截至3月10日，中海油惠州石化有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“惠州石化”）煤制氫聯(lián)合裝置一號氣化爐運行周期達73天，單爐運行時(shí)間再創(chuàng )歷史新高。通過(guò)多次實(shí)踐證明，惠州石化通過(guò)不斷優(yōu)化路徑、開(kāi)展技術(shù)改造，裝置運行日趨穩定，E-Gas水煤漿加壓氣化技術(shù)的中國方案初見(jiàn)成效。
“這兩年煤制氫裝置發(fā)揮了巨大作用，如果沒(méi)有它越來(lái)越好的運轉，我們的氫氣原料是遠遠不夠的。”惠州石化副總經(jīng)理賀勝如感嘆道，“為了把這個(gè)裝置‘馴服’，煤制氫部的人員屢敗屢戰，備受煎熬也拼盡了全力。”
花費一年半時(shí)間鉆研600多頁(yè)英文專(zhuān)業(yè)書(shū)籍
惠州石化煤制氫聯(lián)合裝置是國內引進(jìn)的首套應用E-Gas水煤漿加壓氣化技術(shù)裝置，目前全球僅有3套。與以往的煤制氫裝置相比，該裝置碳轉化率更高、熱利用效率更高、耗氧更少，唯一的“缺點(diǎn)”就是工藝系統太復雜。放眼全球，可借鑒的經(jīng)驗非常有限。
2016年9月，惠州石化煤制氫聯(lián)合裝置現場(chǎng)建設顯雛形，但裝置內部控制系統的配置卻遇到了問(wèn)題。氣化爐全過(guò)程自動(dòng)化控制系統（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“順控系統”）是煤制氫裝置的重點(diǎn)系統，能夠大大提高裝置運行的效率和安全性。然而，國外廠(chǎng)商并不提供順控系統邏輯圖，順控組態(tài)工作難以進(jìn)行。
“就好像面對一臺電腦，只有粗略的理論說(shuō)明，卻沒(méi)有軟件包和技術(shù)指導，我們得自己把軟件做出來(lái)。”負責順控開(kāi)發(fā)編制的工程師吳同舫說(shuō)。
面對一本厚達600多頁(yè)的全英文順控理論敘述，并不精通英文的吳同舫陷入了迷茫，但他沒(méi)有輕易放棄。“整整一年半時(shí)間，我們天天鉆研這些東西，對這些資料熟悉到可以背誦。”吳同舫指著(zhù)桌上像磚一樣又大又厚的順控書(shū)籍說(shuō)。最終，他吃透了厚厚的純英文敘述，把文字轉化成邏輯功能圖，再將邏輯圖編制成計算機語(yǔ)言，還編寫(xiě)了近4萬(wàn)字的順控說(shuō)明，幫助同事快速上手與理解。
2018年1月，順控進(jìn)入現場(chǎng)調試階段，任務(wù)同樣艱巨。擺在他們面前的，單單調節閥和切斷閥就超過(guò)1000臺，遠程儀表信號數以百萬(wàn)計。吳同舫帶領(lǐng)8名順控開(kāi)發(fā)攻關(guān)小組成員與建設單位、操作系統廠(chǎng)家進(jìn)行現場(chǎng)儀表信號聯(lián)合確認，他們以愚公移山的精神將這項不可能的任務(wù)變成現實(shí)。2018年7月，順控系統一鍵啟動(dòng)，煤制氫裝置如期開(kāi)車(chē)成功。外國廠(chǎng)家工程師來(lái)現場(chǎng)時(shí)都連連感嘆：“你們的順控比我們原來(lái)的還要順。”
緊張忙碌三個(gè)月開(kāi)發(fā)出新型號國產(chǎn)濾芯
說(shuō)到“煤制氫”的工藝，它其實(shí)不是用煤來(lái)制造氫氣，只是以煤為媒介，將氫氣從水里“搬”出來(lái)。“搬運”過(guò)程中需要經(jīng)過(guò)一系列復雜的化學(xué)反應，而實(shí)現這些化學(xué)反應則需要整個(gè)裝置中每一個(gè)部件都處在恰到好處的狀態(tài)，每一個(gè)步驟都準確無(wú)誤地進(jìn)行。
煤制氫聯(lián)合裝置就像一個(gè)精密編織的巨型系統，其中任何一個(gè)微小環(huán)節出現問(wèn)題都會(huì )影響整體的平穩運行。一個(gè)個(gè)困難磨礪著(zhù)這支團隊，也在檢驗著(zhù)中國方案的可行性。
煤制氫團隊攻堅克難，解決技術(shù)難題。
焦過(guò)濾器是氣化裝置三大核心設備之一，而濾芯是焦過(guò)濾器運行的核心。原裝進(jìn)口濾芯使用壽命只有40天左右，這導致焦過(guò)濾器壓差上升快，難以保持裝置平穩運行。
考慮到進(jìn)口濾芯更換頻繁帶來(lái)的高昂成本，煤制氫運行部氣化工藝主管周建欣帶領(lǐng)小組成員，聯(lián)合國內濾芯制造廠(chǎng)商，準備合作開(kāi)發(fā)新型號濾芯，向這一難題發(fā)起沖擊。
煤制氫運行部和制造單位技術(shù)人員連續奮戰，對比數據、收集資料，制訂、論證、確認改造方案……一群人馬不停蹄忙碌了三個(gè)月，新型號濾芯終于完成，國產(chǎn)濾芯在眾人期待中投入焦過(guò)濾器接受實(shí)踐的檢驗。
“40天后，試用結果表明，在相同運行條件下，新型號濾芯的壓差遠遠低于原裝濾芯的壓差，可以滿(mǎn)足更長(cháng)周期的運行要求。”周建欣說(shuō)。
印度煤制氫裝置代表團來(lái)惠州石化取經(jīng)
當中國惠州的這套E-Gas煤制氫聯(lián)合裝置運行面臨重重挑戰之際，另一套稍早于中國投產(chǎn)的印度裝置也出現了許多棘手問(wèn)題。順利通過(guò)一次次“打怪升級”的惠州石化煤制氫團隊與第三方公司密切合作，以國產(chǎn)化的方式徹底解決了產(chǎn)品品質(zhì)、生產(chǎn)及貨源問(wèn)題。
2019年7月，印度煤制氫裝置代表團一行來(lái)到惠州石化，向中國煤制氫裝置取經(jīng)，就工藝、設備等方面出現的問(wèn)題和解決辦法進(jìn)行了分享探討。印度交流團隊滿(mǎn)載而歸，“我們的操作方案、解決方案都和他們進(jìn)行了分享。印度也開(kāi)始試用我們國產(chǎn)的濾芯、反吹閥、光纖。”周建欣說(shuō)。這是一次雙贏(yíng)的互動(dòng)，中國方案、中國產(chǎn)品走出去，接受更廣闊市場(chǎng)的檢驗。
去年10月，國內成品油供應緊張，惠州石化煉油二期滿(mǎn)負荷運行，對氫氣的需求居高不下。經(jīng)過(guò)3年磨礪的煤制氫團隊逐漸摸清裝置“脾氣”，對各類(lèi)問(wèn)題也能快速有效解決。
惠州石化持續加大煤制氫技術(shù)的優(yōu)化攻關(guān)，并將副產(chǎn)的二氧化碳資源作為化工原料供應給大亞灣石化區其他企業(yè)進(jìn)行加工再利用，每年可實(shí)現二氧化碳減排10萬(wàn)噸。將綠色和清潔進(jìn)行到底，這是惠州石化煤制氫人不變的追求。
