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加快煤气化技术升级构建高质量企业产业体系

时间:2019-05-23 来源:山西省煤炭工业协会 分享:

加快煤气化技术升级构建高质量企业产业体系

山西阳煤化工机械(集团)有限公司

一、企业简介

山西阳煤化工机械(集团)有限公司(以下简称阳煤化机)是阳煤集团的全资子公司,公司的前身是1966年建厂的原山西省化工厅直属企业——山西化工机械厂。公司总部设在太原经济技术开发区电子街10号,注册资金8.535亿元,总资产45亿元,经过近五十年的发展,已成为一家集研发、设计、制造、安装、检修、维护服务于一体的大型化工机械装备制造集团。

公司下设太原、永济、新疆三个化机制造基地,建有“山西省煤气化装备技术院士工作站”、“煤化工压力容器山西省重点实验室”、“山西省省级企业技术中心”、“山西省煤气化技术工程研究中心”、“煤气化技术与装备国家地方联合工程研究中心”等科技创新平台。拥有A1(高压容器)、A2、A3(球罐)级压力容器设计与制造许可证、美国机械工程师学会ASME“U”&“U2”许可证、B级锅炉制造许可证和钢结构制造企业一级资质。是山西省高新技术企业、山西省创新型企业,国家级两化融合试点企业。

公司被评为中国化工装备科技创新企业,中国非标压力容器制造企业20强和中国化工换热设备10强企业,位列中国化工制造业50强企业第3位,中国化肥设备制造企业100强第1位,公司投资规模和生产能力全国第一,是中国化工装备协会副理事长单位,山西省煤化工协会高级副会长单位。

至2018年底在煤化工领域的单元设备开发和制造工艺技术方面拥有234项专利技术,拥有完全自主知识产权的新型煤气化技术——水煤浆水冷壁气化炉(晋华炉)煤气化技术。

公司拥有各类加工设备2500余台,检测设备230余台套,理化、焊接试验设备260余台套,年加工制造能力18万吨。

公司主导产品为现代煤化工领域中的煤气化、煤制天然气、煤制合成油、煤制烯烃、煤层气(LNG)、化工新材料、焦炉煤气制甲醇、煤制化肥、氧化铝、多晶硅及节能环保等装置工艺过程中的耐高压、耐高温、耐腐蚀、绝热深冷的特种压力容器。

二、加快煤气化技术升级构建高质量企业产业体系的背景

阳煤化机经过五十多年的发展,已基本形成了以煤化工装备制造为主导,科技创新为支撑的发展格局,企业综合实力大大增强,职工收入稳步增长,在国内煤化工装备制造业的发展中处于稳定领先的状态。但整体方面来说,随着企业转制改企、异地建厂等一系列内外困扰因素,主要原因归结于落后的管控模式、经营理念及激励奖励机制,管理人才缺失、企业文化的氛围、管理、技术团队的建设方面等还有许多需要进一步提升之处。

从企业的现实情况看,虽然进行了公司制改革,但没有进行现代公司化改造,在管理、组织、经营方式上仍然“穿新鞋走老路”;人员众多与人才匮乏并存,企业社会负担沉重;企业虽有强烈的发展要求,但旧有体制影响了能量的释放。体现在思想观念和行为方式上,计划经济和小农经济的观念在少数干部职工头脑中仍然根深蒂固。思想的先进是本质的先进,观念的落后是根本的落后。

依靠结构调整和转型升级,企业必须加快构建高质量现代产业体系,方能实现持续健康发展。因此,走更高质量、更好效益、更可持续发展之路,成为新时期化工装备制造企业发展的战略选择。

三、加快构建高质量现代产业体系的内涵和做法

当今的竞争,已经进入平台竞争、产业链竞争的时代,企业要做强做优做大,一定是产业链的互补发展,发挥协同效应,构建现代产业体系,这是在市场竞争中立于不败之地的重要法宝。现代产业体系的深刻内涵:一是按照板块化经营、专业化管理的方向,聚合资源,转型升级,提质增效,延伸链条,打造高效产业运营平台,做专做精做优实体企业;二是积极推进战略、管理、品牌、业务、资金、文化等各个要素有效整合,在企业内部快速形成产业规模优势和协同效应。只有准确把握这两条核心内涵,才会真正构建适应市场竞争要求的现代产业体系,增强各产业的市场竞争力和行业话语权,实现经济效益的不断提升,对照竞争需要和内涵要求,显然还存在很大的差距和不足。

