閥門在煤化工的應(yīng)用

                                 閥門在煤化工的應(yīng)用

                                上海申弘閥門有限公司

       在新一輪新型煤化工發(fā)展上，仍然存在著宏觀管理體制滯后，產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏整體統(tǒng)籌規(guī)劃指導(dǎo)的問(wèn)題。在國(guó)務(wù)院明確強(qiáng)調(diào)“穩(wěn)增長(zhǎng)”之后，發(fā)改委近期項(xiàng)目審批加速放行。此次項(xiàng)目的審批很大一部分集中在煤制天然氣、煤制烯烴和煤制油等領(lǐng)域。據(jù)中銀證券預(yù)測(cè)，近期包括新型煤化工在內(nèi)的大批項(xiàng)目將獲得路條。預(yù)計(jì)此次項(xiàng)目審批的金額可能達(dá)到 5500-7000億元。 
    然而，就目前來(lái)講，中國(guó)煤化工發(fā)展面臨一些突出問(wèn)題和發(fā)展瓶頸。突出表現(xiàn)在，傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩，新型煤化工產(chǎn)業(yè)投資過(guò)熱。 
    在傳統(tǒng)煤化工方面，焦炭、電石、煤制合成氨、煤制甲醇等初級(jí)產(chǎn)品項(xiàng)目重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重，造成了嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性過(guò)剩。除此之外，又受到國(guó)內(nèi)石化產(chǎn)品和進(jìn)口大量低價(jià)化工產(chǎn)品的沖擊，導(dǎo)致中國(guó)部分傳統(tǒng)煤化工企業(yè)開(kāi)工率不高。 例如，2010年，國(guó)內(nèi)甲醇開(kāi)工率不足40%，化肥生產(chǎn)開(kāi)工率也始終處于低位。產(chǎn)能過(guò)剩導(dǎo)致傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品價(jià)格在低位徘徊，多數(shù)企業(yè)陷入嚴(yán)重虧損。因此，煤化工行業(yè)急需進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。 
    傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)性過(guò)剩問(wèn)題從本質(zhì)上說(shuō)，是多年的發(fā)展中缺乏整體宏觀統(tǒng)籌規(guī)劃導(dǎo)致的。 
    例如，焦化行業(yè)的盈利空間在2011年就已十分有限，大部分企業(yè)處于微利或虧損狀態(tài)。特別在國(guó)務(wù)院2011年10月公布了修改后的《中華人民共和國(guó)資源稅暫行條例》，并對(duì)焦煤實(shí)行單列計(jì)算加征資源稅之后，焦炭成本加速上漲，使焦炭行業(yè)盈利前景進(jìn)一步暗淡。 
    傳統(tǒng)煤化工中另一個(gè)產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩的產(chǎn)品則是甲醇。據(jù)了解，中國(guó)目前已批待建以及在建項(xiàng)目如按計(jì)劃在2012-2013年間全部竣工，則到2013年中國(guó)甲醇總產(chǎn)能將突破6000萬(wàn)噸，超過(guò)之前的《甲醇行業(yè)“十二五”規(guī)劃》(草案)規(guī)定的到2015年甲醇總產(chǎn)能控制在5000萬(wàn)噸的目標(biāo)。這無(wú)疑將進(jìn)一步加劇國(guó)內(nèi)甲醇產(chǎn)能過(guò)剩的局面，使行業(yè)迎來(lái)新一輪洗牌期。 
    然而在新一輪新型煤化工發(fā)展上，仍然存在著宏觀管理體制滯后，產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏整體統(tǒng)籌規(guī)劃指導(dǎo)的問(wèn)題。 
    一位大型國(guó)有煤炭企業(yè)的研究人員指出，當(dāng)前不少地方政府和國(guó)企在利益驅(qū)使下，盲目新建擬建許多大型煤化工項(xiàng)目，還有的以發(fā)展煤化工為名，行圈占煤炭資源之實(shí)，只是煤化工項(xiàng)目遍地開(kāi)花，布局分散，產(chǎn)品雷同。產(chǎn)業(yè)盲目和無(wú)序發(fā)展，形成了大量的重復(fù)建設(shè)和過(guò)渡發(fā)展，造成產(chǎn)能過(guò)剩。 
    另一方面，現(xiàn)在很多新型煤化工項(xiàng)目還處于開(kāi)發(fā)研究、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、產(chǎn)業(yè)化示范階段，存在著技術(shù)不成熟、標(biāo)準(zhǔn)缺乏、政策不定、市場(chǎng)難測(cè)、投資巨大、資源環(huán)境制約、污染排放控制以及油價(jià)波動(dòng)等方面的風(fēng)險(xiǎn)和影響。 
    上述研究人員表示，目前一些地方政府和企業(yè)為追求政績(jī)，不顧技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)成熟度、當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)條件、市場(chǎng)需求以及能源轉(zhuǎn)化效率是否合理，紛紛建設(shè)和規(guī)劃建設(shè)大型煤化工項(xiàng)目，已呈現(xiàn)發(fā)展過(guò)熱的態(tài)勢(shì)，面臨極大的投資風(fēng)險(xiǎn)和產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題。 
    從中國(guó)煤化工行業(yè)發(fā)展的總體趨勢(shì)看，2011年傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品產(chǎn)能過(guò)剩嚴(yán)重，競(jìng)爭(zhēng)激烈，價(jià)格上行乏力，但新型煤化工發(fā)展仍在加快。后者目前尚處于發(fā)

    傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)性過(guò)剩問(wèn)題從本質(zhì)上說(shuō)，是多年的發(fā)展中缺乏整體宏觀統(tǒng)籌規(guī)劃導(dǎo)致的。 
    例如，焦化行業(yè)的盈利空間在2011年就已十分有限，大部分企業(yè)處于微利或虧損狀態(tài)。特別在國(guó)務(wù)院2011年10月公布了修改后的《中華人民共和國(guó)資源稅暫行條例》，并對(duì)焦煤實(shí)行單列計(jì)算加征資源稅之后，焦炭成本加速上漲，使焦炭行業(yè)盈利前景進(jìn)一步暗淡。 
    傳統(tǒng)煤化工中另一個(gè)產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩的產(chǎn)品則是甲醇。據(jù)了解，中國(guó)目前已批待建以及在建項(xiàng)目如按計(jì)劃在2012-2013年間全部竣工，則到2013年中國(guó)甲醇總產(chǎn)能將突破6000萬(wàn)噸，超過(guò)之前的《甲醇行業(yè)“十二五”規(guī)劃》(草案)規(guī)定的到2015年甲醇總產(chǎn)能控制在5000萬(wàn)噸的目標(biāo)。這無(wú)疑將進(jìn)一步加劇國(guó)內(nèi)甲醇產(chǎn)能過(guò)剩的局面，使行業(yè)迎來(lái)新一輪洗牌期。 
    然而在新一輪新型煤化工發(fā)展上，仍然存在著宏觀管理體制滯后，產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏整體統(tǒng)籌規(guī)劃指導(dǎo)的問(wèn)題。 
    一位大型國(guó)有煤炭企業(yè)的研究人員指出，當(dāng)前不少地方政府和國(guó)企在利益驅(qū)使下，盲目新建擬建許多大型煤化工項(xiàng)目，還有的以發(fā)展煤化工為名，行圈占煤炭資源之實(shí)，只是煤化工項(xiàng)目遍地開(kāi)花，布局分散，產(chǎn)品雷同。產(chǎn)業(yè)盲目和無(wú)序發(fā)展，形成了大量的重復(fù)建設(shè)和過(guò)渡發(fā)展，造成產(chǎn)能過(guò)剩。 
    另一方面，現(xiàn)在很多新型煤化工項(xiàng)目還處于開(kāi)發(fā)研究、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、產(chǎn)業(yè)化示范階段，存在著技術(shù)不成熟、標(biāo)準(zhǔn)缺乏、政策不定、市場(chǎng)難測(cè)、投資巨大、資源環(huán)境制約、污染排放控制以及油價(jià)波動(dòng)等方面的風(fēng)險(xiǎn)和影響。 
    上述研究人員表示，目前一些地方政府和企業(yè)為追求政績(jī)，不顧技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)成熟度、當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)條件、市場(chǎng)需求以及能源轉(zhuǎn)化效率是否合理，紛紛建設(shè)和規(guī)劃建設(shè)大型煤化工項(xiàng)目，已呈現(xiàn)發(fā)展過(guò)熱的態(tài)勢(shì)，面臨極大的投資風(fēng)險(xiǎn)和產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題。 
    從中國(guó)煤化工行業(yè)發(fā)展的總體趨勢(shì)看，2011年傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)品產(chǎn)能過(guò)剩嚴(yán)重，競(jìng)爭(zhēng)激烈，價(jià)格上行乏力，但新型煤化工發(fā)展仍在加快。后者目前尚處于發(fā)。展初期階段，未來(lái)20年將是其技術(shù)開(kāi)發(fā)、工業(yè)化建設(shè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要時(shí)期。     在新型煤化工產(chǎn)品的選擇上，當(dāng)前我國(guó)烯烴產(chǎn)品存在缺口，每年需要大量進(jìn)口，而低端產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)激烈，相對(duì)過(guò)剩，因此，相關(guān)部門在批準(zhǔn)新型煤化工項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)根據(jù)市場(chǎng)需求做出判斷，謹(jǐn)防低端產(chǎn)品過(guò)剩。 

    另一方面，企業(yè)和地方政府之間相互掣肘，企業(yè)為了獲得地方資源，使出渾身解數(shù)，而地方政府為了將稅收留在當(dāng)?shù)?，要求企業(yè)將資源就地轉(zhuǎn)化，這就必然形成企業(yè)在當(dāng)?shù)赝顿Y煤化工的狀況，終導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)和產(chǎn)能過(guò)剩。 
    因此，在傳統(tǒng)煤化工方面，市場(chǎng)和行政手段都可以淘汰一部分落后產(chǎn)能，投資的沖動(dòng)也會(huì)相對(duì)較弱，而新型煤化工，更需要政策的引導(dǎo)和相關(guān)利益方的協(xié)調(diào)，統(tǒng)籌規(guī)劃，未雨綢繆，才能終有利于該產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

