全球单厂规模最大!绿氢替代化石能源生产烯烃项目一次开车成功
近日,中国化学天辰公司拿总设计的内蒙古宝丰煤基绿氢与煤化工耦合碳减排创新示范项目首系列各装置顺利开车投产,标志着该项目正式进入试生产阶段。公司副总经理芦玲出席投产仪式。
该项目建设年产300万吨烯烃,是目前全球单厂规模最大的煤制烯烃项目,也是全球唯一一个规模化用绿氢替代化石能源生产烯烃的项目,广泛应用了多项具有我国自主知识产权、全球现代煤化工行业最先进的技术,创造了多项行业纪录。该项目的产能规模、工艺技术、装备水平、能耗排放、智能制造及效益指标均达到行业领先水平,有效推动煤基新材料产业高端化、低碳化、集群化发展,对改善地区能源结构、推动区域高质量发展以及促进产业转型升级具有重要意义。
另据报道,内蒙古宝丰煤基新材料项目是2024年内蒙古自治区重大建设项目之一,位于鄂尔多斯市乌审旗图克工业园区,项目采用绿氢与现代煤化工协同生产工艺,烯烃总产能为300万吨/年,其中40万吨是通过配套建设风光制氢一体化示范项目,用绿氢替代煤炭进行生产,该项目是推动煤基新材料产业高端化、低碳化、集群化发展的关键一环,将对改善地区能源结构、推动区域高质量发展以及促进产业转型升级产生深远影响。
项目进展
内蒙古宝丰项目于2021年3月正式公告;
2022年9月,项目环评公示;
2022年11月,项目一期获批。
2023年3月,项目开工在即;
11月,项目五台主厂房全部封顶;
2024年2月,宝丰内蒙古绿氢与煤化工耦合项目完成航天炉吊装,项目气化装置采用航天工程公司独立研发、具有自主知识产权的HT-L航天粉煤加压气化技术;采用11台4000吨级、水激冷航天炉,分3个系列布置,配套6.5MPa高压粉煤输送,从核心设备到工艺流程,均为国内首次应用。
6月30日,内蒙古宝丰煤基新材料有限公司宝丰烯烃220千伏变电站成功送电。该变电站成功送电不仅为宝丰煤基新材料项目的建设投产提供了坚实可靠的电力保障,也为宝丰煤基新材料后续“风光融合”发绿电制取绿氢奠定了基础。
10月9日,由杭氧配套的目前全球单厂规模最大的烯烃厂、规模化用绿氢替代化石能源生产烯烃项目的6套11万等级首套空分设备成功出氧。
11月5日,项目定增终止;
12月初,项目正式进入试生产阶段。
此番,天辰公司作为总体院,负责全厂总体设计及协调拿总工作,同时承担空分、变换、净化、甲醇合成、公辅等装置的工程设计任务,其中6套国产空分装置、3套甲醇合成装置、3套等温变换装置等均屡创全球单系列规模最大纪录。在项目设计及开车过程中,天辰公司项目团队科学统筹、系统谋划,充分发挥在煤化工领域的深厚技术积累和先进现场管理优势,精心制定各项技术方案,多次组团奔赴现场三查四定并提出整改方案,确保装置本质安全;同时注重各环节协同配合,优化工艺生产流程,提升整体运行质效,确保项目在技术上的领先地位,为项目成功开车奠定了坚实基础。
下一步,天辰公司项目团队将紧密围绕集团公司“135”发展战略,积极投身“大干四季度阔步新征程”劳动竞赛,充分发挥在煤化工技术和工程总承包领域的领先优势,坚决打赢科技创新“攻坚战”和生产经营“主动战”,以技术进步助推煤化工行业产业转型升级,为国家煤化工行业高质量发展助力护航。
