华陆公司扩建华鲁恒升30万吨合成氨工程纪实
发布者:       浏览量:6843       时间:2023-05-22

实现自有技术建设国内首例

30万吨/年合成氨工程

终结我国大氮肥技术全盘依赖进口历史

——华陆公司扩建华鲁恒升30万吨合成氨工程纪实


子在川上曰:逝者如斯夫。时光如白驹过隙。我虽已退休,但每当回忆起在中国化学所属华陆工程科技有限责任公司(简称“华陆公司”)工作的40多年时光,那些曾参与的项目、合作的同事、发生的故事,还常一幕幕在我眼前浮现,那段峥嵘岁月也成为我心中难以割舍的无价之宝。午夜梦回,在众多亲历项目中,国内首套自有技术建设的大氮肥工程——山东华鲁恒升合成氨扩建30万吨/年合成氨一期工程让我记忆犹新。


18万吨成为国内技术天花板

30万吨以上合成氨全靠进口


本世纪以前,中国基础工业十分薄弱,尤其化工行业技术水平和发达国家差距极大。之前采用国内技术建设的最大规模合成氨仅为年产18万吨左右规模,年产30万吨以上的合成氨技术全部依赖进口。


20世纪90年代渭河化肥厂(简称“渭化项目”)率先引进日本宇部公司年产30万吨合成氨生产技术,成为当时被高度关注的项目。项目由日本宇部公司总承包,提供工艺和基础工程设计,华陆公司积极参与,承担具体设计工作。该项目在技术上摒弃了存在瑕疵的块煤气化技术,选用当时世界领先的德士古气化技术和德国林德净化技术。建成后的项目生产能力可观,产品质量过硬。华陆公司在工程设计过程中,积极请教专利商,认真揣摩技术细节,为公司在水煤浆气化领域积累宝贵经验,也为占领行业先机奠定了扎实基础。此外,为学习先进的知识和技术,借鉴国际化工程公司管理经验,华陆公司曾专门派出大量设计骨干远赴日本宇部公司参与联合设计,这种做法在当时国内仅此一家。

本世纪初,根据国家安排,山东华鲁恒升集团有限公司(简称“华鲁恒升”)决定将生产能力仅为年产8万吨合成氨的装置通过升级扩建提升至年产30万吨,而且要求项目高度国产化,这在当时是极富挑战性的任务。在项目讨论会上,我作为公司项目经理和工艺专业负责人,汇报了在借鉴和吸收渭化项目经验基础上编制的技术方案,得到与会专家一致认可和好评。随后,华鲁恒升领导及技术人员赴渭化参观考察,详细了解和学习主要技术,最终选择了华陆公司的方案,使公司拿到项目总体设计以及气化、变换、甲醇、空分等主要装置的设计合同。值得一提的是,年产20万吨的甲醇装置在当时也是全国首套,而40000Nm³/h的空分产量远超12000Nm³/h这一国内当时产量最大的空分装置,也在当时的化工行业内轰动一时。


顶住压力成就项目落地


创新事迹登上央视荧屏

项目组当时面临多重挑战:一是形成自己的工艺包,这是项目的核心问题。项目组依靠国内的气化技术和实验装置,配合形成国产化气化工艺包,并在优化渭化项目变换装置基础上形成了变换工艺流程。二是采用哪种空分装置,这是项目的攻坚难点。根据项目高度国产化要求,项目组经多方比较,优中选优,确定最佳的技术方案以及冷箱等重要设备的供应商。三是空分装置、空压机和增压机等大型设备的设计制造,这是项目的重中之重。项目组邀请国内压缩机龙头公司加入,组织了大量专家与机械领域学者开展科研攻关,在设计和制造上多次模拟计算和试验,最终使生产的设备在项目上顺利运行。

