Cnooc (Qingdao) Tehnološki istraživački centar za preradu teške nafte Co., LTD
Tehnologija održavanja opreme, broj 32, 2021
Sažetak: Kontinuirani razvoj kineske znanosti i tehnologije promicao je razvoj različitih sektora društva. U isto vrijeme, također je učinkovito ojačao našu gospodarsku snagu i ukupnu nacionalnu snagu. Kao važan dio kružnog procesa proizvodnje čelika, igličasti koks se uglavnom koristi u proizvodnji grafitnih elektroda. Ima važnu ulogu u proizvodnji proizvoda od litijevih baterija, kao iu industriji nuklearne energije i zrakoplovstvu. Uz promicanje pozadine znanosti i tehnologije, promiče se stalna optimizacija i poboljšanje tehnologije proizvodnje čelika u električnim pećima, a odgovarajući standardi i zahtjevi za igličasti koks u procesu istraživanja i razvoja stalno su ažurirani, kako bi se u skladu sa zahtjevima razvoja društvene proizvodnje. Zbog različitih sirovina koje se koriste u proizvodnom procesu, igličasti koks se dijeli na seriju nafte i seriju ugljena. Prema rezultatima specifične primjene, može se vidjeti da iglasti koks naftne serije ima jaču kemijsku aktivnost od serije ugljena. U ovom radu proučavamo trenutnu situaciju na tržištu naftne igle i probleme u procesu istraživanja i proizvodnje relevantne tehnologije, te analiziramo poteškoće u razvoju proizvodnje i povezane tehničke poteškoće naftne igle u fokusu.
I. Uvod
Igličasti koks ima važnu ulogu u proizvodnji grafitne elektrode. Iz trenutne razvojne situacije, strane razvijene zemlje poput Sjedinjenih Država i Japana započele su ranije u istraživanju i razvoju i proizvodnji igličastog koksa, a primjena relevantnih tehnologija bila je zrela i ovladale su temeljnom proizvodnom tehnologijom naftni igličasti koks. Za usporedbu, neovisno istraživanje i proizvodnja igle u naftnom žarištu počinju kasno. Ali uz kontinuirani razvoj našeg tržišnog gospodarstva, promicanje sveobuhvatnog širenja različitih područja industrije, istraživanje i razvoj igle u fokusu nafte napravio je proboj posljednjih godina, ostvarivši industrijsku proizvodnju. Međutim, još uvijek postoje neke praznine u kvaliteti i učinku upotrebe u usporedbi s uvezenim proizvodima. Stoga je potrebno razjasniti trenutni status razvoja tržišta i tehničke poteškoće u naftnom sustavu.
II. Uvod i analiza primjene tehnologije naftnog iglastog koksa
(1) Analiza trenutnog statusa razvoja naftnog igličastog koksa u zemlji i inozemstvu
Tehnologija naftnog igličastog koksa nastala je u Sjedinjenim Državama 1950-ih. Ali naša je zemlja službeno otvorena
Istraživanje tehnologije i proizvodnje naftnog koksa počelo je ranih 1980-ih. Pod potporom nacionalne politike o tehnološkom istraživanju i razvoju, kineski istraživački instituti počeli su provoditi različita ispitivanja naftnog koksa i neprestano istraživati i istraživati razne metode ispitivanja. Osim toga, u 1990-ima, naša je zemlja dovršila mnoga eksperimentalna istraživanja o pripremi naftnog sustava usmjerenog na iglu i prijavila se za relevantnu patentnu tehnologiju. Posljednjih su godina, uz potporu relevantnih nacionalnih politika, mnoge domaće Akademije znanosti i srodna poduzeća ulagala u istraživanje i razvoj te promicala razvoj proizvodnje i proizvodnje unutar industrije. Razina istraživanja i razvoja tehnologije naftnog igla-koksa također se neprestano poboljšava. Glavni razlog za ovu pojavu je velika domaća potražnja za naftnim iglama-koksom. Međutim, domaće istraživanje i razvoj te proizvodnja ne mogu zadovoljiti potražnju tržišta, veliki dio domaćeg tržišta zauzimaju uvozni proizvodi. S obzirom na trenutnu razvojnu situaciju, iako se trenutni fokus i pažnja za istraživanje i razvoj tehnologije s fokusom na naftnu iglu povećava, u smislu razine tehnološkog istraživanja i razvoja, postoje neke poteškoće koje čine relevantna tehnološka istraživanja i razvojne prepreke, što dovodi do velikog jaza između naše zemlje i razvijenih zemalja.
