Hali ya soko na ugumu wa teknolojia ya uzalishaji wa koka ya sindano ya mfumo wa mafuta

Kituo cha Utafiti wa Teknolojia ya Uhandisi wa Usindikaji wa Mafuta Mazito cha Cnooc (Qingdao) Co., LTD

Teknolojia ya Utunzaji wa Vifaa, Toleo la 32, 2021

Muhtasari: Maendeleo endelevu ya sayansi na teknolojia ya Kichina yamekuza maendeleo ya sekta mbalimbali za jamii. Wakati huo huo, pia yameimarisha kwa ufanisi nguvu zetu za kiuchumi na nguvu ya kitaifa kwa ujumla. Kama sehemu muhimu ya mchakato wa utengenezaji wa chuma wa mzunguko, koke ya sindano hutumika zaidi katika utengenezaji wa elektrodi za grafiti. Inachukua jukumu muhimu katika utengenezaji wa bidhaa za betri za lithiamu, na pia katika tasnia ya nguvu za nyuklia na nyanja za anga. Kwa kukuza usuli wa sayansi na teknolojia, uboreshaji endelevu na uboreshaji wa teknolojia ya utengenezaji wa chuma ya tanuru ya umeme umekuzwa, na viwango na mahitaji yanayolingana ya koke ya sindano katika utafiti na maendeleo na mchakato wa uzalishaji yamesasishwa kila mara, ili kuendana na mahitaji ya maendeleo ya uzalishaji wa kijamii. Kutokana na malighafi tofauti zinazotumika katika mchakato wa uzalishaji, koke ya sindano imegawanywa katika mfululizo wa mafuta na mfululizo wa makaa ya mawe. Kulingana na matokeo maalum ya matumizi, inaweza kuonekana kuwa koke ya sindano ya mfululizo wa mafuta ina shughuli kubwa ya kemikali kuliko mfululizo wa makaa ya mawe. Katika karatasi hii, tunasoma hali ya sasa ya soko la sindano za mafuta na matatizo katika mchakato wa utafiti na uzalishaji wa teknolojia husika, na kuchambua matatizo katika maendeleo ya uzalishaji na matatizo yanayohusiana ya kiufundi ya sindano za mafuta.

I. Utangulizi

Koke ya sindano ina jukumu muhimu katika uzalishaji wa elektrodi ya grafiti. Kutokana na hali ya sasa ya maendeleo, nchi za kigeni zilizoendelea kama vile Marekani na Japani zilianza mapema katika utafiti na maendeleo na uzalishaji wa koke ya sindano, na matumizi ya teknolojia husika yameelekea kukomaa, na wamebobea teknolojia ya msingi ya utengenezaji wa koke ya sindano ya petroli. Kwa kulinganisha, utafiti huru na uzalishaji wa sindano katika mwelekeo wa mafuta huanza kuchelewa. Lakini kwa maendeleo endelevu ya uchumi wetu wa soko, kukuza upanuzi kamili wa nyanja mbalimbali za tasnia, utafiti na maendeleo ya sindano katika mwelekeo wa mafuta yamepata mafanikio katika miaka ya hivi karibuni, na kufikia uzalishaji wa viwanda. Hata hivyo, bado kuna mapungufu katika ubora na athari ya matumizi ikilinganishwa na bidhaa zinazoagizwa kutoka nje. Kwa hivyo, ni muhimu kuweka wazi hali ya sasa ya maendeleo ya soko na ugumu wa kiufundi katika mfumo wa mafuta.

Ii. Utangulizi na uchambuzi wa matumizi ya teknolojia ya sindano ya petroli

(1) Uchambuzi wa hali ya sasa ya maendeleo ya koka ya sindano ya petroli nyumbani na nje ya nchi

Teknolojia ya sindano ya petroli ilianza Marekani miaka ya 1950. Lakini nchi yetu imefunguliwa rasmi

