閥門在煤化工的應用

                                 閥門在煤化工的應用

                                上海申弘閥門有限公司

       在新一輪新型煤化工發(fā)展上，仍然存在著宏觀管理體制滯后，產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏整體統(tǒng)籌規(guī)劃指導的問題。在國務院明確強調(diào)“穩(wěn)增長”之后，發(fā)改委近期項目審批加速放行。此次項目的審批很大一部分集中在煤制天然氣、煤制烯烴和煤制油等領(lǐng)域。據(jù)中銀證券預測，近期包括新型煤化工在內(nèi)的大批項目將獲得路條。預計此次項目審批的金額可能達到 5500-7000億元。 
    然而，就目前來講，中國煤化工發(fā)展面臨一些突出問題和發(fā)展瓶頸。突出表現(xiàn)在，傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能嚴重過剩，新型煤化工產(chǎn)業(yè)投資過熱。 
    在傳統(tǒng)煤化工方面，焦炭、電石、煤制合成氨、煤制甲醇等初級產(chǎn)品項目重復建設嚴重，造成了嚴重的結(jié)構(gòu)性過剩。除此之外，又受到國內(nèi)石化產(chǎn)品和進口大量低價化工產(chǎn)品的沖擊，導致中國部分傳統(tǒng)煤化工企業(yè)開工率不高。 例如，2010年，國內(nèi)甲醇開工率不足40%，化肥生產(chǎn)開工率也始終處于低位。產(chǎn)能過剩導致傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品價格在低位徘徊，多數(shù)企業(yè)陷入嚴重虧損。因此，煤化工行業(yè)急需進行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。 
    傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)性過剩問題從本質(zhì)上說，是多年的發(fā)展中缺乏整體宏觀統(tǒng)籌規(guī)劃導致的。 
    例如，焦化行業(yè)的盈利空間在2011年就已十分有限，大部分企業(yè)處于微利或虧損狀態(tài)。特別在國務院2011年10月公布了修改后的《中華人民共和國資源稅暫行條例》，并對焦煤實行單列計算加征資源稅之后，焦炭成本加速上漲，使焦炭行業(yè)盈利前景進一步暗淡。 
    傳統(tǒng)煤化工中另一個產(chǎn)能嚴重過剩的產(chǎn)品則是甲醇。據(jù)了解，中國目前已批待建以及在建項目如按計劃在2012-2013年間全部竣工，則到2013年中國甲醇總產(chǎn)能將突破6000萬噸，超過之前的《甲醇行業(yè)“十二五”規(guī)劃》(草案)規(guī)定的到2015年甲醇總產(chǎn)能控制在5000萬噸的目標。這無疑將進一步加劇國內(nèi)甲醇產(chǎn)能過剩的局面，使行業(yè)迎來新一輪洗牌期。 
    然而在新一輪新型煤化工發(fā)展上，仍然存在著宏觀管理體制滯后，產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏整體統(tǒng)籌規(guī)劃指導的問題。 
    一位大型國有煤炭企業(yè)的研究人員指出，當前不少地方政府和國企在利益驅(qū)使下，盲目新建擬建許多大型煤化工項目，還有的以發(fā)展煤化工為名，行圈占煤炭資源之實，只是煤化工項目遍地開花，布局分散，產(chǎn)品雷同。產(chǎn)業(yè)盲目和無序發(fā)展，形成了大量的重復建設和過渡發(fā)展，造成產(chǎn)能過剩。 
    另一方面，現(xiàn)在很多新型煤化工項目還處于開發(fā)研究、實驗驗證、產(chǎn)業(yè)化示范階段，存在著技術(shù)不成熟、標準缺乏、政策不定、市場難測、投資巨大、資源環(huán)境制約、污染排放控制以及油價波動等方面的風險和影響。 
    上述研究人員表示，目前一些地方政府和企業(yè)為追求政績，不顧技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)成熟度、當?shù)亟ㄔO條件、市場需求以及能源轉(zhuǎn)化效率是否合理，紛紛建設和規(guī)劃建設大型煤化工項目，已呈現(xiàn)發(fā)展過熱的態(tài)勢，面臨極大的投資風險和產(chǎn)能過剩問題。 
    從中國煤化工行業(yè)發(fā)展的總體趨勢看，2011年傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品產(chǎn)能過剩嚴重，競爭激烈，價格上行乏力，但新型煤化工發(fā)展仍在加快。后者目前尚處于發(fā)

    傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)性過剩問題從本質(zhì)上說，是多年的發(fā)展中缺乏整體宏觀統(tǒng)籌規(guī)劃導致的。 
    例如，焦化行業(yè)的盈利空間在2011年就已十分有限，大部分企業(yè)處于微利或虧損狀態(tài)。特別在國務院2011年10月公布了修改后的《中華人民共和國資源稅暫行條例》，并對焦煤實行單列計算加征資源稅之后，焦炭成本加速上漲，使焦炭行業(yè)盈利前景進一步暗淡。 
    傳統(tǒng)煤化工中另一個產(chǎn)能嚴重過剩的產(chǎn)品則是甲醇。據(jù)了解，中國目前已批待建以及在建項目如按計劃在2012-2013年間全部竣工，則到2013年中國甲醇總產(chǎn)能將突破6000萬噸，超過之前的《甲醇行業(yè)“十二五”規(guī)劃》(草案)規(guī)定的到2015年甲醇總產(chǎn)能控制在5000萬噸的目標。這無疑將進一步加劇國內(nèi)甲醇產(chǎn)能過剩的局面，使行業(yè)迎來新一輪洗牌期。 
    然而在新一輪新型煤化工發(fā)展上，仍然存在著宏觀管理體制滯后，產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏整體統(tǒng)籌規(guī)劃指導的問題。 
    一位大型國有煤炭企業(yè)的研究人員指出，當前不少地方政府和國企在利益驅(qū)使下，盲目新建擬建許多大型煤化工項目，還有的以發(fā)展煤化工為名，行圈占煤炭資源之實，只是煤化工項目遍地開花，布局分散，產(chǎn)品雷同。產(chǎn)業(yè)盲目和無序發(fā)展，形成了大量的重復建設和過渡發(fā)展，造成產(chǎn)能過剩。 
    另一方面，現(xiàn)在很多新型煤化工項目還處于開發(fā)研究、實驗驗證、產(chǎn)業(yè)化示范階段，存在著技術(shù)不成熟、標準缺乏、政策不定、市場難測、投資巨大、資源環(huán)境制約、污染排放控制以及油價波動等方面的風險和影響。 
    上述研究人員表示，目前一些地方政府和企業(yè)為追求政績，不顧技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)成熟度、當?shù)亟ㄔO條件、市場需求以及能源轉(zhuǎn)化效率是否合理，紛紛建設和規(guī)劃建設大型煤化工項目，已呈現(xiàn)發(fā)展過熱的態(tài)勢，面臨極大的投資風險和產(chǎn)能過剩問題。 
    從中國煤化工行業(yè)發(fā)展的總體趨勢看，2011年傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品產(chǎn)能過剩嚴重，競爭激烈，價格上行乏力，但新型煤化工發(fā)展仍在加快。后者目前尚處于發(fā)。展初期階段，未來20年將是其技術(shù)開發(fā)、工業(yè)化建設和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要時期。     在新型煤化工產(chǎn)品的選擇上，當前我國烯烴產(chǎn)品存在缺口，每年需要大量進口，而低端產(chǎn)品競爭激烈，相對過剩，因此，相關(guān)部門在批準新型煤化工項目時，應當及時根據(jù)市場需求做出判斷，謹防低端產(chǎn)品過剩。 

    另一方面，企業(yè)和地方政府之間相互掣肘，企業(yè)為了獲得地方資源，使出渾身解數(shù)，而地方政府為了將稅收留在當?shù)?，要求企業(yè)將資源就地轉(zhuǎn)化，這就必然形成企業(yè)在當?shù)赝顿Y煤化工的狀況，終導致重復建設和產(chǎn)能過剩。 
    因此，在傳統(tǒng)煤化工方面，市場和行政手段都可以淘汰一部分落后產(chǎn)能，投資的沖動也會相對較弱，而新型煤化工，更需要政策的引導和相關(guān)利益方的協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌規(guī)劃，未雨綢繆，才能終有利于該產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

