金陵石化水煤漿裝置凈化工藝技術改造項目自4月上旬開車成功后,截至8月8日,該裝置已安穩生產5萬余噸純度超99%的氫氣。這些氫氣正源源不斷地送往臨氫裝置,保證煉油生產“吃飽喝足”。
多年來,金陵石化水煤漿裝置主動適應國家改革發展需求,自加壓力,勇于拼搏,大膽創新,通過轉型發展、攻堅克難、提質升級“三步”跨越,逐步實現高質量發展。目前,該裝置年產氫氣約10萬噸,綜合能耗比建成初期下降17.3%,連續運行周期超過500天,創歷史最好水平。
第一步:轉型發展化肥制氫
上世紀90年代,金陵石化化肥廠曾經達到年產尿素68萬噸的世界先進水平。進入21世紀后,隨著國家改革步伐的加快,尿素市場開始面臨激烈的市場競爭,以石腦油為原料的化肥企業因其成本高受到沉重打擊。該公司化肥廠也不例外,生存出現前所未有的壓力,轉型發展迫在眉睫。
2000年,金陵石化結合自身特點,決定實施水煤漿裝置低溫甲醇洗改造項目,優化產品結構調整,淘汰落后的化肥生產工藝,探索發展煤制氫技術,推動企業轉型發展。
當時的煤氣化技術主要分濕法和干法兩種,金陵石化根據實際采用了美國德士古加壓氣化技術,主要包括原料研磨、水煤漿制備、氣化、后處理等工藝,其優點是原料豐富、資金投入少、建設周期短、產品轉化率高,不產生焦油、萘、酚等污染物。
2003年10月,金陵石化年產10萬噸水煤漿制氫項目動工,2005年9月裝置一次點火成功,并創下兩項紀錄:在當時中國石化投資建設的4套裝置中第一個投產、在同類裝置中首次投料連續運行時間最長,整體轉型取得初步成功。
第二步:全員創新攻關難題
水煤漿制氫裝置建成投運后,新的挑戰接踵而至:高壓煤漿泵運行周期短、鎖渣閥時常堵塞、洗滌塔帶水帶灰、變換系統阻力高,職工整天忙于處理故障,裝置長周期運行受到嚴重影響。同時,水煤漿制氫工藝比較復雜,尤其是如果氣化溫度超過1300℃,那么安全生產的責任更重、風險更高、難度更大。
面對挑戰,金陵石化開展全員攻關,闖過了一道又一道難關。
推進崗位技能提升。針對全新工藝操作難題,金陵石化組織修訂完善了崗位操作規程,開展全員崗位大練兵,推行每日一題、每周一課、每月一考學習機制;推廣師帶徒、老帶新、一對一實操訓練,強化考核激勵,促進員工成長;開展“四個精心”“指標控制”“我是啄木鳥”等勞動競賽;推廣“看聽查想講備”六字操作法,引導員工精操作、細巡檢、消隱患,切實筑牢安全根基。
加快瓶頸難題攻關。金陵石化針對氣化爐運行時間短的難題,將氣化爐錐底改用新型爐磚,改進工藝噴嘴結構,氣化爐運行周期由90天延長至120天;針對安全運行瓶頸,對關鍵閥門、電氣儀表等進行改造升級,提高裝置本質安全;針對甲烷化催化劑易失活、凈化聚乙二醇二甲醚(NHD)溶液損耗大的問題,通過系統改造、工藝優化、精細控制等措施,延長甲烷化催化劑使用壽命,每月減少NHD用量30噸。
鼓勵職工技術創新。針對生產中遇到的難題,金陵石化鼓勵職工積極開拓創新、優化工藝、完善設施、改進技術,解決了生產瓶頸,提高了裝置運行效率。截至目前,該公司職工創新成果共獲得專利29項。
第三步:升級改造提質降本
今年1月,金陵石化水煤漿裝置低溫甲醇洗改造項目提前中交,實現新的跨越。該公司以此為契機,從降低干氣消耗、余熱發電、凝液回收等方面入手,實施技術攻關,優化工藝,精心操作,多舉措節能降耗。該裝置低溫甲醇洗改造項目投用后,甲醇吸收能力大幅提高,極大降低了循環量,并可以利用裝置自產的低壓蒸汽驅動汽輪機帶動溶液循環節電。
金陵石化持續利用低壓蒸汽余熱發電,新增發電機組,并根據蒸汽余量變化,優化工藝參數,提升機組運行效率和發電量;利用設備在線分析系統,實時監測設備運行狀態,做好預防性維修;開展設備員、操作員、維修員等設備管理競賽,增加關鍵設備夏季巡檢頻次,確保發電機組高效安穩運行。
金陵石化水煤漿裝置新增冷凝液回收系統,將冷凝液收集到凝液罐,送至系統中回收利用;新增蒸汽凝液平衡圖,實時監控各單元脫鹽水用量和回用量,計算返熱電脫鹽水比率,及時優化生產,確保水處理裝置高效回收凝液。今年1月至7月,該裝置電耗下降20%,干氣消耗每小時減少30立方米,余熱發電220萬千瓦時,凝液回用量12.2萬噸,節能降耗顯著。
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