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日前，惠州石化二期配套制氫設施優化改造項目即將啟動建設。該項目總投資估算為6.768億元，計劃增加2台多噴嘴水煤漿氣化爐，1開1備運行，將現有3台E-gas制氫設備由2開1備調整為1開1備1檢修，並對配套設施進行適應性改造。
目前全球僅有兩套在運行的E-Gas煤制氫聯合裝置，其具有碳轉化率高、熱利用效率高、耗氧少等特點。與傳統天然氣制氫工藝相比，可降低成本20%～25%。該裝置氮氧化物、二氧化硫、污水等污染物均實現了達標排放，達到行業先進水平。
E-Gas煤制氫聯合裝置工藝系統複雜，任何環節出現問題都會影響到系統的平穩運行，因此眾多企業望而卻步。自2018年起，惠州石化在沒有任何煤制氫同類裝置運行先例和試車經驗的情況下，經過不斷摸索、實踐，先後攻克了餘熱鍋爐爐管堵塞、碳回收設施故障率高、氣化爐二段積灰等一系列關鍵核心技術，自主開發組態氣化爐全過程自動化控制系統，組織開展焦過濾器反吹閥、濾芯、碳回收設施等進口設備國產化攻關，創造性地引入光纖測溫技術，開發總結出餘熱鍋爐操作法和硫磺單元低負荷操作法，實現E-Gas煤制氫聯合裝置在不同負荷下安全平穩運行。
新增氣化爐原因
惠州煉化二期E-GAS煤氣化制氫裝置自2018年8月投產以來，由於系統頻繁堵塞，按照設計工況運行存在安全風險，氣化爐只能實現1開1備1檢修切換運行，供應氫氣和合成氣的量只能達到原設計的一半，嚴重影響煉油區用氫裝置的長期穩定運行，並且頻繁開停車導致大量水煤氣直接排放至火炬，造成污染物排放量增加。
為解決上述問題，中海油惠州石化計劃增加2台多噴嘴水煤漿氣化爐，1開1備運行，將現有3台E-gas制氫設備由2開1備調整為1開1備1檢修，並對配套設施進行適應性改造。
改造完成後，煤氣化制氫裝置的操作模式優化為2開2備1檢修，保持氫氣及合成氣生產規模與原二期變更環評的設計規模一致，即年產氫氣15.14萬噸，合成氣11.90萬噸。煤氣化裝置設計規模不變，煤炭消耗量減少。煤氣化下游相關的低溫甲醇洗、酸性水汽提、硫磺回收等裝置均不發生變化，進出物料和設計規模均不做改造和變動。
新建內容主要包括多噴嘴氣化裝置、渣水處理、污水除硬、渣棚及10kV變電所。
為充分利用新增多噴嘴氣化爐水煤氣的熱能，配套建設熱回收一套，可副產0.4MPa低壓蒸汽64.0t/h，送蒸汽管網使用。E-gas氣化爐變為1開1備1檢修後，熱回收產超高壓蒸汽減少50%。
惠州石化二期現有煤制氫裝置介紹
中海油惠州煉化二期煤制氫採用美國CBI公司的E-Gas水煤漿加壓氣化技術，生產15萬噸/年氫氣和11.76萬噸/年羰基合成氣。氫氣供煉廠加氫裝置使用，合成氣供丁辛醇裝置使用。2018年投運。根據公示的制氫設施優化改造環評信息，各工序情況如下。
氣化
惠州煉化二期E-GAS煤氣化制氫採用美國CBI公司的E-Gas水煤漿加壓氣化技術，設有3台（2開1備）氣化爐，有效氣規模26.4萬m3/h。主要原料為神府煤。煤氣化單元以煤、水和氧氣為原料，通過部分氧化工藝生產合成氣。合成氣洗滌後，送往制氫下游單元。少量氣化爐1段下部抽出的合成氣在氣化單元內經文丘里和環流洗滌塔洗滌後，送到抽出氣預處理單元再次洗滌並冷卻。
變換
採用低水氣比耐硫變換工藝生產符合CO濃度要求的高氫含量合成氣。包括合成氣變質部分和低溫熱回收部分。處理原料合成氣445498m3/h（濕基），主要產品為44.5×104m3/h變換氣。
低溫甲醇洗
採用魯奇低溫甲醇洗工藝。主要包括變換氣吸收、非變換氣吸收、預洗液閃蒸、硫化氫閃蒸、二氧化碳閃蒸及富甲醇液熱再生部分。處理變換氣424005m3/h，非變換氣20995m3/h。
變壓吸附
設計產氫規模為年產純度99.9%的工業氫15.14萬噸。採用PSA法提純，以凈化變換氣為原料，生產高純氫氣。提純後的尾氣，經壓縮機升壓後送往全廠燃料氣管網。包括PSA提純、尾氣壓縮、凈化未變換氣配氫部分。
製冷
項目冷凍站採用丙烯製冷技術，為酸性氣脫除單元提供冷量。設計提供冷量7400 kW。裝置由丙烯壓縮和丙烯冷凝冷卻結成。
酸性水汽提裝置
裝置設計規模為80噸/時處理煤氣化洗滌塔排出的酸性水汽提（系列一）和90噸/時處理工藝冷凝水、耐硫變換、低溫甲醇洗來的酸性水汽提（系列二）。系列一和系列二均採用單塔低壓全吹出工藝。酸性氣送硫磺回收，凈化水送至污水處理場，不回用。
硫磺回收
設計規模為3萬噸/年，正常操作工況硫磺產量為1.2萬噸/年。制硫部分採用一級熱反應+兩級催化轉化反應的改良CLAUS工藝。尾氣焚燒採用熱焚燒工藝，煙氣採用SCR脫硝；離子液吸收部分採用離子液脫除煙氣中的二氧化硫。包括制硫、尾氣焚燒、液硫脫氣及裝車、離子液吸收及公用工程等。
煤制氫是實現煤炭資源有效利用的重要途徑，體現了安全環保、技術成熟、價格低廉的競爭優勢。未來，惠州石化將繼續在煉油化工領域積極倡導煤炭清潔高效利用，助力惠州市能源結構轉型和綠色低碳發展。
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