6. 13套大化肥的引进及变迁 长期以来,我国氮肥生产在原料方面都是采用焦炭在固定层间歇式气化炉造气。这是因为我国是一个多煤、少油、少气的国家。在对外贸易不畅和资金短缺的情况下,立足于以煤产氨的生产路线符合多干快上的方针。60年代开始,国际上取向以天然气和轻油为原料生产合成氨,但我国建设的氮肥厂仍以焦煤原料为主。在生产工艺方面,除云南解化厂部分采用鲁奇炉造气外,以煤焦为原料的各厂均采用古老的固定层气化技术。 相对于以油和天然气生产合成氨的工艺路线,以煤产氨的经济技术指标就必然是落后的。为了提高化肥行业的技术经济水平,化工部已及早部署引进国外先进技术,探索技术方向。 60年代,在建设吴径化工厂等一批国产化装置的同时,国家引进了两套采用不同原料的合成氨装置。其一是建在泸州天然气化工厂,从英国、荷兰引进,以天然气为原料年产10万吨合成氨、16万吨尿素装置。泸州附近有天然气田,原料可就近取用。于1966年10月建成投产。另一套在陕西兴平化肥厂,从意大利引进,以重油为原料加压气化生产合成氨—硝铵的中型装置。年产5万吨合成氨。当时国内资金短缺,加上美国贸易封锁,装置的引进和建设都有较大的困难。但在科技方向未明确之前,我们引进两种不同原料路线的装置作比较,这种探索是很有必要的。
进入70年代,国家化肥依然短缺,每年仍需要花费10多亿美元的外汇进口化肥。氮肥工业的现代化和大型化要求日趋强烈。需要建设一批大型的以油气为原料的合成氨装置。但是缺乏技术,更缺少资金。问题很难解决,几乎就是梦想。但是,一次难得的机遇帮助打破困局,这就是美国总统尼克松上台,中美关系破冰。 1969年1月,尼克松任职美国总统。出于美国自身的需要,尼克松定下改善中美关系的国策。放宽对华贸易管制,进而访问中国。下面是有关中美贸易正常化的几个重要日期,不必细述。 1971年4月14日,尼克松宣布结束已存在长达20年之久的中美两国间禁止贸易的法令。 1971年7月9日,基辛格秘密访华。 1971年8月15日,尼克松突然宣布施行美国的“新经济政策”,停止美元兑换黄金。就是美元跟黄金脱钩,不再以黄金作为担保。 1972年2月11日,尼克松又批准了美国国家安全委员会提出的关于放松对华贸易关系的一套新建议。此后,所有美国可以卖给苏联及东欧国家的商品,同样可以卖给中国。 1972年2月21日,尼克松访华。 随即,在1972年1月16日,国家计委向国务院呈送《关于进口成套化纤、化肥技术设备的报告》,提出:为了争取时间,掌握技术,加快我国化纤、化肥工业建设的步伐,求得一个较大的突破,并为今后发展打下良好基础,拟争取在(1972年)上半年与外商签订合同,花费4亿美元,引进4套化纤技术设备和2套30万吨合成氨化肥技术装备,以及部分关键设备和材料。争取五六年内全部建成投产,投产后,每年可以生产化纤24万吨、化肥400万吨。 就当时国家的财政情况看,4亿美元绝不是一个小数目,这已是一个很进取的计划了。2月7日中央领导批准,5月24日财政部长李先念同意。随即组织实施。但是奇怪的现象出现了。在其后的几个月里,这个计划不是缩减,而是一而再、再而三地追加。这在我国基建历史上是很罕见的。 1972年8月6日《关于进口一米七连续式轧板机问题的报告》,约需2亿美元。 1972年11月7日《关于进口成套化工设备的请示报告》,约需6亿美元。 1973年1月2日国家计委向李先念、华国锋并周总理报送《关于增加设备进口、扩大经济交流的请示报告》,增加至43亿美元。 到1973年3月22日最终批准确定为26个大型项目约合43亿美元的 ”四三方案”。建议 由国家计委及各部委组成“进口设备领导小组”,“像第一个五年计划期间抓‘156’ 项进口项目那样,扎扎实实地把建设任务抓紧抓好,尽早投产见效。” 第二次大规模引进成套技术设备的项目包括: l 化学纤维4套,即上海石油化工总厂、辽阳石油化纤总厂、四川维尼纶厂、天津石油化纤厂; l 石化3套,1套是北京石油化工总厂(即燕山石油化工公司)的30万吨乙烯,1套是吉林石化公司的万吨乙烯及配套项目,另1套是北京化工二厂的氯乙烯设备; l 大化肥13套,具有年产30万吨合成氨、48万吨或52万吨尿素的生产能力。