2019年9月，當(dāng)我們探訪國家能源集團(tuán)鄂爾多斯、包頭、寧東三座龐大的煤化城時(shí)，看見塔爐鱗次櫛比，管廊縱橫交錯(cuò)，從一頭吃進(jìn)烏黑賊亮的煤，從另一頭吐出水一般純凈亮麗的柴油、石腦油，或者珍珠般晶瑩透亮的聚烯烴顆粒。日升月落，吞吐不息。
這是奠定中國煤化工國際地位的三個(gè)明星項(xiàng)目，煤直接液化和間接液化、煤制烯烴，皆為中國歷史上首次出現(xiàn)的煤化工超級(jí)工程，從孕育的那天起，就注定擔(dān)負(fù)著特殊的使命，要成就輝煌的篇章。
這個(gè)輝煌的篇章要從回答一個(gè)問題開始寫起：為什么要用煤代替油？歷史給出了答案。“富煤、貧油、少氣”的資源稟賦，讓中國的石油焦慮一直未曾緩解。同時(shí)，在越來越大的環(huán)境壓力下，煤炭的清潔轉(zhuǎn)化利用也成為不得不面對(duì)的課題。
在歷史的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)上，國家能源集團(tuán)把自己的奮斗與國家的需要緊緊連在一起。飽含中國創(chuàng)新的煤制油、煤制烯烴的三大超級(jí)示范工程，由此拉開帷幕。
但愿蒼生俱飽暖，不辭辛苦出山林
今天，矗立在鄂爾多斯的108萬噸/年煤直接液化示范項(xiàng)目就是在那個(gè)特殊的時(shí)代背景下應(yīng)運(yùn)而生。彼時(shí)，煤直接液化還是停留在實(shí)驗(yàn)室里的高深魔術(shù)。百萬噸級(jí)，這個(gè)世界上前無古人的首套工程，究竟能走多遠(yuǎn)？誰也無法給出準(zhǔn)確答案。
項(xiàng)目于2001年3月獲得國務(wù)院批準(zhǔn)，廠址選定內(nèi)蒙古鄂爾多斯伊金霍洛旗，起初采用了美國碳?xì)涔镜墓に嚢?，但原煤制油化工公司總工程師的舒歌平從煤科院調(diào)入煤制油項(xiàng)目研究中心后不久，發(fā)現(xiàn)美國公司的工藝包存在嚴(yán)重欠缺。也就在這一時(shí)刻，一條更適合神華煤特性的直接液化工藝路線，在舒歌平的反復(fù)推敲中新鮮出爐。
整整300天，11次完整的實(shí)驗(yàn)，煤直接液化工藝小試獲得成功。2004年7月，一個(gè)占地150畝的中試裝置在上海拔地而起，但是幾番努力測試，始終沒有達(dá)到設(shè)計(jì)的效果。時(shí)常夜不成眠、兩眼充血的舒歌平集合起所有人的智慧，決定將整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行全面改造，設(shè)備重新布局，對(duì)不同煤種、不同溫度、壓力和催化劑，進(jìn)行全方位實(shí)驗(yàn)沖刺……
2008年春天，在黃浦江上清脆的汽笛聲中，上海迎來了最壯觀的日出，集團(tuán)自主創(chuàng)新的煤直接液化工藝中試取得圓滿成功！其時(shí)，遠(yuǎn)在1000多公里外的鄂爾多斯，數(shù)千人的隊(duì)伍已經(jīng)在機(jī)械轟鳴聲中將3000多畝荒漠變成了一片建設(shè)熱土。同年12月30日14時(shí)46分，隨著總指揮一聲令下，烏黑的煤瞬間被吞沒，70多萬米管道、4700多套設(shè)備組成的龐大裝置，連同腳下的莽莽高原，開始震顫……約16個(gè)小時(shí)，裝置全線打通，24個(gè)小時(shí)后，清亮的柴油和石腦油汩汩淌出。煤山變油海，天塹成通途，一項(xiàng)“中國創(chuàng)造”的偉大奇跡就此誕生。
繼鄂爾多斯煤直接液化項(xiàng)目獲得國家批復(fù)、投入建設(shè)后不久，集團(tuán)立即將戰(zhàn)略目光拓展到實(shí)現(xiàn)煤制烯烴這一前沿技術(shù)上。乙烯號(hào)稱石化工業(yè)之母，是當(dāng)今用途最廣泛的有機(jī)化工原料，也是衡量一個(gè)國家石油化工水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志之一。長期以來，我國傳統(tǒng)上聚烯烴主要由石油制取。用豐富而廉價(jià)的煤先制出甲醇，再用甲醇制出烯烴，再由烯烴聚合生成聚烯烴，這不是一條完美的清潔轉(zhuǎn)化之路嗎？