作为能源化工龙头企业,宁夏宝丰能源集团股份有限公司(简称“宝丰能源”)早已确定了将绿氢产业作为未来的重要发展方向之一。宝丰能源董事兼总裁刘元管曾表示,公司将进一步加快太阳能电解制氢储能及应用项目建设,最终形成年产百亿标准立方米、百万吨绿氢生产能力,成为全球最大的绿氢生产厂和供应商。
宝丰能源曾表示,未来,将进一步加快太阳能电解制氢储能及应用项目建设,最终形成年产百亿标准立方米、百万吨绿氢生产能力,成为全球最大的绿氢生产厂和供应商。
绿氢耦合煤化工项目是化工产业与氢能的良好结合。作为化工产业中的重要还原剂,绿氢产量在化工厂中十分可观。煤化工和绿电绿氢耦合发展能简化煤化工生产流程,理论上可将原料煤中碳都转化到甲醇等后续产品中,实现煤化工源头大幅减碳,同时又能为绿电绿氢发展提供巨大应用场景,是煤化工企业和氢能生产企业生存和发展的需要。
目前,现代煤化工与绿电和绿氢耦合发展还处于研发和产业化示范阶段,不过在2024年,除了内蒙古宝丰煤基新材料项目,国内多个绿氢耦合煤化工项目开工,从体量、项目投资以及制氢量上,争当“全球第一”。
6月28日,由国家能源集团国华投资(氢能公司)宁夏分公司建设的宁东可再生氢碳减排示范区一期项目清水营制氢厂建成中交。清水营制氢厂总制氢规模为15000标方/小时,采用光伏直流电解水制氢技术,设置16台(15开1备)碱性电解槽。该项目是我国由国企投资建成中交的第四个万方级绿氢项目,也是我国首个建成中交的万方级煤化工领域应用绿氢项目。[相关阅读:第四个万方级绿氢项目!全国首个万方级煤化工应用绿氢项目建成中交]
7月初,重塑能源与福建省氢能产业发展有限公司在福建福州举行了双方战略合作会谈,并签署了合作谅解备忘录(MOU)。双方将围绕推动福建绿色交通、绿色化工、绿色园区及港口建设方面因地制宜地探索合作机会,携手探索绿电绿氢绿色化工耦合。
7月12日,新疆新业国有资产经营集团有限责任公司准东20亿立方米/年煤制天然气项目环境影响评价第一次信息公示。项目总投资155亿元,新建20亿立方米/年煤制天然气项目,主要生产装置包括电解水制氢等装置,以及配套的公辅工程及环保工程。[相关阅读:新疆绿氢耦合煤化工项目首次环评公示]
7月15日,研发历时13年,由鄂尔多斯市新奥集团自主研发的煤加氢气化联产芳烃和甲烷技术(CHARM)成功完成煤加氢气化一体化气化炉的试车任务,标志着煤加氢气化这一世界首创技术在鄂尔多斯市达拉特旗取得重大突破。
11月初,中天合创绿色降碳升级改造项目多个标段招标结果公示。为了实施绿色降碳升级改造,该公司以现有工程煤气化装置为起点,通过加入外购绿氢和精甲醇,利用气化装置生产的合成气生产烯烃、醋酸并耦合LNG等产品,通过对各装置产能的合理柔性设计,根据季节变化,调整各产品的商品量。该项目绿氢/绿氧由中石化新星内蒙古绿氢新能源有限公司提供。绿氢供应量为2.91万吨/年,绿氧供应量为23.28万吨/年。
从能源结构来看,新型能源体系强调能源的自主性、多元化,当前很多地方在发展氢能,推动绿氢和相关产业的耦合,是在抢占绿氢产业的先机。
作为碳中和目标实现前的中间产业措施,今后一段时间内,用风力发电和光伏发电制取氢,推动绿氢与现代煤化工的产业耦合,既可促进经济的持续发展,也为绿氢相关产业的发展奠定坚实的技术基础。未来绿氢的开发利用在一些地方将会促进经济的突破性发展,特别是在西部风光资源丰富的地区,可以通过发展绿氢储能技术,促进风光发电的外输。
来源:全球氢能、中国天辰