企业管理创新是个系统化的工作过程,也是企业贯彻 “科技引领产业,创新驱动发展”的发展理念,明确未来战略发展方向后,通过实施管理变革保证战略落地的过程。主要做法如下:

1、加强生产系统管理促进产品质量提升

推行生产运行标准化管理,以提升员工素质,强化过程控制管理,完善设备基础管理,加强原辅材料和备品备件计划及质量管控,重视现场管理工作和季节性管理工作。

(一)员工综合素质的提升

1)重点加强岗位员工的技能提升,把生产岗位作为最基层的课堂,通过加强日常针对性培训;制定年度培训计划,强化岗位人员的专业培训,重点是生产流程、设备维护保养、事故应急演练等,提高岗位员工的应急处置能力。

2)强化员工纪律意识和责任意识,打造一支遵规守纪,爱岗敬业的职工队伍。

3)强化检修维护人员的素质提升,建立一支适应企业装置运行日常维护保养的维保队伍。

(二)强化过程控制管理

过程控制管理是生产稳定运行和产品质量保证的关键因素,是生产运行管理的重要组成部分。

1)通过规范调度管理工作,按要求制定生产作业计划并规范相关数据统计,正确履行调度指挥职能,及时协调和正确处理生产过程中发生的各种情况,按要求开展调度标准化体系建设,完成年度达标规划。

2)全面梳理各制造工序执行标准,建立过程控制管理台账,对各类控制指标按照公司级、分厂级和班组级进行分类。

3)严格工艺纪律,杜绝“三违”操作,加强工艺事故管理和考核。

4)固化质量提升活动成果,加强产品制作质量的决定,切实提高产品制造过程控制水平:“十六条”关键工序落实到位;焊接接头无损检测一次合格率稳定在95%以上;产品优等率提高至70%以上。

5)重视节能降耗和计量管理工作,确保综合能耗和工艺消耗达标。

(三)完善设备基础管理

企业设备管理基础薄弱,普遍存在不注重设备维护和保养,设备故障频发,严重影响产品质量、安全生产稳定运行和有序进行,完善设备基础管理工作十分重要。

1)健全设备管理机构和制度。健全设备管理组织机构,配备设备管理人员,制定并完善各项设备管理制度,规范设备管理工作。

2)扎实做好设备管理基础工作。完善设备档案管理,及时更新设备管理相关台帐,建立检修、润滑、备件、密封点等台账;强化对图纸、操作手册等资料的管理,及时更新和补充相关资料,实现一机一档。

3)加强计划检修管理。结合设备运行状况,统筹安排各类检修计划,加强各类计划检修的组织和管理,重点加强日常的计划检修,逐步消除各类非计划检修和事故抢修。

4)强化设备运行管理。落实设备包机责任制,形成全员参与设备管理的局面,及时掌握设备运行状态;对关键设备推行状态监测管理,利用现代化诊断技术,实现设备运行过程监控。

5)强化特种设备管理。要严格执行《中华人民共和国特种设备安全法》的各项规定,提高各级管理人员的法律意识和责任意识,健全各类特种设备台账,按要求定期进行各类检测,保证在用设备符合各项要求,不能带病运行,要对各类特种设备事故从重从严处罚。

6)加强构建筑物管理。建立建构筑物台账,定期检查建构筑物完好情况,合理制定维修保养计划,大型设备和重要建构筑物要设立沉降观测台账,发现问题及时处理,始终保持建构筑物处于良好状态。