認(rèn)準(zhǔn)了方向，就剩下一個(gè)字：干！各路強(qiáng)將精兵，浩浩蕩蕩開往包頭，開始了項(xiàng)目籌備、環(huán)評(píng)和公司注冊(cè)等一系列工作。包頭煤制烯烴示范項(xiàng)目，成為我國“十一五”期間核準(zhǔn)的唯一一個(gè)大型煤制烯烴示范工程?！ ‰m然當(dāng)時(shí)化工聯(lián)合裝置和石化聯(lián)合裝置技術(shù)都已很成熟，但是連接兩者的甲醇制烯烴（MTO）裝置，在世界范圍內(nèi)還沒有一套工業(yè)化裝置建成投產(chǎn)。項(xiàng)目一度計(jì)劃采用美國公司的甲醇制烯烴技術(shù)，但由于對(duì)方漫天要價(jià)，幾次談判均無結(jié)果。2006年，由中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所等三方合作建設(shè)的甲醇制取低碳烯烴（DMTO）試驗(yàn)裝置投料成功，問題得到解決。
經(jīng)過41個(gè)月的艱苦奮戰(zhàn)，2010年8月8日，甲醇制烯烴裝置投料試車，產(chǎn)出合格聚乙烯和聚丙烯。至此，六大系統(tǒng)46套裝置全部打通流程。第二年，包頭煤制烯烴項(xiàng)目進(jìn)入商業(yè)化運(yùn)營。中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)給予了這樣的評(píng)價(jià)：開創(chuàng)了石油替代制取低碳烯烴的新途徑，奠定了我國在世界煤基烯烴工業(yè)化產(chǎn)業(yè)中的國際領(lǐng)先地位，為我國煤制烯烴產(chǎn)業(yè)提供了示范，對(duì)推進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展、減輕和緩解石油對(duì)外依存的壓力，保障國家能源戰(zhàn)略具有重要意義。
包頭煤制烯烴的成功示范，引發(fā)了一個(gè)產(chǎn)業(yè)的勃興。隨后，利用包頭項(xiàng)目積累的技術(shù)和成果，榆林60萬噸/年甲醇制烯烴項(xiàng)目和新疆68萬噸/年煤基新材料項(xiàng)目相繼建成投產(chǎn)。
雪漫無邊神州路，風(fēng)卷旌旗鳴戰(zhàn)鼓
幾乎就在包頭煤制烯烴項(xiàng)目建設(shè)的同一時(shí)期，數(shù)百公里外的寧東，寧煤公司白手起家，從“二手”設(shè)備著手，開始了另一條艱苦卓絕的技術(shù)探索之路。煤炭企業(yè)搞化工，最缺的就是人才。挑起項(xiàng)目建設(shè)重任的寧煤公司副總經(jīng)理姚敏，滿世界招才攬才。1000多個(gè)來自石化、化工企業(yè)和大學(xué)、研究所的有志之士，聚攏到了這個(gè)莽莽荒原。
畢業(yè)于南開大學(xué)物理化學(xué)專業(yè)的焦洪橋剛剛調(diào)入寧煤，立即加入了這場技術(shù)“零起步”的鏖戰(zhàn)?，F(xiàn)在已是寧煤副總經(jīng)理的焦洪橋回憶起當(dāng)初的艱難與緊張依然難以忘懷，每天一睜眼面臨的就是無數(shù)難題等著被攻克。但正是這種歷險(xiǎn)式的探索，使得集團(tuán)化工人在暗黑的巷道里找到了光明的出口。
2008年8月，60萬噸/年煤基甲醇項(xiàng)目建成投產(chǎn)，緊接著全國最大的6萬噸/年聚甲醛項(xiàng)目建成，寧煤又向年產(chǎn)50萬噸煤基烯烴項(xiàng)目發(fā)起沖擊，該項(xiàng)目采用的西門子干煤粉氣化（GSP）技術(shù)和魯奇甲醇制丙烯（MTP）技術(shù)，也是全球首次工業(yè)化應(yīng)用。在建設(shè)期和試車期，雙方在設(shè)計(jì)理念、爐子選形、工程化技術(shù)等諸多方面存在嚴(yán)重分歧，一方要改造，一方不允許。西門子專家甚至表示如果我方擅自改造，他們將不再承擔(dān)后續(xù)責(zé)任。最終，因?qū)幟旱膱?zhí)意堅(jiān)持，對(duì)方最終同意寧煤的改造方案。經(jīng)過四次、持續(xù)一年的大型改造，西門子干煤粉氣化（GSP）技術(shù)包已是面目全非。其中的燒嘴設(shè)備，一個(gè)要價(jià)高達(dá)100多萬歐元，但試車的時(shí)候，卻總是點(diǎn)不著火，偶爾點(diǎn)著，很快又熄滅。項(xiàng)目成立了“保槍（燒嘴）隊(duì)”，姚敏親任隊(duì)長。項(xiàng)目總工程師黃斌，為采集相關(guān)數(shù)據(jù)，研究其機(jī)理，每天工作十幾個(gè)小時(shí)，有一次在現(xiàn)場竟然站著睡著了。最終他們成功研制的國產(chǎn)化燒嘴，成效提高了5-10倍，價(jià)格僅200多萬人民幣。
