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下載手機(jī)APP 華北石化：調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)推進(jìn)綠色低碳轉(zhuǎn)型
——推動“碳達(dá)峰、碳中和”河北在行動③
除了是用能大戶，石化行業(yè)也是化石能源的重要轉(zhuǎn)化者，在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，碳減排面臨著巨大挑戰(zhàn)。
近日，中國石油提出，今年將積極推進(jìn)綠色低碳轉(zhuǎn)型，注重數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化發(fā)展，力爭到2025年左右實現(xiàn)碳達(dá)峰，2050年左右實現(xiàn)“近零”排放。
順應(yīng)中國石油總體發(fā)展規(guī)劃，位于任丘市的中國石油華北石化公司持續(xù)優(yōu)化工藝流程，加快調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，加速推動企業(yè)綠色低碳發(fā)展。
系統(tǒng)優(yōu)化生產(chǎn)全流程，推進(jìn)管理精細(xì)化、智能化
4月15日，華北石化蒸汽梯級利用項目現(xiàn)場，縱橫交錯的管線之間，兩套淺綠色的螺桿膨脹發(fā)電機(jī)組轟隆作響。“有了這兩臺設(shè)備，我們把原先在減溫減壓中流失的能量利用起來發(fā)電，實現(xiàn)了變廢為寶。”華北石化生產(chǎn)運行處主管魏翔自豪地說。
石油煉化過程中，中壓蒸汽轉(zhuǎn)換為低壓蒸汽常規(guī)流程一般采用減溫減壓方式。以前，在轉(zhuǎn)換過程中，部分溫差、壓差能量白白浪費了。現(xiàn)在，通過螺桿膨脹發(fā)電機(jī)組，可以將中壓蒸汽與低壓蒸汽的溫差和壓差充分利用，在實現(xiàn)轉(zhuǎn)換的同時帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，將蒸汽的溫差、壓差能量轉(zhuǎn)化為電能。
經(jīng)技術(shù)人員核算，在同等轉(zhuǎn)換量的基礎(chǔ)上，利用螺桿膨脹發(fā)電機(jī)組，一個月可發(fā)電70萬千瓦時，年可減少二氧化碳排放量4400噸。
石化行業(yè)碳排放，主要來自生產(chǎn)過程的能耗以及工藝過程的燒焦等。受當(dāng)前技術(shù)水平、裝置設(shè)備等因素影響，我國石化行業(yè)能耗較世界先進(jìn)水平仍有一定差距。
近年來，我國煉廠加工重質(zhì)劣質(zhì)原油量不斷增加，不僅增加了原油煉制過程的能耗和加工難度，也使煉廠的碳排放量增加，加大了節(jié)能減排的難度。
以打造綠色工廠為目標(biāo)，華北石化專門成立以公司主要領(lǐng)導(dǎo)為組長的綠色低碳工作領(lǐng)導(dǎo)小組，加大技術(shù)升級改造力度，逐步淘汰低效落后工藝和設(shè)備，系統(tǒng)優(yōu)化公司生產(chǎn)全流程，加強(qiáng)生產(chǎn)過程中溫室氣體排放精細(xì)化管控，深入挖掘節(jié)能降碳潛力，加快推進(jìn)清潔生產(chǎn)和綠色低碳發(fā)展。
在華北石化，兩臺高45米、單重1350噸的290萬噸/年蠟油加氫裂化裝置反應(yīng)器并肩而立，這是華北石化千萬噸煉油升級改造項目的核心設(shè)備。通過它們，企業(yè)可以將原油中較重的蠟油組分更加便捷、高效地轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)的汽油、柴油、航空煤油等產(chǎn)品。
“催化裂化環(huán)節(jié)中催化劑再生過程會產(chǎn)生大量的碳排放。為此，公司專門成立了催化裂化裝置生產(chǎn)運行專項攻關(guān)組，通過優(yōu)化裝置原料性質(zhì)、調(diào)整運行參數(shù)、反應(yīng)溫度控制等方法，降低裝置的生焦率，達(dá)到節(jié)能減排的目的。”魏翔說。
加熱爐是重點耗能設(shè)備。華北石化通過技術(shù)改造降低爐膛氧含量和排煙溫度，使用天然氣等清潔能源作為加熱爐燃料等措施，減少熱損失，提高熱效率;變頻設(shè)備投用率達(dá)85%以上，設(shè)備自動調(diào)整能源負(fù)荷，實現(xiàn)了節(jié)能降耗;積極應(yīng)用無擾動快切技術(shù)，在系統(tǒng)出現(xiàn)電壓波動時，快速切換備用電源，保障設(shè)備平穩(wěn)運行，減少因斷電造成的能源消耗……近年來，華北石化實施節(jié)能改造、碳減排項目5個，用能優(yōu)化措施100余項，資金投入超過7000萬元，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益超3000萬元。
除了技術(shù)改造，以生產(chǎn)流程的智能化來優(yōu)化配置企業(yè)資源，實現(xiàn)供應(yīng)鏈的整體效益最大化，也是華北石化節(jié)能降耗的重要環(huán)節(jié)。
