在气化车间,乌黑煤炭经处理后输送至气化炉,在高温高压下转化为合成气;智慧控制中心内,操控人员轻点鼠标,监控屏幕上生产数据实时流转;化工园区内,世界首台套3000吨级OMB粉煤加压气化炉平稳运行,将煤炭“吃干榨净”。这是兖矿能源化工板块转型升级的生动图景。
从“挖煤卖煤”到“点煤成金”,从基础化工到高端材料,兖矿能源以技术创新破解煤炭主业延伸难题;以人才攻坚铸就产业升级硬核支撑;以绿色协同构建煤化一体发展生态,在黑色煤炭向高端化工材料的跨越中,书写了有温度、有深度、有高度的转型答卷。
以技术破局啃下“硬骨头”
“当看到DMMn(聚甲氧基二甲醚)顺着管道缓缓流入储罐,我们在场的人不由自主的欢呼起来,三年的日夜辛苦值了。”回忆起榆林能化10万吨/年DMMn项目开车成功的那一刻,聚甲车间负责人雷甲仍然激动万分。
DMMn作为国家鼓励发展的新型绿色化学品,具有氧含量高、污染低等优势,可作为绿色环保溶剂,替代传统苯类溶剂,市场前景广阔。这套国内最大的单套煤经甲醇制DMMn装置实现连续稳定运行,榆林能化迈出从基础化工向绿色环保溶剂转型升级的关键一步。2024年DMMn产品增效8000万元,预计2025年产量可达12万吨。
这并非孤例。在荣信化工,气化车间工艺副主任张志丽同样经历了一场与时间赛跑的技改攻坚战。
“原来煤浆浓度长期卡在58%,水分多导致运输无效消耗、燃烧热量浪费,企业一直赚不到钱。”2024年12月,荣信化工抽调包括张志丽在内的18名骨干组成突击队,攻关“卧式多级细磨水煤浆提浓成套技术”。
突击队引入全流程顺控逻辑技术,实现装置自动化运行;创新设计煤浆槽底部取料系统,彻底解决传统工艺中煤浆沉积导致的设备损耗与频繁排淋问题;用5天时间,每两小时一班的节奏,记录了214组数据,寻找粒度分布、研磨水量、添加比例的“黄金区间”。仅用数月时间,张志丽她们就将浓度提升至60%。“别小看这两个百分点,相当于少运2%的水,省了氧气消耗和运输成本,气体成分更优,甲醇产量跟着涨,一年就能收回全部投资。”
从煤化产品的升级延链到生产工艺的微改优化,兖矿能源的技术攻坚始终围绕“降本增效、资源最大化利用”展开。4000吨级超大型水煤浆气化技术荣获中国煤炭工业协会科技进步奖一等奖,碳转化率达99%;榆林能化持续开展半废锅气化炉改造,该炉稳定运行周期均突破80天,稳定替代一台锅炉运行,仅一个季度就创效770万元。这些技术突破的背后,是无数科研人员和一线工人“白天泡现场、晚上啃图纸”的坚守,也是实施“检修维护年”提前布局、筑牢基础的远见。
“原来锅炉运行100天就得检修,一次检修费用就得一二百万元,现在4号锅炉可以稳定运行219天。”在榆林能化生产车间,技术员方建国指着运转的设备感慨。“现在设备稳了、效率高了,大家干活也带劲儿了。”
以产品升级实现价值跃升
“这袋白色颗粒是我们研发出的115℃高熔点费托蜡,以前全靠进口。”在未来能源费托蜡生产装置区,未来能源党委书记、总经理马洪光捧起产品样本介绍,“现在我们不仅能自主生产,还通过了欧盟及美国FDA认证,远销海外。”
这款打破国外垄断的高端产品,正是兖矿能源从“基础化工”向“高端材料”转型的缩影。
未来能源百万吨级煤间接液化示范项目关键单元技术,全部采用具有我国自主知识产权的技术,通过持续不断的技术攻关与运行优化,把煤变成了一滴滴金贵的油、一粒粒高端精制蜡……
