Cnooc (Qingdao) Heavy Oil Processing Engineering Technology Research Center Co., LTD
Berendezés-karbantartási technológia, 32. szám, 2021
Absztrakt: A kínai tudomány és technológia folyamatos fejlődése elősegítette a társadalom különböző szektorainak fejlődését. Ugyanakkor hatékonyan növelte gazdasági erőnket és általános nemzeti erőnket is. Az áramköri acélgyártási folyamat fontos részeként a tűkokszot főként grafitelektródák előállítására használják. Fontos szerepet játszik a lítium akkumulátor termékek gyártásában, valamint az atomenergia iparban és a repülés területén. A tudomány és technológia hátterének elősegítésével elősegítették az elektromos kemencés acélgyártási technológia folyamatos optimalizálását és fejlesztését, valamint a kutatás-fejlesztési és gyártási folyamatban a tűkoksz megfelelő szabványait és követelményeit folyamatosan aktualizálták annak érdekében, hogy megfeleljenek a társadalmi termelésfejlesztés követelményeinek. A gyártási folyamat során felhasznált különböző nyersanyagok miatt a tűkokszot kőolaj- és szénsorozatra osztják. A konkrét alkalmazási eredmények alapján látható, hogy a kőolaj-sorozatú tűkoksz kémiai aktivitása erősebb, mint a szénsorozat. Ebben a cikkben a kőolajtű-fókusz piac jelenlegi helyzetét és a releváns technológia kutatási és gyártási folyamatának problémáit tanulmányozzuk, valamint elemezzük a kőolajtű-fókusz termelésfejlesztési nehézségeit és az ehhez kapcsolódó műszaki nehézségeket.
I. Bevezetés
A tűkoksz fontos szerepet játszik a grafitelektróda gyártásában. A jelenlegi fejlődési helyzetből a külföldi fejlett országok, mint az Egyesült Államok és Japán korábban megkezdték a tűkoksz kutatás-fejlesztését és gyártását, és a releváns technológiák alkalmazása kiforrotttá vált, elsajátították a gyártás alapvető technológiáját. petróleum tűkoksz. Ehhez képest az olajfókuszban lévő tű független kutatása és gyártása későn kezdődik. Piacgazdaságunk folyamatos fejlődésével, az ipar különböző területeinek átfogó terjeszkedésének elősegítésével azonban az olajfókuszban lévő tű kutatása és fejlesztése áttörést hozott az elmúlt években, megvalósítva az ipari termelést. A minőségben és a felhasználási hatásban azonban még mindig vannak hiányosságok az importált termékekhez képest. Ezért szükséges tisztázni a jelenlegi piacfejlődési helyzetet és a kőolaj-rendszer technikai nehézségeit.
Ii. A kőolajtű-koksz technológia bemutatása, alkalmazásának elemzése
(1) A kőolajtűkoksz hazai és külföldi fejlődési helyzetének elemzése
A kőolajtű-koksz-technológia az Egyesült Államokból indult ki az 1950-es években. De országunk hivatalosan is megnyílt
A kőolajtűző koksz technológiájával és gyártásával kapcsolatos kutatás az 1980-as évek elején kezdődött. A technológiai kutatásra és fejlesztésre vonatkozó nemzeti politika támogatásával a kínai kutatóintézetek különféle vizsgálatokat kezdtek végezni a kőolajtűző koksszal, és folyamatosan feltártak és kutattak különféle vizsgálati módszereket. Mindemellett az 1990-es években hazánkban számos kísérleti kutatást végeztek a tűfókuszú kőolajrendszer előállítására vonatkozóan, és kérelmezték a vonatkozó szabadalmi technológiát. Az elmúlt években a vonatkozó nemzeti politikák támogatásával számos hazai Tudományos Akadémia és kapcsolódó vállalkozás fektetett be kutatás-fejlesztésbe, és támogatta a termelés és a gyártás fejlesztését az iparágon belül. A kőolajtű-koksz technológia kutatás-fejlesztési szintje is folyamatosan javul. A jelenség fő oka, hogy nagy a hazai kereslet a kőolaj-tűkoksz iránt. A hazai kutatás-fejlesztés és gyártás azonban nem tudja kielégíteni a piaci igényeket, a hazai piac jelentős részét az importtermékek foglalják el. Tekintettel a jelenlegi fejlesztési helyzetre, bár a kőolaj tűfókuszú technológiai kutatás-fejlesztés és gyártás jelenlegi fókusza és figyelem növekszik, a technológiai kutatás-fejlesztés színvonalát tekintve bizonyos nehézségek nehezítik a vonatkozó technológiai kutatást. és fejlődési akadályok, ami nagy szakadékhoz vezet hazánk és a fejlett országok között.
