Cnooc (Qingdao) Tehnološki raziskovalni center za predelavo težke nafte Co., LTD
Tehnologija vzdrževanja opreme, številka 32, 2021
Povzetek: Nenehen razvoj kitajske znanosti in tehnologije je spodbudil razvoj različnih sektorjev družbe. Hkrati je tudi učinkovito okrepil našo gospodarsko moč in splošno nacionalno moč. Igelni koks se kot pomemben del procesa izdelave jekla v vezju uporablja predvsem v proizvodnji grafitnih elektrod. Ima pomembno vlogo pri proizvodnji izdelkov iz litijevih baterij, pa tudi v industriji jedrske energije in letalstvu. S promocijo ozadja znanosti in tehnologije se spodbuja stalna optimizacija in izboljšava tehnologije izdelave jekla v električnih pečeh, ustrezni standardi in zahteve igelnega koksa v procesu raziskav in razvoja ter proizvodnje pa se nenehno posodabljajo, da bi v skladu z zahtevami razvoja družbene proizvodnje. Zaradi različnih surovin, ki se uporabljajo v proizvodnem procesu, iglasti koks delimo na naftno in premogovno serijo. Glede na posebne rezultate uporabe je razvidno, da ima iglasti koks naftne serije močnejšo kemično aktivnost kot serija premoga. V tem prispevku preučujemo trenutno situacijo na trgu naftnih igel in težave v raziskovalnem in proizvodnem procesu ustrezne tehnologije ter analiziramo težave pri razvoju proizvodnje in s tem povezane tehnične težave naftnih igel.
I. Uvod
Iglični koks igra pomembno vlogo pri proizvodnji grafitne elektrode. Glede na trenutne razvojne razmere so tuje razvite države, kot sta ZDA in Japonska, začele prej v raziskavah in razvoju ter proizvodnji igelnega koksa, uporaba ustreznih tehnologij pa je bila zrela in obvladale so osnovno proizvodno tehnologijo naftni igelni koks. Za primerjavo, neodvisne raziskave in proizvodnja igle v oljnem žarišču se začnejo pozno. Toda z nenehnim razvojem našega tržnega gospodarstva, ki spodbuja celovito širitev različnih področij industrije, so raziskave in razvoj igle v oljnem središču v zadnjih letih naredili preboj in realizirali industrijsko proizvodnjo. Vendar pa je še vedno nekaj vrzeli v kakovosti in učinku uporabe v primerjavi z uvoženimi izdelki. Zato je treba pojasniti trenutno stanje razvoja trga in tehnične težave v naftnem sistemu.
ii. Uvod in analiza uporabe tehnologije naftnega iglanega koksa
(1) Analiza trenutnega stanja razvoja naftnega iglanega koksa doma in v tujini
Tehnologija naftnega igelnega koksa izvira iz Združenih držav Amerike v petdesetih letih prejšnjega stoletja. Toda naša država je uradno odprta
Raziskave tehnologije in proizvodnje naftnega koksa so se začele v zgodnjih osemdesetih letih. Kitajski raziskovalni inštituti so ob podpori nacionalne politike tehnoloških raziskav in razvoja začeli izvajati različne teste naftnega koksa ter nenehno raziskovati in raziskati različne testne metode. Poleg tega je v devetdesetih letih prejšnjega stoletja naša država zaključila veliko eksperimentalnih raziskav o pripravi naftnega sistema, osredotočenega na iglo, in zaprosila za ustrezno patentno tehnologijo. V zadnjih letih so številne domače akademije znanosti in sorodna podjetja s podporo ustreznih nacionalnih politik vlagale v raziskave in razvoj ter spodbujale razvoj proizvodnje in proizvodnje v industriji. Tudi raven raziskav in razvoja tehnologije naftnega iglanega koksa se nenehno izboljšuje. Glavni razlog za ta pojav je veliko domače povpraševanje po naftnem iglanem koksu. Vendar domače raziskave in razvoj ter proizvodnja ne morejo zadovoljiti povpraševanja na trgu, velik del domačega trga zasedajo uvoženi izdelki. Glede na trenutno razvojno situacijo, čeprav se trenutna osredotočenost in pozornost na tehnološke raziskave in razvoj ter proizvodnjo osredotoča na naftno iglo, kar zadeva raven tehnoloških raziskav in razvoja, obstajajo nekatere težave, zaradi katerih so ustrezne tehnološke raziskave in razvojnih ovir, kar vodi v velik razkorak med našo državo in razvitimi državami.
