东鑫垣：打造煤炭分质利用科技创新典范

火红7月，陕西东鑫垣化工有限责任公司(以下简称东鑫垣公司)捷报频传：上半年主要生产经营指标再创历史新高，利润同比增长5倍，实现超预期目标；经陕西省重点新产品鉴定，开发的清洁煤新产品生产技术达到国内领先水平；新产品混合芳烃和轻质环烷烃销售当月增加毛利5410万元，成为新的经济增长点；2021年研发经费增幅列全省企业第一，再次获得当地政府研发经费投入奖补项目资金。

面对新冠肺炎疫情冲击、市场大幅波动、经济发展不确定性增加的严峻局面，东鑫垣公司生产经营屡创佳绩，产能、营收实现翻番，呈现逆势快速发展的强劲势头。短短6年间，该公司从濒临破产到奇迹般重生，实现凤凰涅槃。在没有大投入的情况下产能翻番，一举成为业界翘楚——引领煤炭分质清洁高效利用行业高质量发展的典范。这是东鑫垣公司完全依托自主力量开展技术攻关，实现科技创新的结果。

东鑫垣公司生产装置鸟瞰图

2016年6月，是东鑫垣公司载入史册的转折点。

晋陕蒙接壤地区分布着我国甚至世界上罕见的特大煤田，被称为“乌金三角”，也催生了一批资源型企业。位于陕西经济“百强县”府谷的东鑫垣公司，2007年11月立项建设120万吨/年兰炭、50万吨/年煤焦油加氢及2×25MW热电联产项目时，还是一家民营企业。2009年10月，陕煤集团在陕北布局发展煤炭深加工产业，对东鑫垣公司实施重组，与府谷煤业集团合作共同组建为混合所有制企业。

然而，由于项目设计及建设存在许多先天不足的缺陷，历经7年建设期的生产装置却迟迟无法投运，至2016年5月一直没有打通工艺流程。尤其是2015年底至2016年5月在试车过程中，先后发生工业废水泄漏事件、制氢工段阀门爆裂事故等，试车被迫多次中断，原设计单位和聘请的专家、专业开车指导队伍也都束手无策。

开车陷入泥潭深渊，生产难以为继，进而引发资金链断裂、民营股东退股、技术骨干流失、职工队伍不稳定等后果，企业一度陷入濒临破产的窘境。甚至有煤化工专家断言，东鑫垣公司根本无法开车，即使开起来，开车之日就是倒闭之时。

当年6月，东鑫垣公司领导班子调整。新任党委书记、董事长宋如昌临危受命，向上级组织和股东立下军令状：半年实现开车。

军中无戏言。毕业于知名高校工科专业的宋如昌，几十年来在化工企业一线摸爬滚打，具有丰富的生产实践经验，养成了善于思考、敢于创新的工作作风。

他带领新一届领导班子勇挑重任，成立技术攻关小组，全面分析研究制约生产系统开车的诸多技术难题，在较短时间内精确诊断出“病灶”根源。同时，他们依靠自主力量边技改、边消缺，按照轻重缓急有序实施，在半年内完成800多项技术改造，解决了废水处理和全国首例含氧制氢两大重点技术难题，铲除了传统工艺和设备存在的“拦路虎”。包括源头分质分类处理回用生产废水，全部回收利用，且运行成本低，真正实现“零排放”；针对兰炭荒煤气利用效率低的行业难题，技术攻关小组自主开发了煤气预处理、变压吸附制氢提浓气脱氧、真空再生提纯三段组合制氢工艺等，氢气收率由不足65%提高至85%以上，纯度高达99.9%，形成了一套全国首例含氧制氢系统工艺方法。

在各项主要难题被全面“击破”后，半年后的2016年12月12日，煤焦油加氢装置一次打通工艺流程产出合格油品，全面转入试生产阶段，从此步入健康发展轨道。

恢复元气——实现全面盈利

冰冻三尺非一日之寒。走出困境的东鑫垣公司清醒地认识到，开车成功只是解决历史遗留问题的第一步。尤其是此前他们判断确定的生产系统存在的“三错”(即压缩机三轴等设备选型错、延迟焦化加热炉原设计参考指标错、含氧制氢工艺不匹配等设计机理错)尚未彻底解决。

东鑫垣公司打破常规，提出了“科学管理+科学技术就是第一生产力”的发展理念，以及“抢修不过饭、备机不过夜”“不停车技改”“不停车检修”“停车即休克”等化工生产管理理念。统一思想的东鑫垣公司干部员工空前团结，不等不靠，打响了技术改造消缺攻坚战。

他们聚焦“三错”问题制订科学、详细的纠错方案，在不停车状态下逐一进行彻底整改。他们针对设备选型错，逐台更换螺杆压缩机转子，解决了压缩机振动大、运行不稳定、系统漏油等问题；针对参考指标错，对延迟焦化加热炉管换热面积进行技改优化；针对设计参考指标错，重点对制氢工艺实施颠覆性技术改造，将冲洗法改为真空法，并增加3台预处理塔，使产氢量由1.4万标准立方米/时逐步增加到2.3万标准立方米/时，燃料油日产量突破1000吨关口，首次达到设计值。

