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        克拉瑪依網(wǎng)
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        養(yǎng)綠色“肌底” 讓“金山銀山”循環(huán)而至
        ——克石化公司打造循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系推動(dòng)高質(zhì)量綠色發(fā)展紀(jì)實(shí)
        楊玲 屈斌

        克石化公司廠景。

        克石化公司火炬氣回收系統(tǒng)。

        克石化公司廠區(qū)。

        克石化公司硫酸銨化肥生產(chǎn)線。

        ????目前,克石化共有170、200和300立方米/小時(shí)3套污水深度處理回用裝置,污水回用率接近50%。處理后的中水分別回用于循環(huán)水補(bǔ)水和鍋爐混床上水,每年可節(jié)約耗水量300多萬(wàn)噸,實(shí)現(xiàn)直接經(jīng)濟(jì)效益近900萬(wàn)元/年

        ????含硫污水、含硫廢氣也能化害為利、變廢為寶??耸?萬(wàn)噸/年硫磺回收裝置,每年可生產(chǎn)硫磺產(chǎn)品近6000噸,累計(jì)為公司創(chuàng)效6000多萬(wàn)元;將煙氣中的硫化物生產(chǎn)成硫酸銨化肥也是廢氣資循環(huán)利用的一個(gè)縮影

        ????氫氣系統(tǒng)優(yōu)化方式,不僅能將全廠富含氫氣組分應(yīng)收盡收,降低了公司成本,還能相應(yīng)降低制氫裝置負(fù)荷。此外,升級(jí)后的氫氣回收系統(tǒng)每小時(shí)回收氫氣達(dá)到2000立方米,運(yùn)行至今,已累計(jì)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益近8000萬(wàn)元

        ????2016年,《溫室氣體捕集與利用關(guān)鍵技術(shù)》正式“落戶”克石化??耸鳛榧夹g(shù)參與方,實(shí)現(xiàn)了相關(guān)技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用,每年可捕集回收二氧化碳達(dá)10萬(wàn)噸。這相當(dāng)于回收了5萬(wàn)輛家用小轎車一年的尾氣排放量

        ????累計(jì)投資超7億元實(shí)施環(huán)保提升項(xiàng)目、全工序水、氣達(dá)標(biāo)超低排放、打造“綠色工廠”“無(wú)異味工廠”“百年特色煉廠”、獲評(píng)“中國(guó)能源綠色企業(yè)50佳”“自治區(qū)首批循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)單位”……“雙碳”背景下,克拉瑪依石化公司一系列綠色“大手筆”正在重塑社會(huì)對(duì)煉化企業(yè)的“傳統(tǒng)印象”。

        ????然而,實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)是一項(xiàng)十分復(fù)雜艱巨的系統(tǒng)工程,如何持續(xù)走好綠色發(fā)展之路,走在行業(yè)發(fā)展前列?

        ????克石化的回答是,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系無(wú)疑是重要路徑。

        ????大循環(huán)“盤活”綠色經(jīng)濟(jì)

        ????作為煉化企業(yè),投身環(huán)保事業(yè)數(shù)十載的克石化公司,讓30余套煉化裝置生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水、廢氣,通過(guò)兩套污水汽提、兩套硫磺回收、三套工業(yè)水廢水處理、兩套煙氣脫硫脫銷、一套氫氣集中回收等環(huán)保裝置,“搖身一變”成為新原料,循環(huán)利用于自供應(yīng)再生產(chǎn)。

        ????“實(shí)際上,克石化的所有生產(chǎn)裝置與環(huán)保裝置,都是一環(huán)套一環(huán)的,要科學(xué)布局、精細(xì)設(shè)計(jì)。像我們污水汽提裝置取出的液氨,就是下一套煙氣脫硫裝置的原料,提出的硫化氫氣體,轉(zhuǎn)入硫磺回收裝置,又能用來(lái)生產(chǎn)硫磺產(chǎn)品……依托這種‘大循環(huán)’理念和思路,我們不僅實(shí)現(xiàn)了所有水氣排放嚴(yán)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值,還‘盤活’了綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì),為企業(yè)創(chuàng)造出了巨大的經(jīng)濟(jì)效益?!痹摴举|(zhì)量安全環(huán)保處副處長(zhǎng)羅強(qiáng)說(shuō)。

