——陜西化企節(jié)能減排典型案例系列報道之三
作為一家大型煤化工企業(yè),陜西長青能源化工有限公司(以下簡稱長青能化公司)年產(chǎn)60萬噸煤制甲醇項目投產(chǎn)運行今年已滿10載。在生產(chǎn)裝置穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的同時,該公司秉持節(jié)能、減碳、降耗的理念,圍繞粉煤灰、廢氣等工業(yè)廢棄物資源綜合利用實施技術(shù)改造,想盡辦法吃干榨凈,做到減量化、資源化、替代化,實現(xiàn)節(jié)能減排、變廢為寶、降本增效,產(chǎn)生了顯著的環(huán)保效益和經(jīng)濟效益,貼上了綠色、節(jié)能的新標簽。
鍋爐吃“雜糧”節(jié)能又增效
長青能化公司動力裝置擁有3臺粉煤鍋爐,如何降低鍋爐燃料煤的消耗成為節(jié)能降碳的創(chuàng)新研發(fā)重點之一。2021年,該公司組織相關(guān)技術(shù)人員在充分調(diào)研后,決定實施“鍋爐混燒資源化節(jié)能利用技術(shù)改造”項目。生產(chǎn)運行部、技術(shù)發(fā)展部等負責人組成的技術(shù)團隊,圍繞鍋爐工業(yè)廢棄物摻燒開展技術(shù)攻關(guān),將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氣化細渣、工業(yè)尾氣、污甲醇及雜醇油等回收利用作為鍋爐燃料進行摻燒。
鍋爐點火時,業(yè)內(nèi)普遍使用柴油作為燃料,能耗高、冒黑煙污染大,還影響后續(xù)除塵、脫硫系統(tǒng)等設(shè)施正常運行。
“公司自產(chǎn)的甲醇就是一種得天獨厚的清潔能源,能否用甲醇代替柴油點火?我們當時這樣想。”該項目主要參與人之一、長青能化公司技術(shù)發(fā)展部部長王成告訴記者,他們通過對鍋爐點火燃燒裝置分析研究、優(yōu)化設(shè)計并適當改造,用甲醇代替柴油點火果然效果不錯。
同樣,甲醇生產(chǎn)中副產(chǎn)的雜醇油和污甲醇,也是一種含有甲醇、高級醇、烷烴的有機液態(tài)混合物,屬于危險廢物需花錢外送處理。他們對雜醇油減量和精餾系統(tǒng)提濃改造后,雜醇油日采出量由24噸降到2噸左右,減量后的雜醇油輸送至鍋爐爐前甲醇點火系統(tǒng)用作燃料,不僅回收利用了其中的熱值,還減少了處理成本。
嘗到節(jié)能改造甜頭的長青能化公司技術(shù)人員不斷集思廣益,將目光鎖定固廢和工業(yè)尾氣。與國內(nèi)同類企業(yè)一樣,煤氣化裝置產(chǎn)生的細渣屬固廢工業(yè)廢物,含有一定量的碳元素。為利用其中的熱能,他們將氣化細渣進行簡單處理后,按一定比例與燃料煤混合送入粉煤鍋爐進行燃燒,在鍋爐負荷不變的情況下降低燃料煤消耗,同時也減少了儲存成本和環(huán)境污染。目前氣化細渣摻燒比例10%左右,每天摻燒近100噸。
甲醇生產(chǎn)合成弛放氣等工業(yè)尾氣含有一氧化碳、氫氣等可燃氣體,這些數(shù)量不多的氣體此前都進入燃料氣總管經(jīng)火炬燃燒排放。長青能化公司實施技術(shù)改造,通過膜回收提取其中的氫氣后,剩余的氣體仍含有一定熱值,一部分送至鍋爐作為燃料氣代替液化石油氣烘爐,另一部分噴入鍋爐爐膛進行燃燒釋放熱能,最大限度避免能量浪費,減少排放。
2022年,長青能化公司總投資150萬元的鍋爐混燒資源化節(jié)能利用技術(shù)項目全面投入運行。
“經(jīng)過測算,項目實施后,每年可節(jié)約動力煤約1.5萬噸,不但減少了環(huán)境污染,而且產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益近600萬元。”王成說,項目榮獲該公司2022年科技成果一等獎,他們團隊因此獲得獎勵3萬元。
全員創(chuàng)新攻關(guān)解“疑難雜癥”
記者采訪了解到,長青能化公司之所以能將“三廢”利用做到極致,主要原因是注重全員科技創(chuàng)新,不斷加大科研投入力度,對生產(chǎn)系統(tǒng)實施技術(shù)改造或優(yōu)化升級,解決了影響裝置安全生產(chǎn)的“疑難雜癥”,走出了一條科技創(chuàng)新推動生態(tài)與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的新路子。
“去年,我們科技研發(fā)費用占總產(chǎn)值的比例達3%以上,今年科研投入將達到4800萬元。”長青能化公司總經(jīng)理王圖欽告訴記者,作為國家高新技術(shù)企業(yè),該公司出臺《科技進步工作管理辦法》,鼓勵員工通過揭榜掛帥開發(fā)應用型科技成果,每年評選一次,并按照科技水平、效益及貢獻大小進行獎勵,充分調(diào)動廣大專業(yè)技術(shù)人員和職工科技創(chuàng)新的積極性。其中在節(jié)能減排方面實施了一系列降煤提效改造項目,提高水煤漿濃度、變換冷凝液預濃縮雙塔汽提氨回收、甲醇合成工藝尾氣回收等120多項節(jié)能技術(shù)獲專利授權(quán);年節(jié)電102萬千瓦時、節(jié)煤2.5萬噸標煤、節(jié)水5.7萬噸,實現(xiàn)綜合經(jīng)濟效益近4000萬元。
污染物治理營造“清朗”環(huán)境
在長青能化公司現(xiàn)場,記者看到鍋爐煙囪排放的煙氣及生產(chǎn)裝置的蒸汽都很少,也并未聞到異味。在中央控制室,記者被電腦里實時顯示的脫硫出口排放指標所吸引。
“我們建有兩套氨法脫硫和布袋除塵設(shè)施,通過對甲醇裝車棧臺油氣回收系統(tǒng)實時技術(shù)改造,消除了甲醇裝車過程中揮發(fā)性有機物無序排放對人員和環(huán)境的危害。能回收的余熱余壓我們也全部利用,比如減溫減壓副產(chǎn)的蒸汽用于發(fā)電,年發(fā)電2.4億千瓦時,實現(xiàn)自發(fā)自用,基本滿足生產(chǎn)用電,同時正在實施的罐區(qū)粗甲醇弛放氣改造,回收利用其中的一氧化碳、硫化氫等氣體。”王成向記者道出了其中的秘密。
據(jù)介紹,長青能化公司對生產(chǎn)污水的有效成分也不放過。凈化含氨廢水提濃后局部循環(huán)蒸氨再利用,每年新增液氨1730噸,全部用于脫硫;生產(chǎn)廢水及雨水處理后污染物含量極低,達到三類水質(zhì)標準,回用于氣化沉降槽或用于綠化,外排水量大幅減少。
近年來,長青能化公司先后投資4億元用于環(huán)保設(shè)施建設(shè)和改造提升,全力做好生產(chǎn)廢氣、廢水、固廢、噪聲等污染物治理。他們通過實施鍋爐煙塵提標改造、濕式電除塵、備用脫硫系統(tǒng)、煙氣脫白、封閉式儲煤場、揮發(fā)性有機物治理等環(huán)保項目,不但大氣排放物中污染物指標低于國家標準限值70%以上,而且每年還減少二氧化碳排放15萬噸。