“航天方案”破解新疆高氯煤利用难题

新疆煤炭清洁高效利用获得一项重要技术支撑： 9月27日，中国运载火箭技术研究院和航天长征化学工程股份有限公司（简称航天工程公司）在乌鲁木齐发布了高氯煤气化新技术成果，与会专家认为，该技术创新性地解决了高氯煤气化的设备腐蚀核心问题，开辟了高氯煤作为煤化工原料的新利用路径，对于促进新疆煤炭资源安全高效就地转化利用，保障我国能源安全至关重要。

新疆拥有丰富的煤炭资源，新疆煤预计储量约2.19万亿吨，占全国煤储总量的40%以上，具有发展煤化工的独特优势。在我国五大油气战略基地规划中，新疆准东和吐哈就位列其中。同时煤炭煤电煤化工产业集群是新疆规划的九大产业集群之一，煤化工产业在新疆经济社会发展中的地位日趋凸显。

“新疆地区的煤炭资源虽然储量丰富，但一个显著的特点是部分矿区的煤炭氯和碱金属含量较高，容易造成腐蚀和污堵，在新疆煤化工发展历史上是吃过这个苦头的，付出过巨大代价，所以在利用新疆煤时应根据具体煤种、煤质特性和生产工艺要求，采取科学合理的措施，实现高氯煤高效清洁、安全利用的技术突破十分重要。”中国石油和化学工业联合会煤化工专委会处长赵明说。

据航天工程公司副总经理、总工程师丁建平介绍，航天工程公司一直以来注重煤质特性研究，不断拓宽煤种适应性，航天炉烟煤、褐煤和无烟煤气化技术均实现了长周期稳定运行，达到国际领先水平。自2014年起公司就开始新疆高氯煤气化研究，通过多年的机理研究、实验室测试、中试试验和装置试烧、工业应用研究等系统性措施，终于有效解决了高氯煤气化技术难题。

“新疆煤的氯含量一般为500-8000ppm，解决高氯腐蚀是新疆实现高效气化的最核心问题。通过反复探索，公司掌握了气化工艺流程中氯离子平衡及迁移规律，碱金属迁移和积灰特性研究；掌握了高氯浓度下关键设备的腐蚀机理、材料选择和结构设计技术，形成了从设备制造到工艺参数优化的新疆高氯高碱煤全套航天粉煤气化解决方案。”航天工程公司热工部副部长张文斌说。

中国氮肥工业协会理事长顾宗勤表示，航天炉针对高氯煤的气化采用了特殊结构和低温灰黑水循环流程，还进行了不同工况的工业化实验，从而保证装置的本质安全。高氯煤气化的安全转化技术，可助力新疆煤化工产业升级和高质量发展。航天工程公司以吃透原料煤为抓手，不断拓宽煤种适应性，走了一条有中国航天特色的独立自主研发之路，形成了一系列重大技术研发成果，推动了行业技术进步。

“新疆高氯煤气化技术的突破是在公司近20年的技术积淀和丰富实践基础上实现的。”航天工程公司党委书记、董事长姜从斌表示，第一台航天炉打破了国外煤气化技术垄断，填补了国内粉煤气化技术的空白。公司始终坚持技术创新，持续引领行业进步，将单炉日处理能力从750吨提高到4000吨，将气化压力从常规的4.0兆帕突破到6.5兆帕，大型化、高压化炉型已成为现代煤化工项目的首选。目前公司累计签约煤化工项目71个，销售航天炉167台套，其中最新技术4000吨级航天炉已签约29台套，核心装置A级运行时间489天，始终保持世界领先水平，是工信部认定的“制造业单项冠军企业”。特别是高效半废锅航天炉取得突破，实现了蒸汽不衰减和不间断运行超过380天的重大突破。

安徽昊源化工集团总经理助理张超介绍说，该公司已经采用了7台航天炉，其中最新的一台是2000吨级4.0兆帕半废锅航天炉，自2023年9月12日一次开车后，装置已满负荷、连续稳定运行超过380天，创造了半废锅粉煤气化炉原始开车后安稳长满优运行的最长世界纪录。目前，该装置仍在满负荷连续稳定运行中。

“航天工程高氯煤技术成果有助于推动新疆粉煤气化原料煤本地化，是新疆高氯煤安全高效转化工程应用的一个新起点。目前在新疆地区规划和建设的煤化工项目，逐渐呈现出规模化、集群化发展的态势。航天粉煤加压气化技术可为新疆煤制油、煤制天然气、煤制烯烃等大型现代煤化工项目提供有力技术支撑。”赵明表示。

航天工程公司总经理孙庆君表示，航天工程公司新疆办事处成立，标志着公司与新疆煤化工产业之间建立起了更深层次的联接。公司将以最前沿的科研成果，最完善的研发体系，最专业的服务团队，深耕新疆市场，为新疆煤化工产业提供最优质的全生命周期解决方案，助力新疆打造成为全国、甚至是全世界的煤化工产业标杆。