走進(jìn)華北石化管控中心中控室，迎面的大屏幕令人震撼。在這里，從原油進(jìn)廠到產(chǎn)品出廠，整個生產(chǎn)鏈條、每個設(shè)備耗能和運行情況都一目了然。
加快推進(jìn)智能制造，打造智能煉廠。從2018年開始，華北石化開始著手煉油質(zhì)量升級與安全環(huán)保技術(shù)改造工程全廠生產(chǎn)優(yōu)化模型建設(shè)，集成物料供應(yīng)、裝置生產(chǎn)、調(diào)運、庫存管理以及市場需求等信息，優(yōu)化配置企業(yè)資源，提高精細(xì)化生產(chǎn)管理的水平和經(jīng)濟(jì)效益。
讓科技賦能。“十四五”期間，華北石化將規(guī)劃建設(shè)三維數(shù)字化工廠、能源中心、AI智能運算服務(wù)中心等10項信息化項目，通過智能制造提升核心競爭力和安全運行水平，提高企業(yè)競爭力，加快實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型。
調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，加快布局新材料、新能源
聚丙烯裝置是公司關(guān)鍵創(chuàng)效裝置。公司五聯(lián)合運行部負(fù)責(zé)人吳勇基本上每天都要去現(xiàn)場轉(zhuǎn)一圈，查看裝置生產(chǎn)負(fù)荷、應(yīng)急措施、能源消耗等情況，以保證生產(chǎn)穩(wěn)定運行。
從煉油裝置生產(chǎn)的液化氣中提取丙烯，再經(jīng)過聚合反應(yīng)就形成了聚丙烯。它是一種性能優(yōu)良的熱塑性合成樹脂，具有耐化學(xué)性、耐熱性、電絕緣性、高耐磨性等性能，目前廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、電子電器、建筑、紡織、包裝、食品工業(yè)等眾多領(lǐng)域。
近年來，華北石化不斷加大聚丙烯的研發(fā)攻關(guān)力度，開發(fā)出雙向拉伸膜、流延膜、高熔融指數(shù)纖維料等聚丙烯高附加值新產(chǎn)品。目前，公司正在加緊研發(fā)一種耐熱型聚丙烯產(chǎn)品，主要用于豆?jié){機(jī)、電熱壺等小家電外殼。新產(chǎn)品投入市場后，每噸利潤將比普通聚丙烯產(chǎn)品高出200元左右。
石化行業(yè)是化石能源的生產(chǎn)者。很多專家表示，在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，石化行業(yè)除了需要自身做好碳減排工作外，隨著成品油需求的銳減，還將不得不面對化石能源逐漸被新能源替代的壓力。
積極應(yīng)對挑戰(zhàn)，華北石化實施“減油增化”戰(zhàn)略，不斷延伸石化產(chǎn)業(yè)鏈，加快布局新能源、新材料及新業(yè)態(tài)，讓更多的石油資源通過深加工轉(zhuǎn)化為化工新材料，從而實現(xiàn)增值，構(gòu)建多能互補(bǔ)的新格局。
目前，華北石化已擁有聚丙烯、苯、二甲苯等30余種化工產(chǎn)品。“十四五”期間，華北石化還將加大聚碳酸酯、可降解塑料等化工產(chǎn)品研發(fā)力度，實現(xiàn)由燃料型煉廠向材料型煉廠轉(zhuǎn)型。
除了新材料，華北石化也開始加速推進(jìn)新能源業(yè)務(wù)布局。
這段時間，華北石化科技信息部高級工程師文國民一直在忙著做華北石化副產(chǎn)氫提純示范項目的前期方案論證及設(shè)計工作。今年，公司將建成規(guī)模為2000標(biāo)準(zhǔn)立方米/小時的氫氣提純單元和氫氣裝車單元，推進(jìn)公司新能源發(fā)展。后續(xù)隨著氫能科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，公司將根據(jù)市場前景，擴(kuò)大高純氫氣產(chǎn)能，進(jìn)一步滿足京津冀市場氫燃料電池汽車需求。
“積極發(fā)展新能源，拓展新市場，是華北石化未來發(fā)展的重要方向。去年底，公司副產(chǎn)氫提純示范項目開始提上日程，項目將利用重整裝置副產(chǎn)氫為原料，采用變壓吸附技術(shù)，將氫氣提純至99.999%，生產(chǎn)出可供氫燃料電池汽車使用的高品質(zhì)氫氣。”文國民說。
實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，對石化行業(yè)來說既是重大責(zé)任，也是深刻革命。
“華北石化將積極布局清潔生產(chǎn)和綠色低碳的商業(yè)模式，統(tǒng)籌轉(zhuǎn)型升級與減碳進(jìn)程、結(jié)構(gòu)優(yōu)化與碳排放控制，推進(jìn)化石能源潔凈化、潔凈能源規(guī)模化、生產(chǎn)工藝低碳化，推動綠色工廠、智能工廠、材料工廠‘三大工廠’建設(shè)，著力提升企業(yè)競爭力、創(chuàng)新力。”華北石化總經(jīng)理、黨委副書記、安全總監(jiān)周世巖說。 (河北日報記者 賈楠)