(2) Analiza tehničke primjene domaćih naftno-koksnih poduzeća
Na temelju analize domaće i inozemne kvalitete proizvoda i učinka primjene, može se vidjeti da je razlika između njih u kvaliteti naftnog igličastog koksa uglavnom posljedica razlike u dva indeksa koeficijenta toplinske ekspanzije i raspodjele veličine čestica, koji odražava razliku u kvaliteti proizvoda [1]. Ovaj jaz u kvaliteti uglavnom je uzrokovan proizvodnim poteškoćama u procesu proizvodnje. U kombinaciji sa specifičnim proizvodnim procesom i sadržajem metode naftnog iglanog koksa, njegova osnovna proizvodna tehnologija uglavnom je za razinu predobrade sirovina. Trenutačno su samo Shanxi Hongte Chemical Co., LTD., Sinosteel (Anshan) i Jinzhou Petrochemical ostvarili masovnu proizvodnju. Nasuprot tome, proizvodni i proizvodni sustav naftnog igličastog koksa tvrtke Jinzhou Petrochemical Company relativno je zreo, kapacitet obrade uređaja kontinuirano se poboljšava, a proizvedeni srodni proizvodi mogu doseći srednju i visoku razinu na tržištu, što se može koristiti za visoke -elektrode za izradu čelika visoke ili ultra-visoke snage.
III. Analiza domaćeg tržišta naftnog iglica
(1) S ubrzanjem industrijalizacije, potražnja za igličastim koksom svakodnevno raste
Naša je zemlja zemlja s velikom industrijskom proizvodnjom u svijetu, što uglavnom ovisi o načinu naše industrijske strukture.
Proizvodnja željeza i čelika također je jedna od važnih industrija za promicanje razvoja našeg gospodarstva. U tom kontekstu, potražnja za iglom raste svakim danom. Ali trenutno, naša razina tehničkog istraživanja i razvoja i proizvodni kapacitet ne odgovaraju potražnji na tržištu. Glavni razlog je taj što postoji nekoliko poduzeća usmjerenih na naftnu iglu koja zapravo mogu proizvesti standarde kvalitete, a proizvodni kapacitet je nestabilan. Iako relevantna tehnološka istraživanja i razvoj trenutno napreduju, ali želite zadovoljiti grafitnu elektrodu velike snage ili ultra velike snage i postoji veliki jaz, što dovodi do prepreka u kontroli kvalitete naftnih igličastih proizvoda. Trenutačno je tržište iglanog koksa podijeljeno na naftni igličasti koks i ugljen igličasti koks. Nasuprot tome, naftni iglasti koks nešto je niži od ugljenog iglastog koksa bilo u količini razvoja projekta ili razini razvoja, što je također jedan od glavnih razloga za sprječavanje učinkovitog širenja kineskog naftnog iglanog koksa. Ali zajedno sa stalnim poboljšanjem razine proizvodne tehnologije u industriji čelika, proizvodnja čelika i potražnja za grafitnom elektrodom ultra-visoke snage rastu. Ovo također naglašava da će uz kontinuirano poboljšanje razine našeg industrijskog razvoja i ubrzanje procesa industrijalizacije, potražnja za igličastim koksom biti sve veća.
(2) Analiza promjenjive cijene tržišta iglanog koksa
Prema sadašnjem stupnju industrijskog razvoja i prilagodbi industrijske strukture i industrijskog sadržaja naše zemlje, utvrđeno je da je naftna serija iglanog koksiranja prikladnija za našu zemlju nego ugljena serija iglanog koksiranja, koja će dodatno pogoršati domaću situaciju neravnoteže između ponude i potražnje za koksiranjem igle, kako bismo riješili situaciju neravnoteže između ponude i potražnje naftnog sustava, možemo se osloniti samo na uvoz. Iz analize karakteristika fluktuacije cijena uvezenih proizvoda u posljednjih nekoliko godina, može se vidjeti da je cijena uvezenih proizvoda od naftnog igla koksa u porastu od 2014. Dakle, za domaću industriju, s povećanjem jaza u ponudi i porastom uvoza cijene, naftni igličasti koks postat će novo žarište ulaganja u kineskoj industriji igličastog koksa [2].
