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我国成世界惟一掌握百万吨级煤直接液化关键技术国家 |
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| http://cn.newmaker.com
1/16/2009 2:06:00 PM
中国工业报
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我国煤直接液化项目取得突破性进展。1月7日，中国神华集团有限责任公司（以下简称神华集团）召开记者会，宣布其煤直接液化项目试车成功。神华集团煤直接液化百万吨级示范工程在2008年12月31日14时30分打通全部生产流程，生产出合格的石脑油和柴油等目标产品。截至发稿时，示范工程各装置运转正常近200小时。
煤液化制油理论的核心技术长期被德国、美国和日本掌握。神华集团董事长张喜武告诉中国工业报记者：“神华煤直接液化百万吨级工业示范工程的试车成功，使我国成为世界上惟一掌握百万吨级煤直接液化关键技术的国家。这对增强我国能源自我保障能力，提高我国综合经济实力，走中国特色的清洁能源道路具有深远意义。”
实现工艺、集成两大创新
业界专家表示，煤液化制油的理论已提出了近一个世纪，但很多技术难题没有破解，且生产规模一直较小，核心技术被德国、美国和日本三个国家垄断。此次神华煤直接液化项目具有重要的历史性意义，该项目在工艺创新、工程集成创新两方面作出了诸多尝试。
神华集团与多家国内外科研机构合作，成功开发出具有我国自主知识产权的煤直接液化工艺技术。按照逐级放大的原理，神华集团与煤炭科学院研究总院合作，在北京建造了干煤处理能力为120公斤/天的煤直接液化小试装置，累计试验了5000小时。为了掌握煤液化反应动力学数据，2003年神华集团与北京化工大学合作，建设了直径1米的冷模实验装置，进行试验。同年，神华集团与上海电气集团、上海华谊集团合作，在上海建设了目前世界上最大的煤直接液化工艺开发装置，处理干煤能力为6吨/天，同时建设了高效合成催化剂制备装置，掌握了世界上最先进的煤直接液化工艺技术和高效铁基合成催化剂技术，为神华煤直接液化百万吨级示范工程提供了强有力的技术支撑。
工程集成是整个项目中的另一个难点。神华煤直接液化百万吨级示范工程包括了备煤、催化剂制备、煤直接液化、溶剂加氢稳定等54套生产和辅助生成装置，工程集成并非易事。该项目中的煤液化核心装置，是采用新一代液化技术的首套工业化装置，没有现成的成套设备可以直接应用，神华集团联合国内外设备供应商开展了科技攻关，解决了多台套超大型煤炭液化专用设备制造难题。神华集团选择了美国AXENS公司和中国石化建设公司联合承担煤液化核心装置的基础设计；与中国第一重型机械集团合作，成功制造出2台世界上最大、单台重量达2103吨的煤液化反应器。
在工程建设过程中，神华集团联合国内外设备供应商开展科技攻关，解决了煤加氢稳定反应器、干煤粉气化炉等多台套超大型的煤炭直接液化专用设备的制造难题；成功地将堪称“神州第一吊”的重达2103吨、高度64米的超大型煤液化反应器等设备一次吊装成功；攻克了世界上最厚的超厚壁不锈钢管线焊接与热处理技术难题；做到了世界首台国产8800kW增安型无刷励磁同步电机制造试机一次成功；解决了超高框架施工、冬季施工等一系列施工难题。
破解环保、效益两大质疑
该项目的成功试车还有着另一意义。业界对于煤制油的争议一直没有平息，项目能否成功运作，关系到未来煤制油产业在我国的走向，也关系到对于直接液化与间接液化的技术路线问题。中国是个多煤少油的国家，如何从煤中提炼出油，从战略安全上考虑很重要。煤制油不光是在中国，在澳、美也是热点，且增长非常快。但出于某种考虑，2008年9月，国家发改委曾专门下发通知，要求除神华集团煤炭直接液化项目和宁夏宁东煤炭间接液化项目外，一律停止实施其他煤制油项目。在“考虑”的因素中，环保与经济效益是两个最大的疑点。
由于世界上并没有成功的百万吨级煤直接液化项目作为示范，神华集团在环保方面的探索下了大力气。神华集团为了使生产过程实现污染物接近零排放，示范工程采用了降膜式机械循环蒸发技术，以实现污水全部循环利用，达到了世界最高的环保标准。为了实现废气的近零排放，通过采用了酸性水汽提、硫磺回收、回收放空气体等技术。对于温室气体二氧化碳，神华通过国际合作，已经开始探索应用CCS技术经济可行的处理方式。同时煤制油生产的油渣，可直接送往自备电厂作为燃料，而电厂产生的灰渣则作为建材生产原料。
从效率而言，煤炭直接液化是目前由煤生产液体产品方法中最有效的路线。神华集团总经理张玉卓告诉记者，神华煤直接液化工程采用了最先进的节能工艺，以59.8%的综合能源转换效率远高于一般能源转化工业。
在经济效益方面，张玉卓表示，目前煤直接液化项目每兴建日生产能力100吨产能需要投资1亿元左右。神华在2001年按照石油价格23美元/桶进行的可行性研究，但时至今日，油价有了很大变化，美元的购买力也在下降，并且美元对其他货币的汇率也在变化，当时的石油价格已经不能和现在相比。“但即使油价降到今天的水平，神华的煤直接液化项目也还是有利润的。目前，该直接液化项目已产出1万多吨油品，将应用于神华集团自身运转。”
业界专家表示，当石油价格小于30美元/桶，我国就应该考虑不要再上马煤制油项目；当石油价格不低于40美元/桶，煤制油项目就可以有经济效益。与其他企业相比，神华集团拥有独特优势。神华集团是我国煤炭行业的领军企业，煤源不用担心，并省去了很多流通环节，且煤直接液化项目出产的油品用于自身运转，其经济性会远远高于其他企业。
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