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水煤浆煤气化装备能否担纲
在4月底于温州召开的2016年第五届全国水煤浆煤气化技术交流会上，业内专家表示，氮肥行业转型关键在于原料结构调整，扩大非无烟煤的应用比例，推广煤种适应性强、节能稳定的先进水煤浆煤气化技术装备。
水煤浆装置开车率最高
全国化肥工业信息总站总工程师、全国新型煤气化技术发展委员会秘书长郑伟中介绍说，近年来，随着一批先进煤气化装备技术开发成功和投入运行，氮肥行业的原料结构调整迈出新的步伐。到2014年底，我国采用水煤浆加压气化、干煤粉加压气化、碎煤加压气化技术已建成合成氨装置生产能力达到1700万吨/年，占全国合成氨总产能的23%。
据全国新型煤气化技术发展委员会秘书处统计，到2014年底，我国共有27家企业的合成氨生产装置采用水煤浆气化技术制取原料气，合成氨生产能力957.5万吨/年，合成氨产量751.3万吨。除去3家2013年下半年和2014年建成投产的企业外，有14家企业合成氨产量达到设计能力的90%以上（其中9家超过设计能力），有5家企业合成氨产量达到设计能力的80%～90%；有3家企业合成氨产量达到设计能力的50%～80%；有2家企业合成氨产量不足设计能力的50%。
“在所有的新型煤气化合成氨生产中，水煤浆气化合成氨装置的开车率最高。”郑伟中表示，2015年投产及在建（或设计）的采用水煤浆气化技术的合成氨生产企业14家，设计能力536.6万吨/年。其中采用GE水煤浆技术的合成氨生产企业1家，3台气化炉，设计能力30万吨/年；采用多喷嘴对置式水煤浆技术的合成氨生产企业6家，15台气化炉，设计能力271.6万吨/年；采用清华炉水煤浆气化技术的合成氨生产企业7家，11台气化炉，设计能力235万吨/年。
煤种适应性强优势突出
随着新技术特别是水煤浆煤气化装备的应用，采用非无烟煤为原料的产品比重明显提高。据全国新型煤气化技术发展委员会秘书处统计，2014年以非无烟煤为原料的合成氨、尿素产能占比均达24%，相比2010年提高10个百分点以上。以常压无烟煤为原料的合成氨、尿素产能相比2010年分别下降了16个百分点和9个百分点。
郑伟中认为，为了降低生产成本，拓宽原料范围，今后行业应继续推进合成氨原料及动力结构调整，提高以非无烟煤为原料的产能比重。工信部此前发布的《关于推进化肥行业转型发展的指导意见》提出，“十三五”期间要大幅提高以非无烟煤为原料的产能比重。到2020年，采用非无烟煤的合成氨产能占比从目前的23.9%提升至40%左右；以常压无烟煤为原料的合成氨产能占比从目前的51.3%下降至41%；以天然气为原料的合成氨产能占比从目前的22.2%下降至17%。其余2%以焦炉气为原料。
华陆工程科技有限责任公司副总工程师曹培忠介绍说，目前，我国共有合成氨企业398家，有产量的361家，总产能达到7417万吨/年，占世界总量34.5%；截至2014年，产能超过30万吨/年的企业91个，合计产能4447万吨/年，占全部产能的60.0%，中小氮肥企业还占有相当的比例。
曹培忠表示，水煤浆气化装备技术原料适用范围广、可选用劣质煤、压力选择多、炉型规格选择多，烧嘴连续运行可达80～100天，耐火砖可达8000～10000小时，有利于装备长周期稳定运行。
“中小氮肥企业要转型，还需要开发新型水煤浆煤气化技术装备。”曹培忠表示，目前中小氮肥企业存在的问题主要有：产能利用率低下，产能过剩矛盾突出；落后的老旧技术普遍，技术创新能力不强；对无烟煤过度依赖，对烟煤等劣质煤利用少；生产成本高；环保问题突出，节能环保和综合利用水平不高。
装备升级还须综合考虑
谈到转型发展思路，曹培忠认为，传统中小氮肥企业转型发展，应重点从以下方面思考。一是调整原料结构，多利用烟煤等劣质廉价煤，降低生产成本；二是采用先进技术，淘汰间歇固定床气化等落后工艺，采用先进加压气化，降低生产成本，同时提高装置的环保性，增强市场竞争力；三是装置规模大型化，加强综合利用及集约型发展。
“要以烟煤等劣质煤为原料，采用水煤浆加压气化工艺，配套变换、净化装置、实现中小氮肥转型发展。”曹培忠说。
“当前，要根据中小氮肥面临的现状和困难，投资较小的方案是仅新建气头，同时对部分装置进行改造，将现有氮肥企业所用原料由无烟煤改成烟煤，大幅度降低原料成本；如现有装置利用价值不大，可完全按新建考虑，采用压力较高的水煤浆气化技术，大幅度降低氨合成过程中的电耗，同时降低原料成本。”曹培忠告诉记者。