(2) Analiza tehnične uporabe domačih podjetij za proizvodnjo naftnega iglanega koksa
Na podlagi analize domače in tuje kakovosti izdelkov in učinka uporabe je razvidno, da je razlika med njimi v kakovosti naftnega igelnega koksa predvsem posledica razlike v dveh indeksih koeficienta toplotnega raztezanja in porazdelitve velikosti delcev, ki odraža razliko v kakovosti izdelka [1]. To vrzel v kakovosti povzročajo predvsem proizvodne težave v proizvodnem procesu. V kombinaciji s specifičnim proizvodnim procesom in metodo vsebnosti naftnega iglanega koksa je njegova osnovna proizvodna tehnologija namenjena predvsem ravni predobdelave surovin. Trenutno so samo Shanxi Hongte Chemical Co., LTD., Sinosteel (Anshan) in Jinzhou Petrochemical realizirali množično proizvodnjo. V nasprotju s tem je proizvodni in proizvodni sistem naftnega igelnega koksa Jinzhou Petrochemical Company razmeroma zrel, zmogljivost predelave naprave se nenehno izboljšuje, proizvedeni sorodni izdelki pa lahko dosežejo srednjo in visoko raven na trgu, ki se lahko uporablja za visoke -elektrode za izdelavo močnih ali ultra močnih jekel.
iii. Analiza domačega trga naftnega iglanega koksa
(1) S pospeševanjem industrializacije se povpraševanje po igelnem koksu dnevno povečuje
Naša država je država z veliko industrijsko proizvodnjo na svetu, o čemer odloča predvsem način naše industrijske strukture.
Tudi proizvodnja železa in jekla je ena od pomembnih panog za spodbujanje razvoja našega gospodarstva. Glede na to se povpraševanje po iglanju vsak dan povečuje. Toda trenutno raven naših tehničnih raziskav in razvoja ter proizvodne zmogljivosti ne ustrezajo povpraševanju na trgu. Glavni razlog je, da je malo podjetij, osredotočenih na naftne igle, ki lahko dejansko proizvajajo standarde kakovosti, proizvodna zmogljivost pa je nestabilna. Čeprav ustrezne tehnološke raziskave in razvoj trenutno napredujejo, vendar želimo izpolniti visoko zmogljivo ali ultra visoko zmogljivo grafitno elektrodo in obstaja velika vrzel, ki vodi do ovir pri nadzoru kakovosti naftnih igelnih izdelkov. Trenutno je trg igelnega koksa razdeljen na naftni igelni koks in premogov igelni koks. Nasprotno pa je naftni iglasti koks nekoliko nižji od premogovega igelnega koksa bodisi v količini razvoja projekta ali stopnji razvoja, kar je tudi eden od glavnih razlogov za oviranje učinkovite širitve kitajskega naftnega iglanega koksa. Toda skupaj z nenehnim izboljševanjem ravni proizvodne tehnologije v jeklarski industriji se povečujeta proizvodnja jekla in povpraševanje po izdelavi grafitne elektrode z ultra visoko močjo. To tudi poudarja, da bo z nenehnim izboljševanjem stopnje našega industrijskega razvoja in pospeševanjem procesa industrializacije povpraševanje po igelnem koksu vedno večje.
(2) Analiza trga drseče cene iglanega koksa
Glede na trenutno stopnjo industrijskega razvoja in prilagoditev industrijske strukture in industrijske vsebine naše države je ugotovljeno, da je naftna serija igelnega koksanja bolj primerna za našo državo kot premogova serija igelnega koksanja, ki bo dodatno poslabša domače razmere neravnovesja med ponudbo in povpraševanjem po koksanju z iglo, da bi rešili situacijo neravnovesja med ponudbo in povpraševanjem naftnega sistema, se lahko zanašamo le na uvoz. Iz analize značilnosti nihanja cen uvoženih izdelkov v zadnjih letih je razvidno, da cene uvoženih izdelkov iz naftnega iglanega koksa naraščajo od leta 2014. Zato za domačo industrijo z naraščajočo vrzeljo v ponudbi in naraščajočim uvozom cene, bo naftni iglani koks postal nova naložbena točka v kitajski industriji iglanega koksa [2].
