坚持创新驱动发展 打造煤化工技术高地——中国化学天辰公司多喷嘴对置式水煤浆气化技术开发纪实 | 打赢科技创新“攻坚战”

2006年中国石化行业科技进步特等奖

2006年度全国优秀工程设计铜奖

2007年国家科技进步二等奖

2007年度中国石油和化工自动化应用协会科技进步一等奖

2007年度国家优质工程金质奖

2013年石化行业科技进步一等奖

2016年国家科技进步二等奖

九十年代以来，兖矿集团有限公司为实现煤化工的大发展，一直探索和寻求国内外先进的洁净煤化工技术、工艺和装备，与多家外国公司进行多次接触和洽谈，也聘请了中外著名的煤化工、煤能源专家进行综合评价和工程咨询。但由于国外企业对我国进行技术封锁，国内没有自主知识产权的煤气化技术，只能通过专利许可方式进行引进。自引进国外煤气化技术以来，仅专利实施许可费就高达2亿多美元，此外，由于引进的许多煤气化技术并不完善，属于国外落后工艺，使我国成为国外煤气化技术的实验场，煤气化技术成为当时制约我国煤化工发展的“卡脖子”技术。因此煤气化技术的国产化是实现我国煤化工行业自主发展的必由之路，对提高我国技术装备水平、节省建设投资、加快建设进度、提高经济效益等方面具有极其重要的意义。

自2000年开始，为了摆脱国外大型煤气化技术垄断，解决我国煤炭利用水平低下、煤气化技术落后、环境保护性能差的局面，天辰公司与合作伙伴走上了艰难的自主开发之路。

针对单喷嘴气化炉结构的水煤浆与氧气混合不均匀、转化率低、人工无法控制等问题，天辰公司煤化工研发团队迎难而上，与合作伙伴通力合作，经过艰苦卓绝的自主创新开发，创造性地提出多喷嘴对置式气化技术，同时通过优化仪器控制系统，提高了产品质量，降低了装置能耗，为达到煤浆理想的雾化效果创造了条件，大大强化了气化炉内的热质传递过程，并且提高了炉内平均停留时间，使得多喷嘴对置式水煤浆气化炉具有优异的工艺指标，实现了多喷嘴对置式气化炉稳定、安全、长周期运行，创造了气化装置连续稳定运行511天的世界纪录。该研究成果在鲁南化肥厂中试成功应用，打破了国外公司对中国水煤浆加压气化的垄断，并于2005年7月在兖矿国泰化工有限公司投入工业化生产，该项目于2009年获评“新中国成立60周年100项经典暨精品工程”。

兖矿国泰年产20万吨醋酸和日处理1000吨煤项目

该技术与国际先进技术相比，有效气成分提高3%，碳转化率提高约4%，比氧耗降低10.2%，比煤耗降低2.1%，处于水煤浆气化技术的国际领先水平。该技术的开发成功标志着我国拥有了完全自主知识产权的煤气化技术，实现了我国大型煤气化技术零的突破。 

未来能源100万吨/年煤制油项目

2024年7月，天辰公司参与设计研发并总承包建设安装的世界首台套3000吨级多喷嘴对置式（OMB）粉煤加压气化炉——鲁南化工项目气化炉一次投料成功。该气化炉创同炉型日投煤量世界最大，且工艺先进、绿色高效、适应性广、易于大型化，将有效实现低阶煤的提级利用，填补我国在劣质原料煤气化技术领域的空白，对化工装置原料煤的升级利用、清洁高效生产具有重要意义，堪称“国之重器”，进一步奠定了天辰公司在煤化工程技术领域的领先地位。

鲁南化工项目OMB粉煤加压气化炉

“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的”，习近平总书记的话语振聋发聩，在当前外部环境与局势走向的深刻印证下，实现高水平科技自立自强的重要性更加凸显。创新已经在现代化建设全局中占有核心地位，科技创新已经成为百年未有之大变局的关键变量，科技自立自强已经成为国家发展的战略支撑。

下一步，天辰公司将坚持以集团公司2024年中工作会议精神为引领，坚决打赢科技创新“攻坚战”，持续强化技术研发“核”“芯”定位，不断提升科技创新引领能力，有效将研发技术转化为现实生产力，为国家煤化工行业高质量发展助力护航。