從被“卡脖子”到“領(lǐng)跑者”，云南石化打贏了原油脫鐵技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)

上午10時(shí)，陽(yáng)光灑在廠區(qū)一內(nèi)，巨大的二級(jí)電脫鹽罐泛著金屬光澤。煉油一部工藝工程師秦玉建站在采樣口前，一手握住閥門(mén)手柄旋轉(zhuǎn)，一手用采樣瓶接住管道內(nèi)緩緩流出的原油。他仔細(xì)觀察著液體的渾濁度，露出了欣喜的微笑。

這一笑容標(biāo)志著公司歷時(shí)8個(gè)多月技術(shù)攻關(guān)篩選出的高效脫鐵劑已穩(wěn)定投用3個(gè)月，成功解決了原油鐵含量過(guò)高的“卡脖子”難題。

“原油經(jīng)電脫鹽，鐵含量從 14mg/kg 下降到 3.2mg/kg ，脫除率從 20% 躍升至70% ，我們占據(jù)了全國(guó)領(lǐng)先的位置！”秦玉建一邊說(shuō)一邊調(diào)整了一下沾滿油漬的護(hù)目鏡。

原油成功脫鐵，成為創(chuàng)效催化劑。

攝影/黃曉洪

攻堅(jiān)之路：曲折探索中的堅(jiān)守

在石油煉化過(guò)程中，催化劑無(wú)聲卻有力地重塑著石油的命運(yùn)。原油鐵含量過(guò)高，會(huì)阻礙催化劑功能的發(fā)揮。

“原油鐵含量過(guò)高，就會(huì)像鎧甲一樣將催化劑顆粒包裹起來(lái)?！鄙a(chǎn)運(yùn)行部三劑管理人員徐焱用了一個(gè)形象的比喻，“這會(huì)大大降低催化劑性能，造成催化劑鐵中毒。”

2024年4月，重油催化再生催化劑鐵含量高達(dá) 7000mg/kg ，導(dǎo)致催化裝置液收下降 1.53% ，新鮮劑單耗由1.1kg/t 最高升至 1.65kg/t. 門(mén)

先進(jìn)的催化劑是打開(kāi)新型煉化工藝大門(mén)的金鑰匙，如同企業(yè)的生產(chǎn)引擎，能提升產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本?！按呋瘎╄F中毒”導(dǎo)致的性能下降，將直接影響煉化產(chǎn)品的質(zhì)量和收率，同時(shí)會(huì)增加生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)效益受到嚴(yán)重制約，因此成為橫亙?cè)诎l(fā)展道路上的“攔路虎”。

解決原油鐵含量過(guò)高的問(wèn)題迫在眉睫。為此，生產(chǎn)運(yùn)行部迅速組織煉油一部成立技術(shù)攻關(guān)小組，決心啃下這塊硬骨頭。

起初，團(tuán)隊(duì)將應(yīng)對(duì)措施聚焦于催化裂化環(huán)節(jié)。最初的方案聚焦于“末端治理”：重點(diǎn)采用加注平衡劑、低磁劑和新鮮劑的方法來(lái)中和催化劑表面的鐵。然而，在反復(fù)論證了多個(gè)助劑方案、進(jìn)行了多次的模擬試驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析后，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)助劑費(fèi)用昂貴，給規(guī)?；a(chǎn)應(yīng)用造成較大的局限。

“在加工環(huán)節(jié)上做文章無(wú)異于‘頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳’，終歸是治標(biāo)不治本，也無(wú)法規(guī)避鐵含量過(guò)高給其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)帶來(lái)的弊端?！鼻赜窠ū硎尽?/p>

經(jīng)過(guò)深思熟慮，攻關(guān)小組決定實(shí)施“正本清源”戰(zhàn)略，將主戰(zhàn)場(chǎng)前移至原油預(yù)處理環(huán)節(jié)。但原油脫鐵是煉化行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的硬骨頭。市面上的脫鐵劑存在費(fèi)用高、加注難度大、效果不明顯且不穩(wěn)定等問(wèn)題，而且普遍含酸，會(huì)對(duì)裝置產(chǎn)生腐蝕。在探索過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)嘗試了多種脫鐵劑，但始終沒(méi)有取得理想的效果。

柳暗花明：技術(shù)突破的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折

雖然技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)陷入了進(jìn)退維谷的境地，但他們沒(méi)有絲毫退縮，而是始終堅(jiān)信一定能找到解決辦法。

一方面，團(tuán)隊(duì)成員扎根生產(chǎn)一線，仔細(xì)研究電脫鹽設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，嘗試通過(guò)“物理脫鐵”的方式降低鐵含量；另一方面，他們積極“走出去”，加強(qiáng)與兄弟單位的交流，了解不同企業(yè)在原油脫鐵方面的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，同時(shí)積極向行業(yè)專(zhuān)家請(qǐng)教，從專(zhuān)業(yè)理論基礎(chǔ)出發(fā)，拓寬研究思路。