        ????克石化把堅(jiān)持環(huán)保與發(fā)展并重、治理與建設(shè)并舉作為綠色發(fā)展“重要一招”,秉持“垃圾是放錯(cuò)了地方的資源”這一循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,從實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、助推生態(tài)文明建設(shè)、保障能源資源安全的戰(zhàn)略高度和長(zhǎng)遠(yuǎn)角度,構(gòu)建以“減少產(chǎn)生—嚴(yán)格分類—綜合利用—規(guī)范處置”為規(guī)范的全鏈條、大循環(huán)綠色發(fā)展體系。所有廢棄物在排放前,必須經(jīng)過(guò)該公司“化害為利、變廢為寶”的評(píng)審過(guò)程,以最大限度地提高資源的綜合利用效率。

        ????克石化年循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的效益,為企業(yè)發(fā)展增添了“滿滿”活力。

        ????廢污水“搖變”回用新水

        ????眾所周知,工業(yè)企業(yè)歷來(lái)是用水大戶。作為普通市民,很難想象平均每小時(shí)耗水量高達(dá)四五百噸是什么概念。要知道,一個(gè)普通家庭一年的用水總量也不過(guò)100余噸。

        ????高耗水自然也會(huì)產(chǎn)生大量工業(yè)廢水。就在20年前,克石化每天的污水外排量達(dá)1萬(wàn)立方米。

        ????這對(duì)于在克拉瑪依這座缺水的石油城中成長(zhǎng)壯大起來(lái)的克石化來(lái)說(shuō),沒(méi)有誰(shuí)比她更加“心疼”。

        ????“工業(yè)廢水中水回用”概念在國(guó)內(nèi)剛剛興起,克石化緊追“潮流”,于2004年5月,投資1000萬(wàn)元興建了Ⅰ套(170立方米/小時(shí))污水深度處理回用裝置。

        ????此舉讓克石化成為了國(guó)內(nèi)首個(gè)應(yīng)用該工藝處理煉油污水的企業(yè),自此正式踏上循環(huán)經(jīng)濟(jì)之路。

        ????該裝置建成投產(chǎn)后,不僅每年為克石化減少污水排放總量約85萬(wàn)噸,還實(shí)現(xiàn)了節(jié)約循環(huán)水使用新水50多萬(wàn)噸。

        ????正是看到了Ⅰ套污水深度處理回用裝置帶來(lái)的中水回用巨大效益,2010年6月,克石化又投運(yùn)了Ⅱ套(200立方米/小時(shí))污水深度處理裝置。

        ????該裝置由于除污染物能力更強(qiáng),經(jīng)公司技術(shù)攻關(guān)后,經(jīng)深度處理的中水,首次被動(dòng)力廠的煙氣脫硫裝置和熱電循環(huán)水用作補(bǔ)水,且各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到當(dāng)時(shí)集團(tuán)公司污水回用指標(biāo)要求。

        ????隨著克石化原油加工量的提升和加工深度的延深,進(jìn)一步提升含硫、含油及高鹽污水等高濃度廢水處理能力迫在眉睫。

        ????2013年、2017年,克石化又先后投資1.3億元對(duì)污水處理裝置進(jìn)行改造,期間,通過(guò)信息化管理,推廣在線監(jiān)測(cè)技術(shù),及時(shí)控制中水水質(zhì)、水量變化,積極推進(jìn)中水回用設(shè)施建設(shè),不斷提高整體中水回用量。

        ????目前,克石化共有170、200和300立方米/小時(shí)3套污水深度處理回用裝置,污水回用率接近50%。處理后的中水分別回用于循環(huán)水補(bǔ)水和鍋爐混床上水,每年可節(jié)約耗水量300多萬(wàn)噸,實(shí)現(xiàn)直接經(jīng)濟(jì)效益近900萬(wàn)元/年。

        ????由于在中水回用中的優(yōu)異表現(xiàn),克石化先后獲得全國(guó)節(jié)能減排先進(jìn)集體、自治區(qū)重點(diǎn)污染減排先進(jìn)企業(yè)、中國(guó)石油石化行業(yè)節(jié)能減排先進(jìn)單位、集團(tuán)公司節(jié)能節(jié)水先進(jìn)企業(yè)等。

        ????而這,僅僅是克石化污水循環(huán)鏈條上的其中一環(huán),污水中的“寶”——硫化氫及部分氨氣,也成為資源高效循環(huán)利用的“樣本”。

        ????硫化物“變出”多樣產(chǎn)品

        ????硫化氫是一種神經(jīng)性毒氣,人們往往“談硫色變”。

        ????但石油化工企業(yè)免不了和“硫”打交道。在克石化人看來(lái),只要安全合理利用,含硫污水、含硫廢氣也能化害為利、變廢為寶。

        ????“污水汽提裝置就是用來(lái)處理公司催化裝置、加氫裝置以及焦化裝置等煉油工藝生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的高含硫廢水,這套裝置我們已經(jīng)使用了21年。”該公司煉油第四聯(lián)合車間技術(shù)員張永林介紹說(shuō)。

