煤制油項目外景。
　　寧夏煤業供圖

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作為迄今世界上單套投資規模最大的煤間接液化示範項目，寧夏煤業400萬噸/年煤間接液化示範項目年轉化煤炭2400萬噸。

300多名專家組成10多個“創新工作室”和“攻關小組”，聯繫國內29家大型裝備製造企業創新合作，開展600多項重要技術攻關……今年1月，該項目技術創新開發及産業化團隊榮獲“國家卓越工程師團隊”稱號。

烏黑髮亮的煤炭，如何變為燃油、烯烴等石油製品？寧夏回族自治區寧東能源化工基地的一片6平方公里廠區內，鋼架林立，塔器雲集。經過1200多道複雜工序，便能實現“煤制油”的轉化，這裡便是國家能源集團寧夏煤業有限責任公司煤制油廠區。

立足我國富煤貧油少氣的能源資源結構現狀，為將儲量相對豐富的煤炭轉化為石油製品，寧煤400萬噸/年煤間接液化示範項目應運而生。該項目是迄今世界上單套投資規模最大的煤間接液化示範項目，目前工藝設備國産化率達到99%，年轉化煤炭2400萬噸，佔寧夏煤炭年産量的1/4。今年1月，該項目技術創新開發及産業化團隊榮獲“國家卓越工程師團隊”稱號。

自主創新改進技術

5年探索成功研發“神寧爐”

走進寧煤煤制油分公司廠區的氣化車間，一座20多米高的氣化爐，在管道密集、機械遍佈的廠房中巍然聳立。

“這臺設備重290噸，全廠共有28台，每台每天能轉化2000多噸煤。”看著高大的爐體，分公司總工程師李虎介紹：“這就是我們自主研發的‘神寧爐’。”

20世紀90年代末，寧夏煤企開始探索煤制油項目可行性。2004年，國家發展改革委以項目招投標的方式，確定由寧煤承建煤間接液化示範項目。2005年開始，寧煤與相關國外企業展開談判，希望引進生産線，但始終沒能就具體條款達成一致。

既然買不來技術，那就靠自己研發。

簡單來説，煤制油生産分為兩個環節：先用氣化爐將煤炭氣化，再通過費托合成裝置將氣體合成為石油製品。因此，氣化爐研發是煤制油技術創新開發的第一道坎。

然而，從無到有自主研發氣化爐的道路並不輕鬆。氣化爐工藝流程涉及400多個重大環節，研發難度可想而知。為了項目早日建成，300多名專家組成10多個“創新工作室”和“攻關小組”，吃住都在廠區，不斷進行技術改進。

“為了驗證技術，有時候大家要連續幾十個小時盯著一個數據。”李虎説，經過5年艱苦攻關，2012年終於成功研發出“神寧爐”，不僅技術更加優化，煤種適應性更廣，而且裝置規模大、氣化效率高，2017年相關專利榮獲國家專利金獎。

“神寧爐”工藝宣告成功時，寧煤自主研發的費托合成裝置工藝也日趨成熟。兩大關鍵設備的相繼成功，為煤制油項目的成功建成打下了基礎。

聯合攻關抱團發展

工藝設備國産化率達到99%

為了提高國産化水準，在項目立項之初，團隊便錨定37項自主國産化任務，推進産業裝備製造水準提升。寧煤主動聯繫國內29家大型裝備製造企業，開始逐一攻克各項國産化難題：

項目的動力裝置——十萬等級空分設備，由杭氧集團研製成功後，逐漸受到國內市場認可，目前設備已遠銷海外；

煤制油液化環節所需的特種鋼材——超厚臨氫鋼板，由舞鋼公司研製成功，並於此後相繼用於山西、內蒙古等地的煤化工項目；

設備安裝過程中需要的大型吊裝機械，由徐工集團等企業研製成功——徐工集團等企業啟動自主研發後，造出了4000噸級吊裝設備，國內大型路橋建設的技術水準和工程效率得到較大提升。

…………

一大批國內裝備製造企業在參與寧煤煤制油項目的過程中，通過研發創新，成功躋身國際一流行列，從此迅速打開國內外市場。瀋陽鼓風機集團負責研製特殊壓縮機組，雖然合同金額只有8000萬元，但沈鼓集團卻籌集1億元科研經費投入研發。由於自主研發的壓縮機成本更低，沈鼓集團獲得大批國內外訂單。

截至目前，37項自主國産化任務全部完成，工藝設備國産化率達到99%……寧煤煤制油分公司相關負責人溫豹介紹：“憑著面對困難不低頭的勇氣，設計工期為5年的寧煤煤制油工程，僅用了3年多就完成建設。”2016年12月21日，項目一次性試車成功，正式投産。從此，我國成為世界上少數掌握煤制油全生産鏈技術的國家之一。