煤化工產(chǎn)業(yè)的煤氣化技術(shù)
     石油資源緊缺是一個(gè)影響中國(guó)發(fā)展的大問(wèn)題，但中國(guó)的煤炭資源非常豐富，因此，采用煤炭代替石油在中國(guó)得到了迅速的發(fā)展，大量的煤化工項(xiàng)目以及煤制油項(xiàng)目正在我國(guó)興建。煤化工及煤制油項(xiàng)目首先要進(jìn)行煤氣化，煤氣化是將煤、焦炭等固體燃料，在高溫下與氣化劑反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為氣體產(chǎn)物和少量殘?jiān)倪^(guò)程。煤氣化用的氣化劑主要是水蒸氣、空氣(或氧氣)或它們的混合氣，氣化反應(yīng)包括了一系列均相與非均相化學(xué)反應(yīng)。所得氣體產(chǎn)物視所用原料煤質(zhì)、氣化劑的種類和氣化過(guò)程不同而具有不同的組成，可分為空氣煤氣、半水煤氣、水煤氣等。煤氣化過(guò)程可用于生產(chǎn)燃料煤氣，作為工業(yè)窯爐用氣和城市煤氣，也用于制造合成氣，作為合成氨、合成甲醇和合成液體燃料的原料。
       煤氣化爐是煤化工產(chǎn)業(yè)的，粉煤氣化技術(shù)是發(fā)展煤基化學(xué)品、煤基液體燃料、IGCC發(fā)電、多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)、制氫等工藝過(guò)程的共性技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)。由于合成氨、甲醇、二甲醚、煤制油、煤制烯烴等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，中國(guó)的煤炭氣化工藝正由老式的UGI爐塊煤間歇?dú)饣杆傧虻姆勖簹饣に囘^(guò)渡，呈現(xiàn)出對(duì)各類粉煤氣化技術(shù)裝備的強(qiáng)勁需求。上世紀(jì)80年代，我國(guó)引進(jìn)了魯奇固定床、U-gas流化床、德士古氣流床煤氣化技術(shù)，近期又形成新一輪引進(jìn)殼牌技術(shù)的熱潮，世界上所有的類型煤氣化技術(shù)在我國(guó)幾乎都有應(yīng)用。氣化工藝按進(jìn)料方式不同分干煤粉進(jìn)料和水煤漿進(jìn)料，按爐內(nèi)氣流方向分上行和下行兩類，按換熱方式分廢鍋型和直接水激冷型，按噴嘴的數(shù)量和布置分單噴嘴直噴和多噴嘴對(duì)噴，按氣化爐內(nèi)是否襯有耐火保溫材料分熱爐壁和水冷壁，按進(jìn)料方式分一段式和兩段式等等。
煤化工產(chǎn)業(yè)的煤氣化裝置用閥門
煤化工及煤制油項(xiàng)目首先要進(jìn)行煤氣化，煤氣化裝置鎖渣閥用于煤氣化后煤渣的排放，煤氣化裝置條件非?？量蹋褐朴?、煤改油、煤氣化等煤化工項(xiàng)目對(duì)閥門的要求非常嚴(yán)格，要求閥門具有高耐磨、耐沖刷、防結(jié)垢、防結(jié)疤、快速切斷等功能。高壓（一般采用Class600至Class900壓力級(jí)）、高溫、介質(zhì)（煤渣）硬度非常高、啟閉頻繁（半個(gè)小時(shí)動(dòng)作一次）、口徑大（一般為DN300～DN450）、啟閉速度快（一般為3秒至10秒）、而且要求煤氣化閥門的密封性能好，可靠性高。
煤氣化爐鎖斗閥是煤化工裝置中關(guān)鍵的主力控制閥門，由于使用工況要求很高，所以對(duì)煤化工用閥門的技術(shù)要求難度很大。成功研制出煤氣化裝置用鎖渣閥（又稱鎖斗閥），密封件硬度提高到HRC62～70，壓力class150～class900，公稱通徑DN100～500mm，*符合煤化工的工況要求。煤氣化裝置用鎖渣閥各項(xiàng)性能達(dá)到或優(yōu)于國(guó)外同類產(chǎn)品，于2006年投入批量生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于煤制油、煤改油、煤氣化、煤化工等工程項(xiàng)目。
據(jù)上海申弘閥門介紹：目前*大的氣化裝置-南化德士古87kg水煤漿氣化項(xiàng)目、目前*單套合成氨大裝置-云南沾化50萬(wàn)噸合成氨煤氣化裝置、目前*大的煤制油項(xiàng)目-神華集團(tuán)煤制油工程煤制氫和煤液化系統(tǒng)都采用了上海申弘閥門公司生產(chǎn)的金屬硬密封高溫球閥/鎖渣閥，替代同類進(jìn)口產(chǎn)品，為重大裝備國(guó)產(chǎn)化做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。