总投资超1.7亿！茂名石化煤制氢装置原料提效及油渣利用技术改造项目最新进展！，原料煤

9月15日，石化缘从茂名市生态环境局了解到，《中国石化茂名分公司煤制氢装置原料提效及油渣利用技术改造项目》环境影响报告获得受理，并予以公示！

据了解，该项目受理时间为9月9日，建设地点为茂名石化炼油厂内，项目总投资为17942 万元。

1、项目概况

2018年11月5日，中国石油化工股份有限公司茂名分公司（以下简称“茂名分 公司”） 260 万吨 / 年浆态床渣油加氢装置，取得原茂名市环境保护局《关于中国石 油化工股份有限公司茂名分公司产品结构优化项目环境影响报告书的批复》（茂环 审 [2018]28 号），项目主体工程为 260 万吨 / 年浆态床渣油加氢装置，以减压渣油及催 化循环油浆为原料，经加氢热裂化并离线脱硫、脱氮、烯烃饱和、加氢改质等反应， 生产干气和液化气、低硫石脑油、柴油、蜡油，副产尾渣。 尾渣即加氢裂化的未转 化油（俗称“油渣”），送往厂内焦化装置作为原料。

2020年12月31日，茂名分公司 260万吨/年浆态床渣油加氢装置成功投产，将 重质、劣质原料油高效转化为清洁油品，从而实现了产品结构优化，该装置产出的 副产品 18.59t/h （ 446 t/d ）油渣，送往厂内焦化装置作为原料，制石油焦（焦炭）。

茂名分公司拟将目前油渣焦化制石油焦，调整为将油渣气化制合成气，拟利用 茂名分公司现有煤制氢装置，建设“煤制氢装置原料提效及油渣利用技术改造项目 （以下简称“本项目”）”将油渣作为煤制氢装置的原料，采用 SE 水煤（焦）浆气 化技术，进行气化获取合成气产品（ CO+H 2 ），并将灰渣进行资源化处置，实现煤 油耦合气化。

中国石化与华东理工大学合作开发的 SE 水煤（焦）浆气化技术示范装置已于 2019 年 1 月在镇海炼化投入运行，运行水平与技术指标国内外领先。 该技术的核心 装备 —— 双料浆通道烧嘴具有内外两个独立的料浆通道，可同时处理两种不同性质 的物料，同时具备使用寿命长的特点，为利用煤气化装置耦合加工油渣提供了可靠 的技术支持。

2021年3月18日，中国石化茂名分公司煤制氢装置原料提效及油渣利用技术改 造项目取得广东省技术改造投资项目备案证（项目代码： 2103-440902-04-02-847747 ）， 备案证编号为 210902251130001，备案机关为茂名市茂南区科工商务局。项目主要内容：拟对茂名分公司炼油厂内煤制氢装置进行原料提效及油渣利用技术改造，改造内容包括新增煤浆提浓系统；新增油渣的储存与输送、冲洗油系统及管线；新增 1台高压灰水泵；优化气化烧嘴、文丘里洗涤器、耐火砖结构，改造中间渣仓及相关配套设施。项目总投资： 17942 万元。

本项目拟对现有 20 万Nm3/h 煤制氢装置进行改造，改造两台气化炉（气化炉 B 和 C ），使一台气化炉的投料能力由日处理干基煤 1500t/d 改造为日处理 1680t/d 煤， 单炉产有效气产量由 10.5 万 Nm 3 /h 提升至 12.5 万 Nm 3 /h ，使另一台单台气化炉的投 料能力由日处理干基煤 1500t/d 改造为日处理 1150t/d 煤 +446t/d 油渣，单炉产有效气 产量由 10.5 万 Nm 3 /h 提升至 13.5 万 Nm 3 /h 。 改造后产品气从 20 万 Nm 3 /h 增加至 24.8 万 Nm 3 /h （其中氢气线从 18.8 万 Nm 3 /h 增加至 23.6 万 Nm 3 /h ），现有的异壬醇合成 气（主要成份 CO+H 2 ） 1.2 万 Nm 3 /h 产量保持不变，副产品仍为克劳斯气（主要成 份 CO 2 +H 2 S ）和二氧化碳气体。

现有 20 万Nm3/h 煤制氢装置属茂名分公司油品质量升级改造工程的子项目，以 煤、石油焦为原料，通过制浆（石油焦、原料煤经过料浆制备单元制成合格料浆）、 气化（料浆与空分装置提供的氧气一起进入气化单元的气化炉，发生氧化反应，反 应生成的粗合成气主要组成为氢气、一氧化碳和二氧化碳）、变换（粗合成气进入 一氧化碳变换单元，发生一氧化碳与水蒸汽变换反应，生成氢气和二氧化碳）、酸 性气体脱除（采用低温甲醇洗技术，通过不同温度的物理吸收解吸，脱除工艺气中 的 CO 2 和 H 2 S 等酸性气组分）和甲烷化（碳、一氧化碳、二氧化碳与氢气反应生成 甲烷和水蒸汽，通过冷却使水蒸汽冷凝分离，得到只含甲烷杂质的合格氢气）等工 艺。

