因为技术的不成熟,此前,神华曾多次推迟其煤制油项目的计划出油日期,上一次的预测是在今年的9月份。
但8月初,本报记者却获悉:“今年9月肯定无法出油。即使按照最好的估计,正式出油时间也会推迟到明年年初。”近日,在北京市康铭大厦开会的某神华集团高管对《投资者报》记者说。
“煤制油项目今年的目标是打通全部流程,煤制氢装置还没有稳定运行,而一些核心直接液化装置还在调试当中,进行吹扫气密打压工作,现在出油就不太可能了。如果9月份硬要出油,那除非是一次开车成功,否则停下来反而更影响进度。”这位高管说。
看来,神华煤制油项目的推进比预想的要艰难得多。
技术稳定是最大难题
“希望神华能够创造煤制油的中国式神话,顺利开车成功。”多位煤化工行业人士这样表达对神华煤制油工程的真诚祝愿。虽然我国目前批准并已启动的煤制油项目有四家,但由于神华的巨大产能以及国家扶持的试点性质,所以备受业界关注。
中国目前运行稳定的煤制油生产线还只是万吨级的实验性项目,要实现神华这样产能扩张上百倍的大型化工重点工程,还面临很多细节上的难题。
“技术上应该是没有大问题,但局部或细微的调整肯定会存在,这都会拖延神华煤制油项目的正式投产进程。”一位煤化工技术工程师说,他们企业50万吨的合成氨生产线,从开车试产到正式量产花费了一年时间来摸索调试。
“煤炭含有大量杂质和固体组织,靠氢气催化,最后生产出汽油。在固、液、气态共存的情况下,很难一次性将所有生产环节调整到最佳状态,化学反应、设备控制工程、环境保护等各方面都有挑战,更何况神华这么大的工程。”这位工程师说。
4月29日,神华的煤制油项目开车试运行,在50%的低负荷运行状况下,不到7个小时就发生故障。此后的5月5日,在排除部分设备缺陷和调整工艺之后,二次开车虽然成功运行了100小时左右,生产出了煤制油生产中极其重要的氢气,但同时也出现了平衡阀和蒸汽阀异常的问题。
据业内人士透露,在几次开车试运行中,还曾出现过备煤漏斗煤粉输送泄漏等问题。
这些都是神华在国际上没有成熟可参考的大型工业化装置,也没有大型工业化生产经验的基础上,所必须付出的探索代价。
据神华煤制油研究中心舒歌平介绍,2004年12月16日至17日,神华煤制油项目在上海第一次投煤试运转,24小时后停机。在经过一番改造升级后,2005年10月29日进行了第二次投煤试验,十几个小时后,产出柴油29吨,这也是神华煤制油项目的第一次完整运行。2006年9月5日至2007年1月20日,神华进行了为期138天的第三次投煤试运行,实际油收率超过56%,达到设计效果。
在修改了9项示范厂设计标准之后,原定于今年9月份开车的将是煤制油项目的正式工业化量产开端,神华将把原有的小产量煤制油试验,搬到鄂尔多斯真正的生产线上来。
但挑战同时接踵而来。
目前在专业的煤制油领域,只有南非萨索尔(Sasol)公司是唯一拥有实际煤制油生产经验的企业,拥有成熟商业化的煤间接液化技术,年总产量达到760万吨,盈利高达数十亿美元,但他们付出了几十年的代价。神华作为全球第一个煤直接液化项目,所碰到的困境不比煤间接液化项目少。
关键问题是,目前全世界还没有一座直接液化的工厂投入商业化生产。神华曾经和美国公司谈判,试图引进美国的清洁煤和煤炭液化技术,但谈判失败。
国外的炉子,国内的工艺,这是此前中国煤化工产业的真实写照。SHELL(壳牌)、Texaco(德士古)和LURGI,是目前国内煤化工企业广泛采用的国外设备厂商,但也存在先天性的缺点和不足。一般一条生产线稳定运行达到100天左右,就需要停车检修,有时需要两套设备换着顶上。
神华集团副总工程师吴秀章和国家煤制油“863课题”首席科学家舒歌平,是神华煤直接液化工艺的主要发明者,他们在“起始溶剂所需量大”、“煤炭焦化溶剂不足”等方面也曾遇到难题,还要面临残渣泵的设计和改造等等诸多考验。
令神华对煤制油项目充满信心的,是国内拥有自主知识产权的煤直接液化高效催化剂原料,这个由煤科院北京煤化工研究分院花费20年时间研制的“863”新型高效煤制油催化剂,价格低,活性高,添加量少且油收率较高,达到了国际领先水平。
此外,通过技术开发和合作,“全部供氢溶剂循环”、“减压蒸馏固液分离”“内循环悬浮床反应器”等诸多关键技术的攻关,也使得神华对前景依然保持乐观。
“投产只是时间早晚的问题,对于煤炭液化反应,2005年底在上海第二次试验,已经实现了15天稳定量产,数百名技术骨干和熟练操作员得到了锻炼,经过一段时间的磨合就会实现生产力。”神华煤制油某项目内部人士指出。
不过,一位业内人士向记者透露,像神华这样大型的煤制油生产线如果发生运行故障造成停车一次,就会造成小则千万计多则上亿元的损失,所以,技术的稳定直接关系到煤制油的成本和利润。