○ 文/李国庆 康清华
裂化装置吃上“国产粮”
○ 文/李国庆 康清华
中国石油石化研究院大庆化工研究中心科研人员,在接到上级要求研发出一种新的催化剂任务后,勇挑重任,终于使装置用上了国产新催化剂。
5月24日,从中国石油石化研究院传来喜讯,大庆石化公司120万吨/年加氢裂化装置一次开车成功,投料17小时即生产出合格产品。装置运行所用的中国石油自主研发的具有自主知识产权的加氢裂化催化剂和加氢裂化预精制催化剂充分满足了生产需求,产品指标均达到设计标准。
大庆化工中心副主任张志华无比自豪地说:“新的加氢裂化催化剂(PHC-03)工业试验成功,标志着加氢裂化催化剂打造了中国石油加氢系列催化剂的半壁江山。中国石油炼化板块的加氢裂化装置今后可以全部改用‘国产粮’供给。”
推进炼化结构调整和产业布局,实现炼油能力持续增长,是中国石油“十二五”工作的重点。而炼油全系列催化剂的研发首先要走在前面。
加氢裂化催化剂是加氢裂化技术的核心,选择适宜的催化剂是满足生产需求的关键。中国石油集团要求石油化工研究院迅速开发出一种生产优质中间馏分油,同时兼产轻、重石脑油和加氢裂化尾油的加氢裂化催化剂(PHC-03)。
中国石油集团各级领导对此高度重视,提出内部上下同心,发挥整体优势,产研结合,共同完成炼油系列催化剂的研发,形成自主知识产权技术的成果转化,为炼化业务发展提供有力支撑。
新的加氢裂化催化剂(PHC-03)工业试验成功,标志着中国石油炼化板块的加氢裂化装置今后可以全部改用“国产粮”供给。
加氢裂化催化剂(PHC-03)工业试验项目意义大、时间紧、任务重。各单位把组织完成加氢裂化催化剂(PHC-03)工业试验作为共同的目标,作为石化院2012年的“1号工程”,作为上台阶、上水平的重大项目,为中国石油炼化业务发展做出贡献。
中国石油总工程师兼石化院院长蔺爱国多次组织召开专题会议,要求各级领导和科研人员坚持靠前指挥、现场指导,坚守生产一线,确保生产的各个环节万无一失。
加氢裂化是劣质和重质蜡油直接转化生产优质航煤、清洁柴油和兼产乙烯裂解原料及催化重整进料的重要炼油技术。其关键和核心是催化剂,该技术长期一直被国外垄断。2003年起至今10年时间里,大庆化工研究中心加氢裂化项目组成功开展了小试、中试、催化剂吨级工业放大及工业应用试验。
小试研究试验中,在既没有资料又没有经验的情况下,项目组人员一边查阅检索大量文献资料,一边研究分析国内外技术现状,制定方案、确定试验条件、开展试验研究。无数个不眠夜他们挑灯夜战,一个个数据、一个个现象、一次次研讨。成功完成小试研究,创新性地开发了分子筛合成、改性和复配技术,解决了裂化和加氢功能合理匹配的技术难题,研制的催化剂具有活性好、选择性高、活性稳定性强等特点,保证了加氢裂化的产品收率及产品质量。
2008年,开始催化剂中试放大。为了获得理想效果,项目组从载体配比、活性金属选择、工艺条件筛选等各方面进行考察,获得了大量实验数据并积累了宝贵经验,为工业放大奠定了坚实基础。通过研究催化剂放大过程中的控制因素,排除了放大过程的负效应。2011年2月,实验室、中试放大研究成果通过了中国石油专家组验收。
2010年,开始催化剂吨级工业试生产,也标志着该重大科技专项进入关键试验阶段。作为项目负责人的戴宝琴,因丈夫远在四川工作,便把女儿交给了亲戚来照顾,自己毅然来到山东进行DAY的生产任务。DAY的生产初期遇到的最大困难是产品的氧化钠指标不合格。时间紧任务重,课题组人员每天和厂家技术人员反复沟通,反复试验。大家和实验人员经常一起工作到深夜,第二天又早早进厂,进行下一个试验。经过七天七夜的不懈努力,终于攻克了这个难题,为DAY材料的顺利生产铺平了道路。
就是在戴宝琴这样为代表的大庆化工研究中心科研人员的共同努力下,大家目标一致,一切为了生产、一切为了“1号工程”。2011年12月,完成了催化剂材料的合成与生产。
2011年11月,加氢裂化催化剂首次在抚顺生产。按照与大庆石化签订的协议,要求在今年3月底完成交货。
为此,大庆化工研究中心和抚顺催化剂厂明确了职责分工、生产时间控制点,确定了工作方案。在前期完成催化剂生产对接、确认生产方案的基础上,24小时连轴转,加班加点开始了生产工作。每周3次的生产技术协调会已经成为固定模式,而每天进行无数次的讨
●洁白似雪、晶莹如玉的新催化剂,是大庆化工研究中心科研人员智慧和心血的结晶。 供图/康清华
论交流,不计其数的电话商讨已经成为习惯。在去抚顺催化剂厂的路上,大庆中心副主任张志华的电话持续不断:“一定要考虑生产过程的每一个细节,要计算好损失情况、堆密度、形状、金属含量,要研究标准的问题,要用技术去解决问题。”
张志华说:“如果催化剂生产出来容易碎,你要考虑到挡板的高度是否合理。”他想的十分仔细、周到,充分体现出了科研人员的敬业精神。
张志华对自己的事很少提,却常常表扬其他同事:“李海岩是催化剂课题组成员,2012年的元旦、春节一个人在天津坚持协调生产工作,指导催化剂载体部分生产任务。一个人每天要坐交通车数十公里往返天津石化公司和生产厂之间,辛苦程度不亚于沈阳、抚顺的每位同志。有了这些同志的执著,有了他们的敬业,才有了我们催化剂的试验成功。”
2011年9月,李海岩远赴山东组织PHC-03催化剂所用DQ分子筛材料的生产。接到任务,他当天就踏上了远赴济南的火车。到生产单位后,他发现周围连个小旅馆也没有,只好住在了离催化剂厂40分钟车程的旅馆。中秋节晚上又恰好赶上生产第一釜产品。在关键时刻,需要时时监控晶化釜的反应温度和反应压力。为了保证第一釜产品的成功,晚上他和大庆中心炼油所的孙发民副所长坚持留在了厂里,每隔半小时轮流监控反应釜的温度和压力。为了保证晶化釜不出现任何问题,他们忙巡检、忙采样、忙观察生产过程,在岗位度过了一个紧张而有意义的中秋之夜。功夫不负有心人,第二天得到了产品的检测结果,完全满足合同指标要求。生产期间,李海岩忘记了什么是周末,什么是节假日,一直坚持到10月12日,终于顺利完成了6吨DQ分子筛材料的生产任务。
今年4月,大庆中心组织了模拟开工试验。倒班试验中,许多人舍小家顾大家,没有人喊苦、没有人叫累,饿了吃包方便面,困了用冷水洗把脸。为了“1号工程”,再累也心甘。经过7个昼夜168小时的共同努力,完成了加氢裂化催化剂(PHC-03)干燥、气相硫化、钝化和原料油切换,分析检测329个样品,获得数据523个,初步评价结果达到了指标要求,模拟开工试验获得圆满成功。
在项目的研发过程中,课题组长秦丽红、组员谢彬,多次往返天津协调生产的副所长孙发民,都能按照要求严格把关、步步确定。不论在哪里,他们都能发扬光大大庆精神和铁人精神,都能担当起责任和使命。这就是大庆化工研究中心的科研团队。