文|山西經(jīng)濟(jì)日報(bào) 王蕾 王佳麗 陳陽
煤為“烏金”,氣為“綠脈”。二十余年深耕不輟,讓“晉華爐”沖破技術(shù)壟斷的“迷霧”,鑄就山西省煤化工裝備的傳奇豐碑。
3月18日,省城太原氣溫驟降、寒風(fēng)凜冽。但當(dāng)記者走進(jìn)潞安化工機(jī)械(集團(tuán))有限公司(以下簡稱“潞安化機(jī)”)廠區(qū)內(nèi),卻感受到陣陣暖意。車間內(nèi),焊花飛濺、機(jī)器轟鳴,一臺臺正在加工組裝的氣化爐彰顯著我省制造業(yè)的硬核實(shí)力。
“這臺‘晉華爐’3.0堪稱‘吞煤產(chǎn)氣’的‘巨無霸’,可消耗高硫、高灰、高灰熔點(diǎn)的‘三高’劣質(zhì)煤,轉(zhuǎn)化的合成氣中一氧化碳與氫氣占比超80%,是化工產(chǎn)業(yè)的核心原料?!甭喊不瘷C(jī)市場技術(shù)開發(fā)中心副主任賈雷向記者介紹道。
作為國家級制造業(yè)單項(xiàng)冠軍,“晉華爐”破解了劣質(zhì)煤的利用難題。它的誕生與迭代,打破了國外技術(shù)壟斷,凝聚著科研與制造團(tuán)隊(duì)二十余年的堅(jiān)守,書寫了山西制造的攻堅(jiān)傳奇。
這場企業(yè)與科研院校的深度聯(lián)動始于2001年。彼時,僅山西省就有400多億噸“三高”劣質(zhì)煤,因缺乏適配技術(shù)和裝備,這些劣質(zhì)煤成為煤炭清潔利用的“攔路虎”。
面對這一行業(yè)共性難題,煤制氣技術(shù)成為破解劣質(zhì)煤利用困境的重要方向,而氣化爐能否適配“三高”劣質(zhì)煤是其中的核心制約因素?!啊摺夯胰埸c(diǎn)常超1500攝氏度,傳統(tǒng)耐火磚氣化爐因溫度達(dá)不到這么高,煤炭會常附著爐壁,導(dǎo)致設(shè)備無法穩(wěn)定運(yùn)行?!辟Z雷道出了當(dāng)年的困境。
困境面前,攻堅(jiān)不止。由潞安化機(jī)技術(shù)人員與清華大學(xué)共同組建的技術(shù)團(tuán)隊(duì)從鍋爐水冷壁中汲取靈感,將多根垂直管拼接成環(huán)形筒體,管內(nèi)通入冷卻水,構(gòu)成氣化爐燃燒室的外壁。高溫熔渣濺到冰冷的管壁上,先形成固態(tài)渣層,再逐漸形成半熔融層和流動層,利用熔渣本身的高熱阻特性,形成了保護(hù)水冷壁的屏障。這一創(chuàng)新成功攻克了高灰熔點(diǎn)煤的氣化難題。
2006年,“晉華爐”1.0突破技術(shù)瓶頸,成功問世,構(gòu)建了自主知識產(chǎn)權(quán)工藝。2011年,“晉華爐”2.0投用,提升爐溫至1400—1800攝氏度。2016年,“晉華爐”3.0順利點(diǎn)火、投料并氣。經(jīng)過迭代升級的“新款”不僅解決了“三高”劣質(zhì)煤氣化能耗高的老難題,還新增了熱量回收功能,將余熱轉(zhuǎn)化為清潔能源,實(shí)現(xiàn)合成氣與高品質(zhì)蒸汽聯(lián)產(chǎn),提升了經(jīng)濟(jì)效益。每一步的迭代,都凝聚著科研與制造工作者的心血。
作為國家級制造業(yè)單項(xiàng)冠軍產(chǎn)品,“晉華爐”的實(shí)力早已得到行業(yè)和市場的認(rèn)可。記者了解到,“晉華爐”實(shí)現(xiàn)了兩項(xiàng)世界首創(chuàng):首次將水煤漿+水冷壁+輻射式蒸汽發(fā)生器進(jìn)行組合并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,破解了“三高”煤氣化難題;首次實(shí)現(xiàn)將原氣化爐改造升級為更高效、可靠的水煤漿+膜式水冷壁+輻射式蒸汽發(fā)生器+激冷流程聯(lián)產(chǎn)爐,開創(chuàng)了新型煤氣化技術(shù)改造的先河。
硬核實(shí)力用業(yè)績說話。截至目前,“晉華爐”先后拿下中國專利金獎、日內(nèi)瓦國際發(fā)明展金獎等20多項(xiàng)國內(nèi)外大獎,成功入選國家首臺(套)重大技術(shù)裝備目錄等權(quán)威推廣名錄。
賈雷告訴記者,目前,技術(shù)團(tuán)隊(duì)正全力推進(jìn)“晉華爐”4.0的研發(fā),目標(biāo)是最大化回收氣化熱量,助力高碳資源低碳利用。這臺“國之重器”,將繼續(xù)以單項(xiàng)冠軍的擔(dān)當(dāng),在“點(diǎn)煤成氣”賽道上領(lǐng)跑世界,彰顯我國制造業(yè)的風(fēng)采。
來源:山西經(jīng)濟(jì)日報(bào)