7)加强设备事故隐患管理。建立健全设备事故隐患排查治理制度,保证设备隐患排查治理的落实;制定并完善事故应急预案,及时消除设备隐患,有效避免事故发生。

(四)加强原辅材料和备品备件质量管控

1)认真做好生产用材料计划的汇总平衡、订货、采购、保管、发放工作,保证原辅材料和备品备件供应的质量和数量。

2)生产用原辅材料、备品备件等实行统一计划、统一采购、统一管理,严格材料验收流程,严把原辅材料验收质量关。

3)加强供应商的管理。对于配套提供压力容器产品零部件的供应商,要组织技术、工艺、质检人员逐一考察其生产能力和质保体系运行情况,建立供应商档案;对供应商进行分级分类,选择行业排名靠前的供应商开展业务。

4)强化库房管理,按照材料性能分类储存,存放合理、建立和完善相关台账,做到帐、物、卡一致。

5)严格执行库存材料月度盘点制度,材料使用需在平衡利用库存后按计划组织采购,在满足正常需要的基础上,制定合理库存定额;建立设备及备件积压的考核制度。

(五)重视现场管理工作

1)建立和完善企业现场管理制度,建立考核管理体系,落实现场管理责任人,制定现场管理工作计划,建立闭环管理考核机制。

2)加强定置化管理。生产区域和检修作业现场等要按照定置化的要求合理定置摆放,达到6S管理标准;

3)实施无泄漏工厂建设。建立无泄漏工厂标准,加强现场有毒可燃气体检测管理,做到沟见底、轴见光、设备见本色,现场无明显的泄漏点。

4)强化现场标识标志管理。现场设备、管道等标识齐全,悬挂应位置得当、紧固。

5)加强“三项禁令”执行情况巡查通报,打造文明、清洁、有序的现代化工厂。

(六)重视季节性管理工作

1)强化对雨季“三防”、冬季防冻的管理工作,强化季节性安全管控和应急处置工作,确保雨季、冬季等季节性气候时的平稳生产。

2)提前布置季节性工作安排,组建季节性工作组织机构,编制季节性工作专项应急预案,建立灾害天气预警和预防机制。

3)制定本企业季节性工作重点防控区域,建立重点隐患台账,及时治理地质灾害,发现险情及时组织抢险。

4)建立预警预报制度、应急信息报告制度、汛期值班制度、汛期巡查走动管理制度等制度,明确相关责任人。

(七)严肃各类事故考核

1)强化对各类生产、设备和质量事故的考核,按照“四不放过”的原则对各类事故进行分析。

2)建立各类事故台账,对类似事故频繁发生的现象,要上升到公司级进行分析,找出问题根源,彻底加以解决。

3)树立“非计划停产就是事故”的理念,将各类非计划停产纳入考核范畴,对非计划停产造成的直接和间接损失要进行测算统计。

4)杜绝各类重特大事故的发生。

(八)预防及消除电气失爆

1)防爆电气设备、照明设备的防爆等级要符合现场防爆标准要求,防爆电气设备外壳、电力管线、设备电缆的穿线管等完整、齐全、紧固、无腐蚀,电气、电缆严禁超负荷运行。

2)防爆场所内的电气设备必须按照相应的规范要求进行接地,并且牢固、可靠、无腐蚀。

3)防爆场所内的防雷接地系统必须按照相应的规范要求进行防雷接地,并且牢固、可靠、无腐蚀,按规定进行年度检验。

4)重点关注临时用电,电气动力、通讯、照明、控制设备、仪器仪表、移动电气设备(包括电动工具)及其输配电线路等,应全部达到防爆要求。

2、加快科技创新、推动成果转化

阳煤化机经过体制改革后,相继建成了永济、太原、新疆等成果转化基地,阳煤化机之所以能够发展成为综合实力较强的装备制造企业,得益于改革之初的发展道路,得益于以装备制造为基本,以科技研发为支柱所获取的经济效益。企业近年来加强强强联合、校企联合,科技成果直接转化,对科技研发比较重视,自我转化科技成果的现代思维效率比较高,同时随着高新技术产品的更新换代、系列化程度、规模化、智能化生产,现代化的经营方式,经营理念等不断提升,推动了科技成果的迅速转化。

创新是引领发展的第一动力,抓住了创新,就抓住了牵动全局的“牛鼻子”。要高举创新发展大旗,切实把创新摆在发展全局的核心位置,大力推进管理创新、制度创新和技术创新,科技创新是企业发展的重要支撑要素,对企业长远发展具有重要意义。