2017~2018年，东鑫垣公司自主实施技改达2000多项，生产系统存在的问题被各个击破，不但消除瓶颈纠正缺陷，而且逐渐使设备性能优化，工况能力增强，整体达到匹配，生产装置保持连续稳定满负荷运行。2017年东鑫垣公司在试生产期间就产生毛利，工业产值由2016年的2.62亿元增长到2018年的20.89亿元。2018年，在背负每月6000余万元财务费用和资产折旧费等“包袱”情况下，该公司当年7月首次实现全面盈利，实现开车、试生产、全面盈利“三级跳”。

2020年1月，东鑫垣公司实施的制氢吸附降阻技改项目投运，燃料油日产量超过1400吨。随后，东鑫垣公司又紧锣密鼓地实施新一轮技改升级，装置产能一路攀升：首次实现荒煤气无变换制氢工业化应用，氢气收率提高至85%以上，氢气纯度达99.99%；首创制氢解吸气替代回炉煤气及氢气增浓提纯技术，荒煤气处理量达到30万标准立方米/时，氢气产量提高至4万标准立方米/时左右，增长了近1倍；加氢小精制技改，燃料油日产量突破1800吨;延迟焦化技改投运，煤焦油加工能力提升1倍以上。

2021年12月，燃料油日产量迈上2054吨的历史最高点，产能跃居同类企业榜首，一举成为全国最大的煤焦油加氢生产企业。在市场急剧波动、同行企业普遍亏损的情况下，东鑫垣公司连年实现盈利。与同类企业相比，该公司每年增加效益近10亿元。

东鑫垣煤焦油加氢装置

这几天，东鑫垣公司发电厂员工冒着高温在现场忙碌，2台160吨/时循环流化床锅炉陆续大检修。这是锅炉投产以来连续长周期运行达7年之久的首次大修。正是他们秉持“抢修不过饭、备机不过夜”的独特理念，加强科学管理，强化运行操控，及时消除隐患，装置运行率始终保持100%。

不仅长周期运行打破历史纪录，东鑫垣公司还在锅炉节能降耗方面做“文章”。2017年开始，他们对两台锅炉实施改造，将周边煤矿洗煤产生的废弃煤泥及公司副产的低热值废气——解吸气进行掺烧，发电煤耗降至10克标准煤/千瓦时以下。随后通过不断优化升级，目前锅炉完全吃上“五谷杂粮”，煤耗近乎为零。

科技创新是企业可持续发展的不竭动力，更是转化生产力的一笔宝贵精神财富。技术改造永无止境，只有更好、没有最好。秉持从“0到1”原创精神的东鑫垣人，技改的金点子不断涌现，在煤炭分质清洁高效利用领域深耕不辍，自主创新的系列核心技术屡获重大突破。

作为煤炭分质清洁利用的龙头，煤热解是一项十分成熟的技术。东鑫垣公司现有的180万吨/年煤热解装置同样采用常规的内热式直立炭化炉。这种炭化炉对原料煤要求高，限于粒径30~80毫米的“三八”块煤。炉型透气性差，炉内火道口易结焦堵塞，影响热解温度控制和长周期稳定运行。同时，煤渣粉尘混入煤气，影响产品品质。

粉煤、籽煤与块煤能不能同时进入炭化炉“通吃”被热解？东鑫垣公司把目标锁定在综合热解改造上。他们在直立炉火道墙进气口上做文章、想办法，巧妙构思优化设计，形成了俗称“屋檐效应”的专利核心技术，为全粒径煤综合热解扫清了障碍。

2021年9月，东鑫垣公司开始陆续对15台炭化炉进行适当改造，不但原料选择范围扩大，单炉生产能力提升30%，而且装置安、稳、长、满、优运行，装置生产负荷为国内同类企业最高。今年4月，清洁煤日产量突破5827吨的历史最高纪录，成为国内首家超过设计产能的煤热解企业。吨产品入炉煤由1.55吨以上降至1.4吨以下，综合能耗仅67.53千克标准煤/吨，远低于190千克标准煤/吨的行业先进值，生产成本和能耗大幅下降。

2021年11月20日，陕西省石油和化学工业联合会组织召开评审会，专家认为该技术实现高效率综合热解，形成了煤炭分质清洁高效转化创新产业链，在煤炭清洁循环高效利用领域居国内领先水平，对推动行业低碳、节能、绿色高质量发展有明显的示范带动作用。

这条含“新”量、含“金”量、含“绿”量颇高的产业链，将原料煤中的块煤、籽煤和小粒煤全部“吃干榨净”，煤中的含油组分几乎100%提取，制氢成本降低50%，煤焦油收率达10.4%~13%，远超出设计指标，装置产能实现翻番。2021年，东鑫垣公司生产清洁煤180万吨、煤基油品53万吨，实现销售收入69.4亿元、利润3.1亿元。

