今年4月中旬，按照上級統(tǒng)一部署，有機會到全球首個煤直接液化項目——國家能源集團鄂爾多斯煤制油分公司進行蹲點調(diào)研報道，實是一件幸事。這次長達半個多月的蹲點報道，不但讓我深入到基層一線，對煤直接液化工程項目進行立體交叉、全方位的調(diào)研和報道，近距離感受了令人引以為傲、具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的煤直接液化工藝對能源安全的戰(zhàn)略意義和國防安全的保障作用；同時也深切地感受到，煤直接液化是煤炭清潔高效利用的一條重要途徑。

一、煤直接液化項目概況

鄂爾多斯煤制油分公司是中國神華煤制油化工有限公司的全資公司，組建于2008年，位于內(nèi)蒙古鄂爾多斯市伊金霍洛旗烏蘭木倫鎮(zhèn)，北有庫布齊沙漠、南有毛烏素沙漠。公司運營著世界首條108萬噸/年的煤直接液化生產(chǎn)線、一條18萬噸/年的煤間接液化生產(chǎn)線和亞洲首個10萬噸/年全流程CO2捕集封存項目。

煤直接液化是以煤炭為原料，采用被列入國家“863”計劃的納米級催化劑，在供氫溶劑的作用下，通過高溫、高壓液化反應(yīng)及提質(zhì)加工過程，使煤中復(fù)雜的有機高分子結(jié)構(gòu)直接轉(zhuǎn)化為較低分子的液體燃料,生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的清潔油品，主要產(chǎn)品有煤基直接液化石腦油、柴油、汽油和液化氣，副產(chǎn)品有煤基瀝青、粗酚、液氧、液氮和液體二氧化碳等。經(jīng)過十余年的不斷自主研發(fā)和工藝改進，鄂爾多斯煤制油分公司已經(jīng)成為居世界領(lǐng)先地位的現(xiàn)代化大型煤直接液化工業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)。

二、項目創(chuàng)新成果豐碩

（1）七大首創(chuàng)成果

鄂爾多斯煤直接液化項目采用自主研發(fā)的煤直接液化工藝路線，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，成功取得七大首創(chuàng)成果。

一是首創(chuàng)高效現(xiàn)代煤直接液化工藝和工程化技術(shù)。二是首創(chuàng)煤直接液化高效轉(zhuǎn)化工藝并成功放大1000倍。三是首創(chuàng)合成煤粉擔(dān)載的高效煤直接液化催化劑并成功放大1000倍。四是集成創(chuàng)新煤直接液化成套工業(yè)化技術(shù)。首創(chuàng)大型煤直接液化系統(tǒng)安全高效運行成套技術(shù)，整體穩(wěn)定性大幅優(yōu)于國外煤直接液化工藝。五是首次實現(xiàn)煤直接液化污水近零排放。首次利用配套煤礦礦井水作為煤直接液化生產(chǎn)水源；開發(fā)煤直接液化污水處理技術(shù)，污水回用率達98%，噸油水耗比設(shè)計值下降42%，目前噸油水耗是5.82噸。六是創(chuàng)新設(shè)計理念，實現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備“中國制造”。七是首次實現(xiàn)了煤制油化工CO2捕集、陸相低孔低滲咸水層封存、監(jiān)測預(yù)警評價體系為一體的CCS技術(shù)集成，成功建設(shè)運行了亞洲首套全流程10萬噸/年CCS示范工程。

（2）實現(xiàn)了煤基能源行業(yè)綠色發(fā)展

一是煤直接液化制油的能源轉(zhuǎn)化率近60%，是由煤生產(chǎn)液體產(chǎn)品中最有效的技術(shù)途徑。其生產(chǎn)過程實現(xiàn)了煤炭資源的清潔和高效率轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)了傳統(tǒng)能源清潔化利用。

