煤炭间接液化核心技术及关键装备重大创新

由神华宁夏煤业集团有限责任公司等单位完成

400万吨/年煤炭间接液化示范项目是国家“十二五”规划的重点项目，也是全球煤制油化工单体规模最大的项目，承担着国家重大技术、装备和材料的自主化任务。针对大型单喷嘴干煤粉加压气化技术无运行先例，超大型高温浆态床费托合成反应器气-液-固三相物料均匀分布难、强放热与恒温反应耦合难，特大型空分装置国内技术无先例，部分关键设备、材料设计制造国内空白，超大型工程多系统集成难度高、控制复杂等问题，项目集中了全国相关科研院所和装备制造企业开展联合攻关，实现了重大关键技术和大型装备、材料制造等多个领域“零”的突破。

一是首创了400万吨/年高温浆态床费托合成成套工业化技术：首创了高温浆态床费托合成催化剂及工艺技术，关键技术指标超国际先进水平；研制出精确控温、物料均匀分布和产物高效分离于一体的超大型高温浆态床反应器；形成了超大型高温浆态床费托合成及产品加工成套工业技术。

二是首创了日投煤量2000-3000吨系列单喷嘴干煤粉加压气化技术：开发了高旋流单喷嘴大通量粉煤加压气化炉（“神宁炉”），研制了标准化、系列化新型嵌套组合式燃烧器系统，煤种适应性宽、效率高、主烧嘴寿命长，全系统实现智能控制。

三是突破了10万等级成套空分技术，实现了特大型空分系统的“中国制造”：开发了特大型分子筛纯化立式径向流吸附器净化技术，研制了特大型空压机组，填补了国内空白。

四是突破了超厚、大单重、临氢Cr-Mo钢板制造技术：发明了长时模拟焊后高性能热处理技术，研制了超厚、大单重、临氢Cr-Mo钢板，满足了特大型费托浆态床反应器高温临氢的要求，打破了国外垄断。

五是开发了耐冲蚀、耐腐蚀、耐磨损的特种控制阀和大流量、高扬程、低汽蚀半贫液泵：发明了高压复杂介质的耐磨陶瓷阀门、全通径宽大密封面双盘阀和大口径Globe阀等，实现了高磨损、强腐蚀恶劣工况下流体的有效控制，创新了“首级双吸+次级单吸”结构的两级叶轮泵制造技术，均填补了国内空白。

六是突破了超大型煤炭间接液化长流程、多系列工程系统集成技术：针对项目规模大、流程长、系列多、工艺复杂、无经验可借鉴的特点，形成了工艺集成、管道配置、系统模拟等46项创新性成果，为全系统集成和能效提升提供了重要的技术支撑，保障了生产系统的安全、稳定、高效运行，形成了400万吨级煤炭间接液化全系统工业集成技术。

该项目获授权发明专利80项（其中国际专利24项），发表论文63篇，制定国家、行业标准9项。近三年新增销售额累计31.63亿元，利润3.4亿元；成果已在多领域得到推广，一批制造企业走出国门，如“神宁炉”进入美国市场，超大型空分中标伊朗卡维、布什尔等国际项目，超厚临氢钢板畅销中亚、中东地区。其核心技术和关键装备、材料达到国际领先水平。