Četvrto, naša naftna igla usmjerena je na istraživanje i razvoj te analizu poteškoća u proizvodnji
(1) Analiza poteškoća predobrade sirovina
Analizom cjelokupnog procesa proizvodnje i proizvodnje naftnog igla-koksa može se uočiti da je za predtretman sirovina nafta glavna sirovina, a zbog specifičnosti naftnih izvora sirovu naftu je potrebno vaditi pod zemljom, a nafta u našoj zemlji će koristiti razne katalizatore u procesu rudarenja i prerade, tako da će u naftnim derivatima biti određene količine nečistoća. Ova metoda predobrade imat će negativne učinke na proizvodnju naftnog igličastog koksa. Osim toga, sastav same nafte većinom je alifatski ugljikovodik, sadržaj aromatskih ugljikovodika je nizak, što je uzrokovano karakteristikama postojećih naftnih resursa. Treba napomenuti da proizvodnja visokokvalitetnog naftnog igličastog koksa ima stroge zahtjeve za sirovine, s visokim udjelom aromatskih ugljikovodika, te odabire nizak sadržaj sumpora, kisika, asfaltena i druge nafte kao sirovine, zahtijevajući da maseni udio sumpora manji od 0,3%, a maseni udio asfaltena manji od 1,0%. Međutim, na temelju detekcije i analize izvornog sastava, utvrđeno je da većina sirove nafte koja se prerađuje u našoj zemlji pripada sirovoj nafti s visokim sadržajem sumpora, a nedostatak nafte pogodne za proizvodnju igličastog koksa s visokim aromatskim ugljikovodikom sadržaj. Velika je tehnička poteškoća ukloniti nečistoće u ulju. U međuvremenu, Jinzhou Petrochemical, koji je trenutno zreliji u istraživanju i razvoju i proizvodnji, zahtijeva sirovine prikladne za proizvodnju igličastog koksa u procesu proizvodnje i prerade naftnog igličastog koksa. Nedostatak sirovina i nestabilnost kvalitete jedan su od glavnih čimbenika koji ograničavaju stabilnost kvalitete igličastog koksa [3]. Shandong Yida New Material Co., Ltd. dizajnirao je i usvojio predtretman sirovina za proizvodnu jedinicu naftnog iglastog koksa
Istodobno su usvojene različite metode za uklanjanje čvrstih čestica. Osim odabira mazuta pogodnog za proizvodnju igličastog koksa, prije koksiranja su iz sirovina uklonjene štetne tvari.
(2) Analiza tehničkih poteškoća u procesu odgođenog koksiranja naftnog igličastog koksa
Proces proizvodnje igličastog koksa je relativno kompliciran, a postoje visoki zahtjevi za kontrolom promjena temperature okoline i radnog tlaka u specifičnom procesu prerade. Jedna je od poteškoća u procesu koksiranja proizvodnje iglanog koksa mogu li se tlak, vrijeme i temperatura koksa doista znanstveno i razumno kontrolirati, tako da vrijeme reakcije može zadovoljiti standardne zahtjeve. Istovremeno, bolja optimizacija i prilagodba parametara procesa koksiranja i specifičnih radnih standarda također može igrati važnu ulogu u optimizaciji i poboljšanju kvalitete cjelokupne proizvodnje iglanog koksa.
