JM-S炉碎煤加压气化工艺技术:为无烟碎煤高效清洁气化提供新路径
中国化工报·2025-11-19 03:06

文章核心观点 - 晋控装备集团与赛鼎公司联合研发的JM-S炉碎煤加压气化工艺,成功破解了无烟碎煤高效清洁气化的关键难题,为传统固定床气化工艺升级和无烟碎煤资源利用提供了具有性价比的国内领先解决方案,并在湖北晋控气体公司项目中得到成功验证,具备推广价值 [1][6][12] 技术成果与鉴定 - 2025年8月26日,中国氮肥工业协会组织召开《无烟块煤高效清洁生产合成氨集成工程技术》成果鉴定会,鉴定组专家认为湖北晋控气体公司项目运行稳定、系统能耗低、环境友好,技术达到国内领先水平,一致同意通过技术鉴定并建议推广应用 [1] - 该技术成功应用于湖北晋控气体公司项目,为无烟碎煤的高效清洁利用提供了新的路径 [1] - 该技术创新点主要包括:优化气化炉结构、重构气化工艺流程,气化过程中副产10.5%甲烷,碳转化率在99%以上,冷煤气效率在87%以上;首次开发“闪蒸汽提+脱酸脱氨”碎煤加压气化废水处理工艺,相对于传统工艺,占地、投资、能耗降低50%以上;集成了“绝热+等温”变换、煤基氨肥联产LNG液氮洗工艺,合成氨综合能耗优于标杆值 [18] 项目示范与运营表现 - 湖北晋控气体公司项目以山西晋城无烟碎煤为原料,采用JM-S碎煤加压气化技术生产合成氨,核心工艺和装备国产化率达100% [20] - 项目于2022年5月正式开工建设,2024年5月投产,达成“建成即投产、投产即达效”的高标准建设目标 [20] - 自投产以来,装置运行稳定,各项指标均大幅优于设计值,液氨单位产品综合能耗达到行业标杆值,制造成本较行业平均水平有较大优势,经济效益显著 [20] - 项目整体建设运营处于国内领先水平,为老旧合成氨装置迭代升级和无烟碎煤高效清洁利用做出了技术、市场和清洁生产示范,将成为国内合成氨行业新标杆 [20] 行业意义与竞争优势 - JM-S炉气化工艺的成功突破,解决了无烟碎煤的出路问题,为传统产业升级提供了具有性价比的方案 [6] - 该技术使固定床气化工艺“老树开新枝”,随着技术进步和无烟碎煤市场调整,固定床气化工艺再次体现出比较优势 [6] - 业内形成两个基本判断:晋城无烟碎煤仍然是优质的化工原料;JM-S炉碎煤加压气化工艺有实力与大型加压气流床气化工艺同台竞技 [8] - 该技术具有流程短、投资省、能耗低、运行稳、效率高、环境友好等优势 [12] - 该技术为煤化工传统产业升级、实现“双碳”目标提供了新方案,为晋城煤炭产业转型升级提供了“新引擎” [12] 公司背景与战略 - 晋控装备集团在煤炭领域有六十七年历史,已从单一煤炭生产企业发展为跨区域、跨产业、跨所有制的现代化企业集团,成为集“煤炭、化工、多元”产业为一体的综合性能源企业 [14] - 公司在煤化工领域有二十二年守正创新历史,积淀了优化行业生态、推进深度合作的丰厚底蕴,形成了坚持技术创新的传统,积累了资本运作的丰富经验,拥有大型煤化工项目建设和运营的雄厚实力 [10] - 赛鼎公司研判,“东西并发,油煤并举”是未来一段时期的行业常态,短期各有偏重,长期必将走向替代与融合,存量市场的核心是“竞争”,增量市场的核心是“替代” [16] - 赛鼎公司的战略思考是向“绿色”与“有色”拓展,这并非转行,而是对工程技术的自然延伸 [16] 未来规划与合作 - 晋控装备集团、赛鼎公司及业界优秀服务商组成的共同体,将为所有合作方提供长期稳定、全面系统的优质服务,共同打造良好的产业生态,构建多方共赢的合作格局 [14] - 赛鼎公司下一步将继续在关键领域深化合作对接,建立定制服务机制,持续研发迭代,与合作伙伴携手构建从“原料”到“技术”再到“应用”的绿色、高效、共赢的产业链生态体系 [16] - 赛鼎公司计划通过不断的技术升级,与业主一道,把采用无烟碎煤加压气化的工厂建设为最低投资强度、最高能效、最具有洁净化、数字化、智慧化的示范工厂 [18] - 晋城市煤炭工业协会将争当技术推广的“宣传员”、产业协同的“连接器”、优化环境的“服务员”,营造最优质的产业发展环境,推动形成“技术—装备—资源—市场”一体化发展的良好格局 [12] 行业趋势与无烟煤应用拓展 - 受下游新型气化工艺替代影响,无烟碎煤需求持续下降,价格承压明显 [21] - 无烟煤制备碳基新材料正成为行业新的增长点,以无烟煤为原料生产的碳纤维、石墨电极、活性炭等高附加值产品,具有显著的市场竞争力,特别是在新能源电池、航空航天等领域,柔性石墨和高纯度静压石墨需求旺盛 [21] - 这些突破性应用将推动无烟煤从传统燃料向高端材料转型,形成全新产业链,为行业注入强劲动力 [21] - 在“双碳”目标驱动下,煤炭行业需聚焦清洁高效利用,通过开发高附加值、精细化和差异化产品,推动产业转型升级,实现资源的最优配置 [21]