煤化工產(chǎn)業(yè)的煤氣化技術(shù)
     石油資源緊缺是一個影響中國發(fā)展的大問題，但中國的煤炭資源非常豐富，因此，采用煤炭代替石油在中國得到了迅速的發(fā)展，大量的煤化工項目以及煤制油項目正在我國興建。煤化工及煤制油項目首先要進行煤氣化，煤氣化是將煤、焦炭等固體燃料，在高溫下與氣化劑反應，轉(zhuǎn)化為氣體產(chǎn)物和少量殘渣的過程。煤氣化用的氣化劑主要是水蒸氣、空氣(或氧氣)或它們的混合氣，氣化反應包括了一系列均相與非均相化學反應。所得氣體產(chǎn)物視所用原料煤質(zhì)、氣化劑的種類和氣化過程不同而具有不同的組成，可分為空氣煤氣、半水煤氣、水煤氣等。煤氣化過程可用于生產(chǎn)燃料煤氣，作為工業(yè)窯爐用氣和城市煤氣，也用于制造合成氣，作為合成氨、合成甲醇和合成液體燃料的原料。
       煤氣化爐是煤化工產(chǎn)業(yè)的，粉煤氣化技術(shù)是發(fā)展煤基化學品、煤基液體燃料、IGCC發(fā)電、多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)、制氫等工藝過程的共性技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)。由于合成氨、甲醇、二甲醚、煤制油、煤制烯烴等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，中國的煤炭氣化工藝正由老式的UGI爐塊煤間歇氣化迅速向的粉煤氣化工藝過渡，呈現(xiàn)出對各類粉煤氣化技術(shù)裝備的強勁需求。上世紀80年代，我國引進了魯奇固定床、U-gas流化床、德士古氣流床煤氣化技術(shù)，近期又形成新一輪引進殼牌技術(shù)的熱潮，世界上所有的類型煤氣化技術(shù)在我國幾乎都有應用。氣化工藝按進料方式不同分干煤粉進料和水煤漿進料，按爐內(nèi)氣流方向分上行和下行兩類，按換熱方式分廢鍋型和直接水激冷型，按噴嘴的數(shù)量和布置分單噴嘴直噴和多噴嘴對噴，按氣化爐內(nèi)是否襯有耐火保溫材料分熱爐壁和水冷壁，按進料方式分一段式和兩段式等等。
煤化工產(chǎn)業(yè)的煤氣化裝置用閥門
煤化工及煤制油項目首先要進行煤氣化，煤氣化裝置鎖渣閥用于煤氣化后煤渣的排放，煤氣化裝置條件非常苛刻，煤制油、煤改油、煤氣化等煤化工項目對閥門的要求非常嚴格，要求閥門具有高耐磨、耐沖刷、防結(jié)垢、防結(jié)疤、快速切斷等功能。高壓（一般采用Class600至Class900壓力級）、高溫、介質(zhì)（煤渣）硬度非常高、啟閉頻繁（半個小時動作一次）、口徑大（一般為DN300～DN450）、啟閉速度快（一般為3秒至10秒）、而且要求煤氣化閥門的密封性能好，可靠性高。
煤氣化爐鎖斗閥是煤化工裝置中關(guān)鍵的主力控制閥門，由于使用工況要求很高，所以對煤化工用閥門的技術(shù)要求難度很大。成功研制出煤氣化裝置用鎖渣閥（又稱鎖斗閥），密封件硬度提高到HRC62～70，壓力class150～class900，公稱通徑DN100～500mm，*符合煤化工的工況要求。煤氣化裝置用鎖渣閥各項性能達到或優(yōu)于國外同類產(chǎn)品，于2006年投入批量生產(chǎn)，廣泛應用于煤制油、煤改油、煤氣化、煤化工等工程項目。
據(jù)上海申弘閥門介紹：目前*大的氣化裝置-南化德士古87kg水煤漿氣化項目、目前*單套合成氨大裝置-云南沾化50萬噸合成氨煤氣化裝置、目前*大的煤制油項目-神華集團煤制油工程煤制氫和煤液化系統(tǒng)都采用了上海申弘閥門公司生產(chǎn)的金屬硬密封高溫球閥/鎖渣閥，替代同類進口產(chǎn)品，為重大裝備國產(chǎn)化做出了應有的貢獻。