        ????該裝置的工作原理是——先將蒸汽汽提出的硫化氫氣體收集起來(lái),轉(zhuǎn)入硫磺回收裝置,用來(lái)生產(chǎn)硫磺產(chǎn)品;再將裝置中積存的含氨溶液,經(jīng)過(guò)脫硫、加壓、冷凝成液氨,用于動(dòng)力廠的煙氣脫硫脫硝裝置,變成副產(chǎn)品硫酸銨化肥;最后,凈化污水還可作為原油電脫鹽用水。

        ????將污水中不同的物質(zhì)“分開”,把污水變成有用的物料,再供給其他裝置,是該裝置的“使命”。

        ????目前,該公司擁有4000噸/年和1萬(wàn)噸/年兩套硫磺回收裝置,主要用于回收污水汽提中的硫化氫氣體及干氣液化氣中的二氧化硫。

        ????其中,2016年投資近1億元新建的1萬(wàn)噸/年硫磺回收裝置,采用了世界先進(jìn)的“二級(jí)克勞斯+康索夫尾氣處理”工藝技術(shù),不僅總硫回收率達(dá)99.9%以上,其尾氣清潔工藝也在國(guó)內(nèi)首次被應(yīng)用,使二氧化硫排放指標(biāo)達(dá)最新環(huán)保要求,成為國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的硫磺回收裝置。

        ????“這套裝置的投產(chǎn),不但極大改善了金龍鎮(zhèn)地區(qū)的大氣環(huán)境,同時(shí)回收煉油過(guò)程產(chǎn)生的含硫酸性氣,每年可生產(chǎn)硫磺產(chǎn)品近6000噸,累計(jì)為公司創(chuàng)效6000多萬(wàn)元?!绷_強(qiáng)說(shuō)。

        ????作為一家技術(shù)一流、特色突出、效益顯著的特色煉化企業(yè),克石化更是積極履行社會(huì)責(zé)任的環(huán)保型工廠。

        ????基于“大循環(huán)”理念,克石化公司動(dòng)力廠當(dāng)時(shí)在選擇裝置脫硫工藝時(shí)可謂煞費(fèi)苦心。經(jīng)過(guò)不斷調(diào)研、對(duì)比、評(píng)價(jià),最終舍棄了當(dāng)時(shí)很多熱電廠采用的、成本較低卻效果不穩(wěn)定的“鈣法”脫硫工藝,選擇了成本較高、但效果更好的“氨法”脫硫工藝。

        ????“這一工藝,使用一定濃度的氨水作為吸收劑,與煙氣中的二氧化硫發(fā)生反應(yīng),不僅不會(huì)產(chǎn)生二次污染物,還能搭配除霧工藝,從本質(zhì)上解決‘氨法’脫硫‘煙氣拖尾’及氣溶膠等問(wèn)題?!绷_強(qiáng)說(shuō),其副產(chǎn)品固體硫酸銨化肥,還能廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),尤其適合新疆鹽堿地。

        ????自2009年克石化投用首套煙氣脫硫裝置,到2017年投產(chǎn)第二套煙氣脫硫脫硝裝置,再到2018年對(duì)首套進(jìn)行升級(jí)改造,該公司硫酸銨化肥生產(chǎn)能力逐漸提升至6000余噸/年,填補(bǔ)了克拉瑪依地區(qū)化肥生產(chǎn)的空白。

        ????近年來(lái),每到2月中下旬,克石化便進(jìn)入化肥銷售旺季,月銷量達(dá)1000余噸,主要銷往烏魯木齊、石河子、烏蘇等地。

        ????“現(xiàn)在克石化的硫酸銨化肥成了真正的搶手貨,很多化肥還在漿液狀態(tài)下就被買走了,最近一兩年漿液銷量越來(lái)越多?!绷_強(qiáng)說(shuō)。