(2) A hazai kőolajtű kokszgyártó vállalkozások műszaki alkalmazási elemzése
A hazai és külföldi termékminőség és alkalmazási hatás elemzése alapján látható, hogy a kőolajtűkoksz minőségében a köztük lévő különbség elsősorban a hőtágulási együttható és a szemcseméret-eloszlás két mutatójának különbségéből adódik, amely tükrözi a termékminőség különbségét [1]. Ezt a minőségi hiányt elsősorban a gyártási folyamat gyártási nehézségei okozzák. A kőolajtűkoksz sajátos gyártási folyamatával és módszertartalmával kombinálva alapvető gyártási technológiája elsősorban az alapanyagok előkezelési szintjére vonatkozik. Jelenleg csak a Shanxi Hongte Chemical Co., LTD., a Sinosteel (Anshan) és a Jinzhou Petrochemical valósított meg tömegtermelést. Ezzel szemben a Jinzhou Petrochemical Company kőolajtű-koksz termelési és gyártási rendszere viszonylag kiforrott, az eszköz feldolgozó kapacitása folyamatosan javul, és a kapcsolódó termékek elérhetik a piacon a közép- és magas szintet, amely magas minőségre használható. -teljesítményű vagy ultranagy teljesítményű acélgyártó elektródák.
III. A hazai kőolajtűkoksz piac elemzése
(1) Az iparosodás felgyorsulásával a tűkoksz iránti kereslet naponta növekszik
Hazánk a világ nagy ipari termelő országa, amit elsősorban ipari szerkezetünk módozata határoz meg.
A vas- és acélgyártás gazdaságunk fejlődésének egyik fontos iparága. Ilyen háttér mellett a tűszúrás iránti kereslet napról napra növekszik. Jelenleg azonban műszaki kutatás-fejlesztési szintünk és gyártási kapacitásunk nem felel meg a piaci igényeknek. Ennek fő oka, hogy kevés a kőolajtű-központú vállalkozás, amely ténylegesen minőségi szabványokat tud előállítani, és a termelési kapacitás instabil. Bár a vonatkozó technológiai kutatási és fejlesztési munka jelenleg halad előre, de szeretnének megfelelni a nagy teljesítményű vagy ultra nagy teljesítményű grafitelektródáknak, és nagy a szakadék, ami akadályokhoz vezet a kőolajtű-fókuszú termékek minőség-ellenőrzésében. Jelenleg a tűmérõ-koksz piaca kőolaj-tûmérõ-kokszra és széntûmérõ-kokszra oszlik. Ezzel szemben a kőolaj tűmérő koksz valamivel alacsonyabb, mint a szén tűmérő koksz, akár projektfejlesztési mennyiségben, akár fejlesztési szinten, ami szintén az egyik fő ok, ami akadályozza a kínai kőolajtűmérő koksz hatékony terjeszkedését. De az acélipari gyártástechnológiai szint folyamatos fejlesztésével együtt nő az acélgyártás és -gyártás iránti igény az ultranagy teljesítményű grafitelektródák iránt. Ez is rávilágít arra, hogy ipari fejlettségi szintünk folyamatos javulásával és az iparosodási folyamatok felgyorsulásával a tűkoksz iránti kereslet egyre nagyobb lesz.
(2) A tűkoksz piac lebegő árának elemzése
Az ipari fejlettség jelenlegi szintje, valamint hazánk ipari szerkezetének és ipari tartalmának kiigazítása szerint azt találtuk, hogy a kőolajos tűmérő kokszolás alkalmasabb hazánk számára, mint a szén tűmérésű kokszolás sorozata, amely tovább súlyosbítja a hazai kereslet és kínálat közötti egyensúlyhiányt a tűmértékes kokszolás, a kőolajrendszer kereslet-kínálatának egyensúlyhiányának megoldása érdekében csak importra támaszkodhatunk. Az elmúlt évek importtermékek áringadozási jellemzőinek elemzéséből kitűnik, hogy az importált kőolajtű-koksz termékek ára 2014 óta folyamatosan emelkedik. Ezért a hazai ipar számára a kínálati rés növekedésével és az import növekedésével ár, a kőolaj tűkoksz új befektetési hotspot lesz a kínai tűkoksziparban [2].