經(jīng)過持續(xù)一年的大型改造，一項(xiàng)顛覆性的技術(shù)革命在這里破曉。具有寧煤自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、煤種適應(yīng)性寬泛、性能卓越的“神寧爐”，一舉終結(jié)西門子干煤粉氣化（GSP）技術(shù)的中國市場。寧煤技術(shù)團(tuán)隊(duì)又在除油、除甲鈉離子等方面進(jìn)行工藝改造，一一解決了魯奇的設(shè)計(jì)缺陷。
有了這些積累，寧煤終于開始摘取煤化工行業(yè)皇冠上另一個(gè)更加耀眼的明珠——400萬噸/年煤炭間接液化示范項(xiàng)目。這是一個(gè)規(guī)模更加宏大的煤制油項(xiàng)目，肩負(fù)著托舉起中國能源安全戰(zhàn)略的重任。2013年9月，國家發(fā)改委正式核準(zhǔn)，強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目必須承載重大技術(shù)、裝備及材料自主創(chuàng)新和國產(chǎn)化任務(wù)，并且建成示范項(xiàng)目。
這是超出我們想象力的一場大會(huì)戰(zhàn)。1萬多臺(tái)設(shè)備，26萬噸鋼結(jié)構(gòu)，2586公里的管道相當(dāng)于銀川到廣州的距離，2.5萬公里的電纜相當(dāng)于中國高鐵運(yùn)營里程，3萬多名參戰(zhàn)人員日夜奮斗，僅用3年零3個(gè)月就完成項(xiàng)目建設(shè)。
這是中央領(lǐng)導(dǎo)高度關(guān)注的一個(gè)示范工程。2016年7月19日，習(xí)近平總書記風(fēng)塵仆仆來到400萬噸煤間接液化施工現(xiàn)場，充滿感情地說：“社會(huì)主義是干出來的。正是依靠工人階級(jí)埋頭苦干、真抓實(shí)干，我們才能實(shí)現(xiàn)一個(gè)又一個(gè)偉大的目標(biāo)。中華民族蓄積的能量太久了，爆發(fā)出來，才能實(shí)現(xiàn)偉大的中國夢……”
猶如總攻前的大集結(jié)和大動(dòng)員，號(hào)角激蕩在每一個(gè)建設(shè)者心中。2016年12月21日，寧煤煤間接液化項(xiàng)目油品A線一次試車成功，打通全流程，產(chǎn)出合格油品。2017年12月17日，實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，圓滿完成達(dá)產(chǎn)目標(biāo)，并實(shí)現(xiàn)了煤炭的清潔高效轉(zhuǎn)化。這也是技術(shù)創(chuàng)新獲得重大突破的一個(gè)國家實(shí)驗(yàn)場。寧煤煤間接液化項(xiàng)目共承擔(dān)了包括中科合成油費(fèi)托合成及油品加工成套技術(shù)、日投煤2200噸干煤粉氣化技術(shù)等37項(xiàng)國家重大技術(shù)、裝備及材料國產(chǎn)化任務(wù)，裝備國產(chǎn)化率達(dá)到98.5%，加快終結(jié)了進(jìn)口技術(shù)和裝備制造產(chǎn)品的暴利時(shí)代，真正實(shí)現(xiàn)了技術(shù)“逆襲”。
一流的示范項(xiàng)目，在向世人示范世界一流企業(yè)的模樣。至此，國家能源集團(tuán)成為全球唯一同時(shí)掌握百萬噸煤直接和間接液化兩種煤制油技術(shù)的公司，并且掌握了所有現(xiàn)代新型煤化工技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用所需的實(shí)力。如今，國家能源集團(tuán)包括煤制油、煤制烯烴這些超級(jí)工程在內(nèi)，擁有煤直接液化油品產(chǎn)能108萬噸/年，煤間接液化油品產(chǎn)能423萬噸/年，煤基烯烴產(chǎn)能388萬噸/年，煤焦化600萬噸/年，聚氯乙烯26萬噸/年，燒堿20萬噸/年，化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模全球第一，并且隨著持續(xù)優(yōu)化，各類化工產(chǎn)品正在向產(chǎn)業(yè)鏈中高端邁進(jìn)。
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