傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷一場(chǎng)革新。在新疆,無(wú)人駕駛礦卡、挖掘機(jī)遠(yuǎn)程操控等在煤炭開(kāi)采中得到廣泛應(yīng)用,智能化煤炭產(chǎn)能占比達(dá)到92%。同時(shí),新疆打破煤炭原料屬性的固有思維,以科技創(chuàng)新推動(dòng)產(chǎn)業(yè)延伸,讓煤炭成為高端制造與綠色低碳的新支撐。
“我們所能看到的這些煤炭可以開(kāi)發(fā)出上千種衍生品。”在新疆疆納能源科技集團(tuán)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)疆納集團(tuán))大樓內(nèi),一面墻上展示了一塊黑煤從燃料變?yōu)?ldquo;工業(yè)糧食”的過(guò)程:從開(kāi)采到發(fā)電、供暖,再到裂變?yōu)橛蜌怛?qū)動(dòng)工業(yè),還可被提煉為日常生活材料……這是新疆煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)縮影。
近年來(lái),新疆充分釋放煤炭先進(jìn)產(chǎn)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(jí)分質(zhì)利用項(xiàng)目加快建設(shè)。通過(guò)不斷挖掘煤炭?jī)r(jià)值,打破煤炭原料屬性的固有思維,以科技創(chuàng)新推動(dòng)產(chǎn)業(yè)延伸,素有“烏金”之稱(chēng)的煤炭成為高端制造與綠色低碳的新支撐。
設(shè)備上新,煤炭開(kāi)采更智能
“當(dāng)前,我們整個(gè)礦山的91臺(tái)無(wú)人駕駛礦卡都是由一個(gè)人在調(diào)度指揮中心操作的。”近日,新疆哈密三塘湖能源開(kāi)發(fā)建設(shè)有限責(zé)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(hào)露天礦現(xiàn)場(chǎng),由新疆易控智駕技術(shù)服務(wù)有限公司遠(yuǎn)程駕駛員龍忠山駕駛的無(wú)人礦卡正有條不紊地穿梭在礦區(qū)。“之前我也是開(kāi)礦卡的司機(jī),后來(lái)有了無(wú)人駕駛,我轉(zhuǎn)行成為遠(yuǎn)程駕駛員。對(duì)比之下,無(wú)人礦卡的運(yùn)行讓司機(jī)的安全更有保障。”龍忠山說(shuō)。
石頭梅一號(hào)露天煤礦位于新疆哈密三塘湖煤田中部,核定生產(chǎn)能力為3500萬(wàn)噸/年,地質(zhì)資源儲(chǔ)量達(dá)35.75億噸,可采煤層5層,具有優(yōu)越的開(kāi)采條件和良好的煤質(zhì)。
“我們現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)了‘一朵云、萬(wàn)物聯(lián)、一個(gè)面、兩條線(xiàn)’。”劉富有介紹,“一朵云”是指互聯(lián)網(wǎng)終端平臺(tái),“萬(wàn)物聯(lián)”則是把整個(gè)礦區(qū)95%的設(shè)備都連在互聯(lián)網(wǎng)中,“一個(gè)面”就是智能化采煤工作面,“兩條線(xiàn)”則是圍繞著剝離、采煤來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化礦山。
同時(shí),在“崗位無(wú)人值守+遠(yuǎn)程集控+機(jī)器人巡視”的工作模式下,該露天煤礦除了無(wú)人駕駛礦卡,還可見(jiàn)挖掘機(jī)遠(yuǎn)程操控、帶式輸送機(jī)無(wú)人值守等場(chǎng)景,逐步實(shí)現(xiàn)了固定崗位及危險(xiǎn)區(qū)域的人機(jī)協(xié)作或人員替代。
來(lái)自新疆維吾爾自治區(qū)應(yīng)急管理廳的數(shù)據(jù)顯示,目前,新疆煤礦智能化建設(shè)總投資超過(guò)96億元,已建成智能化煤礦42處,占比達(dá)65.6%;建成43個(gè)智能化綜采工作面,18個(gè)掘錨一體智能掘進(jìn)工作面。2024年,新疆智能化煤炭產(chǎn)能達(dá)5.547億噸,占全區(qū)生產(chǎn)煤礦產(chǎn)能總規(guī)模的92%。
