今年以來，傳統(tǒng)煤化工市場極度疲軟，而新型煤化工項目建設(shè)卻如火如荼。國內(nèi)外各大公司在各自大型煤氣化技術(shù)實現(xiàn)“安穩(wěn)長滿優(yōu)”的基礎(chǔ)上，紛紛吹響向日投煤量3000噸及其以上規(guī)模爐型進軍的號角。業(yè)內(nèi)專家和企業(yè)人士紛紛表示，在此推動下，我國煤氣化市場正發(fā)生著前所未有的、深層次的變化，一個由超大型爐所開啟的煤氣化“大”時代正向我們走來。

超大型煤氣化爐集結(jié)號吹響

“開發(fā)日投煤量3000噸的超大型煤氣化爐是我們下一步的目標(biāo)。”山西陽煤集團副總經(jīng)理、陽煤化工產(chǎn)業(yè)管理局局長閆文泉告訴中國化工報記者，陽煤化機水煤漿水冷壁氣化爐已于今年4月全面下線，標(biāo)志著擁有完全自有知識產(chǎn)權(quán)的新一代煤氣爐誕生了。不僅如此，該公司已經(jīng)和合成氨、甲醇、乙二醇、煤制天然氣等領(lǐng)域的客戶簽訂了21臺（套）水煤漿水冷壁爐的制造合同。

閆文泉介紹，現(xiàn)在全國煤化工形勢異常嚴峻，可以說是80%以上的企業(yè)虧損，該集團的煤化工板塊也十分困難，但是其所屬陽煤化機的水煤漿水冷壁爐的合同已經(jīng)簽到了2018年，可以說是訂單飽滿，生產(chǎn)超負荷運轉(zhuǎn)，與嚴酷的傳統(tǒng)煤化工現(xiàn)狀形成強烈的反差，是當(dāng)前低谷形勢下的一抹亮麗風(fēng)景線。

無獨有偶，3月下旬，西門子（中國）有限公司與北京杰斯菲克氣化技術(shù)有限公司在京發(fā)布其研發(fā)的SFG850新型氣化爐。而SFG850氣化爐日投煤量也是3000噸。

其實，早在2012年，航天長征公司就分別與東平縣政府、瑞星集團簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，投資20億元建設(shè)國家級粉煤氣化技術(shù)研究中心和日處理煤量3000噸級粉煤加壓氣化項目�，F(xiàn)已完成6.5MPa等級、日投煤量3000噸航天煤氣化裝置工藝包及核心設(shè)備的研發(fā)與基礎(chǔ)設(shè)計。目前公司還在進行4.0MPa、3000噸級/4000噸級航天煤氣化技術(shù)的研發(fā)，并將擇機建設(shè)示范裝置。“加強日處理煤量3000噸航天爐新產(chǎn)品、新技術(shù)研發(fā)是航天長征化學(xué)工程股份有限公司的工作要點，也是中國航天科技集團的工作要點，我們將集中力量，力求在2014年有新的突破。”航天長征總工程師盧正滔強調(diào)說。

不單是研發(fā)企業(yè)熱情高漲，國內(nèi)不少煤化工企業(yè)也對大型以及超大型煤氣化爐情有獨鐘。

2012年9月14日上午，兗礦集團鄂爾多斯能化公司180萬噸煤制甲醇轉(zhuǎn)烯烴一期90萬噸甲醇項目工地迎來了項目的核心設(shè)備——日處理煤炭達3000噸的多噴嘴對置式水煤漿加壓氣化爐。

由伊泰伊犁能源有限公司為項目主體的新疆伊犁煤制油一期年產(chǎn)能90萬噸項目，于2012年初簽約多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)，將采用5臺日投煤量3000噸的氣化爐。

大唐內(nèi)蒙古多倫煤化工有限責(zé)任公司年產(chǎn)46萬噸煤制烯烴項目，氣化爐是3臺每天單臺可處理干燥原煤2870噸的六燒嘴殼牌煤氣化爐，目前運行平穩(wěn)。

河南省融鑫化工股份有限公司在河南省柘城縣豐大循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園獨資建設(shè)的年產(chǎn)100萬噸煤制烯烴項目，將建設(shè)5套日投煤量約3000噸的殼牌煤粉汽化爐及下游系列產(chǎn)品生產(chǎn)裝置。