近年来阳煤化机始终坚持“以化工装备制造为基础,以科技创新为支柱”的经营理念,先后与清华大学、北京化工大学,东华科技、赛鼎公司、华陆公司、天辰公司等国内一流单位合作,形成了产、学、研、制、用为一体的合作联盟,在石化、炼化、钢铁领域实现了多个领域的技术创新,成为阳煤化机快速发展的新动能,创新驱动、自主研发,实现管理、技术的科技进步逐步成型。

2016年与太原理工大学、山西太钢不锈钢股份有限公司、山西煤矿机械制造股份有限公司共同承担的山西省重大专项《耐高温、耐腐蚀、耐磨金属复合板/管材料技术研发》项目,通过“产、学、研”合作,开发煤基装备用金属复合板/管,实现产业化应用,建成多学科交叉的煤基产业用金属复合板/管产学研用联合基地及示范生产线,促进我省钢铁生产和装备制造业的整体科技进步。

2017年与华东理工大学、山东兖矿集团有限公司等合作承担的国家重点研发计划《大规模水煤浆气化技术开发及示范》项目,通过大型化辐射废锅结构优化升级、系统设计等工程开发研究,形成单炉日处理煤2000吨级的废锅-激冷型高效节能的大型化水煤浆气化技术工业示范装置工艺设计软件包及全热回收技术的研究,提高晋华炉在国内外水煤浆煤气化技术的话语权和化工装备制造行业的领导地位,推动了科技成果的迅速转化。

3、激励奖励机制到位,创新驱动再发力

企业通过创新创造,在用好传统资源优势的基础上,在创新中培育新的市场竞争优势。推动以科技创新为核心的全面创新,着力推动体制机制、管理方式、考核体系等方面的制度创新和直面现场难题的技术创新,全面构建改革发展创新体系,提升企业管理理念及现代企业制度为手段,加强奖励机制,实施科技创新体系建设方案。

深入加强薪酬管理,有效激发“人”的积极性和创造性,是撬动转型发展、长远发展的关键所在,健全完善效益效率优先的薪酬分配制度,把薪酬分配的激励作用真正有效地发挥出来,促进了企业的快速发展。

(一)明确战略方向

阳煤化机具有良好的研发团队和煤化工装备制造能力,在化工技术装备制作中具有领军地位,科研产品产业化基础好,产品客户稳定;具有自主研发设计能力,搭建各种实验平台,为科技创新提供了良好的基础。

为更好实现企业管理创新、科技创新规划的目标和计划,企业在用人机制,研究开发机制,激励和分配机制等方面进行了不断改革,制定并发布了《技术项目立项及评估制度》、《科技成果奖励办法》等一系列管理制度,激发科技研发人员、成果转化人员、基层员工的科技开发潜能,为企业技术研发创新驱动带来活力。

(二)提升管理水平

集团公司通过各种形式,组织企业骨干进行专业知识及管理经验的培训,不断提升管理技能,培养后备人才。通过加快信息化建设,实现ERP推广全部上线,积极推进ERP系统建设;以集中采购、阳光采购平台建设为切入点,推进慧采平台应用,为下一步全系统推行网上采购销售奠定了基础,逐步实现管理规范化、精细化,形成驱动企业创新发展的核心竞争力。

4、实施科技创新体系建设方案

提升企业管理水平,加强产学研结合,促进科技创新,加快成果转化。近年来,管理创新已成为我公司系统性的经济技术活动,联合清华大学从制度上解决产、学、研、制、用的联合机制,搭建各种信息交流平台,开展了自主开发等多种形式的科技研发活动,承担了国家级及省级重大科技攻关课题项目十余项,涌现出多名学科带头人。尤其在现代煤化工技术研发方面,取得了巨大成就,通过热能工程、煤化工技术、装备制造和智能控制技术的跨学科结合,将旋风锅炉的液态排渣结构设计理念应用到煤化工技术上,研发出能够消化“三高”煤的气化难题及合成气显热的回收利用先进煤气化技术,打破了国外对煤气化技术的垄断地位,具有完全自主知识产权的煤气化技术,掌握了国际话语权。

