引言:公司煤气化装置以煤炭为原料,经过气化反应产出粗煤气,并送入后续26万吨甲醇装置进行合成,最终产出精甲醇。自2012年建成投产以来,气化炉原煤供应主要依托昭通地区煤炭资源,近年来,随着市场变化,煤炭价格持续攀升,且煤质变化较大,较大程度影响装置的“安、稳、长、满、优”运行。
有志者,事竟成。2020年4月14日,公司甲醇车间首次试烧贵州无烟煤与山西半烟煤的混煤,取得良好效果。不仅气化炉工况运行稳定,SGC出口温度低,而且有效气体成分增加约1%,甲醇日产量增产近7吨左右,标志公司半烟煤配烧工作取得突破性进展,打破了原设计煤种的局限性,首次突破无烟煤的界定,延伸到半烟煤领域。下一步,公司将根据市场化需要,积极探索调整,一方面紧抓原料结构调整,实现从无烟煤到烟煤的跨度适应;另一方面谋划现有产品结构调整,以甲醇为中间基础原料,衍生更具附加值产品。持续发力向原料、市场要成本,助力企业绿色高质量发展,续写公司煤化工新篇章。
化解困境 主动作为
2020年,受新冠肺炎疫情影响,以及国家安全、环保政策日趋收紧,许多煤矿或停产、或倒闭、或转型。煤炭的价格也随之水涨船高,给公司煤炭采购、装置稳定运行带来了很大的冲击。
公司煤气化装置采用壳牌煤气化工艺,日投煤量1112吨,以云南镇雄无烟煤作为设计煤种。相比同类装置,由于气化炉设计较小,抗波动能力偏弱,稍微吃点“杂粮”就会出现不适症状。曾试烧石油焦和四川、贵州、西北等地煤种,因不经济或工况不稳而告终,最终以云南镇雄煤和混烧贵州煤为主。
云南镇雄煤企受疫情影响,煤炭主要供保火电厂,加上煤炭行业环保整改的推进,煤量外输非常困难。受此影响,公司煤气化装置供煤量得不到充分保障。为扭转这一不利局面,公司主动出击,拓宽原料煤的采购渠道,于3月底成立了原料煤结构调研专项工作小组,开展原料煤配烧工作。
通过对贵州、山西、甘肃、宁夏等地的现场调研和煤炭原始数据分析比对,调研组最终筛选出适合公司煤气化装置的煤种。此外,还收集原料煤企业的市场价格、运距、运费、产能、企业信誉、当地政策环境,获取煤炭企业已有的煤质数据信息,拓展并筛选出潜在的供应商。
公司生产管理部责任工程师、原煤结构拓展工作小组推进人员顾庆帮谈到:“公司煤化工生产原料煤供应由于受区域局限,供应面窄,煤价居高不下。另外,受地方政府限制,导致供应不稳定制约生产,不能满足生产需要。基于目前原料煤价高和产品价低的客观经济形势,我们根据装置运行多年的经验积累,在煤质管理,煤种配煤有了一定基础,以及走访参考其他同类装置的现状,我们迫切需要且有条件开拓煤炭市场,切实降低成本谋发展。”
迎难而上 精细控制
公司所采购原料煤均来自中间供应商,煤质波动较大,受制于煤库客观条件,多煤种堆放一直是一个难题。为进一步推进原料结构调整,公司提前准备,从原煤收储、堆放、使用全过程进行了精细化控制。规整煤库、优化堆煤、统筹用煤,确保了镇雄煤、贵州、山西煤的收储和有序堆放。同时,做好收煤来源、厂家及重量的记录,确保煤炭品质,为气化炉稳定运行提供前端保障。
在充分的准备下,公司于4月14日正式进行贵州无烟煤与山西半烟煤的掺烧工作。
不同煤种的配烧,对操作人员的操作水平提出了更高的要求。在每次切换煤堆时,为防止气化炉对新煤种不适应或出现其他异常情况,工艺人员做足功课。一方面,在碎煤仓输煤时,协调分析人员对皮带输送的煤料作全分析,根据分析结果进行参数优化调整;另一方面,精准计算使用的新煤到达气化炉内的时间点,全程跟踪,及时调整,稳定工况,确保了装置稳定运行。
在收储的煤种中,山西半烟煤颗粒细小,加之偏潮,容易堵塞收储、输送设备,也容易在碎煤仓内形成架桥和垮料,无形增加了设备日常维护和给工艺生产带来前所未有的挑战。在配输贵州煤与山西半烟煤期间,车间增加力量、组织专人巡查输煤线路,及时处置取料机料仓、输煤线三通、粉煤仓、磨煤机入口等多处堵塞,确保了气化用煤稳定。
持续优化 取得成效
经过认真总结分析,公司对混烧方案进行了优化调整,适当调整山西煤配比,逐步添加,直至最佳配烧比例。同时,强化现场巡检力度,发现问题及时予以处理。此外,配烧时对汽包一室蒸汽产量、石灰石添加比例调整,渣型等关键参数的把控,提前进行分析,予以前馈调整,做到配烧稳定,装置运行稳定,在各单位的通力协作下,掺烧遇到的问题得到迅速解决。
从半烟煤市场调研,到成立原料煤结构拓展工作小组,再到半烟煤实质性试烧,一路走来,公司坚持正确定位,以解决问题为导向,深度聚焦根本原因,全面分析不同煤种、不同配比对装置的影响,集中优势资源,群策群力,确保了半烟煤试烧成功。
本次半烟煤配烧取得成功,为深化开展原料煤结构拓展工作打下了坚实的基础。下一步,公司将继续优化掺烧工作,抓好目标成本管理,扎实开展创新创效,保障装置高产低耗,推动公司绿色高质量发展。