华东理工大学与中国石化扬子石油化工有限公司、中安联合煤化有限责任公司和中石化宁波工程有限公司等三家单位紧密配合,在扬子石化SE-东方炉粉煤气化示范装置上完成总计一万余吨淮南煤的长周期连续试烧(28天),成功实现高灰熔点、高灰分淮南煤的清洁高效气化。这是SE-东方炉气化贵州煤、山西煤之后的又一次突破,不仅验证了该成套技术全系统优异的煤种适应性和运行稳定性,也结束了安徽淮南煤长期只能作为动力煤使用的历史,对于安徽省实现原料煤就地转化,发展现代煤基能源化工产业,具有标志性意义。
本次淮南煤试烧是在中石化集团的系统部署下完成的。为确保位于安徽淮南的中安联合煤化有限责任公司在建的总投资202亿的170万吨甲醇及转化烯烃项目中7套日处理煤1500吨级SE-东方炉粉煤加压气化装置一次性投料成功并长周期平稳高效运行,针对高灰分、高灰熔点淮南煤煤质特性,华东理工大学煤气化研发团队负责开展了系统的配煤方案优化、工艺系统模拟与操作参数优化等研究,完成了26批次原料煤质数据分析、6套配煤方案比较,为淮南煤试烧方案的确定提供了充分依据。
试烧期间,煤气化装置历经两个不同配比、不同负荷的运行。满负荷运行(淮南煤与神华煤配比5:5; FT=1398℃,灰分17%)结果表明,淮南混煤试烧性能优良,滤饼可燃物平均含量为8.48%,粗渣可燃物平均0.98%,灰渣比低至3:7,碳转化率高达99.2%,达到并超过预期目标。气化炉操作炉温最高达1650℃,充分展现了SE-东方炉的高温耐受性。淮南煤的试烧成功不仅验证了SE-东方炉煤种适应性广的优势,而且取得了国内粉煤气化技术碳转化率的新高。
试烧期间,我校煤气化团队的郭晓镭副教授全程参与、龚欣教授亲赴现场与试烧联合小组共同讨论优化装置运行方案,代正华教授、许建良和陆海峰等老师也先后赶赴现场配合工作。
SE-东方炉气化技术是华东理工大学与中石化集团共同开发的具有自主知识产权的单喷嘴冷壁式粉煤加压气流床气化新技术。针对淮南当地高灰熔点、高灰分(灰熔点FT>1500℃,灰分>20%)煤长期以来尚未被成功作为气化原料的实际情况,中石化总部高度重视,集团科技部立项攻关,长城能化和中石化化工事业部精心组织协调开展试烧工作。中安联合煤化公司和扬子石化公司会同宁波工程公司、华东理工大学开展了多次试烧方案讨论;试烧过程中扬子石化公司化工厂精心操作、准确调控,顺利完成了一个月的试烧任务,充分体现了中石化-华东理工煤气化联合团队的协同攻关能力。
中石化总部在9月份召开的试烧总结汇报会议上对本次试烧长周期运行结果以及我校负责完成的各项工作给予了充分肯定。这一阶段性成果不仅进一步为中石化现代煤化工战略实施提供了技术保障,也为我国高灰熔点、高灰分煤的清洁高效转化利用提供了可靠技术支撑。