Utafiti kuhusu teknolojia na utengenezaji wa koke ya sindano za mafuta ulianza mwanzoni mwa miaka ya 1980. Chini ya usaidizi wa sera ya kitaifa kuhusu utafiti na maendeleo ya teknolojia, taasisi za utafiti za China zilianza kufanya majaribio mbalimbali kuhusu koke ya sindano za mafuta na kuchunguza na kutafiti kila mara mbinu mbalimbali za majaribio. Zaidi ya hayo, katika miaka ya 1990, nchi yetu imekamilisha utafiti mwingi wa majaribio kuhusu utayarishaji wa mfumo wa mafuta unaozingatia sindano, na kuomba teknolojia husika ya hati miliki. Katika miaka ya hivi karibuni, kwa usaidizi wa sera husika za kitaifa, Chuo cha Sayansi cha ndani na makampuni yanayohusiana yamewekeza katika utafiti na maendeleo na kukuza maendeleo ya uzalishaji na utengenezaji ndani ya sekta hiyo. Kiwango cha utafiti na maendeleo cha teknolojia ya sindano za mafuta pia kinaendelea kuimarika. Sababu kuu ya jambo hili ni kwamba kuna mahitaji makubwa ya ndani ya koke ya sindano za mafuta. Hata hivyo, utafiti na maendeleo ya ndani na utengenezaji hauwezi kukidhi mahitaji ya soko, sehemu kubwa ya soko la ndani inamilikiwa na bidhaa zinazoagizwa kutoka nje. Kwa kuzingatia hali ya sasa ya maendeleo, ingawa mwelekeo na umakini wa sasa kwa ajili ya utafiti na maendeleo ya teknolojia inayolenga sindano za petroli unaongezeka, kwa upande wa kiwango cha utafiti na maendeleo ya teknolojia, kuna baadhi ya matatizo ambayo hufanya utafiti na maendeleo ya teknolojia husika kuwa vikwazo, jambo ambalo husababisha pengo kubwa kati ya nchi yetu na nchi zilizoendelea.

(2) Uchambuzi wa matumizi ya kiufundi ya makampuni ya ndani ya sindano za petroli

Kulingana na uchambuzi wa ubora wa bidhaa za ndani na nje na athari ya matumizi, inaweza kuonekana kwamba tofauti kati yao katika ubora wa koke ya sindano ya petroli ni hasa kutokana na tofauti katika fahirisi mbili za mgawo wa upanuzi wa joto na usambazaji wa ukubwa wa chembe, ambayo inaonyesha tofauti katika ubora wa bidhaa [1]. Pengo hili la ubora linasababishwa zaidi na ugumu wa uzalishaji katika mchakato wa utengenezaji. Pamoja na mchakato maalum wa uzalishaji na kiwango cha mbinu ya koke ya sindano ya petroli, teknolojia yake kuu ya uzalishaji ni hasa kwa kiwango cha kabla ya matibabu ya malighafi. Kwa sasa, ni Shanxi Hongte Chemical Co., LTD., Sinosteel (Anshan) na Jinzhou Petrochemical pekee ndizo zilizofanikisha uzalishaji wa wingi. Kwa upande mwingine, mfumo wa uzalishaji na utengenezaji wa koke ya sindano ya petroli ya Jinzhou Petrochemical Company umekomaa kiasi, uwezo wa usindikaji wa kifaa unaendelea kuboreshwa, na bidhaa zinazohusiana zinazozalishwa zinaweza kufikia kiwango cha kati na cha juu sokoni, ambacho kinaweza kutumika kwa elektrodi za kutengeneza chuma zenye nguvu nyingi au zenye nguvu nyingi.

III. Uchambuzi wa soko la ndani la sindano ya petroli ya koka

(1) Kwa kasi ya ukuaji wa viwanda, mahitaji ya sindano yanaongezeka kila siku

Nchi yetu ndiyo nchi kubwa ya uzalishaji wa viwanda duniani, ambayo huamuliwa zaidi na mfumo wa muundo wetu wa viwanda.