(详见另表); l 烷基苯项目1套,南京烷基苯厂; l 大型电站3套,分别建在天津北大港、河北唐山陡河、内蒙古赤峰元宝山; l 钢铁项目2套,1套是武钢的一米七轧机,1套是南京钢铁公司的氯化球团。 l 另外还有43套机械化综合采煤机组,以及当时具有世界先进水平的透平压缩机、燃气轮机、工业汽轮机等单个项目。 13套大型化肥装置一览表 以上13套装置中,以天然气为原料的10套,装置主要的技术进口国为美国和荷兰,合成氨装置采用美国凯洛格生产工艺,尿素装置采用荷兰斯塔米卡邦二氧化碳汽提生产工艺。部分企业采用了日本东洋工程公司的合成氨 / 尿素工艺。3套以石脑油为原料的装置技术从法国赫尔蒂工程公司引进,采用托普索公司专利技术。 这13套引进的大化肥项目,年生产能力30万吨合成氨、48万吨或52万吨尿素,平均建设周期3年4个月,而从1971年到1979年国内投资建设的19个中型化肥厂,规模10万吨合成氨,平均建设周期却长达5年10个月,比较起来,后者的生产规模只有前者的1/3,但建设时间却差不多是前者的将近1倍。13套大化肥投产之后,只用了五六年时间就从利润中收回了投资成本。经济效果是十分明显的。
引进这13套大化肥装置至到今已有40多年了,它们的状况大致可分为下面几类: (1)装置一直稳定运行且通过技术改造与创新,使生产能力有了进一步的提高,共7套装置。这部分企业包括辽河、大庆、川化、泸天化、赤天化、云天化、沧州大化等。 这些装置多数通过技术改造实现了在原有设计生产能力基础上的产能提升,其中大庆、云天化、赤天化目前的尿素产能达到76万吨,超过原设计产能近60%;辽河、沧州大化尿素产能为55万吨;泸天化尿素产能达到70万吨;川化尿素产能为62万吨; (2)由于原料问题,进行了“油改煤”综合改造,共3套装置。 这方面主要是中石化系统企业,这些企业最早都是以石脑油为原料,后因为油价大幅上涨,生产成本与煤头、气头尿素企业相比完全无法竞争,被迫进行“油改煤”,包括洞氮、安庆、枝江等。3套装置采用的均为SHELL粉煤加压气化工艺,投运后都历经了几年的摸索和优化,目前已日渐运行正常。 (3)受原料燃料(天然气)短缺的影响而整体搬迁,共3套装置 齐鲁第二化肥厂整体搬迁到四川达州,已于2008年投产; 栖霞山化肥厂整体搬迁到新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州,目前正在实施搬迁; 广州石化化肥厂生产设备拆除后无偿赠送新疆阿克苏,与辽宁华锦集团辽河化肥厂“以煤顶气”改造后闲置的合成一段转化炉等设备合建而成新的阿克苏华锦化肥装置,年产30万吨合成氨.52万吨尿素。 改革开放以来,我国氮肥工业不断取得跨越式发展。如今中国的大氮肥装置已超过50套。1991年成为世界最大氮肥生产国;2007年成为世界最大出口国;2015年产量达到历史最高值4791万吨,占世界总量的38%;2017年,合成氨、氮肥和尿素产量分别达到5629.8万吨、3820.5万吨和5337.1万吨。 由于中国“缺油少气富煤”的资源特点,在经过以油气为原料的历练以后,合成氨装置可能又会走向以煤为原料,采用加压气流床气化工艺的路线。现时已有以煤为原料的大氮肥装置已近20套,正在运行的装置有渭河化工、天脊煤化、江苏灵谷、鲁西化工、华鲁恒升、柳化集团等,正在建设的装置则更多,包括国电赤峰、华能呼伦贝尔等。 经过几十年的艰苦奋斗,当年”国产化”的中型氮肥厂经历了尿素化去煤化的阶段,小氮肥也经历过尿素化和大型化的阶段,再加上引进13套大化肥项目的推力,国家每年要花费10多亿美元的外汇进口化肥的情已不存在。反之,已开始出现产能过剩的情况,要进入去产能化的周期。一些技术经济指标较差的装置会被淘汰,而更先进的更符合国情的新工艺又将兴起,这是历史发展规律所必然。
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