Glavna svrha korištenja peći za grijanje za rad na promjeni temperature je izvođenje standardnog rada u skladu sa standardom u procesu proizvodnje iglanog koksa kako bi temperatura okoline dosegla potrebne parametre. Zapravo, proces promjene temperature služi za poticanje reakcije koksiranja i može se izvesti u sporom i niskotemperaturnom okruženju uz odgodu reakcije koksiranja, kako bi se postigla aromatska kondenzacija, osigurao uređen raspored molekula, kako bi se osiguralo da mogu biti usmjerena i učvršćena pod djelovanjem pritiska, te promicati stabilnost države. Peć za grijanje ključna je operacija u cijelom proizvodnom procesu naftnog igličastog koksa, a postoje određeni zahtjevi i standardi za specifične parametre raspona temperature, koji ne mogu biti niži od donje granice od 476 ℃ i ne mogu prijeći gornju granicu od 500 ℃. U isto vrijeme, također treba napomenuti da je peć s promjenjivom temperaturom velika oprema i objekti, trebali bismo obratiti pozornost na ujednačenost kvalitete svakog tornja iglanog koksa: svaki toranj u procesu napajanja, zbog temperature , tlak, brzina zraka i drugi čimbenici se mijenjaju, tako da je koksni toranj nakon koksa neujednačen, srednje i niže kvalitete. Kako učinkovito riješiti problem ujednačenosti kvalitete igličastog koksa također je jedan od problema koji treba razmotriti u proizvodnji igličastog koksa.
5. Analiza smjera budućeg razvoja naftnog igličastog koksa
(a) Promicati kontinuirano poboljšanje kvalitete domaćeg naftnog sustava iglanog koksa
Tehnologijom i tržištem fokusa igle dominiraju Sjedinjene Države i Japan. Trenutno, u stvarnoj proizvodnji iglanog koksa u Kini, još uvijek postoje neki problemi, kao što su nestabilna kvaliteta, niska čvrstoća koksa i mnogo koksa u prahu. Iako je proizvedeni igličasti koks u velikim količinama korišten u proizvodnji grafitnih elektroda velike i ultravisoke snage, ne može se koristiti u velikim količinama u proizvodnji grafitnih elektroda ultravisoke snage velikog promjera. Posljednjih godina naše istraživanje i razvoj fokusa igle nije prestalo, a kvaliteta proizvoda nastavit će se poboljšavati. Shanxi Hongte Coal Chemical Co., LTD., Sinosteel Coal mjerenje igličastog koksa, Jinzhou Petrochemical Co., LTD. Uljne serije igličastih koks jedinica dosegle su 40.000-50.000 tona godišnje i mogu raditi stabilno, stalno poboljšavajući kvalitetu.
(2) Domaća potražnja za naftnim igličastim koksom nastavlja rasti
Razvoj industrije željeza i čelika zahtijeva veliki broj elektroda ultra velike snage i elektroda velike snage. U tom kontekstu, potražnja za igličastim koksom za elektrode ultra velike snage i proizvodnju elektroda velike snage brzo raste, procjenjuje se na oko 250.000 tona godišnje. Proizvodnja čelika za električne peći u Kini manja je od 10%, a svjetski prosjek proizvodnje čelika za električne peći dosegnuo je 30%. Naš čelični otpad dosegnuo je 160 milijuna tona. Dugoročno, prema trenutnoj situaciji, razvoj čelika za električne peći je neizbježan, nedostatak opskrbe igličastim koksom bit će neizbježan. Stoga je potrebno poduzeti mjere za povećanje izvora sirovina i poboljšanje načina proizvodnje kako bi se zadovoljile potrebe proizvodnje.
(3) Širenje tržišne potražnje promiče poboljšanje domaće razine tehnologije istraživanja i razvoja
Razlika u kvaliteti i povećana potražnja za igličastim ožigom zahtijevaju ubrzanje razvoja igličastog ožiga. Tijekom razvoja i proizvodnje igle-scorch, istraživači su postali sve više i više svjesni poteškoća u proizvodnji needle-scorch, povećavajući istraživačke napore i izgradnju malih i pilot testnih postrojenja za dobivanje eksperimentalnih podataka za usmjeravanje proizvodnje. Tehnologija prerade igličastog koksa stalno se poboljšava kako bi zadovoljila rastuću potražnju. Iz perspektive sirovina i proizvodnih metoda, svjetska nestašica nafte i sve veći sadržaj sumpora ograničavaju razvoj igličastog koksa naftnog sustava. Novo postrojenje za predtretman sirovina za industrijsku proizvodnju naftnog igličastog koksa izgrađeno je i pušteno u rad u Shandong Yida New Material Co., LTD., a proizvedena je izvrsna sirovina naftnog igličastog koksa, što će učinkovito poboljšati kakvoća i proizvodnja naftnih serija igličastog koksa.
Vrijeme objave: 7. prosinca 2022