Četrtič, naša oljna igla se osredotoča na raziskave in razvoj ter analizo težav pri proizvodni tehnologiji
(1) Analiza težav pri predobdelavi surovin
Z analizo celotnega procesa proizvodnje in izdelave naftnega iglanega koksa je razvidno, da je za predobdelavo surovin nafta glavna surovina, zaradi posebnosti naftnih virov pa je potrebno surovo nafto kopljejo pod zemljo, surova nafta pri nas pa bo v procesu rudarjenja in predelave uporabljala različne katalizatorje, tako da bo v naftnih derivatih določena količina nečistoč. Ta metoda predobdelave bo imela škodljive učinke na proizvodnjo naftnega iglanega koksa. Poleg tega je sama sestava nafte večinoma alifatski ogljikovodik, vsebnost aromatskih ogljikovodikov je nizka, kar je posledica značilnosti obstoječih naftnih virov. Opozoriti je treba, da ima proizvodnja visokokakovostnega naftnega iglastega koksa stroge zahteve za surovine z visokim deležem vsebnosti aromatskih ogljikovodikov in kot surovine izbere nizko vsebnost žvepla, kisika, asfaltena in druge nafte, kar zahteva, da masni delež žvepla manj kot 0,3 %, masni delež asfaltena pa manj kot 1,0 %. Vendar pa je na podlagi odkrivanja in analize prvotne sestave ugotovljeno, da večina surove nafte, predelane v naši državi, spada v surovo nafto z visokim vsebnostjo žvepla, pomanjkanje nafte pa je primerna za proizvodnjo iglanega koksa z visoko aromatskimi ogljikovodiki. vsebino. Odstranjevanje nečistoč v olju je velika tehnična težava. Medtem Jinzhou Petrochemical, ki je trenutno bolj zrel v raziskavah in razvoju ter proizvodnji, potrebuje surovine, primerne za proizvodnjo igelnega koksa v procesu proizvodnje in predelave naftnega igelnega koksa. Pomanjkanje surovin in nestabilnost kakovosti sta eden glavnih dejavnikov, ki omejujeta stabilnost kakovosti iglanega koksa [3]. Shandong Yida New Material Co., Ltd. je zasnoval in sprejel predobdelavo surovin za proizvodno enoto naftnega igelnega koksa
Hkrati so bile sprejete različne metode za odstranjevanje trdnih delcev. Poleg izbire težkega olja, primernega za proizvodnjo iglanega koksa, smo pred koksanjem iz surovin odstranili škodljive snovi.
(2) Analiza tehničnih težav pri procesu zapoznelega koksanja naftnega iglastega koksa
Postopek proizvodnje iglanega koksa je razmeroma zapleten in obstajajo visoke zahteve glede nadzora temperaturnih sprememb okolja in delovnega tlaka v specifičnem procesu predelave. Ena od težav v procesu koksanja pri proizvodnji iglanega koksa je, ali je mogoče tlak, čas in temperaturo koksa resnično znanstveno in razumno nadzorovati, tako da lahko reakcijski čas izpolnjuje standardne zahteve. Hkrati lahko boljša optimizacija in prilagoditev procesnih parametrov koksanja ter specifičnih obratovalnih standardov igra pomembno vlogo tudi pri optimizaciji in izboljšanju kakovosti celotne proizvodnje iglanega koksa.