云南天安化工有限公司用于合成氨生產(chǎn)和河南鶴壁煤電責(zé)任有限公司用于制甲醇的殼牌煤氣爐的殼牌煤氣爐都是日投煤量2700噸。

可觀的價值預(yù)期開啟新時代

“眾多公司向3000噸級超大型煤氣化爐吹響號角，各大集團劍鋒指向超大型化，并向其全面進軍的態(tài)勢，將把我國煤化工發(fā)展帶進一個新時代。”山西陽煤化工投資有限責(zé)任公司總工程師陳芳如是解讀當(dāng)前的超大型化煤氣爐研發(fā)、推廣和生產(chǎn)熱。

北京杰斯菲克氣化技術(shù)有限公司市場總監(jiān)馬鳳橋表示，隨著超大型氣化爐項目的推進，氣化效率相差幾個百分點，一年的運行費用就會相差幾億元。這幾億元的效益差距，往往就可能是一個項目從盈利到虧損的反轉(zhuǎn)。而整個項目能效的提高，有賴于項目總體聯(lián)合各段技術(shù)專利商協(xié)同工作。

神華寧煤集團董事長王儉用具體的數(shù)字印證了馬鳳橋的話。2013年，王儉所在集團煤化工板塊實現(xiàn)達產(chǎn)創(chuàng)效，全年生產(chǎn)甲醇85.6萬噸（具備日生產(chǎn)5000噸甲醇的能力）、聚丙烯45萬噸、聚甲醛5.1萬噸，實現(xiàn)營業(yè)收入65億元，利潤11億元。煤炭與煤化工板塊協(xié)同效應(yīng)顯現(xiàn)，全年消化煤炭786萬噸，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級初見成效。

“一天生產(chǎn)5000噸甲醇，確實令人震驚，2天就是我們1年聯(lián)醇的產(chǎn)量，差得不是一個等量級。”山西陽煤豐喜肥業(yè)集團有限責(zé)任公司新絳公司總經(jīng)理薛曉賓說，該公司年產(chǎn)氨醇合計8萬噸，有6套UGI爐子，產(chǎn)能、消耗、效益與先進企業(yè)不可同日而語。

“利潤11億元，令人嘆為觀止，我們使用的煤氣爐日投煤量是600～750噸水煤漿水冷壁爐，感覺就已經(jīng)非常先進了，但是與3000噸爐相比，差距還是非常大，我們備感壓力。”山西陽煤豐喜集團臨猗分公司生產(chǎn)副總經(jīng)理劉亞龍表示，今年以來，全國合成氨、甲醇、尿素企業(yè)受產(chǎn)能過剩、市場疲軟的影響，不少企業(yè)處于停產(chǎn)、減產(chǎn)狀態(tài)，該公司將有計劃對老系統(tǒng)爐型煤耗太高、成本倒掛的25%產(chǎn)能進行限產(chǎn)，對研發(fā)、新上先進爐型充滿期待。

神華寧煤的效益可觀，神華包頭的項目也不遜色。

據(jù)通用電氣神華氣化技術(shù)有限公司營銷經(jīng)理方斌介紹，神華包頭60萬噸煤制烯烴項目是國家“十一五”規(guī)劃煤炭深加工三大示范項目之一，是世界首套、全球最大的甲醇制烯烴工業(yè)裝置。該項目采用美國GE公司的水煤漿氣化技術(shù)，共7臺單爐日投煤量為1500噸的氣化爐，包括煤漿制備、氣化、渣水處理等工序，7臺氣化爐5開2備。2011～2013年項目年均實現(xiàn)凈利潤約10億元。

氣化裝置安穩(wěn)長滿優(yōu)提供支撐

不僅是可觀的價值預(yù)期，當(dāng)前的大型煤氣化裝置的穩(wěn)定運行，也為超大型煤氣化爐的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。

全國新型煤氣化委員會、全國化肥工業(yè)總站常務(wù)副站長鄭偉中表示，氣化裝置，特別是大型煤氣化裝置的“安穩(wěn)長滿優(yōu)”生產(chǎn)，為超大型煤氣化爐的研發(fā)提供了堅實的基礎(chǔ)。

