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会员动态 “三步”跨越实现提质升级——金陵石化水煤浆装置发展纪实
“三步”跨越实现提质升级——金陵石化水煤浆装置发展纪实
  发布日期:2024-08-14

金陵石化水煤浆装置净化工艺技术改造项目自4月上旬开车成功后,截至8月8日,该装置已安稳生产5万余吨纯度超99%的氢气。这些氢气正源源不断地送往临氢装置,保证炼油生产“吃饱喝足”。

多年来,金陵石化水煤浆装置主动适应国家改革发展需求,自加压力,勇于拼搏,大胆创新,通过转型发展、攻坚克难、提质升级“三步”跨越,逐步实现高质量发展。目前,该装置年产氢气约10万吨,综合能耗比建成初期下降17.3%,连续运行周期超过500天,创历史最好水平。

第一步:转型发展化肥制氢

上世纪90年代,金陵石化化肥厂曾经达到年产尿素68万吨的世界先进水平。进入21世纪后,随着国家改革步伐的加快,尿素市场开始面临激烈的市场竞争,以石脑油为原料的化肥企业因其成本高受到沉重打击。该公司化肥厂也不例外,生存出现前所未有的压力,转型发展迫在眉睫。

2000年,金陵石化结合自身特点,决定实施水煤浆装置低温甲醇洗改造项目,优化产品结构调整,淘汰落后的化肥生产工艺,探索发展煤制氢技术,推动企业转型发展。

当时的煤气化技术主要分湿法和干法两种,金陵石化根据实际采用了美国德士古加压气化技术,主要包括原料研磨、水煤浆制备、气化、后处理等工艺,其优点是原料丰富、资金投入少、建设周期短、产品转化率高,不产生焦油、萘、酚等污染物。

2003年10月,金陵石化年产10万吨水煤浆制氢项目动工,2005年9月装置一次点火成功,并创下两项纪录:在当时中国石化投资建设的4套装置中第一个投产、在同类装置中首次投料连续运行时间最长,整体转型取得初步成功。

第二步:全员创新攻关难题

水煤浆制氢装置建成投运后,新的挑战接踵而至:高压煤浆泵运行周期短、锁渣阀时常堵塞、洗涤塔带水带灰、变换系统阻力高,职工整天忙于处理故障,装置长周期运行受到严重影响。同时,水煤浆制氢工艺比较复杂,尤其是如果气化温度超过1300℃,那么安全生产的责任更重、风险更高、难度更大。

面对挑战,金陵石化开展全员攻关,闯过了一道又一道难关。

推进岗位技能提升。针对全新工艺操作难题,金陵石化组织修订完善了岗位操作规程,开展全员岗位大练兵,推行每日一题、每周一课、每月一考学习机制;推广师带徒、老带新、一对一实操训练,强化考核激励,促进员工成长;开展“四个精心”“指标控制”“我是啄木鸟”等劳动竞赛;推广“看听查想讲备”六字操作法,引导员工精操作、细巡检、消隐患,切实筑牢安全根基。

加快瓶颈难题攻关。金陵石化针对气化炉运行时间短的难题,将气化炉锥底改用新型炉砖,改进工艺喷嘴结构,气化炉运行周期由90天延长至120天;针对安全运行瓶颈,对关键阀门、电气仪表等进行改造升级,提高装置本质安全;针对甲烷化催化剂易失活、净化聚乙二醇二甲醚(NHD)溶液损耗大的问题,通过系统改造、工艺优化、精细控制等措施,延长甲烷化催化剂使用寿命,每月减少NHD用量30吨。

鼓励职工技术创新。针对生产中遇到的难题,金陵石化鼓励职工积极开拓创新、优化工艺、完善设施、改进技术,解决了生产瓶颈,提高了装置运行效率。截至目前,该公司职工创新成果共获得专利29项。

第三步:升级改造提质降本

今年1月,金陵石化水煤浆装置低温甲醇洗改造项目提前中交,实现新的跨越。该公司以此为契机,从降低干气消耗、余热发电、凝液回收等方面入手,实施技术攻关,优化工艺,精心操作,多举措节能降耗。该装置低温甲醇洗改造项目投用后,甲醇吸收能力大幅提高,极大降低了循环量,并可以利用装置自产的低压蒸汽驱动汽轮机带动溶液循环节电。

金陵石化持续利用低压蒸汽余热发电,新增发电机组,并根据蒸汽余量变化,优化工艺参数,提升机组运行效率和发电量;利用设备在线分析系统,实时监测设备运行状态,做好预防性维修;开展设备员、操作员、维修员等设备管理竞赛,增加关键设备夏季巡检频次,确保发电机组高效安稳运行。

金陵石化水煤浆装置新增冷凝液回收系统,将冷凝液收集到凝液罐,送至系统中回收利用;新增蒸汽凝液平衡图,实时监控各单元脱盐水用量和回用量,计算返热电脱盐水比率,及时优化生产,确保水处理装置高效回收凝液。今年1月至7月,该装置电耗下降20%,干气消耗每小时减少30立方米,余热发电220万千瓦时,凝液回用量12.2万吨,节能降耗显著。

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