【创新达人】2021宁夏企业“创新达人”候选人一井云环
发布时间: 2021-09-10
她是一位普通的科研工作者,扎根西部奉献十五载。
她立足装置,服务生产,攻克了一个又一个看似不可攻克的技术难题。
她致力自主研发,使企业彻底摆脱了过度依赖国外技术的困境,让中国造“神宁炉”走出国门,创造了让国人引以为豪的科研奇迹。
她就是神华宁夏煤业集团煤炭化学工业技术研究院资源高效利用团队助理、国家能源首席研究员——井云环。

千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
2006年,井云环投身宁夏宁东第一个现代煤化工项目——“年产25万吨煤基甲醇”项目试车中。该项目气化装置以水煤浆为原料制备合成气。运行初期,就遇到了水煤浆浓度低、气化炉无法稳定运行等诸多问题。为此,井云环主动请缨,开始了宁煤煤化工第一个自立课题《宁东煤制浆工艺过程参数优化及控制》的研究工作。
当时,包括井云环在内,对这个课题进行研究的只有两个人。她的同事说:“就咱们两个人,一没实验场地二没实验设备,怎么做呀?”井云环坚定地说:“没有条件创造条件也要上,办法总比困难多,咱借设备自已干!”于是,井云环多方联系,终于借到宁夏大学实验室。白天,实验室要进行正常教学,故而她们只能在晚上做实验。取样、磨煤、筛煤、制浆......往往一做就是大半夜,一夜站下来,井云环常常脚后跟疼的都不敢着地,但即便如此,她还是咬牙坚持了2年。功夫不负有心人,井云环最终找到症结所在,提出了解决方案,并成功应用于生产装置,使水煤浆浓度由原来的58%提高至60%左右,每吨水煤浆耗添加剂成本由原来的30元降低到15元。来不及享受成功的喜悦,井云环又投入辐射废锅频繁结焦、对流废锅出口温度高的技术攻关工作,通过对结渣前后流场、温度场及物料和能量进行模拟、校核计算,她提出了优化方案,解决了上述制约装置运行的瓶颈问题,年创效益2亿元。最终,井云环的核心专利《全废锅流程气流床气化炉组》获中国煤炭工业协会专利一等奖。
由于宁东煤的特殊性,在制备水煤浆过程中对水煤浆添加剂的成份、分子量分布、磺化度等指标要求非常高,符合条件的仅有一个生产厂家,但供应商借此机会逐年涨价。如何打破不利局面?井云环一拍桌子,“对付卡脖子的供应商,最好的办法是卡他的脖子……”她又一次主动请命,申请开发适合宁东煤的水煤浆添加剂。
历时两年,井云环最终开发出新型高效水煤浆添加剂,把价格降到了原来的六分之一。这一成果不仅使宁东集团摆脱了单一供应商制约,而且将水煤浆平均浓度再次提高了两个百分点,这两项成果年提质增效约2000万元。

一腔热血勤珍重,撒去犹能化碧涛
由于国内尚没有2000吨级的大型煤气化技术,年产50万吨煤基烯烃示范项目气化装置只能采用德国GSP干煤粉气化技术。该技术属全球首次工业化应用,在试车中,点不着火、除不尽灰、投不进煤、运行时间短、水冷壁烧损严重等问题频发,根本无法实现工业化运行。宁煤要求西门子企业进行相应改进,但西门子企业不仅没意识到问题的严重性,反而提出如果宁煤坚持要求西门子修改此项技术,便不再提供性能担保。要彻底解决这一技术难题,必须拥有自己的专利技术。井云环扛起自主开发适合宁东煤种煤气化成套技术的重任。她带领科研人员驻生产装置现场,爬框架、穿管廊,抓住GSP气化装置改造和停炉检修机会,亲自钻进气化炉炉膛内部,查看水冷壁磨损情况。气化炉高17米,炉内空间狭窄,炉口仅能容纳一个身材瘦小的人进去,井云环不顾自身安危,带上安全帽硬是挤了进去,一只手拿手电,一只手紧紧抓住直梯,还不时查看气化炉水冷壁挂渣情况,一不留心就有掉下去的危险,紧张加上炉内温度较高,一趟下来,她身上的衣服几乎全被汗水渗透了。一位男同事曾问她“井主任,我一个大男人都害怕,难道你不怕吗?”“怕,太怕了,可不进去咱们就拿不到一手资料,再怕也要上!”就是凭着井云环这股敢拼敢上的“牛”劲,她们硬是把这块“硬骨头”啃了下来。
经历了三个由春到冬的轮回后,她们的不懈努力换来了回报——2014年11月,井云环和她的团队成功开发出具有自主知识产权的单台日耗煤2200吨“神宁炉”干煤粉气化技术,并应用于年400万吨煤炭间接液化项目,彻底让我国大型煤化工项目摆脱了对国外技术过度依赖的困境。2项核心专利分别获中国专利金奖和中国石油和化学工业联合会专利金奖,项目获国家能源集团科技进步一等奖。
亦余心之所善兮,虽九死其尤未悔
多年的摸爬滚打,让井云环对宁煤水煤浆气化炉的“胃口”和“脾性”了如指掌,为满足煤气化用煤,她带领团队人员深入矿区,完成宁东矿区数百个煤样的单独及复配成浆实验;建立了宁东各矿煤质成浆数据库;筛选出适合水煤浆气化用煤的煤源点,解决了甲醇厂自建厂以来水煤浆气化原料煤单一问题;为年产50万吨煤制烯烃和年产400万吨煤制油项目提供气化炉配煤方案,以高硫煤置换优质煤外销,每年为公司降本增效近3000万元。
煤质与气化炉匹配、气化新技术开发、三废资源化利用……“路漫漫那其修远兮”,还有很多难题等着她和她的团队去攻克。
十五载,井云环用执着与坚守,担起重任与使命,把人生最宝贵的青春献给了我国煤制油化工事业,绽放出新时代科研工作者的璀璨荣光。