        ????而將煙氣中的硫化物生產(chǎn)成硫酸銨化肥,只是克石化廢氣資循環(huán)利用的一個(gè)縮影。

        ????從“廢氣”中回收氫氣

        ????作為國(guó)內(nèi)最大的環(huán)烷基潤(rùn)滑油生產(chǎn)基地,以及中國(guó)石油最重要的高檔潤(rùn)滑油,環(huán)烷基特種油、瀝青生產(chǎn)基地。加氫裝置是克石化提升油品質(zhì)量的重要“利器”,但是加氫工藝所需的氫氣資源一直困擾著公司的發(fā)展。

        ????2015年以前,克石化公司的主要產(chǎn)氫裝置是3.5萬(wàn)立方米/時(shí)制氫和60萬(wàn)噸/年連續(xù)重整PSA(變壓吸附)。其中,大部分氫氣是由3.5萬(wàn)立方米/時(shí)制氫裝置提供,而該裝置的原料是天然氣,生產(chǎn)氫氣成本高。

        ????在生產(chǎn)過(guò)程中,部分裝置排放出的“廢氣”進(jìn)入火炬管網(wǎng),形成火炬氣?;鹁鏆馔ㄟ^(guò)深度脫硫凈化后,作為燃料供加熱爐使用,其中50.4%的氫氣被充當(dāng)廉價(jià)燃料,造成了氫氣資源的極大浪費(fèi)。

        ????如何止損,將流失的氫氣資源收回來(lái)?

        ????克石化嘗試使用“夾點(diǎn)技術(shù)”,按照夾點(diǎn)匹配原則,選擇夾點(diǎn)之下純度較高的氫氣流股設(shè)置提純裝置,生產(chǎn)出純度高于夾點(diǎn)的氫氣,實(shí)現(xiàn)氫氣全過(guò)程回收高效利用。

        ????“通俗來(lái)講,就是我們通過(guò)理論計(jì)算,看產(chǎn)氫和耗氫之間是否有富裕,針對(duì)富裕量及純度進(jìn)行優(yōu)化回收?!痹摴旧a(chǎn)運(yùn)行處動(dòng)力科主管吳斌超說(shuō)。

        ????在此基礎(chǔ)之上,動(dòng)力科提出了氫氣梯級(jí)利用的思路:經(jīng)對(duì)加氫裝置反應(yīng)器入口氫氣需求分析,對(duì)氫氣純度要求高的臨氫裝置,用制氫裝置生產(chǎn)的高純度氫氣;對(duì)氫氣純度要求不高的臨氫裝置,攙兌回收的氫氣以及使用過(guò)的高純度氫氣;而氫氣純度不能滿足要求的,通過(guò)連續(xù)重整PSA(變壓吸附)裝置進(jìn)行提純,變成高純度氫后,又可以繼續(xù)滿足其他加氫裝置使用。

        ????與此同時(shí),為了提高回收氫氣品質(zhì),克石化還開發(fā)出膜分離法和PSA裝置耦合工藝提純氫氣技術(shù)——將60萬(wàn)噸/年連續(xù)重整PSA裝置的馳放氣,通過(guò)滲透膜初次提純,再進(jìn)入PSA提純變成合格氫氣產(chǎn)品,提升了回收氫氣的品質(zhì)。

        ????“氫氣系統(tǒng)優(yōu)化方式,不僅能將全廠富含氫氣組分應(yīng)收盡收,降低了公司成本,還能相應(yīng)降低制氫裝置負(fù)荷,優(yōu)化后的氫氣網(wǎng)絡(luò)操作更加靈活多變。”吳斌超說(shuō)。

        ????實(shí)施全廠氫氣回收項(xiàng)目后,克石化每小時(shí)可增加合格產(chǎn)品氫氣1391立方米,年回收再利用氫氣達(dá)1218萬(wàn)立方米,年節(jié)約氫氣生產(chǎn)成本1314萬(wàn)元。

        ????2020年4月,克石化氫氣回收集中區(qū)正式投用,升級(jí)后的氫氣回收系統(tǒng)每小時(shí)回收氫氣達(dá)到2000立方米,全面實(shí)現(xiàn)氫氣高效回收。

        ????值得一提的是,氫氣回收項(xiàng)目運(yùn)行至今,已累計(jì)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益近8000萬(wàn)元。

        ????從自循環(huán)到“隔墻供應(yīng)”

        ????自2009年起,克石化通過(guò)一個(gè)個(gè)小“手術(shù)”,讓原本“各自為戰(zhàn)”的相鄰裝置實(shí)現(xiàn)了全面互聯(lián)。

        ????帶來(lái)這一變化的,是克石化組織實(shí)施的“生產(chǎn)裝置熱聯(lián)合優(yōu)化改造”項(xiàng)目,熱聯(lián)合實(shí)現(xiàn)了能量自循環(huán)的優(yōu)化利用。