东鑫垣公司轻质油分厂

转型升级——打造百亿企业

如果说“屋檐效应”技术有效提升了产量并降低了能耗，那么东鑫垣公司自主开发的废水处理及清水熄焦技术——“水油氨硫”废水分质分类综合处理，则开创了煤热解行业废水处理新模式。

该技术由水油氨硫分离—精馏脱氨—变温再生除油等工艺组成。该技术利用煤热解提质后的余热能加热废水，实现焦油、氨水及硫有效分离，处理后达标的清水用于熄焦，中水回用利用率达100%。氨水再回用后生产硫酸铵产品，变废为宝。这不仅解决了废水处理行业难题，实现废水零排放，年可节省约6000万元的污水处理费，而且处理能力达1000吨/天，还可承担其他企业的工业废水处理。

正是这些创新技术的集成应用，东鑫垣公司生产的产品品质大幅提升，“清洁煤”新产品由此诞生。今年5月，东鑫垣公司申报“清洁煤”新产品被列入2022年陕西省重点新产品开发项目计划，随后通过陕西省石化联合会组织的新产品鉴定。专家一致认为，该“清洁煤”新产品生产技术达到国内领先水平。

经国家煤及盐化工产品质量监督检验中心(榆林)分析检测，“清洁煤”产品中的固定碳、挥发分、水分、灰分、硫含量等性能指标均优于国家和地方一级标准。目前，装置连续安全稳定运行。截至6月底，今年累计生产清洁煤105万吨。该产品已在国内多家企业得到应用，满足用户使用要求，性能稳定，质量可靠，反映良好。

同时，东鑫垣公司围绕煤焦油深加工开发新产品也捷报频传，成为提升产品附加值新的经济增长点。2019年3月，在未经投资新建装置的情况下，该公司研发成功优质1#油新产品。经第三方权威机构检验，各项指标超过国Ⅵ车用柴油标准。

2022年5月，东鑫垣公司同样通过工艺优化调整，成功开发混合芳烃、轻质环烷烃等化工新产品，而且与油品生产可以灵活调整，多元化产品结构不断丰富。产品一经问世，就以质优价低得到了中石化所属一单位的认可，试用后效果良好。当月销售4.5万吨，增加毛利5400万元。目前该产品供不应求，广受市场青睐。此外，该公司准备以沥青焦为原料开发针状焦、石墨粉等高端碳基新材料。

6年来，东鑫垣公司依托自主力量，围绕煤炭分质清洁高效利用研究攻关，累计实施技术改造4000多项，投入总额不超过8亿元，形成了煤综合热解提质—荒煤气制氢及解吸气利用、废气固废混烧发电—煤焦油加氢制取化工产品及清洁燃料油循环经济创新技术产业链，累计申报国家发明和实用新型专利成果140项，获授权92项。

这些技术创新成果，不但使东鑫垣公司装置产能和经济效益翻番，而且引起了业内关注，跃升为全国石油和化工行业500强企业，被认定为高新技术企业、省级企业技术中心等。2022年伊始，陕西榆林对煤焦油加氢企业全额征收消费税，绝大部分企业再次陷入困境。东鑫垣公司却“风景独好”：上半年完成销售收入44.4亿元，同比增长77.8%；实现净利润1.47亿元(按上年同口径相比为5.9亿元)，同比增长512.5%。

东鑫垣公司创新发展的成功实践，也是陕煤集团坚强领导和大力支持的结果，得到了集团的充分信任。随即，两个项目委托管理的重任交给了东鑫垣公司。

今年5月，内蒙古建丰煤化工有限责任公司600万吨/年煤炭分质清洁高效综合利用示范项目正式获得备案。该项目由陕煤集团投资建设，位于内蒙古鄂尔多斯市乌审旗纳林河工业园区，将依托东鑫垣公司自主开发的煤炭分质清洁利用系列创新成果，以全粒径低阶煤提质净化为龙头，生产煤基清洁燃料油、高纯氢，副产清洁煤、优质沥青焦、化工产品等。项目计划总投资80亿元，建成后预计年收入超过135亿元，年均利税超过50亿元。

作为陕煤集团控股的混合所有制企业，青海恒信融锂业科技有限公司是国内单套最大的全膜法提锂项目。但生产系统一直难以长周期稳定稳定，经济效益不佳。2019年托管后，东鑫垣公司先后实施了70多项技术改造，生产装置运行趋稳，系统收率明显提高，短期内扭亏为盈。锂资源利用率达95%以上，居行业领先水平，年生产碳酸锂和磷酸锂产品1.5万吨，实现经济效益4亿元。他们自主研发废料重复利用技术，成功产出优质氢氧化镁并进行深加工，每年增收500万元。

“可以说，我们每天都有技改的新思路，时时刻刻都在进步。通过这几年科技创新的积淀，再经过转型升级、二次创业，打造百亿企业的目标指日可待，到‘十四五’末将再造一个东鑫垣。”宋如昌坚定地说。