技術(shù)創(chuàng)新,能源轉(zhuǎn)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(jiàn)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(guó)能新疆化工有限公司質(zhì)量技術(shù)部副經(jīng)理韓李旺介紹道,把黑色的煤炭投進(jìn)塔罐裝置,經(jīng)過(guò)氣化變成煤漿,再通過(guò)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(shù),以及中國(guó)五環(huán)和華爍科技股份有限公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的“WHB合成氣制聚酯級(jí)乙二醇”第三代技術(shù),通過(guò)轉(zhuǎn)化、變換、低溫甲醇洗等一系列工序,將荒煤氣清潔高效轉(zhuǎn)化制成乙二醇。
“目前,我們的裝置實(shí)現(xiàn)雙系列穩(wěn)定運(yùn)行,平均日產(chǎn)乙二醇1000噸以上,日均利潤(rùn)約50萬(wàn)元。”哈密廣匯環(huán)保科技有限公司黨委書(shū)記段萱介紹道。
在疆納集團(tuán),露天開(kāi)采的原煤通過(guò)多種運(yùn)輸方式進(jìn)入疆納新材料有限公司,通過(guò)新型熱解提質(zhì)裝置進(jìn)行加工,從而得到提質(zhì)煤、煤焦油和焦?fàn)t煤氣。而煤焦油與焦?fàn)t煤氣中提純出的氫氣組合加氫,可生成煤基氫化油。
焦?fàn)t煤氣因成分復(fù)雜、早期回收技術(shù)成本高,曾長(zhǎng)期被簡(jiǎn)單當(dāng)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(guò)技術(shù)攻關(guān),新疆新伊碳能環(huán)保科技股份有限公司將焦?fàn)t煤氣轉(zhuǎn)化為清潔電力,所發(fā)的電通過(guò)電網(wǎng)輸送,可為本地居民用戶(hù)、工業(yè)企業(yè)提供穩(wěn)定電力。同時(shí),該項(xiàng)目每小時(shí)可供應(yīng)390噸蒸汽,還可以為周?chē)用瘛⒒て髽I(yè)生產(chǎn)提供取暖熱能。
集群成勢(shì),產(chǎn)業(yè)體系更完善
“以前直接售賣(mài)1噸原煤,頂多價(jià)值幾百元。現(xiàn)在精細(xì)化加工煤,其產(chǎn)生的價(jià)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)保科技股份有限公司公司總經(jīng)理胡志鋼算了一筆賬。
在參觀(guān)過(guò)程中,疆納集團(tuán)職工胡振昊介紹了該企業(yè)對(duì)煤炭加工利用的全過(guò)程:通過(guò)加熱,煤可生產(chǎn)出固體、液體和氣體三種物質(zhì),再通過(guò)不同工藝裝置充分運(yùn)用每種物質(zhì)中的有效成分,就可形成“煤—碳—油—氣—電—熱—化”循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。
從“挖煤賣(mài)煤”的能源挖掘到加工生產(chǎn)高端工業(yè)原料,再到如今向新材料發(fā)展,新疆煤產(chǎn)業(yè)正在構(gòu)建極具競(jìng)爭(zhēng)力的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系。
位于新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第六師五家渠市五家渠經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)東工業(yè)園區(qū)的新疆新業(yè)能源化工有限責(zé)任公司,將煤加工生產(chǎn)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(jī)化工和精細(xì)化工原料,廣泛用于塑料、彈性纖維、醫(yī)藥、化妝品、輪胎等領(lǐng)域。
而新疆準(zhǔn)東經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)則依托3900億噸煤炭?jī)?chǔ)量,吸引了山東能源兗礦新疆能化準(zhǔn)東煤化一體化、國(guó)家能源準(zhǔn)東年產(chǎn)20億立方米煤制天然氣、東方希望集團(tuán)準(zhǔn)東煤電化一體化等一大批項(xiàng)目落地。項(xiàng)目之間相互配套,形成了顯著的規(guī)模效應(yīng)與專(zhuān)業(yè)化分工,為現(xiàn)代化煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展賦能增效。