煤炭在这里从固态变成液态,生产出高品质的油品具有十六烷值高、低硫低氮低芳烃等优质特性,点煤成“金”的梦想在这里变成现实。
未来能源以煤制油装置所产蜡油为原料,分离得到60℃、70℃、80℃、115℃等不同熔点、不同牌号的高附加值费托蜡系列产品。
在内蒙古荣信化工,年产80万吨的烯烃项目正全速推进。项目建成投产后,每年将生产80万吨甲醇制烯烃、40万吨聚乙烯、40万吨聚丙烯。“以前我们生产甲醇等基础化工品,利润受市场价格波动影响大,现在转向高端烯烃、特种化学品,产品价值明显提升。”荣信化工党委书记、董事长杨贵州对未来发展信心满满。
在产品升级过程中,兖矿能源布局山东、陕西、内蒙古、新疆等地,构建起“煤炭-甲醇-烯烃-高分子材料”“煤炭-合成气-特种油品”等多条完整产业链。鲁南化工聚焦基础化学品高质化利用,荣信化工主攻烯烃下游高端材料,未来能源深耕特种油品,榆林化工侧重醇基化学品,各基地差异化发展、协同互补,避免同质化竞争。
煤化一体铸就生态发展之路
“我们的OMB(多喷嘴对置气化)气化炉不仅能‘吃’高精煤,还能‘吃’低阶煤,能把生产全链条的碳元素‘吃干榨净’。”鲁南化工副总经理、总工程师张华指着3000吨级OMB粉煤加压气化炉装置介绍,它产生的合成气,经下游净化分离后,酸性废气可制成98.5%的浓硫酸,副产高纯二氧化碳,供给20万吨/年液体二氧化碳装置,富余氢气直供下游生产线。
在“双碳”目标引领下,兖矿能源以煤化一体化为纽带,将绿色发展理念贯穿“煤-化”全链条,让高碳能源走出了一条低碳利用的生态之路。
煤化一体化的协同优势,不仅是效益的“稳定器”,更是生态的“放大器”。
“煤炭市场低迷时,化工板块能对冲价格波动影响;煤炭价格上涨时,内部采购能稳定原料成本,这种协同让公司抗风险能力大幅提升。内部原料循环既保障了效益,更降低了生态足迹。”兖矿能源党委委员、总工程师(化工)、未来能源董事长高春雷表示,荣信化工气化煤、锅炉煤使用公司内部煤占比分别达80%、100%,一方面为煤炭主业提供稳定消化渠道,对冲市场波动风险;另一方面,原料“就地转化”避免了煤炭长途运输产生的碳排放。同时,内部协同降低的采购、物流成本,反哺环保技改,形成“协同降本-环保投入-生态优化”的良性循环。
这一切生态成效的背后,是硬核技术的持续支撑。
“从跟跑到领跑,我们的煤气化技术迭代史,就是一部生态效能升级史。”见证技术发展的老专家朱敏自豪地说,早期引进的气化技术碳转化率仅85%左右,如今兖矿自主研发的4000吨级水煤浆气化技术碳转化率达99%,OMB粉煤气化技术煤耗、氧耗分别降低10%和15%。
“煤炭是我国能源安全的‘压舱石’,而煤化一体则是让这颗‘压舱石’兼具生态价值的关键路径。”兖矿能源党委书记、总经理王九红表示,未来企业将持续深化盘古大模型应用,推动5G、北斗导航等技术与化工生产深度融合,让“煤-化”全链条的生态效能再升级。
从井下乌黑煤炭到车间高端材料,从单一生产到循环生态,兖矿能源的转型之路,本质是“煤化一体”赋能生态发展的实践之路。管理者的战略远见、科研人员的技术攻坚、一线工人的精细操作,共同将“煤炭与化工融合、生态与效益共生”的蓝图变为现实,为煤炭行业高质量发展注入了强劲的生态动力。
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