Négy, a mi olajtű a kutatás-fejlesztés és a gyártástechnológiai nehézségek elemzésére összpontosít
(1) A nyersanyag előkezelési nehézségeinek elemzése
A kőolaj-tűkoksz előállítási és gyártási folyamatának teljes elemzése során látható, hogy a nyersanyagok előkezeléséhez a kőolaj a fő nyersanyag, a kőolajkészletek sajátossága miatt a kőolajat kell felhasználni. föld alatt bányásznak, és az országunkban található kőolaj kőolaj különféle katalizátorokat használ majd a bányászat és feldolgozás során, így bizonyos mennyiségű szennyeződés lesz a kőolajtermékekben. Ez az előkezelési módszer káros hatással lesz a petróleum-koksz előállítására. Emellett maga a kőolaj összetétele is többnyire alifás szénhidrogén, az aromás szénhidrogén tartalma alacsony, amit a meglévő kőolajkészletek sajátosságai okoznak. Megjegyzendő, hogy a jó minőségű kőolajtűkoksz előállítása szigorú követelményeket támaszt a magas aromás szénhidrogén tartalmú nyersanyagokkal szemben, és alacsony kén-, oxigén-, aszfaltén és egyéb kőolajat választ nyersanyagként, megkövetelve, hogy a tömeghányad A kéntartalom kevesebb, mint 0,3%, az aszfaltén tömeghányada pedig kevesebb, mint 1,0%. Az eredeti összetétel kimutatása és elemzése alapján azonban megállapítható, hogy a hazánkban feldolgozott kőolaj nagy része a magas kéntartalmú kőolajhoz tartozik, illetve a magas aromás szénhidrogéntartalmú tűkoksz előállítására alkalmas olaj hiánya. tartalom. Az olajban lévő szennyeződések eltávolítása nagy technikai nehézséget jelent. Eközben a Jinzhou Petrochemical, amely jelenleg érettebb a kutatás-fejlesztésben és a gyártásban, a tűorientált koksz előállításához alkalmas nyersanyagokat igényel a kőolaj tűorientált koksz gyártási és feldolgozási folyamatában. Az alapanyaghiány és a minőség instabilitása az egyik fő tényező, amely korlátozza a tűorientált koksz minőségi stabilitását [3]. A Shandong Yida New Material Co., Ltd. megtervezte és elfogadta a nyersanyagok előkezelését a kőolajtű-koksz gyártóegységében
Ugyanakkor számos módszert alkalmaztak a szilárd részecskék eltávolítására. A tűkoksz előállítására alkalmas nehézolaj kiválasztása mellett a kokszolás előtt eltávolították az alapanyagokból a káros anyagokat.
(2) A kőolajtűkoksz késleltetett kokszolási folyamatának műszaki nehézségeinek elemzése
A tűkoksz gyártási művelete viszonylag bonyolult, és az adott feldolgozási folyamatban magas követelmények támasztják a környezeti hőmérséklet-változások és az üzemi nyomás szabályozását. A tűkokszgyártás kokszolási folyamatában az egyik nehézség, hogy a koksz nyomása, ideje és hőmérséklete valóban tudományosan és ésszerűen szabályozható-e, hogy a reakcióidő megfeleljen a szabványos követelményeknek. Ugyanakkor a kokszolási folyamat paramétereinek jobb optimalizálása és beállítása, a konkrét működési szabványok is fontos szerepet játszhatnak a teljes tűkokszgyártás optimalizálásában és minőségi javításában.
