地远一些。”刘利向记者介绍说。

  大唐能源化工公司安全环保总监郝军坦诚地认为,碎煤加压气化技术废水量大、化学成分复杂,其处理依然为国内外同行业中一个技术难题,此前并无相关成熟技术。

  郝军向记者介绍说,现在社会各界较关注的废水零排放问题,大唐克旗已经使用碎煤加压气化废水处理与回用技术,解决了制约煤制气发展的环保瓶颈问题。

  郝军介绍说,有机污水处理工程为国家863重点课题,主要研究“活性焦吸附与生化处理”相结合的新型废水处理技术,采用“A/O+活性焦吸附生化”工艺。目前单套装置已调试合格达到设计要求,单套装置处理水量280m3/h左右,出水质量合格,初步验证了该套工艺的可靠性,确保煤制气项目的废水处理达到环保要求。

  “克旗项目没有排水口,也没有退路,只能实现零排放。一是通过废水处理技术,对生产过程中的废水进行处理后循环回用;二是在系统故障等极端情况下产生的废水排入蒸发塘缓存,然后再回抽处理以循环使用。如果项目正常运行,完全可以实现废水的零排放。” 郝军说。

  “既然是示范项目,就是为这个产业探路,问题不可避免,更不可能从一开始就完美,需要社会各方面的理解和支持。”刘利坦言,克旗煤制气项目毕竟还处于建设和试生产阶段,肯定还会暴露出一系列新的问题,但可以肯定的是,这个项目已经被证明不会出现颠覆性问题,剩下的就是出现什么问题就解决什么问题,直到这个项目实现安、稳、长、满、优。

  编后:一项技术在示范阶段,出现一些问题是不可避免的,应该说,从发现问题到解决问题,也是一种示范,需要各方的理解和支持。

  煤化工项目作为庞大复杂的系统工程,需从国家层面实施煤化工科技战略,为这一新兴产业铺路搭桥。在近来的采访中,业内专家学者也呼吁,国家应对现代煤化工示范项目给予政策性扶持,比如税收优惠等,帮助示范项目度过困难期,实现可持续发展,为这个产业开路。

  

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