精益化工开创我国中低温煤焦油加氢深加工综合利用的新纪元
近日，陕西精益化工有限公司(以下简称“精益化工”)煤焦油深加工多联产综合利用项目建设现场捷报频传，主要生产装置陆续中交，变电站、动力站、空分等装置转入试生产运行，一个绿色高效、安全环保的煤炭清洁综合利用“航母”即将扬帆起航。
这个在国内煤焦油深加工综合利用领域拥有多项第一、备受业内关注的创新示范项目，在工程进度、建设质量、技术创新、安全管理等多个方面，开创了我国中低温煤焦油加氢深加工综合利用的新纪元。
作为煤炭分质清洁高效转化利用的重要方式，近年来我国中低温煤热解技术研发不断取得新突破，尤其是陕西榆林煤热解产业发展迅猛，半焦(兰炭)年产能占全国年总产能的一半以上。低阶煤通过中低温热解(干馏)，将煤分解为气体、液体(煤焦油)和固体(半焦或兰炭)三相物质。其中煤焦油综合利用方式主要是加氢制取轻质化油品等，产品附加值较低，特别是在当前低油价时代盈利能力十分有限。
精益化工煤焦油深加工多联产综合利用项目由陕西榆林能源集团有限公司(控股)、陕西恒源投资集团有限公司、神木市金融控股集团有限公司共同投资建设，项目占地约1500亩，投资概算50亿元。包括120万吨/年新型原煤热解、50万吨/年煤焦油沸腾床加氢裂化、45万吨/年煤焦油固定床加氢裂化、40万吨/年石脑油连续重整、17万吨/年芳烃抽提装置等，核心是以中低温煤焦油为原料，通过加氢提质、加氢裂化、石脑油催化重整、芳烃抽提等工艺，利用煤基油品芳潜含量高的特性，生产混合芳烃、油品、稳定轻烃等化工产品。
精益化工所在的神木锦界工业园区，是国家级榆林能源化工基地最早设立的企业集中区，经过20多年发展拥有一批氯碱、煤化工、精细化工企业。2016年8月精益化工公司成立后，项目筹建便在这片热土上开始艰苦创业。待各项前期手续完善后，项目建设正式拉开帷幕，场平、地下管道等工程相继开工。从2017年11月5日动力装置第一罐混凝土浇筑算起，不到2年半时间，一套套崭新的生产装置在这片神奇的土地上崛起。
该项目流程长、装置多，陕北地区有效作业时间短。为此，精益化工因地制宜、周密安排，采取一系列卓有成效的特殊施工办法，创造了陕北地区煤化工项目建设的新纪录。2019年4月，动力装置首个工程中交。进入2020年，热解、制氢、油品、硅铁等装置陆续中交，项目建设由工程收尾转入装置试车、投料开车的决战决胜关键期。
该项目在建设过程中采用以“业主为主导的IPMT+E+P+C(或EPC)+监理”的管控模式，精益化工成立项目指挥部，负责项目的决策、指挥和协调。在过程管控中按照创新管理原则，实施“七个强化、九个统一和十个集中”的管理方式。项目管理前期策划和过程管控科学到位，为项目精细化管理奠定了坚实基础，创造了良好条件。
针对过程质量管控，精益化工从原材料入厂检测、特材焊接方案审查、管道预制等环节严格把关，确保质量可控。他们聘请化建单位退休的技术专家，在材料入厂、动设备安装时介入把关，对管线进行分类管理、检查、确认，确保无误后交给施工单位，防患于未然。同时，聘请第三方单位专家负责特种材料焊接方案、工艺等质量检测，与监理单位和焊接质量检测机构一道把关，确保“三保险”。另外，针对部分特殊管线要求苛刻，采取了第三方单位现场预制、热处理的特殊措施。
试车过程中，精益化工对各装置的生产能力、安全性能、工艺指标、环保数据、产品质量、设备性能、自控水平、消耗定额等，进行了全方位分析评价，提前做好生产运营期成本管控体系建设，牢固树立“降本无止境、增效有空间”的思想，眼睛向内不断挖掘潜力，积极推进降本增效，努力实现“安稳长环满优”运行。
精益化工煤焦油深加工多联产综合利用项目涉及电力、冶金、煤化工、石油化工4个行业，各种产品共计18种，而且上下游关联度高，形成循环产业链。项目采用了多项国内外创新技术，其中全馏分煤焦油沸腾床加氢提质+固定床加氢裂化组合技术，达到了国际顶尖水平。
“此前，沸腾床+固定床组合技术主要应用于石油化工行业，我们采用该技术是在中低温煤焦油领域的世界首套工业化应用，原始开车没有任何经验可以借鉴。”精益化工副总经理李斌说，煤焦油组分复杂，含有大量难以处理的重金属、机械杂质、胶质和沥青质等，相比原油处理难度更大。面对全新技术，他们结合实际，针对预处理装置和工艺不断摸索、专题研究、反复论证，完善工艺方案，攻克了关键技术难题，消除了试车过程的“拦路虎”。
沸腾床+固定床组合技术(FFT-FHC)是中国石化大连石油化工研究院自主研发的专利技术。该院首席专家张忠清介绍，这套核心技术除加工全馏分煤焦油等劣质原料外，还可处理页岩油、渣油等重质原料，具有原料适应性强、液体收率高、流程简单、投资低等特点。生产的轻质化油品质量高，尤其是轻质化2#油品芳潜含量较高，适合进一步重整制取芳烃。
40万吨/年石脑油连续重整装置采用常规的连续重整及芳烃抽提技术，这在石油化工行业单套规模较小，但以煤焦油为原料的装置却是单套最大的。精益化工通过试车攻关，也掌控了该技术工业化运行。
除敢于尝试引进关键新技术外，精益化工还在实践中研发成功国内首套原煤纯氧燃烧热解技术。通过纯氧燃烧热解技术，原煤热解产生的煤气品质远高于业界常用的荒煤气，可直接转化为化工产品。
“公司成立之初，我们就决心依托榆林地区丰富的煤炭、煤焦油及煤基石脑油等资源，积极探索煤炭分质分级清洁利用新途径，通过新技术应用，实现煤炭资源充分利用吃干榨净，打造榆林版混合所有制企业和煤炭分质分级清洁利用的典范。”精益化工总经理薛海龙表示，这些生产装置可以联产也可以单独运行生产，做到“宜油则油”“宜芳则芳”，有效规避市场风险，最大限度实现装置整体边际效益最大化。
原创发布丨煤焦油深加工及加氢技术协作组
图文编辑丨化小北
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