據(jù)介紹，航天（HT-L）粉煤加壓氣化技術(shù)是航天工程公司擁有的自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，截至2013年底，簽約30個項目，共計66臺氣化爐，目前已交付22臺氣化爐。其中，6個項目中8臺日投煤量750噸氣化爐已投產(chǎn)，2個項目中5臺日投煤量1500～2000噸氣化爐已投產(chǎn)。

神華和GE2012年合作后，力推德士古快速成長。德士古，從1990年在魯南煤制合成氨開始，上海焦化煤制城市煤氣/甲醇跟進，渭河煤制合成氨/尿素使用，蒲城清潔能源87千克高壓煤制烯烴項目選擇，到現(xiàn)在國內(nèi)55個許可合同，178臺氣化爐，產(chǎn)業(yè)遍布石化、煉油、煤化工、IGCC/多聯(lián)產(chǎn)等領(lǐng)域。目前國內(nèi)已有8臺1800立方英尺、日投2000噸煤的氣化爐穩(wěn)定運作中。

德國科林CCG粉煤氣化技術(shù)，工業(yè)應(yīng)用已經(jīng)投產(chǎn)的是貴州開陽化工年產(chǎn)50萬噸合成氨項目，采用兩臺日投煤量1500噸氣化爐，2013年1月打通全流程產(chǎn)出合格的合成氨產(chǎn)品，現(xiàn)已達到設(shè)計負荷。

多噴嘴對置水煤漿氣化技術(shù)目前總共簽約34家企業(yè)，95臺套設(shè)備，日投煤量達11.48萬噸。目前已經(jīng)投產(chǎn)的有13家企業(yè)，建設(shè)中的有10家企業(yè)，設(shè)計中的有11家企業(yè)。其中，已投產(chǎn)的日投煤量超過2000噸的企業(yè)有神華寧煤、上海焦化、安陽盈德3家企業(yè)，共7臺爐子，4開3備，日投煤量達到0.84萬噸。

鄭偉中說，不僅以上煤氣化如此，水煤漿水冷壁、魯奇、兩段式、多元料漿等煤氣化也都實現(xiàn)了安穩(wěn)運行。

鄭偉中強調(diào)，大型化是煤化工的發(fā)展方向、也是煤氣化的方向。

據(jù)了解，2013年2月14日，工信部、科技部、財政部、國務(wù)院國資委聯(lián)合制定發(fā)布《重大技術(shù)裝備自主創(chuàng)新指導(dǎo)目錄》（2012年版），大型氣流床氣化爐成套設(shè)備也被列入其中。在這種情況下，在國內(nèi)推廣使用的煤氣化爐也越來越大。

另外，《石化和化學(xué)工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》要求，到“十二五”末，采用先進煤氣化技術(shù)的氮肥產(chǎn)能比例提高到30%，低階煤和低品位礦產(chǎn)資源的利用率進一步提高。這無疑為先進煤氣化技術(shù)的推廣和應(yīng)用提供了一個更廣闊的空間。

但煤氣化的單系列究竟多大為宜，業(yè)界觀點不一。

中科合成油股份公司高級工程師唐宏青認為，氣化爐日投煤量在1500～2000噸比較合適；華東理工大學(xué)教授于廣鎖表示，氣化爐日投煤量在2000～3000噸比較適宜；陜西延長石油集團西灣煤化工項目籌建處技術(shù)顧問李佩玉則認為，氣化爐日投煤量在4000噸比較合適。

對此，鄭偉中表示，煤氣化的單系列究竟多大為宜，業(yè)界也是仁者見仁智者見智，但是有一點是肯定的，發(fā)展超大型煤氣化沒有大型煤氣化的安穩(wěn)長滿優(yōu)是根本做不到的。

循序漸進歷久彌堅以防冒進吃虧

超大型煤氣化爐具有廣闊的發(fā)展空間，那么我們該如何發(fā)展呢？

“中國必須有自己的煤氣化技術(shù)！這是我們?nèi)A東理工大學(xué)的前輩于遵宏教授說的。為了打破國外的技術(shù)壟斷，讓國家擁有自己的煤氣化技術(shù)，他用生命締造了事業(yè)的奇跡。”于廣鎖這樣評價先賢于遵宏教授。