“實(shí)驗(yàn)中的多個(gè)方案，要么效果不好，要么成本過(guò)高?！毙祆捅硎?。

當(dāng)時(shí)，攻關(guān)小組凝心聚力、廢寢忘食，卻依舊無(wú)法在經(jīng)濟(jì)效益與生產(chǎn)效能之間取得平衡。由于原油中鐵的形態(tài)和性質(zhì)缺乏定性分析，無(wú)論是“物理脫鐵”還是使用助劑，都無(wú)法針對(duì)性地發(fā)揮去除效能。因此，確定鐵的性質(zhì)成為破題的關(guān)鍵。

“轉(zhuǎn)折發(fā)生在去年9月?！被貞浧鹉嵌坞y忘的時(shí)光，徐焱的眼中閃爍著欣喜的光芒。

彼時(shí)，原油、脫硫渣油分析結(jié)果傳來(lái)，為團(tuán)隊(duì)指明了方向。分析結(jié)果明確了原油中鐵的形態(tài)主要為無(wú)機(jī)鐵，且大部分集中在油水交界的乳化層中。這一發(fā)現(xiàn)讓團(tuán)隊(duì)找到了原油脫鐵技術(shù)攻關(guān)的方向和抓手。此前所有的困惑和迷茫，仿佛瞬間消散。

圍繞鐵的形態(tài)和分布，技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新提出“靶向沉積一定向脫除”的技術(shù)路線。這一創(chuàng)新性思路打破了傳統(tǒng)的原油脫鐵思維模式，從鐵的特性出發(fā)，精準(zhǔn)定位、定向處理。為了驗(yàn)證這一技術(shù)路線的可行性，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)開(kāi)啟了3個(gè)月緊張而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹鷦┖Y選試驗(yàn)。

在這3個(gè)月里，團(tuán)隊(duì)成員們嘗試了多種不同加注劑的組合。他們對(duì)每一種加注劑的性能、效果進(jìn)行了詳細(xì)的記錄和分析，通過(guò)對(duì)比篩選，不斷優(yōu)化方案，最終確定了方案，實(shí)現(xiàn)了成本效益和脫鐵效率的最佳平衡。這一方案的確定，凝聚了團(tuán)隊(duì)成員無(wú)數(shù)的心血和智慧，成為他們打贏原油脫鐵攻堅(jiān)戰(zhàn)的關(guān)鍵一步。

成果斐然：技術(shù)創(chuàng)新的行業(yè)引領(lǐng)

今年1月，新型脫鐵工藝正式工業(yè)化應(yīng)用，標(biāo)志著在原油脫鐵技術(shù)領(lǐng)域取得了重大突破。

這項(xiàng)技術(shù)的核心價(jià)值在于構(gòu)建了“分析一機(jī)理一工藝”的完整閉環(huán)：通過(guò)精準(zhǔn)解析原油中鐵的賦存形態(tài)，開(kāi)發(fā)出適配的復(fù)合助劑體系，形成了“脫鐵方案”。

煉油一部黨支部書(shū)記、副主任王耀全難掩喜悅之情地表示：“這項(xiàng)技術(shù)突破填補(bǔ)了重質(zhì)原油脫鐵領(lǐng)域的空白！目前，這一技術(shù)已成功推廣應(yīng)用于四川石化、大連西太、大連石化等企業(yè)?！?/p>

新型脫鐵工藝的成功應(yīng)用，不僅解決了自身的生產(chǎn)難題，而且為整個(gè)行業(yè)提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)方案。的原油脫鐵攻堅(jiān)戰(zhàn)，是國(guó)內(nèi)煉化行業(yè)自主創(chuàng)新的一個(gè)縮影。它證明了當(dāng)技術(shù)瓶頸成為“必答題”，企業(yè)唯有沉下心來(lái)破解“攔路虎”背后的科學(xué)密碼，才能實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)的自主可控。

從催化劑鐵中毒的困境到“靶向脫除”的技術(shù)突破，這場(chǎng)原油脫鐵攻堅(jiān)戰(zhàn)始于對(duì)基礎(chǔ)機(jī)理的深耕，成于產(chǎn)學(xué)研用的協(xié)同，終于工業(yè)化應(yīng)用的嚴(yán)苛驗(yàn)證。

從“卡脖子”到“領(lǐng)跑者”的逆襲，這場(chǎng)漂亮的“破鐵戰(zhàn)”擦亮了科技創(chuàng)新的金字招牌，生動(dòng)詮釋了企業(yè)“把能源飯碗端在自己手里”的創(chuàng)新?lián)?dāng)，推動(dòng)原油資源高效利用邁上了新臺(tái)階。

未來(lái)，將繼續(xù)加大科技創(chuàng)新投入力度，不斷探索石油煉化領(lǐng)域的新技術(shù)、新方法，為我國(guó)石油化工行業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)更多的石油力量，朝著更高質(zhì)量、更高效益的方向前進(jìn)。