Uzalishaji wa chuma na chuma pia ni mojawapo ya sekta muhimu za kukuza maendeleo ya uchumi wetu. Chini ya msingi huu, mahitaji ya sindano yanaongezeka kila siku. Lakini kwa sasa, utafiti wetu wa kiufundi na kiwango cha maendeleo na uwezo wa uzalishaji havilingani na mahitaji ya soko. Sababu kuu ni kwamba kuna biashara chache zinazozingatia sindano za petroli ambazo zinaweza kutoa viwango vya ubora, na uwezo wa uzalishaji si imara. Ingawa utafiti na maendeleo ya teknolojia husika unaendelea kwa sasa, lakini tunataka kufikia elektrodi ya grafiti yenye nguvu nyingi au nguvu nyingi na kuna pengo kubwa, ambalo husababisha vikwazo katika udhibiti wa ubora wa bidhaa zinazozingatia sindano za petroli. Kwa sasa, soko la coke ya kipimo cha sindano limegawanywa katika coke ya kipimo cha sindano ya petroli na coke ya kipimo cha sindano ya makaa ya mawe. Kwa upande mwingine, coke ya kipimo cha sindano ya petroli iko chini kidogo kuliko coke ya kipimo cha sindano ya makaa ya mawe iwe katika wingi wa maendeleo ya mradi au kiwango cha maendeleo, ambayo pia ni moja ya sababu kuu za kuzuia upanuzi mzuri wa coke ya kipimo cha sindano ya petroli ya Kichina. Lakini pamoja na uboreshaji endelevu wa kiwango cha teknolojia ya uzalishaji wa tasnia ya chuma, uzalishaji wa chuma na mahitaji ya utengenezaji wa elektrodi ya grafiti yenye nguvu nyingi inaongezeka. Hii pia inaangazia kwamba kwa uboreshaji endelevu wa kiwango chetu cha maendeleo ya viwanda na kasi ya mchakato wa viwanda, mahitaji ya sindano yatakuwa makubwa zaidi na zaidi.

(2) Uchambuzi wa bei inayoelea ya soko la sindano ya koka

Kulingana na kiwango cha sasa cha maendeleo ya viwanda na marekebisho ya muundo wa viwanda na kiwango cha viwanda cha nchi yetu, imegundulika kuwa mfululizo wa mafuta ya kupikia kwa kipimo cha sindano unafaa zaidi kwa nchi yetu kuliko mfululizo wa makaa ya mawe wa kupikia kwa kipimo cha sindano, ambao utazidisha hali ya ndani ya usawa kati ya usambazaji na mahitaji ya kupikia kwa kipimo cha sindano, ili kutatua hali ya usawa kati ya usambazaji na mahitaji ya mfumo wa mafuta, tunaweza kutegemea uagizaji tu. Kutokana na uchambuzi wa sifa za kushuka kwa bei za bidhaa zinazoagizwa kutoka nje katika miaka ya hivi karibuni, inaweza kuonekana kwamba bei ya bidhaa za mafuta ya petroli zinazoagizwa kutoka nje imekuwa ikiongezeka tangu 2014. Kwa hivyo, kwa tasnia ya ndani, pamoja na pengo la usambazaji linaloongezeka na bei inayoongezeka ya uagizaji, mafuta ya petroli yatakuwa kitovu kipya cha uwekezaji katika tasnia ya sindano ya China [2].

Nne, utafiti wetu wa sindano ya mafuta na maendeleo na uchambuzi wa matatizo ya teknolojia ya uzalishaji

(1) Uchambuzi wa matatizo ya matibabu ya malighafi kabla ya matibabu

Kupitia uchambuzi wa mchakato mzima wa uzalishaji na utengenezaji wa koke ya sindano ya petroli, inaweza kuonekana kwamba, kwa ajili ya usindikaji wa malighafi, petroli ndiyo malighafi kuu, kwa sababu ya upekee wa rasilimali za petroli, mafuta ghafi yanahitaji kuchimbwa chini ya ardhi, na mafuta ghafi ya petroli katika nchi yetu yatatumia vichocheo mbalimbali katika mchakato wa uchimbaji na usindikaji, ili kutakuwa na kiasi fulani cha uchafu katika bidhaa za petroli. Njia hii ya matibabu ya awali italeta athari mbaya katika uzalishaji wa koke ya sindano ya petroli. Kwa kuongezea, muundo wa petroli yenyewe kwa kiasi kikubwa ni hidrokaboni ya alifatiki, kiwango cha hidrokaboni ya aromatiki ni cha chini, ambacho husababishwa na sifa za rasilimali zilizopo za petroli. Ikumbukwe kwamba uzalishaji wa koke ya sindano ya petroli yenye ubora wa juu una mahitaji makali ya malighafi, yenye kiwango kikubwa cha hidrokaboni ya aromatiki, na huchagua salfa, oksijeni, asphaltene na mafuta mengine kama malighafi, ikihitaji sehemu ya uzito wa salfa iwe chini ya 0.3%, na sehemu ya uzito wa asphaltene ni chini ya 1.0%. Hata hivyo, kulingana na ugunduzi na uchambuzi wa muundo asilia, imegundulika kuwa mafuta mengi yasiyosafishwa yanayosindikwa katika nchi yetu ni ya mafuta yasiyosafishwa yenye kiberiti nyingi, na ukosefu wa mafuta yanayofaa kwa ajili ya uzalishaji wa koke ya sindano yenye kiwango cha juu cha hidrokaboni yenye harufu nzuri. Ni ugumu mkubwa wa kiufundi kuondoa uchafu katika mafuta. Wakati huo huo, Jinzhou Petrochemical, ambayo imekomaa zaidi katika utafiti na maendeleo na utengenezaji kwa sasa, inahitaji malighafi zinazofaa kwa ajili ya uzalishaji wa koke inayoelekezwa kwa sindano katika mchakato wa uzalishaji na usindikaji wa koke inayoelekezwa kwa sindano ya petroli. Uhaba wa malighafi na kutokuwa na utulivu wa ubora ni moja ya sababu kuu zinazozuia uthabiti wa ubora wa koke inayoelekezwa kwa sindano [3]. Shandong Yida New Material Co., Ltd. ilibuni na kupitisha matibabu ya awali ya malighafi kwa ajili ya kitengo cha uzalishaji wa koke ya sindano ya petroli.

