来源 :航天长征化学工程股份有限公司2026-10-15
在中国航天事业创建70周年的宏大坐标上，大众视野里的航天，是奔赴星辰大海、一次次点火升空的火箭与卫星。而在航天科技集团一院，有这样一家企业，把航天技术从浩瀚天际“迁移”至国家能源产业主战场，它就是航天长征化学工程股份有限公司（简称航天工程公司）。20多年来，航天工程公司立足液体火箭发动机高温燃烧、高压泵阀、精密控制核心技术等推动航天炉从图纸走向工业化现场，攻克煤化工领域世界性难题，打破海外技术垄断，并加速向绿色低碳新赛道奔跑，以航天硬核力量守护国家能源安全。
从“天上”到“地上”的技术跨越
长期以来，我国“富煤、贫油、少气”的资源禀赋，决定了能源结构以煤炭为主，煤炭在国家能源安全中发挥着“压舱石”作用。
但是先进煤气化技术一直被国外垄断，航天人敢于亮剑，2005年3月，代号“301工程”的攻关项目正式启动。航天人看中的，是火箭发动机与气化炉之间共通的技术基因，但从“天上”到“地上”并非简单平移，火箭发动机燃烧室是几千摄氏度、几十兆帕的极端环境，单次工作几百秒；航天炉却要在1300摄氏度~1500摄氏度、2.0~6.5兆帕下连续运行几百天、一天24小时不停，一个考的是“能不能扛住一瞬间”，一个考的是“能不能扛住好几年”。
创业维艰。那几年，团队听得最多的一句话是“你们几个做航天的，怎么搞起煤来了？”没有先例、没有设计规范、没有数据积累，每一个参数都要自己试出来。初创团队60余名技术骨干放弃航天系统事业编制改签劳动合同，有3个春节是在试点现场度过的。最紧的时候，核心人员在河南濮阳一待就是3个多月,白天盯现场调试，晚上回宾馆接着算。有一天深夜，几个人讨论出一个新思路，干脆把已经睡下的同事从房间叫出来，连夜捋方案到天亮。早期项目调试遇到水冷壁、烧嘴、耐火材料的状况，都得钻进炉子里亲眼看过、亲手摸过才放心，虽然每次都戴防具，但炉里的煤灰比面粉还细，技术人员从检修口钻出，满脸煤灰。夏天炉内温度高，冬天室外风大天冷。
2008年10月，我国第一台拥有完全自主知识产权的粉煤加压气化炉成功投煤点火，航天炉横空出世，标志着我国粉煤加压气化摆脱对外依赖迈出关键一步。次年，该技术通过国家级科技成果鉴定，整体达到国际领先水平。一场从天上到地上的技术迁徙，就此落地生根。
不只“能点火”，更要“稳运行”
对煤化工装备而言，点火成功只是第一步，装置能不能长周期、满负荷、连续稳定运行，才是衡量装备实力的硬核标尺。航天炉工况严苛，长周期满负荷运行始终是一道世界性难题。
继承火箭研制“万无一失”的可靠性基因，航天工程公司没有止步于“造得出”，而是向着“稳得住”持续攻坚。设计上宁可留余量、不赌极限，烧嘴、水冷壁按“长周期”设计，靠“以渣抗渣”形成自我保护壳，关键部件设计寿命做到10年以上；试验上坚持故障“归零”，每一次异常都定位到机理、复现到现象、闭环到彻底，再固化进设计手册和操作规程。
一组不断刷新的纪录，见证着技术的跨越式进阶：2016年连续运行320天，2017~2018年407天，2018~2019年467.5天，一次次改写全球运行纪录。2025年9月，安徽昊源2000吨级半废锅航天炉连续满负荷运行达到762天，创下全球最长运行纪录。这背后不是单点装备优化，而是装备、材料、工艺、运维四位一体的系统升级，航天炉碳转化率稳定达到99%以上，煤炭利用效率大幅提升。该炉型系统综合能耗降低约5%，单套装置每年可节约标煤5万吨、减排二氧化碳13万吨，是把“双碳”目标直接落到装置上的一条现实路径。
凭借过硬实力，航天炉获评工业和信息化部制造业单项冠军产品。与同等规模进口技术相比，投资节省约1/3、建设工期缩短约1/3。截至目前，公司累计申请专利526项、授权330项，其中授权国际发明专利63项，专利实施许可收入累计达10.67亿元。公司与最早的两家试点客户合作已做到第五期，行业历经周期波动，客户从未流失。
装备迭代出海，开辟绿色新局
立足技术底座，航天工程持续推进装备大型化。2026年5月，6.5MPa、4000吨/天粉煤加压气化技术通过国家级技术成果鉴定，整体达到国际领先水平，已在宁东、内蒙古、宁夏宝丰等地实现重大项目落地；5000吨级、7.5MPa系列在研。单炉处理规模大幅跃升，支撑现代煤化工基地“少炉大型化”布局。与此同时，技术实力推动中国航天炉走出国门。2026年5月，赞比亚30万吨/年化肥项目全线打通，产出东南非地区首批尿素，这是航天炉首次海外工业化应用。面对当地“两高两差”的劣质煤种——灰分高、灰熔点高，且灰熔融特性差、反应活性差，团队将煤样运回北京反复推演，前后方联动量身定制方案，春节刚过即派员进驻现场，实现试点火一次成功。这一项目不仅助力当地农业生产，更成为中国自主煤化工技术服务共建“一带一路”的生动实践。
面向“双碳”目标，航天工程公司没有止步于煤炭清洁转化，而是全力布局航天粉煤加压气化技术、航天生物质气化技术、航天绿氢装备及工程技术、航天废盐综合利用技术、航天固危废熔融气化技术、航天超高压气基竖炉低碳炼铁技术六大创新领域，打造第二技术生长曲线，航天工程公司把空间站的电解供氧技术做成了高压电解槽。今年7月，8兆帕等级高压电解槽系列产品完成产品认证，已签约中氢加氢站、内蒙古宝丰等绿氢项目，共提供16台套1000型碱性电解槽。循着煤气化的技术脉络，航天气基竖炉成功完成首轮全流程中试验证，产出高品质直接还原铁产品，标志着航天煤气化技术跨入冶金领域，为我国钢铁行业绿色转型提供航天方案；气化技术的原料适应性也随之拓宽，自主研发的航天生物质炭化制粉气化一体化技术通过中国石油和化学工业联合会科技成果评价，正式迈入工业化应用新阶段，让秸秆等生物质资源实现清洁高效转化。航天工程公司还把这套高温熔融技术带进了环保领域：牵头承担的国家重点研发计划高污染医药废盐快速熔融解毒及玻璃化处置关键技术及示范项目通过中期考核，建成2.5万吨/年废盐综合处置利用示范装置让高危废盐变“废”为宝；并在此基础上向固废熔融气化领域拓展布局，完成危废熔融炉总体方案设计，为垃圾、污泥等固废处置提供又一条航天路径。
七十载航天报国，二十载炉火砺剑。站在中国航天事业创建70周年的新起点上，航天工程将继续传承航天精神，推动航天技术向下扎根、向绿而行，为保障国家能源安全、助力绿色低碳发展不断贡献航天力量。
来源：中国航天报