二是供給低污染排放燃料。硫、氮含量極低的煤基油品燃燒廢氣所含污染物極少，具有在城市和井下等環(huán)保要求較高場所使用的優(yōu)勢。

三是成功開發(fā)CO2工業(yè)化減排路徑——CCS技術(shù)。集團在大力推進煤炭清潔轉(zhuǎn)化的同時，積極關(guān)注CO2減排和氣候變化等重大議題。建設(shè)了10萬噸/年CCS全流程(CO2捕集、封存)示范項目，將煤直接液化生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO2捕集壓縮注入封存到地下1500～2500米之間的咸水層，開發(fā)了CO2封存監(jiān)測、安全性評估與泄漏預(yù)警處置平臺，形成了CO2捕集、輸送、封存、監(jiān)管等成套技術(shù)，打造了CCS技術(shù)研發(fā)平臺，培養(yǎng)出一支CCS研發(fā)團隊。該項目每年可減少5100萬立方米的二氧化碳排放量，相當于274公頃闊葉林吸收儲存二氧化碳總量。項目的成功示范為實現(xiàn)大規(guī)模CO2捕集和封存奠定了基礎(chǔ)。

四是實現(xiàn)工業(yè)水源替代和污水近零排放，大幅降低水資源消耗。煤直接液化項目生產(chǎn)水源原定為地下水。企業(yè)積極響應(yīng)國家保護地下水資源的號召，主動擔(dān)責(zé)，投資2.5億元建設(shè)凈水場，將經(jīng)過凈化處理的煤礦疏矸水用于煤直接液化生產(chǎn)，實現(xiàn)了煤直接液化先期工程工業(yè)水源替代。保護地下水資源的同時解決了煤礦疏干水的綜合利用難題，充分體現(xiàn)了央企在維護地方生態(tài)的責(zé)任擔(dān)當。集成采用先進的污水處理工藝，摸索出“清污分離、污污分治、分質(zhì)回用”的治理方法，噸油水耗由設(shè)計的10噸降到6噸以下，是水耗極低的煤化工項目。

五是綜合利用煤基瀝青。為有效解決煤直接液化固廢問題，企業(yè)開展了煤直接液化瀝青原料化綜合利用研究，主導(dǎo)建立了《煤直接液化瀝青》產(chǎn)品標準，實現(xiàn)了煤基瀝青產(chǎn)品化管理。正在建設(shè)的油渣萃取項目，以煤直接液化瀝青為原料，萃取生產(chǎn)高品質(zhì)煤基瀝青，用以生產(chǎn)針狀焦等高端產(chǎn)品。與科研院所研究生產(chǎn)防水材料和超硬質(zhì)道路瀝青已取得階段性成果。上述措施在解決固廢問題的同時，將進一步延伸產(chǎn)品鏈，提高項目整體效益。

（3）工程化過程中攻克了多項世界難題

一是掌握了超大型煤直接液化反應(yīng)器關(guān)鍵技術(shù)。單臺設(shè)備和單系列裝置處理能力達到6000噸干煤/天，是國外鼓泡床反應(yīng)器的兩倍。

二是攻克反應(yīng)器礦物質(zhì)沉積和結(jié)焦這一世界性難題。煤直接液化反應(yīng)器連續(xù)運行最高達到10080小時（420天）。

三是解決了殼牌氣化爐長周期運行問題。氣化爐連續(xù)穩(wěn)定運行200天以上，連續(xù)四年榮獲殼牌全球煤氣化裝置“最佳運行獎”。

四是設(shè)備國產(chǎn)化帶動“中國制造”升級。高溫高差壓減壓閥、高溫高固耐磨離心泵、煤漿進料泵和耐磨球閥等一系列關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化攻關(guān)均取得成功，設(shè)備國產(chǎn)化率已達到98.39%。不僅解決了生產(chǎn)運行瓶頸，提高了國內(nèi)關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)制造能力，而且終結(jié)了“洋貨”暴利，為國內(nèi)現(xiàn)代煤化工項目的發(fā)展鋪平了道路。

（4）完善了國內(nèi)煤制油產(chǎn)品標準體系

鄂爾多斯煤制油分公司努力推動建立煤基新型產(chǎn)品標準體系。如今，《煤直接液化石腦油》、《煤直接液化制混合芳烴》兩項國家標準，《車用煤直接液化柴油》、《煤直接液化瀝青》兩項地方標準均已發(fā)布實施，填補了國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品標準空白，助力產(chǎn)業(yè)健康高效發(fā)展。

