“我們所能看到的這些煤炭可以開發(fā)出上千種衍生品。”在新疆疆納能源科技集團(以下簡稱疆納集團)大樓內,一面墻上展示了一塊黑煤從燃料變?yōu)?ldquo;工業(yè)糧食”的過程:從開采到發(fā)電、供暖,再到裂變?yōu)橛蜌怛寗庸I(yè),還可被提煉為日常生活材料……這是新疆煤炭產業(yè)發(fā)展的一個縮影。
近年來,新疆充分釋放煤炭先進產能,持續(xù)提升清潔利用水平,一批煤制油氣、煤制烯烴、煤炭分級分質利用項目加快建設。通過不斷挖掘煤炭價值,打破煤炭原料屬性的固有思維,以科技創(chuàng)新推動產業(yè)延伸,素有“烏金”之稱的煤炭成為高端制造與綠色低碳的新支撐。
設備上新,煤炭開采更智能
“當前,我們整個礦山的91臺無人駕駛礦卡都是由一個人在調度指揮中心操作的。”近日,新疆哈密三塘湖能源開發(fā)建設有限責任公司總工程師劉富有,指著一處露天礦向記者介紹道。
在新疆哈密三塘湖礦區(qū)石頭梅一號露天礦現(xiàn)場,由新疆易控智駕技術服務有限公司遠程駕駛員龍忠山駕駛的無人礦卡正有條不紊地穿梭在礦區(qū)。“之前我也是開礦卡的司機,后來有了無人駕駛,我轉行成為遠程駕駛員。對比之下,無人礦卡的運行讓司機的安全更有保障。”龍忠山說。
石頭梅一號露天煤礦位于新疆哈密三塘湖煤田中部,核定生產能力為3500萬噸/年,地質資源儲量達35.75億噸,可采煤層5層,具有優(yōu)越的開采條件和良好的煤質。
“我們現(xiàn)在實現(xiàn)了‘一朵云、萬物聯(lián)、一個面、兩條線’。”劉富有介紹,“一朵云”是指互聯(lián)網終端平臺,“萬物聯(lián)”則是把整個礦區(qū)95%的設備都連在互聯(lián)網中,“一個面”就是智能化采煤工作面,“兩條線”則是圍繞著剝離、采煤來實現(xiàn)智能化礦山。
同時,在“崗位無人值守+遠程集控+機器人巡視”的工作模式下,該露天煤礦除了無人駕駛礦卡,還可見挖掘機遠程操控、帶式輸送機無人值守等場景,逐步實現(xiàn)了固定崗位及危險區(qū)域的人機協(xié)作或人員替代。
來自新疆維吾爾自治區(qū)應急管理廳的數(shù)據(jù)顯示,目前,新疆煤礦智能化建設總投資超過96億元,已建成智能化煤礦42處,占比達65.6%;建成43個智能化綜采工作面,18個掘錨一體智能掘進工作面。2024年,新疆智能化煤炭產能達5.547億噸,占全區(qū)生產煤礦產能總規(guī)模的92%。
技術創(chuàng)新,能源轉化更高效
在新疆,人們不僅能感受到煤作為能源的“熱度”,更能見證煤的“七十二變”。
“眼前這些白色米粒狀的聚乙烯、聚丙烯,都是由煤而變。”國能新疆化工有限公司質量技術部副經理韓李旺介紹道,把黑色的煤炭投進塔罐裝置,經過氣化變成煤漿,再通過工藝加工,煤炭便能成為塑料制品的原材料。
哈密廣匯環(huán)保科技有限公司采用自主創(chuàng)新的荒煤氣凈化分離技術,以及中國五環(huán)和華爍科技股份有限公司聯(lián)合開發(fā)的“WHB合成氣制聚酯級乙二醇”第三代技術,通過轉化、變換、低溫甲醇洗等一系列工序,將荒煤氣清潔高效轉化制成乙二醇。
“目前,我們的裝置實現(xiàn)雙系列穩(wěn)定運行,平均日產乙二醇1000噸以上,日均利潤約50萬元。”哈密廣匯環(huán)??萍加邢薰军h委書記段萱介紹道。
在疆納集團,露天開采的原煤通過多種運輸方式進入疆納新材料有限公司,通過新型熱解提質裝置進行加工,從而得到提質煤、煤焦油和焦爐煤氣。而煤焦油與焦爐煤氣中提純出的氫氣組合加氫,可生成煤基氫化油。
焦爐煤氣因成分復雜、早期回收技術成本高,曾長期被簡單當作工業(yè)廢氣處理,處理方式也僅有直接排放或燃燒排放兩種。通過技術攻關,新疆新伊碳能環(huán)??萍脊煞萦邢薰緦⒔範t煤氣轉化為清潔電力,所發(fā)的電通過電網輸送,可為本地居民用戶、工業(yè)企業(yè)提供穩(wěn)定電力。同時,該項目每小時可供應390噸蒸汽,還可以為周圍居民、化工企業(yè)生產提供取暖熱能。
集群成勢,產業(yè)體系更完善
“以前直接售賣1噸原煤,頂多價值幾百元。現(xiàn)在精細化加工煤,其產生的價值至少是原煤的三倍。”在如何將煤“吃干榨凈”上,新疆新伊碳能環(huán)??萍脊煞萦邢薰竟究偨浝砗句撍懔艘还P賬。
在參觀過程中,疆納集團職工胡振昊介紹了該企業(yè)對煤炭加工利用的全過程:通過加熱,煤可生產出固體、液體和氣體三種物質,再通過不同工藝裝置充分運用每種物質中的有效成分,就可形成“煤—碳—油—氣—電—熱—化”循環(huán)產業(yè)鏈。
從“挖煤賣煤”的能源挖掘到加工生產高端工業(yè)原料,再到如今向新材料發(fā)展,新疆煤產業(yè)正在構建極具競爭力的現(xiàn)代化產業(yè)體系。
位于新疆生產建設兵團第六師五家渠市五家渠經濟技術開發(fā)區(qū)東工業(yè)園區(qū)的新疆新業(yè)能源化工有限責任公司,將煤加工生產出甲醇、液化天然氣、BDO(1,4-丁二醇)等多種材料。其中,BDO是一種重要的有機化工和精細化工原料,廣泛用于塑料、彈性纖維、醫(yī)藥、化妝品、輪胎等領域。
而新疆準東經濟技術開發(fā)區(qū)則依托3900億噸煤炭儲量,吸引了山東能源兗礦新疆能化準東煤化一體化、國家能源準東年產20億立方米煤制天然氣、東方希望集團準東煤電化一體化等一大批項目落地。項目之間相互配套,形成了顯著的規(guī)模效應與專業(yè)化分工,為現(xiàn)代化煤化工產業(yè)發(fā)展賦能增效。