茂名分公司油品质量升级改造工程于 2010年12月9日取得原国家环境保护部 《关于中国石油化工股份有限公司茂名分公司油品质量升级改造工程环境影响报告 书的批复》（环审［ 2010 ］ 406 号），于 2016 年 7 月 5 日取得《广东省环境保护厅关 于中国石油化工股份有限公司茂名分公司油品质量升级改造工程配套污染防治设施 竣工环境保护验收意见的函》（粤环审 [2016]340 号）。

2、建设必要性

2020年12月31日，中国石化茂名分公司 260 万吨/年浆态床渣油加氢装置成功 投产，该装置采用意 大利 ENI-EST 工艺技术，可将重质、劣质原料油高效转化为清 洁油品，具有转化能力强、轻油收率高等显著技术优势，能更好适应原料性质变化， 实现产品结构优化。该装置产出的副产品 18.59t/h （ 446 t/d ）油渣，目前送往厂内焦 化装置作为原料。

茂名分公司目前有两套焦化装置，分别为 1 号焦化装置和 2 号焦化装置，每套 焦化装置规模为 100 万 t/a ，共 200 万 t/a 。 2021 年，浆态床渣油装置的油渣进入焦化 装置后，装置的残炭偏高，基本维持在 25% 左右，焦炭收率高，比正常的收率增加 3% ，达到 34% 左右，蜡油和柴油总和相应减少 2.85% 。由于油渣灰分含量较高，加 剧了管线冲刷及换热器结垢。 随着炼油转型升级项目实施，将停用 1 号延迟焦化装置，从长期来看，浆态床 渣油装置的油渣送焦化装置不是最优方案。

根据油渣的特性，可以通过煤制氢装置对其进行气化生产合成气，实现煤油耦 合气化。经过调研，陕西延长石油旗下的中煤榆林能化公司与西北化工研究院共同 比选后采用多通道烧嘴技术，在多元料浆气化炉进行了油 - 煤共气化的工业实践，并 于 2016 年 7 月投入运行，至今运行平稳，据标定结果，主要参数为有效合成气 （ H 2 +CO ）含量提高至 83%~85% ，相比单一水煤浆气化，氧耗下降达 7% 以上，能 效利用率提高 6% ，油煤共气化制合成气技术的可靠性及工业规模化应用得以充分 验证。 另外，中石化自有的 SE 多通道烧嘴已于 2019 年 1 月在镇海炼化 POX 装置投 入运行，至今运行平稳，该烧嘴采用内外侧双通道进料，寿命远超国内同类的水煤 浆气化烧嘴，为煤油耦合气化改造提供有力的技术支持。

根据焦化装置2021年运行数据，18.59t/h油渣进焦化装置后，可产1.89万Nm3/h 氢气，折 1.36 万吨 / 年，即油渣进焦化装置的单位产氢量为 0.09 吨氢气 / 吨。 根据设 计资料，油渣进煤制氢装置后，可产 3.6 万 Nm 3 /h 氢气，折 2.59 万吨 / 年，即油渣进 煤制氢装置的单位产氢量为 0.17 吨氢气 / 吨。 单位油渣产氢量提高了 88.89% ，进一 步提高了油渣的单位产氢量。

浆态床渣油装置的油渣进入煤制氢装置作为原料后，可增产约 3.6 万 Nm3/h 氢 气，降低三号制氢 PSA 装置负荷，降低茂名分公司的氢气生产成本。 综上所述，中国石油化工股份有限公司茂名分公司桨态床渣油加氢装置的副产 品油渣目前进入焦化装置不是最优方案。 油渣改为进入煤制氢装置，能提高油渣的 单位产氢量，降低全厂制氢成本。 因此，从经济性、技术可行性角度看，桨态床渣 油加氢装置的油渣送入煤制氢进行煤油耦合气化为可行的方案。

因此，本项目的建设是必要的。

3、项目特点

煤油耦合气化充分利用油渣高热值、低灰分、碳氢元素含量高的原料特点和比 氧耗低、比油耗低的气化反应优势，基于现有气化装置设备能力与空分供氧能力， 通过油渣与煤浆耦合气化提升装置有效气供给能力。对现有煤制氢装置三台水煤浆 气化炉中的两台进行煤油耦合气化改造，改造后单台气化炉可以处理 18.59t/h 油渣。 同时为进一步提高现有煤制氢装置的产气量，降低比煤耗和比氧耗，对现有煤浆制 备系统进行煤浆提浓系统改造，煤浆浓度从 60% 提升 2 个百分点至 62% 。 为实现对煤油耦合气化产生的粗渣单独回收，对原输渣系统进行煤渣分炉回收 改造。

4、项目环评结论

本项目运营期废水、废气、噪声等各类污染物通过各项环保设施、措施处理后 达标排放，固体废物得到安全处置。 在采取相应的防范和减缓措施后，对大气、地 表水、地下水、声环境和土壤环境影响不大，项目环境风险处于可接受水平。 根据 公众参与调查结果，在第一次网络公示、第二次网络公示、登报公示、现场张贴公 示期间，建设单位及环评单位均未收到公众对该项目的反馈意见，没有收到公众投 诉。 因此，只要建设单位严格执行国家有关环保法规，认真落实本报告提出的各项 环保措施和环境风险防范措施，从环保角度项目建设可行。