万吨级粉煤热解CCSI技术通过鉴定

　　本报讯  记者闫志强报道：4月24日，由陕西延长石油（集团）有限责任公司自主研发的，具有我国完全自主知识产权的万吨级粉煤热解-气化一体化技术（CCSI），在北京通过了由中国石油和化学工业联合会组织的技术鉴定。鉴定结果表明，该技术具有原创性和自主知识产权，整体技术处于国际领先水平，并建议加快产业化示范和商业化推广。

　　本次鉴定的通过，标志着万吨级粉煤热解—气化一体化技术开发成功，使我国率先具备设计和建设百万吨级粉煤热解—气化一体化大型工业装置的能力。这是我国能源化工行业具有变革意义的一次重大突破，实现了煤炭资源利用率、转化效率和附加值的最大化，对于保障我国能源安全、实现煤炭资源清洁化利用以及解决大气环境污染等具有重要的战略意义。

　　一直以来，我国以直接燃烧和单一转化为主的煤炭利用方式不仅没有充分利用好煤炭这一宝贵的不可再生资源，还带来了严重的环境污染。

　　同时，我国的煤热解分质利用技术还主要停留在半焦、焦油、煤气的生产阶段，技术成熟度偏低，产品半焦、焦油主要作为初级产品简单出售，半焦利用难、产能严重过剩，煤气被放空或直接燃烧，产品同质化严重，生产方式较为粗放，焦油收率低、能源转化效率低，制约了煤炭分质利用技术的规模化发展。

　　针对这些问题，延长石油碳氢研究中心自主研发了万吨级粉煤热解-气化一体化技术（CCSI）。该技术依据煤的组成、结构特征以及不同组分反应性的差异，将粉煤热解与半焦气化结合在一个反应器内，生产煤焦油和合成气两种基础化工原料，煤焦油收率可超过15%，半焦生产合成气，突破了粉煤加压热解和焦粉气化一体化这一制约煤炭分质分级高效清洁利用的重大难题，实现了转化过程中污染物的综合治理和集中排放，有效提高了煤炭转化过程的社会、环境效益，对于保障我国能源安全、实现煤炭清洁化利用等具有重要的战略意义。

　　“煤炭清洁高效利用找到了发展路径。”延长石油集团煤化工首席专家李大鹏对本报记者表示，CCSI技术着眼于我国火力发电存量基础做文章，在输入端煤炭消费总量不变的基础上，通过能源转化效率的提高，大幅增加输出端高附加值能源产品，进而减少污染物的排放，真正实现了煤炭的高效、清洁利用。

　　“该技术解决了热解油气、粉尘在线分离的世界性难题，将煤炭分质利用技术提升到更高水平。为解决这个难题我们经过了五年的努力，现在终于在全世界建成了第一套这样的装置，尽快地把它技术工业化、产业化。”李大鹏表示，目前，延长石油碳氢研究中心已经初步编制完成百万吨级CCSI工业化装置的工艺包设计，延长石油集团计划在陕西榆林和关中地区建设工业化示范装置。

　　据介绍，2012年10月，延长石油碳氢研究中心首先建立了一套CCSI技术小试研究装置，通过温度、压力、反应气氛、停留时间、粒径等主要因素对粉煤快速热解产物分布的影响，得到了一系列基础数据和热解规律，获得了最优的工艺操作条件，主要产物煤焦油收率突破 6-8 % 的行业平均水平，达到了15%以上。在CCSI小试研究的基础上，2014年2月，延长石油碳氢研究中心开展了世界上第一套万吨级的粉煤热解-气化一体化工业试验装置的建设以及研究工作。CCSI工业试验装置的设计规模为36吨/天、设计压力为1.0兆帕。装置于2015年8月中交，2015年11月开展了首次投料试车试验，一次性打通全流程，验证了核心反应器的合理性与可靠性。截至2017年3月，共开展投料试车6次，实施了100余项的技术改造与优化，装置累计实现了1009小时的连续稳定运行，取得了重要的试车成果。2016年12月2日-5日，通过了由中国石油和化学工业联合会组织的装置现场标定。标定结果表明，在以空气为气化剂的条件下，能源转化效率达82.75%，无水无灰基煤焦油产率达17.12%，粗合成气有效气含量达35.10%，煤气热值达1253.39大卡/Nm3。通过试验，取得了 CCSI产业化工艺包设计基础条件，为建设大型工业示范装置提供了技术基础。

　　接受本报记者采访时，中国石油和化学工业联合会会长李寿生表示，CCSI项目技术水平高，攻关难度大，在煤化工领域具有重要的指导意义，一是为煤炭的分质清洁利用开辟了新的道路；二是为煤焦油的深度加工开创了新的途径；三是为现代煤化工创新发展增添了新的动力。希望延长石油在“十三五”期间，精心搞好该技术的大型化装置，努力做煤化工领域的领头企业。