Glavni namen uporabe ogrevalne peči za delovanje s spremembo temperature je izvajanje standardnega delovanja v skladu s standardom v proizvodnem procesu igelnega koksa, tako da lahko temperatura okolja doseže zahtevane parametre. Pravzaprav je postopek temperaturne spremembe namenjen spodbujanju reakcije koksanja, ki se lahko izvede v počasnem in nizkotemperaturnem okolju, medtem ko se reakcija koksanja upočasni, da se doseže aromatska kondenzacija, zagotovi urejena razporeditev molekul, da se zagotovi, da lahko biti usmerjen in utrjen pod pritiskom ter spodbujati stabilnost države. Grelna peč je bistvena operacija v celotnem proizvodnem procesu naftnega iglanega koksa in obstajajo določene zahteve in standardi za specifične parametre temperaturnega območja, ki ne smejo biti nižje od spodnje meje 476 ℃ in ne smejo preseči zgornje meje 500 ℃. Hkrati je treba tudi opozoriti, da je peč s spremenljivo temperaturo velika oprema in objekti, pozorni moramo biti na enakomernost kakovosti vsakega stolpa igelnega koksa: vsak stolp v procesu hranjenja zaradi temperature , tlak, hitrost zraka in drugi dejavniki se spremenijo, zato je koksni stolp po koksu neenakomeren, srednje in nižje kakovosti. Kako učinkovito rešiti problem enakomernosti kakovosti iglanega koksa je tudi eden izmed problemov, ki ga je treba upoštevati pri proizvodnji iglanega koksa.
5. Analiza prihodnje smeri razvoja naftnega iglanega koksa
(a) Spodbujanje stalnega izboljševanja kakovosti domačega naftnega sistema igelnega koksa
Tehnologijo in trg igelnega fokusa sta prevladovali Združene države in Japonska. Trenutno pri dejanski proizvodnji igelnega koksa na Kitajskem še vedno obstajajo nekatere težave, kot so nestabilna kakovost, nizka trdnost koksa in veliko koksa v prahu. Čeprav je bil proizvedeni igelni koks v velikih količinah uporabljen pri proizvodnji visokozmogljivih in ultrazmogljivih grafitnih elektrod, ga ni mogoče uporabiti v velikih količinah za proizvodnjo ultrazmogljivih grafitnih elektrod velikega premera. V zadnjih letih se naše raziskave in razvoj igelnega fokusa niso ustavili, kakovost izdelkov pa se bo še naprej izboljševala. Shanxi Hongte Coal Chemical Co., LTD., Sinosteel Coal meri igelni koks, Jinzhou Petrochemical Co., LTD. Igelne koksne enote serije Oil so dosegle obseg 40.000–50.000 ton/leto in lahko delujejo stabilno ter nenehno izboljšujejo kakovost.
(2) Domače povpraševanje po naftnem iglanem koksu še naprej narašča
Razvoj industrije železa in jekla zahteva veliko število elektrod z visoko močjo in elektrod z veliko močjo. V tem kontekstu povpraševanje po igelnem koksu za elektrode z visoko močjo in proizvodnjo elektrod z visoko močjo hitro narašča, ocenjeno na približno 250.000 ton na leto. Proizvodnja jekla za električne peči na Kitajskem je manj kot 10 %, svetovna povprečna proizvodnja jekla za električne peči pa je dosegla 30 %. Naš jekleni odpad je dosegel 160 milijonov ton. Glede na trenutno situacijo na dolgi rok je razvoj jekla za električne peči neizogiben, pomanjkanje dobave igelnega koksa bo neizogibno. Zato je treba sprejeti ukrepe za povečanje vira surovin in izboljšanje proizvodne metode za zadovoljevanje potreb proizvodnje.
(3) Širitev tržnega povpraševanja spodbuja izboljšanje domače tehnološke ravni raziskav in razvoja
Vrzel v kakovosti in povečanje povpraševanja po igličastem ožigu zahtevata pospešitev razvoja iglenega ožiga. Med razvojem in proizvodnjo igelnega scorcha so se raziskovalci vedno bolj zavedali težav pri proizvodnji igelnega scorcha, povečali raziskovalna prizadevanja ter zgradili majhne in pilotne testne objekte za pridobivanje eksperimentalnih podatkov za vodenje proizvodnje. Tehnologija predelave iglanega koksa se nenehno izboljšuje, da bi zadovoljila naraščajoče povpraševanje. Z vidika surovin in proizvodnih metod svetovno pomanjkanje nafte in naraščajoča vsebnost žvepla omejujejo razvoj naftnega sistema igelnega koksa. Nov industrijski proizvodni obrat za predobdelavo surovin naftnega igelnega koksa je bil zgrajen in dan v obratovanje v Shandong Yida New Material Co., LTD., proizvedena je bila odlična surovina naftnega igelnega koksa, ki bo učinkovito izboljšala kakovost in proizvodnja oljne serije igelnega koksa.
Čas objave: 7. december 2022