于廣鎖介紹，一項技術(shù)一般要經(jīng)過項目的提出、實驗室研究、中試研究、示范工程建設(shè)、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、達產(chǎn)達標(biāo)、商業(yè)化推廣等幾個階段，每個階段必須循序漸進、不斷創(chuàng)新。我國多噴嘴對置水煤漿氣化技術(shù)，從“七五”期間至今，歷久彌堅。

同時，于廣鎖強調(diào)，多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)所以順利前行，一方面是得到了國家科技部“863”計劃和“973”項目的資助和政府各級部門在諸多方面給予的大力支持；另一方面也是“863”課題和“973”項目承擔(dān)單位緊密合作的結(jié)果。在多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)工業(yè)示范過程中，華東理工大學(xué)充分發(fā)揮其人才優(yōu)勢、基礎(chǔ)研究優(yōu)勢和理論優(yōu)勢，負責(zé)研究關(guān)鍵技術(shù)和提供理論指導(dǎo)，從而保證了工藝上合理、科學(xué)；兗礦集團有限公司充分發(fā)揮其資金、人力、工程技術(shù)優(yōu)勢，運用其豐富的工程化經(jīng)驗，負責(zé)工程實施，從而保證了工程上安全、可靠，示范裝置得以順利建成和運行。同時，這也離不開中國天辰化學(xué)工程公司的精心設(shè)計以及客戶企業(yè)的大膽、精心使用、維護和改進。正是由于各方發(fā)揮各自優(yōu)勢，從而形成了國際首創(chuàng)、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的多噴嘴對置式水煤漿氣化產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。

說到多噴嘴對置式水煤漿氣化產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，就不可避免地談到殼牌煤氣化裝置過去15年在我國的歷程。

在我國煤氣化發(fā)展的歷史上，有許多傷痛，其中冒進、違犯客觀規(guī)律，是切膚之痛，而也正是在這樣的傷痛中，中外煤氣化公司均收獲了成長。

據(jù)了解，2001～2009年，國內(nèi)企業(yè)先后引進的23臺殼牌煤氣化裝置，僅有一半試車或開車運行，且運行狀況未達預(yù)期，國人對此多有詬病。為此，2009年，中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會向政府部門建議，從滿足國內(nèi)需求和發(fā)展煤氣化技術(shù)角度，引進殼牌煤氣化技術(shù)是可以的，但該技術(shù)在國內(nèi)化工行業(yè)要達到長周期運行，需要經(jīng)歷一個吸收、改進的過程，應(yīng)對其加強宏觀調(diào)控，限制盲目引進煤氣化技術(shù)裝置。而后的3年中，殼牌在中國簽單十分困難，直到2012年才斬獲頗豐。

為了打消國內(nèi)一直以來對殼牌投運后運行多不正常狀況的爭議，殼牌和使用企業(yè)一起為加快零部件國產(chǎn)化、加強技術(shù)交流和知識產(chǎn)權(quán)保護、實現(xiàn)安穩(wěn)運行做出了不懈的努力。

到現(xiàn)在，云南天安、中石化、安慶、神華煤制油等多家采用殼牌先進煤氣化工藝的國內(nèi)企業(yè)，已取得單爐連續(xù)高負荷運行超過120日的業(yè)績,實現(xiàn)了百日常態(tài)化；雙環(huán)、柳化、永城等多套殼牌煤氣化裝置累計運行超過300天，其中最高紀錄是338天；殼牌已經(jīng)實現(xiàn)98%的關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化率，不但減少了投資和備品備件成本，而且對提高我國煤化工過程裝備制造水平具有積極的意義。

自此，曾深陷“水土不服”困境的殼牌粉煤氣化技術(shù)可以挺胸抬頭往前走了。但是，國內(nèi)企業(yè)依靠自己摸索，多年的試車、磨合，付出的昂貴開車代價，以及殼牌期間遭遇的質(zhì)疑發(fā)人深省、令人深思。