（5）創(chuàng)新水平獲得高度評價

截至先期工程后評價時（2017年上半年），煤直接液化項目獲專利213項，其中發(fā)明專利108項，實用新型專利105項。制定企業(yè)產(chǎn)品標準8項。

“一種煤炭直接液化的方法”獲得第十四屆中國專利金獎，系原神華集團首次在知識產(chǎn)權(quán)領(lǐng)域獲獎。“百萬噸級煤直接液化關(guān)鍵技術(shù)及示范”獲2011年中國煤炭科學(xué)技術(shù)獎特等獎，實現(xiàn)歷史性跨越。中國第一個全流程CO2捕集封存項目獲得中國石油與化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科技進步一等獎。2017年,“煤制油品/烯烴大型現(xiàn)代化煤化工成套技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用”榮獲國家科技進步一等獎，系國內(nèi)煤化工領(lǐng)域首次獲得該獎項。項目核心專利已獲得美國、日本、俄羅斯、烏克蘭、加拿大、澳大利亞、印度尼西亞、印度和歐盟等9個國家和地區(qū)的專利授權(quán)。2010年和2012年的兩屆世界煤制油大獎授均予中國煤直接液化工程主要奠基人。

三、項目運營水平穩(wěn)步提升

（一）安全環(huán)保水平高

煤直接液化工藝、設(shè)備和操作較為復(fù)雜，安全管控難度遠高于傳統(tǒng)石化行業(yè)。項目一直強化安全風(fēng)險預(yù)控管理體系運行，嚴格管控現(xiàn)場作業(yè)，自2008年底試生產(chǎn)以來，未發(fā)生過人員死亡及較大財產(chǎn)損失的安全生產(chǎn)事故，連續(xù)八年被評為集團安全體系建設(shè)一級達標單位，持續(xù)保持在集團安全管理第一方陣。

（二）經(jīng)濟社會效益顯著

近兩個生產(chǎn)周期，煤液化裝置單周期運行時間兩度突破400天，分別達到420天和410天,遠超310天的設(shè)計值。商業(yè)化運營以來，2011年至2018年，企業(yè)累計生產(chǎn)油品665萬噸，實現(xiàn)營業(yè)收入374.4億元，利稅合計73.6億元，年均利稅9.2億元。

國家能源局開展的現(xiàn)場標定表明：工藝技術(shù)先進，裝置設(shè)計合理，設(shè)備選擇恰當，裝置運行穩(wěn)定、安全可靠，產(chǎn)品質(zhì)量特點明顯，能源轉(zhuǎn)化效率高，三廢排放達到國家標準要求，已取得明顯的社會效益，具有較好的經(jīng)濟效益。

四、未來主要發(fā)展方向

近幾年，鄂爾多斯煤制油分公司以前期發(fā)展成果為基礎(chǔ)，以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指南，充分挖掘產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，推動煤直接液化產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

（一）研發(fā)煤基特種油品，開發(fā)稀缺性高端產(chǎn)品市場

煤基直接液化油品具有區(qū)別于石油基油品的獨特品質(zhì)——顯著的“一大三高四低”特性，是不可多得的優(yōu)異、清潔油品，具有作為軍事和航空航天領(lǐng)域特種油品的潛質(zhì)，將在能源供給革命中作出突出貢獻，應(yīng)用前景極高。

國家能源集團集團依托煤炭直接液化國家工程實驗室，成立了航空油品研究室、低凝點油品研究室等科研機構(gòu)；與軍委后勤部、空軍、航天科技集團等聯(lián)合開展的煤基特種燃料技術(shù)攻關(guān)均取得重大突破。由于煤基特種燃料具有特殊性和稀缺性，主要性能指標達到世界領(lǐng)先水平，既可拓展軍民燃料來源，又可滿足武器裝備燃料需求，有效服務(wù)國民經(jīng)濟，增強部隊戰(zhàn)斗力，保障國防安全。