Wakati huo huo, mbinu mbalimbali zilitumika kuondoa chembe ngumu. Mbali na kuchagua mafuta mazito yanayofaa kwa ajili ya utengenezaji wa koke ya sindano, vitu vyenye madhara katika malighafi viliondolewa kabla ya kuoka.

(2) Uchambuzi wa matatizo ya kiufundi katika mchakato wa kuchelewesha mchakato wa kuoka kwa coke ya sindano ya petroli

Uendeshaji wa uzalishaji wa sindano coke ni mgumu kiasi, na kuna mahitaji ya juu kuhusu udhibiti wa mabadiliko ya halijoto ya mazingira na shinikizo la uendeshaji katika mchakato maalum wa usindikaji. Ni mojawapo ya matatizo katika mchakato wa sindano coke wa uzalishaji wa sindano coke ikiwa shinikizo, muda na halijoto ya sindano coke vinaweza kudhibitiwa kisayansi na kwa busara, ili muda wa mmenyuko uweze kukidhi mahitaji ya kawaida. Wakati huo huo, uboreshaji bora na marekebisho ya vigezo vya mchakato wa sindano coke na viwango maalum vya uendeshaji pia vinaweza kuchukua jukumu muhimu katika uboreshaji na uboreshaji wa ubora wa uzalishaji mzima wa sindano coke.

Kusudi kuu la kutumia tanuru ya kupasha joto kwa ajili ya uendeshaji wa mabadiliko ya halijoto ni kufanya operesheni ya kawaida kulingana na kiwango katika mchakato wa uzalishaji wa sindano coke ili halijoto ya mazingira iweze kufikia vigezo vinavyohitajika. Kwa kweli, mchakato wa mabadiliko ya halijoto ni kukuza mmenyuko wa kupikia unaweza kufanywa katika mazingira ya polepole na ya chini ya halijoto huku ukichelewesha mmenyuko wa kupikia, ili kufikia mgandamizo wa kunukia, kuhakikisha mpangilio uliopangwa wa molekuli, ili kuhakikisha kwamba zinaweza kuelekezwa na kuganda chini ya hatua ya shinikizo, na kukuza utulivu wa hali hiyo. Tanuru ya kupasha joto ni operesheni muhimu katika mchakato mzima wa uzalishaji wa sindano coke ya petroli, na kuna mahitaji na viwango fulani vya vigezo maalum vya kiwango cha joto, ambavyo haviwezi kuwa chini ya kikomo cha chini cha 476℃ na haviwezi kuzidi kikomo cha juu cha 500℃. Wakati huo huo, inapaswa pia kuzingatiwa kuwa tanuru ya joto inayobadilika ni vifaa na vifaa vikubwa, tunapaswa kuzingatia usawa wa ubora wa kila mnara wa sindano coke: kila mnara katika mchakato wa kulisha, kutokana na halijoto, shinikizo, kasi ya hewa na mambo mengine hubadilika, kwa hivyo mnara wa sindano baada ya sindano coke hauna usawa, wa kati na wa chini. Jinsi ya kutatua kwa ufanisi tatizo la ubora sawa wa sindano coke pia ni mojawapo ya matatizo ambayo yanapaswa kuzingatiwa katika uzalishaji wa sindano coke.