        ????過(guò)去,為保證每個(gè)裝置安全平穩(wěn)運(yùn)行,大多上游裝置生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)物進(jìn)入下游裝置時(shí),都要先進(jìn)行降溫,進(jìn)入原料緩沖罐區(qū),再?gòu)墓迏^(qū)進(jìn)入下游裝置后進(jìn)加熱爐升溫,過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣和余熱白白浪費(fèi)不說(shuō),還增加了水耗、電耗、燃料等能耗。

        ????克石化通過(guò)優(yōu)化上下游裝置物料流程,有效利用中間產(chǎn)品的熱量,“砍掉”先降溫后升溫環(huán)節(jié),對(duì)需要再次加溫的中間物料進(jìn)行直連,在第一期重點(diǎn)實(shí)施了I套蒸餾與I、II套丙烷熱聯(lián)合,I、II套焦化及I、II套蒸餾與催化裂化熱聯(lián)合,II套蒸餾、催化油漿、II套丙烷重脫油與I、II套焦化熱聯(lián)合等。

        ????經(jīng)監(jiān)測(cè),改造后的催化進(jìn)料溫度由原來(lái)的75攝氏度左右提高至120攝氏度左右,裝置3.5兆帕蒸汽發(fā)汽量由投用前的37噸/小時(shí)上升至48噸/小時(shí),循環(huán)水用量減少了近800-1000噸/小時(shí),大大降低裝置循環(huán)水、電能和燃料的消耗。

        ????嘗到了熱聯(lián)合的“甜頭”。2011年,克石化又乘勝追擊完成了丙烷裝置重脫油的熱聯(lián)合改造。項(xiàng)目投用后,丙烷裝置節(jié)約蒸汽823噸/年、循環(huán)水9.24萬(wàn)噸/年,年節(jié)約能耗達(dá)102.56萬(wàn)噸標(biāo)煤。

        ????截至目前,克石化已完成具有能源回收價(jià)值的生產(chǎn)單元間的熱聯(lián)合。不僅很好的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能,同時(shí)由于減少了中間儲(chǔ)罐存儲(chǔ)的環(huán)節(jié),極大的降低了VOCs(揮發(fā)性有機(jī)氣體)的排放,實(shí)現(xiàn)了多贏。

        ????如今,在循環(huán)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,越來(lái)越多的企業(yè)除了從自身源頭、生產(chǎn)過(guò)程等環(huán)節(jié)發(fā)力,也逐漸開始嘗試將自身變廢為寶的資源進(jìn)行“隔墻供應(yīng)”。

        ????2016年,中石油集團(tuán)公司重大科技項(xiàng)目《溫室氣體捕集與利用關(guān)鍵技術(shù)》正式“落戶”克石化。

        ????“制氫過(guò)程是煉油生產(chǎn)過(guò)程中脫碳強(qiáng)度最大的脫碳過(guò)程,換句話說(shuō),氫氣生產(chǎn)中產(chǎn)生的馳放氣,即是煉油工藝生產(chǎn)中二氧化碳排放最集中的點(diǎn)?!痹摴究萍继幐呒?jí)主管安曉杰介紹說(shuō)。

        ????克石化作為技術(shù)參與方,經(jīng)過(guò)此前5年的攻關(guān)試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了相關(guān)技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用,通過(guò)用溶劑法回收天然氣制氫副產(chǎn)物二氧化碳,每年可捕集回收二氧化碳達(dá)10萬(wàn)噸。

        ????“這相當(dāng)于回收了5萬(wàn)輛家用小轎車一年的尾氣排放量?!卑矔越苷f(shuō)。

        ????通過(guò)與第三方公司合作,該項(xiàng)目捕集回收的二氧化碳,被制成干冰(固態(tài)的二氧化碳),應(yīng)用于“鄰居”新疆油田稠油熱采注汽鍋爐,在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的同時(shí),真正實(shí)現(xiàn)了“大循環(huán)”理念。

        ????“隔墻供應(yīng)”不僅帶來(lái)了原料獲取的便利,更加實(shí)現(xiàn)了“三廢”處理的共享。這將是克石化不斷延伸綠色循環(huán)鏈,全面打造循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系,推動(dòng)高質(zhì)量綠色發(fā)展的目標(biāo)與方向。

        ????圖片由克石化公司提供

        時(shí)間:2022-04-06    來(lái)源:新疆石油報(bào)
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