優化工藝穩産達産

連續三年達到並突破設計産能

寧煤煤制油分公司的控制室裏，總控螢幕佔據了整面墻壁，螢幕上，車間投料、各裝置運作情況等數據一目了然。公司化工部總經理楊佔奇眉頭緊鎖，眼光始終停留在不斷變化的各項數據上。

“狀況良好，本月的生産計劃又能提前完成了。”各項數據比對完成後，他對記者説。2016年年底項目正式投産後，經過連續4年的優化、技改和隱患排查，2020年，寧煤煤制油項目終於進入了穩産達産的穩定運作期，並從2021年開始，連續三年達到並突破每年400萬噸的設計産能。

從正式投産到穩産達産，數載光陰，飽含甘苦。“無數的新設備、新材料在這裡首次整合和使用。”楊佔奇介紹，整個廠區光是管道便長達3700多公里，電氣和儀錶的電纜鋪設達1.8萬公里，工藝流程長、裝置多、技術新、整合難度大，生産遇到諸多難題。

“剛投産時，大家都憋著一股勁兒，恨不得吃住都在生産現場，讓國産煤制油裝置早日‘跑得快、跑得穩’。”技術員魏紅紅回憶，最初碳蠟過濾單元相關操作步驟高達上千項，繁多的步驟不僅影響了裝置運作的平穩性，能耗也高。

為了精簡操作步驟、提高效率，魏紅紅所在的合成油車間技術組反覆下現場、做實驗，最終研發出新工序，將操作步驟減少到100多項。

空分壓縮機開車速度明顯提升，相關生産技術獲得三項專利，由此編成的兩本操作教材被多家化工院校採用；費托合成車間開發出新型催化劑，各項性能均優於進口催化劑……一批批技術員在生産實踐中不斷摸索前進，開展了600多項重要技術攻關，顯著提升國産煤制油的技術水準。

2020年初，為了對生産裝置完成全面大檢修，順利實現穩産達産，煤制油分公司組織技術員歷時40多天，完成上萬項檢修任務，使生産裝置首次實現滿負荷運作，日産、月産連創新高，單位成本大幅下降，主要運作指標均處於國際領先水準。2021年，項目被授予國家科學技術進步獎一等獎。

挖掘價值綠色轉型

污水回用率和工藝尾氣硫回收率均接近99%

能在零下20多攝氏度條件下正常使用的“極寒柴油”、貼身舒適的氨綸布料原材料……一系列創新産品，見證著寧煤煤制油分公司的發展腳步。

“剛投産時只有液化石油氣、石腦油、普通柴油這三種初級石油産品，現在已形成五大類21種産品，涉及航太燃料、家用日化等領域。”寧煤煤制油分公司車間主任陳鵬程説，煤制油項目要實現高品質發展，必須走高端化道路。為此，分公司提出“從碳分子層面挖掘産品價值”，開發出高熔點蠟、輕質白油等一批高附加值新産品，從2022年開始，公司效益每年增加近5億元，先後獲得367項專利。

行走在寧煤煤制油分公司生産廠區，智慧化車間通過管道連接物料，密閉式生産區域外，難尋一絲煤或石油的氣味。在這裡，污水回用率和工藝尾氣硫回收率均接近99%。

在陳鵬程的指引下，記者參觀了廠區內各處迴圈設施：脫硫智慧倉儲系統能使副産品硫酸銨從入庫到出庫全流程無人化，更加安全可靠；擴容改造後的灰庫能壓降粉塵；脫硫尾氣洗滌塔能進行遠端沖洗……目前，寧煤煤制油項目的能耗、原料煤耗較設計值分別下降10.7%、7%，尤其是生産每噸石油製品水耗為5.31噸，比國家標準先進值低24%。

目前，寧煤煤制油項目持續改進節能環保技術，不斷實現經濟、生態效益的雙向提升。以曾經的生産廢料渣蠟為例，回收為精蠟後，不僅減少了固體廢棄物的處理費用，而且每年可增加蠟産品6萬噸，按一噸7000元計算，可增加精蠟産值4.2億元。

“當時，我們提出對蠟過濾工藝進行改造，為實現邊生産邊技改，車間組織晝夜施工，同時針對技改風險，小到一顆螺絲大到全系統，為應對可能發生的突發狀況制定預控方案。”陳鵬程介紹，數十名技術員夜以繼日地紮根現場，每改造完一台設備，就馬上進入下一台的改造程式，花了整整一個月才實現渣蠟回收的技術創新。

對這股“拼勁”，陳鵬程感慨很多：“從跟跑到領跑，煤制油技術是我們自主創新能力增強的生動縮影。未來我們將繼續努力，為保障國家能源安全貢獻一份力量。”