5、基础理论研究、关键技术、技术指标、技术创新点

1) 基础理论研究方面

主要研究涉及基础理论、冷态实验、热态实验、数值模拟、工业测试和运行调节等方面的内容,为大型化日投煤量3000吨级带热回收型水煤浆气化炉示范装置工艺包提供工艺数据,为工程设计提供理论依据,将燃烧领域分级送风概念引进气化领域,解决气化炉温度分布问题和混合问题,解决辐射废锅与壳体的连接技术,解决辐射废锅的热膨胀及密封难题,形成了世界首个氧气分级气流床煤气化技术。

2) 关键技术方面

主要研发煤气化先进技术带辐射废锅流程的气化炉产品,将燃烧领域的凝渣保护技术和自然循环膜式壁技术引进气化领域,攻克了原水煤浆气化技术的煤种限制瓶颈和高能耗点火问题,辐射废锅受热面的积灰问题;气化室与辐射废锅接口处密封技术;形成了具备本质安全的世界首台套水煤浆水冷壁废锅煤气化技术工艺 。

3)技术指标方面:

a)辐射式蒸汽发生器产汽压力11.0Mpa;

b)辐射式蒸汽发生器饱和蒸汽产率≥0.8吨/1000Nm3;

c)辐射式蒸汽发生器连续运行周期≥100天;

4)技术创新点

主要创新点:一是开发了气化炉气化室、辐射式蒸汽发生器、激冷室直连共用一个整体外壳气化炉,结构简单;二是开发了独特环形单筒体和径向双面水冷壁结构辐射式蒸汽发生器,增加了有效辐射换热面积,副产高品位蒸汽,系统热效率高;三是开发了垂直悬挂自然循环水冷壁,气化炉可以使用高灰熔点、高灰份、高硫、高碱金属、低挥发份煤以及半焦、石油焦作为气化原料,煤种适应性好;四是创新了辐射式蒸汽发生器下部合成气与黑水采用共出口特殊结构,激冷室不再控制液位,结构简单、操作方便,进入激冷室的粗合成气温度低,激冷水量和灰水循环量减少,节能环保。

6、加强管理制度化、流程化、信息化建设

全面修订完善综合管理、采购管控、市场营销、生产运行、科技创新、人才培养、文化建设等各类制度,逐步规范了各业务主线的管理流程,提高管理效率,并进一步通过OA协同办公平台的规范和ERP项目的实施实现流程化。

四、核心技术的应用对构建高质量企业质量体系的效果

1、科技创新技术促进产品质量明显提升

1)应用示范方面

在政策鼓励和政府号召下,研发“大规模煤炭清洁高效节能利用和新型气化技术”已迫在眉睫,为开展核心技术研发及打造关键技术研发平台,大力发展大型煤化工项目,培育新的经济增长点,实现煤炭的综合利用的精神,结合阳煤集团煤化工发展方向,开展日投煤量3000吨级大型水煤浆水冷壁废锅气化炉的研发及全热回收技术示范。

开发晋华炉4.0“水煤浆+膜式壁+辐射式蒸汽发生器+对流式蒸汽发生器”流程气化工艺,解决了合成气显热的浪费问题,实现合成气的全热量回收,促成山西煤化工原料煤本地化,提高整个气化炉的能源转换效率,构建高质量的产品体系,提供优质的产品服务,推进我国煤气化技术在节能、绿色、环保方面的发展,实现煤气化技术大型化、工业化、智能化的发展步伐。

2)产业化方面

大型煤气化技术的研发将更进一步提高煤化工产业的整体技术水平和竞争力,优化总体布局、降低生产成本、有效利用资源、减少污染物排放,能够面对竞争日益激烈的市场经济形势。

同时大型化化工装备制造装置还具有以下优点:①节省巨额技术转让费用;②可大幅度降低企业生产成本;③该气化炉采用水冷壁替代耐火砖后,炉壁维修运行费减少,耐火砖炉壁运行周期1.5年,水冷壁运行周期10 年,为晋华炉“安稳长满优”运行,节约投资及运行费用创造了条件,同时扩大了原料煤的适应性4)回收合成气的显热,副产高压蒸汽,一炉四供,供合成气、蒸汽、供电、供热。