經(jīng)過不懈努力，企業(yè)扎實落實軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略，推動2018年成為煤基新型燃料規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用落地元年。地面裝備煤基通用柴油通過軍方組織的出廠驗收評審，開始在部隊成建制擴試，標志著軍用柴油由研發(fā)步入試用階段；煤基航天煤油在火箭發(fā)動機的兩次長程熱試車均取得圓滿成功，實現(xiàn)工程應(yīng)用的歷史性突破；煤基噴氣燃料基本完成民航系統(tǒng)適航審定程序，煤基噴氣燃料及其適航審定項目被列為中國民用航空改革開放40周年重要成果之一。

實踐證明，煤基特種油品研發(fā)應(yīng)用是落實軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略的重要舉措，當前煤基直接液化產(chǎn)品的高端發(fā)展格局愈發(fā)清晰。

（二）推動新產(chǎn)品項目建設(shè)，延伸煤直接液化產(chǎn)品鏈

高效建設(shè)油渣萃取項目，調(diào)試環(huán)烷基油項目產(chǎn)出目標產(chǎn)品，策劃實施煤間接液化氣頭項目。

（三）后續(xù)生產(chǎn)線繼續(xù)推動清潔能源規(guī)模化，致力于高端燃料保障

隨著第二、第三條生產(chǎn)線將實現(xiàn)煤炭規(guī)模化清潔高效利用，推動燃料多元化供應(yīng)，保障國家能源安全。同時，為中西部煤炭資源區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展注入活力，促進我國裝備制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是帶動特種、重型裝備設(shè)計制造水平的提升。

未來，企業(yè)將繼續(xù)推動科技成果研發(fā)和轉(zhuǎn)化。全力推廣煤基特種燃料新工藝、新技術(shù)、新標準，推動煤基新型燃料軍用民用雙向轉(zhuǎn)移。重點開展高空長航時無人機用低冰點噴氣燃料研究，充分發(fā)揮煤基噴氣燃料優(yōu)勢，保障軍事能源安全。開展煤基軍艦用柴油關(guān)鍵技術(shù)研究，進一步拓展煤基柴油使用范圍，保障艦艇柴油機燃料來源，優(yōu)化軍油保障結(jié)構(gòu)。加大煤基新型燃料在軍民融合領(lǐng)域的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)力度，加快推進煤基燃料的研發(fā)與推廣應(yīng)用。跟蹤地面裝備煤基通用柴油成建制擴試效果，確保擴試圓滿成功，有效提升部隊戰(zhàn)斗力。建立健全軍用油品市場化供應(yīng)機制，協(xié)調(diào)將煤基通用柴油納入部隊供應(yīng)計劃，為油品正式列裝部隊打下基礎(chǔ)。協(xié)調(diào)推進煤基噴氣燃料民航試飛工作，獲得中國民用航空局發(fā)證，為煤基噴氣燃料進入民航燃料市場奠定基礎(chǔ)。與相關(guān)方面緊密配合，盡快完成煤基航天煤油產(chǎn)品鑒定、定型，簽訂供貨合同，推動煤基航天煤油實現(xiàn)在役火箭工程應(yīng)用，為我國后續(xù)深空探測提供強有力的燃料保障。

五、調(diào)研結(jié)論

經(jīng)過半個多月的調(diào)研學(xué)習(xí)，本人深切地感受到，作為擁有我國自主知識產(chǎn)權(quán)、關(guān)鍵裝備的國產(chǎn)化，目前世界第一、全球唯一的煤直接液化項目，其戰(zhàn)略定位、保障作用和示范意義非常重要。

首先，它是保障國家能源戰(zhàn)略安全的示范工程。煤直接液化項目是國家“十五”重點項目之一，是我國石油安全戰(zhàn)略的重要組成部分。項目成功運營對解決我國石油資源短缺，保障能源安全具有重大的戰(zhàn)略和現(xiàn)實意義，也使我國成為唯一掌握百萬噸級煤直接液化關(guān)鍵技術(shù)的國家。

其次，它是實現(xiàn)煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化利用的示范工程。煤直接液化的能源轉(zhuǎn)化率近60%，遠高于煤電和其它煤化工40%左右的水平。該項目實現(xiàn)了煤炭資源的就地、清潔、高效轉(zhuǎn)化，是我國推進煤炭清潔轉(zhuǎn)化利用的重要示范工程。