回顾项目历程,从2002年设计工作开始,项目组就面临工期紧、任务重、技术难、计算机绘图应用极不成熟、被用来与国外工程公司同类项目对比等局面,给项目带来极大挑战。我在项目建设过程中,感受到空前的压力和责任。但是比起压力,我们中国化学人更有迎难而上的决心和勇气。我们选用国内刚创新开发的水煤浆气化技术,需深化工艺包内容,更需将自身经验结合到设计中。在设计方面,公司设计团队结合渭化项目开车经验,重点分析了渭化项目产量未达标原因,最终在煤种选择、工艺流程优化、设备选型、自动控制等方面开展了大量工作,为华鲁恒升项目设计提供了宝贵指导意见。在技术方面,以刘艳军为带头人的技术团队,对水煤浆气化过程编程进行了模拟计算,得出的数据和实际运行过程高度一致,为项目工艺过程及设备改进创新增加了信心,让大家更有底气去面对和解决技术工程化中出现的各种问题。在自控方面,由于四喷嘴的水煤浆气化技术是第一次被工艺化运用于此项目中,整个开车过程中自控的设计也极其重要。面对复杂情况,以徐其伦为带头人的自控专家全力攻关,进行了大量编程、模拟和调试,从而保障了全流程开车成功。


全体人员顶住压力,加班加点,攻坚克难,众志成城,只用5个月就完成基础设计,用9个月完成详细设计,使项目于2004年正式投产,比渭化项目38个月的工期缩短近1年,投资也仅为引进项目的三分之一。石油化工协会专家对项目进行评审和鉴定时,一致认为,项目不仅投资省、工期短,而且开车过程顺利、产品质量高。最重要的是,完成了主要设备和技术的创新和高度国产化。评审专家组组长称赞道“用什么样的词语评价都不为过!”

项目的建设过程得到社会各界高度关注。这一创新事迹先是被《人民日报》等媒体通过头版新闻进行报道,随后又被改编成电视剧《漂亮的事》并在央视播出,以此歌颂在祖国各行各业的一线艰苦奋斗、努力创新的技术人员。


在国产化大化肥中声名鹊起

水煤浆气化技术成果丰硕

随着华鲁恒升项目的成功,公司名声大振,随后陆续接到兖矿、华谊等多个水煤浆气化项目。同时,由于良好的合作关系,华鲁恒升在后来的二期、三期、四期项目中的水煤浆气化、净化合成甲醇、醋酸等工艺设计方面,都继续选择华陆公司作为合作伙伴。在那段中国煤化工事业蓬勃发展的时期,气化项目营业额几乎占到公司总营业额的“半壁江山”。当时的项目组成员陈一萍、余涛、刘艳军、宋学英、陈国华、王正隆等也都成长为公司技术专家。


如今,项目结束已19年。每每回想起来,仍觉历历在目。华鲁恒升一期项目建设处在国内技术水平严重落后的年代,当时的项目组想方设法与国际接轨,通过全体人员的辛勤耕耘、努力创新,完成了国内首套使用自有技术的大型水煤浆气化工程和30万吨合成氨工程,更是建成了高度国产化的40000Nm³/h的空分装置。这些不仅是我国化学工业的巨大进步,也是机械制造行业革命性的创新成果,具有划时代意义。

披荆斩棘,一路都是落不定的尘埃;翘首回望,满腹尽是讲不完的故事。七十年来,中国化学人俯下身去积累,抬起手去实干,迈开脚去交流,张开眼去展望。不服输、更不怕输,不畏苦、更愿吃苦,以祖国化学工程事业为己任,迎难而上,贡献力量。如今,当我再次跨入华陆公司总部,看到身边一群群朝气蓬勃的年轻人,如同看到当年意气风发的我们。中国化学人的精神在他们这里流转、传承、发扬、升华,他们也一如当年的我们,前赴后继,继往开来,在新时代的大机遇、大挑战中铸就一段段辉煌传奇。

(作者:华陆公司功勋员工 曹培忠)