3)管理创新成果

新型水煤浆水冷壁废锅气化炉煤气化技术,荣获2017年度中国氮肥工业协会科技进步特等奖;2018年中国煤炭工业协会科技进步特等奖;在2019年4月14日闭幕的第47届日内瓦国际发明展上,为劣质煤洁净化找到新路径的“晋华炉”获得金奖;2016、2017年被评为中国煤化工行业的“国之重器”。

晋华炉具有水煤浆气化炉稳定、可靠的优点,也具有水冷壁气化炉煤种适应性好的优势,尤其适用于高灰、高硫、高灰熔点的“三高”煤气化,符合国家能源安全、环境保护等战略需求,经济和社会效益明显,晋华炉3.0授权发明专利5项,实用新型专利30余项。

4)创新成果转化情况

通过以上管理提升,科技创新活动,创造了良好的经济效益和社会效益。晋华炉煤气化技术作为一种具有能源转化效率高;煤种适应性宽;点火投料系统安全;运行成本低;操作简单;投资优势明显;气化强度高;节水明显;环境友好等优点的创新型煤气化技术,符合当前煤化工产业的发展趋势,本成果已得到许多大型煤化工企业同行的认可,“晋华炉”拥有自主知识产权,总体技术处于国际领先水平,获得美国、加拿大、日本、澳大利亚、韩国等11个国家的专利授权。目前,已成功出口至国外,首次实现了中国自主煤气化技术在海外的商业化应用。近三年来,晋华炉累计新增销售额43.30亿元,新增利润6.98亿元。未来市场前景十分广阔,可形成大规模工业化的生产,将产生良好的经济效益和社会效益。

2、科技创造未来做好下一步企业发展战略

通过加强企业管理,响应国家十三五规划的号召,走高校、科研、企业等单位合作研发,共同发展,共同进步,下一步发展战略如下:

1)为彻底解决山西“三高煤”的气化问题,进一步提高气化系统的能量转换效率,在现有晋华炉基础上,研发第四代晋华炉煤气化技术,增加对流式蒸汽发生器,以实现气化炉热量的“全热回收”。

2)目前,煤化工产业的发展,趋向于高参数、大型化,清华大学山西清洁能源研究院与阳煤化机已开展了日投煤量3000吨级煤化工装备核心气化炉的研发设计。

3)引进和培养创新人才。创新驱动实质上是人才驱动,科技创新最重要、最核心、最根本的是人才问题。通过与高等院校和科研机构合作,培养更多实用型人才,力争每年培养5名技术带头人,争取工程技术人员占职工总数比重达到10%以上,破除论资排辈、求全责备观念,完善人才价值实现机制,研究技术人才行政职级待遇,激励技术人员技术创新的主动性。

通过建立健全创新激励政策。健全符合市场化导向的科研激励机制,释放科技人才创新活力。与工效挂钩,建立研究课题目标完成奖励机制;允许科技人员以其持有的技术、专利入股创办高新技术公司,从事新技术推广,让优秀科技创新人才得到合理回报;建立专职研发人员业绩评定、考核和奖励制度,推行专职研发人员末位淘汰机制。

科技创造未来,阳煤化机将按照山西省装备制造发展规划和阳煤集团煤化工装备产业发展要求,贯彻产、学、研、制、用相结合的发展思路,坚持“质量第一、诚信为本”的经营理念,充分发挥资本、装备、技术、人才、管理优势,依托晋华炉,在煤化工领域形成新的“产、学、研、制、用“合作联盟。

按照设计、制造、安装、运营的“4S”模式,加快科研成果转化;从单纯气化炉制造商,向煤气化全产业链延伸,向合成气提供商转变;从技术、设备出售商逐步拓展为大型园区气化岛服务商;打造山西创新发展含金量最高的新名片,推进煤炭清洁利用、高端转化、经济实用,为实现山西“六型转变”、“六大发展”做出贡献;进而将全球领先的这一技术、模式推向全国。

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