潞安化工集團(tuán)煤基清潔能源公司：技改突破高溫瓶頸 費(fèi)托合成裝置實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控溫

酷暑盛夏，在山西潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司費(fèi)托合成廠區(qū)，一組嶄新的銀白色設(shè)備高效運(yùn)轉(zhuǎn)。循環(huán)水流聲中，關(guān)鍵工藝指標(biāo)——空冷器出口油氣溫度穩(wěn)定控制在45℃的工藝紅線以?xún)?nèi)。近日，該廠“油氣空冷器降溫優(yōu)化技改項(xiàng)目”正式投用，這標(biāo)志著該公司攻克了長(zhǎng)期制約夏季高負(fù)荷生產(chǎn)的技術(shù)瓶頸。

費(fèi)托合成裝置是煤制油項(xiàng)目的核心環(huán)節(jié)，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將凈化氣轉(zhuǎn)化為油品及化學(xué)品，屬三級(jí)重大危險(xiǎn)源，其穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)乎全廠安全。然而，自2021年高負(fù)荷運(yùn)行以來(lái)，夏季高溫導(dǎo)致現(xiàn)有空冷器效能不足，出口油氣溫度經(jīng)常逼近控制上限?！斑@不僅增加了操作難度，更帶來(lái)多重安全隱患?！痹搹S設(shè)備主管申棟指出具體風(fēng)險(xiǎn)：輕質(zhì)油回收率下降，尾氣帶油威脅壓縮機(jī)安全運(yùn)行，水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器加速催化劑氧化失活。

面對(duì)挑戰(zhàn)，潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)提出創(chuàng)新思路：在原有24臺(tái)空冷器基礎(chǔ)上，為費(fèi)托一、二系列各新增一臺(tái)油氣水冷器，構(gòu)建“空冷+水冷”并聯(lián)分流冷卻系統(tǒng)?！?25℃的高溫油氣進(jìn)入后，40%分流至高效水冷器，其余60%繼續(xù)經(jīng)空冷路徑降溫，最終混合達(dá)到45℃的目標(biāo)溫度?！辟M(fèi)托合成廠技術(shù)主管苗建雄介紹道。這一模式實(shí)現(xiàn)了冷量的動(dòng)態(tài)、協(xié)同供給。

為支撐水冷系統(tǒng)運(yùn)行，項(xiàng)目同步建成6000m3/h循環(huán)水場(chǎng)，采用開(kāi)式系統(tǒng)設(shè)計(jì)。經(jīng)嚴(yán)格測(cè)算，新增水冷器與原有空冷器提效協(xié)同，系統(tǒng)總換熱能力提升至111.9兆瓦，較改造前大幅提升21%。

該技改項(xiàng)目于2025年7月正式投用后成效顯著：首先，通過(guò)將油氣溫度精準(zhǔn)控制在45℃安全紅線以下，徹底消除了因超溫導(dǎo)致的壓縮機(jī)帶油等聯(lián)鎖安全風(fēng)險(xiǎn)，顯著加固了安全屏障；其次，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗，夏季無(wú)需投用原輔助降溫的空冷器噴淋系統(tǒng)，并可在夜間等時(shí)段停運(yùn)部分空冷風(fēng)機(jī)，有效降低了裝置整體用電負(fù)荷；最后，穩(wěn)定的低溫環(huán)境抑制了反應(yīng)器內(nèi)催化劑的失活速度，有力保障了裝置在高濕度、多粉塵復(fù)雜工況下的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。

潞安清潔能源180萬(wàn)噸/年高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項(xiàng)目，是推動(dòng)煤炭清潔高效利用的國(guó)家級(jí)標(biāo)桿項(xiàng)目。此次成功實(shí)施的空冷-水冷并聯(lián)分流冷卻技術(shù)模式，不僅解決了自身生產(chǎn)痛點(diǎn)，也為國(guó)內(nèi)同類(lèi)項(xiàng)目在高熱負(fù)荷、不利環(huán)境下的冷卻系統(tǒng)優(yōu)化提供了可復(fù)制推廣的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和成熟模板。

據(jù)悉，此次技改歷時(shí)5個(gè)月高效攻堅(jiān)完成。當(dāng)前，在“雙碳”目標(biāo)引領(lǐng)下，潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司正將技改經(jīng)驗(yàn)延伸應(yīng)用于尾氣脫碳、余熱回收等環(huán)節(jié)，深化煤炭從燃料向高端化工原料轉(zhuǎn)型。費(fèi)托合成廠設(shè)備副廠長(zhǎng)馬曉暉表示：“技術(shù)改造是企業(yè)生產(chǎn)的永恒課題。我們下一步將探索構(gòu)建冷卻系統(tǒng)智能調(diào)控平臺(tái)，以期實(shí)現(xiàn)裝置能耗與運(yùn)行安全性的雙優(yōu)化升級(jí)。”