8月19日,陕煤集团榆林化学有限责任公司1500万吨/年煤炭分质清洁高效转化示范项目热解启动工程120万吨/年粉煤热解装置连续平稳运行超30天,刷新了该装置投料试车以来的最新纪录。
为实现装置长周期稳定运行,公司各专业组工作人员通力合作、携手与共,将装置安全平稳运行作为工作目标,不断探索优化装置运行方式,为行业实现煤炭分质利用清洁高效转化提供榆林化学思路。
120万吨/年粉煤热解装置作为全国首套百万吨级放大装置,工艺复杂且同行业无可借鉴案例,操作难度大、系统抗波动能力小。
该装置首次于2022年12月26日投料,一次性打通工艺流程,运行19天停车进行消缺检修;第二次于2023年2月28日投料运行19天后,对辅助配套系统进行停车改造。
通过前两次投料试车,充分验证了120万吨/年粉煤热解装置主工艺流程的可行性,同时暴露出部分配套设施及辅助设备的缺陷问题。公司成立攻坚委员会,各专业小组工作人员积极抓症结、找问题,针对粉焦特殊微米级流体物料属性,会同设计单位优化操作,改进工艺,不断抓细节、重协调。
投料前,该公司不断细化工艺指标、制定操作票,在投料过程中严格把控每一操作单元操作要点,严格按照标准开展投料试车工作;严格控制反应器、沉降器温度,确保两器内无挥发组分结块现象;该装置固含量较高极易造成分馏塔填料堵塞,因此操作人员需要时刻关注分馏塔运行情况,控制塔内返塔流量不中断,并及时洗涤油气中的粉尘。
随着装置负荷的稳步提升,装置运行周期变长,固体输送极易导致管线磨损,发生难以预料的破损事故,直接威胁装置的正常运行。为有效避免此类问题,工作人员定期测厚,将事后应急转化为事前防范,进一步强化装置稳定性。
榆林化学热解启动工程于2022年10月30日建成中交,经过7个月的开车准备,一举实现了从三查四定、吹扫打压、单机试车、氮气气密、氢气气密、催化剂硫化等准备工作到投料开车再到顺利产出合格煤基柴油、石脑油,全过程安全受控、高效推进。
据悉,热解启动工程是我国首个单系列百万吨级粉煤热解工业示范装置,项目通过对煤炭拔油、提气的方式,实现了资源高效利用,提升了煤炭中H、C元素进入后端产品的比例,进而提高综合能效,减少碳排放。该工程成功开辟了一条低成本、高效率煤制芳烃新路线,将有力推动煤化工、石油化工和高分子材料既“错位”又“融合”发展,并通过化工产品与特种油品联产,实现平时产化、战时产油,为保障国家能源安全提供全新的榆林化学方案。
项目概况
陕煤榆林煤炭分质利用制化工新材料示范项目位于榆林清水工业园,是陕煤集团煤化工产业现代化转型发展的探索示范项目。项目总占地面积约13平方公里,估算总投资达1250亿元。东华科技承担了草酸二甲酯(DMO)、乙二醇(EG)、中间罐区及配套的公辅工程的EPC总承包建设工作,合同额近38.18亿元,工程估算投资265亿元,建成后可实现年产值约97亿元,年均可为国家和地方贡献税收约7.4亿元,将带动当地相关产业工业增加值约180亿元。
陕煤集团榆林化学180万吨乙二醇项目建设规模为180万吨/年乙二醇,且不分批建设,整个装置大系列共分为三个系列,其中乙二醇合成、乙二醇精馏单系列规模为60万吨/年,系统高度集成,规模化效益明显。
项目年转化煤炭约2400万吨,共包括27个工艺装置及配套的公用工程,主要包括1500万吨煤炭中低温热解、560万吨甲醇、180万吨乙二醇、200万吨烯烃及以此为中间原料的下游产品。
其中,项目一期一阶段180万吨/年乙二醇工程,占地面积约440万平方米,工程总投资概算约265亿元,也是目前全球在建最大的煤制乙二醇装置,计划于2021年6月机械竣工;
一期二阶段是建设560万吨/年甲醇、200万吨/年烯烃及深加工工程,拟于2023年底前建设完成。
项目二期以煤热解为龙头,同样分为两个阶段,其中一阶段为120万吨/年粉煤热解及50万吨/年煤焦油深加工工业化示范装置,计划2021年6月机械竣工;
二阶段将热解规模放大至1500万吨,并对煤焦油产业链进行延伸,生产芳烃以及芳烯结合的下游产品,拟于2022年开工建设,2025年底前完成全部建设内容。