A fűtőkemencék hőmérséklet-változtatással történő alkalmazásának fő célja, hogy a tűkoksz gyártási folyamatában szabványos működést hajtsanak végre a szabványnak megfelelően, hogy a környezeti hőmérséklet elérje a kívánt paramétereket. Valójában a hőmérséklet-változás folyamata az, hogy elősegítse a kokszolási reakciót lassú és alacsony hőmérsékletű környezetben, miközben késlelteti a kokszolási reakciót, hogy aromás kondenzációt érjünk el, biztosítsuk a molekulák rendezett elrendezését, biztosítva, hogy képesek legyenek nyomás hatására orientált és megszilárdult, és elősegíti az állam stabilitását. A fűtőkemence elengedhetetlen művelet a kőolajtűkoksz teljes gyártási folyamatában, és vannak bizonyos követelmények és szabványok az adott hőmérséklet-tartomány paramétereire vonatkozóan, amelyek nem lehetnek alacsonyabbak a 476 ℃ alsó határnál és nem haladhatják meg az 500 °C felső határt. ℃. Ugyanakkor azt is meg kell jegyezni, hogy a változó hőmérsékletű kemence egy nagy berendezés és létesítmény, figyelnünk kell az egyes tűkoksztornyok minőségének egyenletességére: minden torony az adagolási folyamatban, a hőmérséklet miatt. , nyomás, levegő sebessége és egyéb tényezők megváltoznak, így a koksztorony koksz után egyenetlen, közepes és gyengébb minőségű. A tűkoksz minőségi egységességének problémájának hatékony megoldása szintén az egyik olyan probléma, amelyet figyelembe kell venni a tűkoksz gyártása során.
5. A kőolajtűkoksz jövőbeli fejlődési irányának elemzése
a) A hazai kőolajrendszerű tűkoksz minőségének folyamatos javításának elősegítése
A tűfókusz technológiáját és piacát az Egyesült Államok és Japán uralta. Jelenleg a tűkoksz tényleges gyártása során Kínában még mindig vannak problémák, például instabil minőség, alacsony kokszszilárdság és sok porkoksz. Az előállított tűkokszból ugyan nagy mennyiségben használtak fel nagy teljesítményű és ultranagy teljesítményű grafitelektródák gyártásában, de nagy átmérőjű ultranagy teljesítményű grafitelektródák nagy mennyiségben történő előállításához nem használható fel. Az elmúlt években a tűfókuszra vonatkozó kutatásunk és fejlesztésünk nem állt le, és a termék minősége továbbra is javulni fog. Shanxi Hongte Coal Chemical Co., LTD., Sinosteel Coal mérési tűkoksz, Jinzhou Petrochemical Co., LTD. Az olajsorozatú tűkoksz egységek elérték a 40 000-50 000 tonna/év skálát, és stabilan működnek, folyamatosan javítják a minőséget.
(2) A kőolajtű-koksz iránti belföldi kereslet tovább növekszik
A vas- és acélipar fejlődéséhez nagyszámú ultra-nagy teljesítményű elektródára és nagy teljesítményű elektródára van szükség. Ebben az összefüggésben az ultranagy teljesítményű elektródák és nagy teljesítményű elektródák gyártásához szükséges tűkoksz iránti kereslet gyorsan növekszik, a becslések szerint évente körülbelül 250 000 tonna. Az elektromos kemence acél termelése Kínában kevesebb, mint 10%, és az elektromos kemence acéljának világátlaga elérte a 30% -ot. Acélhulladékunk elérte a 160 millió tonnát. A jelenlegi helyzet szerint hosszú távon elkerülhetetlen az elektromos kemencés acél fejlesztése, elkerülhetetlen lesz a tűkokszellátás hiánya. Ezért intézkedéseket kell hozni a nyersanyagforrások növelésére és a gyártási módszer javítására, hogy megfeleljen a termelési igényeknek.
(3) A piaci kereslet bővülése elősegíti a hazai K+F technológiai színvonal javulását
A minőségi különbség és a tűperzselés iránti igény növekedése megkívánja a tűperzselés kialakulásának felgyorsítását. A tűperzselés fejlesztése és gyártása során a kutatók egyre jobban felismerték a tűperzselés előállítása során felmerülő nehézségeket, fokozódó kutatási erőfeszítéseket, valamint kis- és kísérleti kísérleti létesítményeket építenek a termelést irányító kísérleti adatok megszerzésére. A tűkoksz feldolgozási technológiáját folyamatosan fejlesztik a növekvő igények kielégítése érdekében. Az alapanyagok és a gyártási módszerek szempontjából a világ olajhiánya és a növekvő kéntartalom korlátozza az olajrendszerű tűkoksz fejlesztését. A Shandong Yida New Material Co., LTD.-ben felépítették és üzembe helyezték az olajsorozatú tűkoksz új nyersanyag-előkezelő ipari gyártóüzemét, és előállították az olajsorozatú tűkoksz kiváló nyersanyagát, amely hatékonyan javítja a az olajsorozatú tűkoksz minősége és kibocsátása.
Feladás időpontja: 2022-12-07