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水煤浆气化,抢占技术制高点
字号:[    ] 发布时间:2014-04-02 来源:中国煤炭报
    如何提高煤炭转化效率,实现煤炭的洁净利用,发展绿色、低碳、环保的清洁能源?
    带着这些问题,近日记者来到位于山东滕省州市落凤山脚下的水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心。
    “国家级”的由来
    该中心主任助理路文学博士接受记者采访。
    “这个‘国家级’是原国家计委评的,所以用的一直是研究中心的名字。水煤浆气化及煤化工研究机构中,评上‘国家级’的,山东就我们一家。”
    水煤浆的问世,源于上世纪70年代的世界石油能源危机。
    上世纪80年代,我国花巨资相继引进了4套德士古水煤浆气化装置,其中一套落户在原鲁南化肥厂。
    1995年,依托鲁南化肥厂的科研和现场条件,西北化工研究院、西南化工研究院、南化公司研究院、中国天辰工程有限公司、华东理工大学、清华大学等单位发起组建了水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心,这是全国第一家依托企业建立的国家级工程研究中心。
    全程参与了中心筹建的工程技术研究员金刚介绍,自上世纪70年代以来,大型煤气化技术一直被国外垄断。当时,国内煤化工企业完全依靠国外煤气化技术,一套技术需要五六千万元。我国各地引进的国外煤气化装置,仅专利实施许可费保守估计就高达3亿多美元。由于缺少自己的煤气化技术,我国与外国谈判引进技术时,一直处于被动地位。
    研究中心成立以来,积极开展碳一化学、含氧化合物关键工艺技术工程化开发,建设煤气化和煤化工实验研究及工程开发基地,建立了集实验室、中间试验、工程化研究与实施以及技术推广与服务为一体的较为完整的科技开发体系。
    攻克关键技术 实现成果转化
    来到研究中心前,金刚曾作为鲁化首批工程技术人员被派往美国学习德士古气化技术。
    回国后,金刚一直参与多项美国德士古气化技术的革新。
    “喷嘴性能好坏,将直接影响气化反应结果和喷嘴自身的使用寿命,从而决定气化装置是否能长期稳定运行。”金刚说,“引进的单喷嘴使用寿命仅为3个月,维护更换成本高。”
    为此,研究中心联合华东理工大学研制出新型水煤浆气化喷嘴,使用寿命达半年以上。
    2005年7月,我国第一套具有自主知识产权的千吨级多喷嘴对置式水煤浆气化大型工业化示范装置在兖矿国泰一次投料成功。与引进的国外单喷嘴气化技术相比,有效气成分、碳转化率提高了2到3个百分点,节约专利费6000万元。
    截至目前,研究中心在气化领域已取得国家技术专利30余项,掌握了水煤浆气化和干煤粉加压气化等核心技术。
    “按照我国每年气化用煤大约1亿吨计算,如果均采用国产技术,仅专利实施许可费就可以节省20亿美元。”金刚说。
    2008年7月,多喷嘴气化技术成功“返销”给美国最大炼油企业valero能源公司,技术许可费超过亿元,实现了中国大型化工成套技术首度向发达国家转移。
    目前,该技术已成功推广应用到国内外32家企业,实现专利实施许可收入1.5亿元。
    在研究中心,记者看到了2000年6月建成的我国第一套日处理22吨煤的新型多喷嘴对置式水煤浆气化中试装置。当时的中试运行结果表明,主要技术指标超过德士古水煤浆气化水平。
    “十一五”期间,研究中心和华东理工大学继续瞄准自主大型煤气化技术的研究,承担了国家“863”计划重大课题——日处理煤2000吨新型水煤浆气化技术的攻关。2013年4月,该项目通过中国石油和化学工业联合会组织的专家鉴定。鉴定委员会主任、中国工程院院士谢克昌认为,该技术成果为大型化煤气技术市场提供了成熟先进的具有自主知识产权的技术。
    创新成果关键在于转化。
    “兖矿集团专门成立了国拓公司,专门从事煤气化技术研发、技术转让和服务工作,为技术受让方在装置选型、项目规划、技术培训、设计审查、工程质量监督等方面提供全方位、全过程的技术服务。”路文学说,“工程研究中心建有大型水煤浆气化操作仿真培训平台,可为多喷嘴气化技术用户技术管理及操作人员提供操作模拟培训。在用户装置投入正常运行后,工程研究中心还将定期或根据用户需求到生产现场进行回访,提供技术服务。”
    水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心简介
    兖矿集团水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心(以下简称中心)是由原国家计委批准设立,以兖矿鲁南化肥厂为依托,以西北化工研究院、西南化工研究院、南化公司研究院、中国天辰工程有限公司、华东理工大学、清华大学为成员单位组建的国家工程研究中心。
    中心成立以来,获国家科技进步奖一等奖、二等奖各1项,获中国石油和化学工业协会科技进步奖特等奖、煤炭工业十大科技成果奖各1项;与高校、科研院所、企业共同开发技术项目9项;独立开发技术项目6项;通过部级技术鉴定5项;取得授权专利17项。
    2008年8月,中心被国家科技部确定为首批国家技术转移示范机构。
中心建有6套中试装置、6个实验室和4套仿真培训系统,拥有从实验室到中间试验,再到工程化研究与实施、技术推广与服务的完整的科技开发体系。
链接:截至2013年,研究中心研发的多喷嘴对置式水煤浆气化技术已成功推广至32家企业,累计95台(套)气化炉,其中包括江苏索普(集团)有限公司、神华宁夏煤业集团有限责任公司、烟台万华聚氨酯有限公司等国内知名企业。
    “十二五”期间,研究中心承担了日处理煤3000吨级超大型气化炉“863”课题,伊泰集团5台日处理煤3000吨的多喷嘴气化炉已在建设过程中。
 
责任编辑: 高玉洁 关闭窗口
 
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