5. Uchambuzi wa mwelekeo wa maendeleo ya baadaye ya koka ya sindano ya petroli

(a) Kukuza uboreshaji endelevu wa ubora wa mfumo wa mafuta wa ndani wa sindano ya coke

Teknolojia na soko la sindano limetawaliwa na Marekani na Japani. Kwa sasa, katika uzalishaji halisi wa sindano coke nchini China, bado kuna matatizo, kama vile ubora usio imara, nguvu ndogo ya koke na poda nyingi ya koke. Ingawa sindano coke iliyotengenezwa imetumika katika uzalishaji wa elektrodi za grafiti zenye nguvu nyingi na zenye nguvu nyingi kwa wingi, haiwezi kutumika katika uzalishaji wa elektrodi za grafiti zenye kipenyo kikubwa zenye nguvu nyingi kwa wingi. Katika miaka ya hivi karibuni, utafiti na maendeleo yetu ya sindano focus hayajasimama, na ubora wa bidhaa utaendelea kuimarika. Shanxi Hongte Coal Chemical Co., LTD., Sinosteel Coal kipimo sindano coke, Jinzhou Petrochemical Co., LTD. Vitengo vya sindano coke mfululizo wa mafuta vimefikia tani 40,000-50,000/kiwango cha mwaka, na vinaweza kufanya kazi kwa utulivu, na kuboresha ubora kila mara.

(2) Mahitaji ya ndani ya koka ya sindano ya petroli yanaendelea kukua

Ukuaji wa tasnia ya chuma na chuma unahitaji idadi kubwa ya elektrodi zenye nguvu nyingi na elektrodi zenye nguvu nyingi. Katika muktadha huu, mahitaji ya koke ya sindano kwa ajili ya uzalishaji wa elektrodi zenye nguvu nyingi na elektrodi zenye nguvu nyingi yanaongezeka kwa kasi, inakadiriwa kuwa takriban tani 250,000 kwa mwaka. Pato la chuma cha tanuru ya umeme nchini China ni chini ya 10%, na wastani wa pato la chuma cha tanuru ya umeme duniani umefikia 30%. Mabaki yetu ya chuma yamefikia tani milioni 160. Kulingana na hali ya sasa kwa muda mrefu, ukuzaji wa chuma cha tanuru ya umeme hauepukiki, uhaba wa usambazaji wa koke ya sindano hauepukiki. Kwa hivyo, hatua zinapaswa kuchukuliwa ili kuongeza chanzo cha malighafi na kuboresha njia ya utengenezaji ili kukidhi mahitaji ya uzalishaji.

(3) Upanuzi wa mahitaji ya soko unakuza uboreshaji wa kiwango cha teknolojia ya utafiti na maendeleo ya ndani

Pengo katika ubora na ongezeko la mahitaji ya kichoma sindano zinahitaji kasi katika ukuzaji wa kichoma sindano. Wakati wa ukuzaji na uzalishaji wa kichoma sindano, watafiti wamezidi kufahamu ugumu katika uzalishaji wa kichoma sindano, kuongeza juhudi za utafiti, na kujenga vituo vidogo na vya majaribio vya majaribio ili kupata data ya majaribio ili kuongoza uzalishaji. Teknolojia ya usindikaji wa kichoma sindano inaboreshwa kila mara ili kukidhi mahitaji yanayoongezeka. Kwa mtazamo wa malighafi na mbinu za utengenezaji, uhaba wa mafuta duniani na kuongezeka kwa kiwango cha salfa huzuia ukuzaji wa kichoma sindano cha mfumo wa mafuta. Kituo kipya cha uzalishaji wa viwandani cha matibabu ya awali ya malighafi ya kichoma sindano kimejengwa na kuanza kutumika katika Shandong Yida New Material Co., LTD., na malighafi bora ya kichoma sindano ya mfululizo wa mafuta imetengenezwa, ambayo itaboresha kwa ufanisi ubora na matokeo ya kichoma sindano ya mfululizo wa mafuta.