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当石化与绿色相向而行

2023-05-29 10:03:44 来源:​东南网  责任编辑:周冬  作者:陈旻 王永珍

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中景石化产业园

东南网5月29日报道(福建日报记者 陈旻 王永珍 文/图)

核心提示

绿色,福建最亮丽的底色。石化,福建四大支柱产业之一。

从“不产一滴油”,到如今的中国东南沿海石化重镇,福建石化产业在高速发展的同时,如何与清新福建同频共振,实现绿色发展?

近日,记者走进我省民营石化龙头企业——中景石化集团,通过它高效集聚的发展模式和不断节能减污降碳的发展脉络,一窥化工产业的绿色发展路径。

24日,福州,一场延期两年的签约仪式隆重举行。中景石化与可持续技术领域全球领先企业英国庄信万丰签约,引入当前最先进、环保的生产工艺,建设全球最大年产90万吨BDO(1,4-丁二醇)项目。

继建成全球最大BOPP(双向拉伸聚丙烯薄膜)、全球单产最大的聚丙烯生产基地后,中景石化即将再添一个“全球第一”。

短短20年,从化工产业新人,到成为多个世界“单项冠军”、突破多项“卡脖子”技术、获评国家级“绿色工厂”、进入“2022中国企业500强”,中景石化的飞速发展,彰显着福建民营企业敢于突破“天花板”,敢于挑战不可能,也是“绿色石化链式发展”理念的生动实践。

从“世界膜王”到绿色工厂

初夏的五月,记者来到福清江阴半岛下石村,中景石化科技园就坐落于此。

与许多自动化程度较高的化工厂相似,园区中看不见多少工人,只有无数巨大的管道、高塔、储罐组成的钢铁巨人屹立在天风浩荡的海边,不时发出的反应声响,让人感觉到一种威严。

厂区给人的第一印象是庞大——拥有全球最大丙烷丙烯分离塔,高138米、容积11000立方米;全球最大共聚聚丙烯装置,主体钢结构重约6700吨,其中全球最大的环管反应器重达800多吨。

2010年前,这里还是一片荒滩。短短10年,全球唯一完整全产业链BOPP企业在此崛起。

2003年,翁声锦从房地产转向化工产业,创办中国软包装集团,成为福建首批投身化工的民营企业家之一,开启了一次大跨度赛道转换。

2005年,中国软包装集团的第一条BOPP薄膜生产线在罗源投产。BOPP是重要的软包装材料,广泛应用于食品、服装、书籍等包装。

那条生产线也是当时的全球第一:宽幅大,速度快,节能好,产能最高。即使在十多年后的今天,仍是世界上十分先进的BOPP生产线。

2010年,集团BOPP产量占到中国市场份额的29%、世界市场份额的19%,成为当之无愧的“世界膜王”。

翁声锦率先投资上马“最大”生产线,除了争先的胆识,还源自他对化工行业的理解:“化工产业要增加效益,就要做大规模,采用高新技术降低能耗与成本。”

这个理念为中景石化种下了“绿色”基因。

为突破BOPP的原材料瓶颈,2010年,翁声锦抓住国家鼓励进口天然气、投资体制改革所提出的“非禁即入”的双重机遇,决定进军上游重化工业,创立中景石化,总投资500亿元建设中景石化科技园,并配套建设码头、储罐区,建设生产BOPP原料的聚丙烯项目、丙烷脱氢制丙烯项目,成为全球唯一的“液体化工码头→低温储罐区→丙烷→丙烯→聚丙烯→聚丙烯薄膜”完整碳三全产业链企业。

在中景石化的亚洲最大丙烷低温罐区码头,从美国、中东进口而来的丙烷经管道输送至工厂,经过脱氢成丙烯,再聚合成为聚丙烯(PP)。生活中,PP的应用无处不在,如PP注塑应用于小型家电,PP拉丝应用于集装袋、编织袋、食品袋,PP薄膜主要用于食品包装,PP管材应用于供水、供暖系统……

中景石化的合作伙伴,包括中国中化、陕西化建、北京航天动力研究所等一大批央企、国企和知名院所。2016年、2017年,年产100万吨的两条聚丙烯生产线先后投产,企业也培养起一支成熟的技术团队与专业操作队伍。

2019年,中景石化再次向“全球最大”发起挑战,建设第三条生产线——年产120万吨多元共聚聚丙烯装置。在补齐国内石化产业链,改变高端聚丙烯大量依靠进口的同时,中景石化也向“绿色”迈进了一大步。

“从荷兰利安得巴塞尔公司,我们引进了全球最先进的多元共聚聚丙烯技术,在设计、建设、安装过程中,攻克多项技术难题。”中景石化生产技术部黄敏告诉记者,由于之前受新冠疫情影响,他们与国外专家团队只能通过视频、邮件沟通。通过与合作单位的反复钻研,启用了每小时产能95吨的挤压造粒机、环管反应器、环管反应器轴流泵等多个全球首台套设备,并在没有国外专家在场的情况下,一次开车成功!

“试车成功后,外国专家难以置信地问我们:‘你们确实开起来了吗?’”黄敏自豪地说,整个设备实现了国产化率90%以上,如与安徽企业合作研发的轴流泵,能将聚丙烯浆液泵至80米高处,成功解决大型轴流泵只能高价进口的“卡脖子”问题。

2020年,中景石化以建设用地和投资强度控制指标均超行业要求、绿色物料使用率99.98%、单位产品综合能耗处于行业领先水平,获评国家级“绿色工厂”。

“规模效应,大大降低了单位产品的能耗。”中景石化总经理朱泽斌介绍说,仅在装置规模化、集约化实现节能降碳方面,一、二套聚丙烯装置经过扩能改造,产能提升至50万吨/年。2022年12月年产120万吨多元共聚聚丙烯装置正式投产后,三条生产线的聚丙烯年产能达到220万吨,成为全球最大的单产聚丙烯生产基地。

减污降碳节能 一直在路上

背着设备爬上三层楼高的排放口,中景石化安全环保部张义霞正在RTO(蓄热式热氧化炉)上检查排放数值。每天现场检查环保设备的运行情况、排放数据等,是她的日常工作之一。

中景石化投资建设的RTO,焚烧效率达到99%。“以参评‘绿色工厂’为契机,我们不仅为新生产线配备先进环保设备,原有两条聚丙烯生产线的废气也同样输送到这里再次进行深度处理,提升环保质量。”她说,使用RTO后,进一步降低了废气的VOCs(挥发性有机物)排放。

“企业不断投入资金,对整个园区环保水平进行提升。”她说,除了对挥发性有机物废气排放的深度治理,企业还对动力锅炉烟气氮氧化物进行提标改造,使用最新的低氮燃烧技术,氮氧化物实现了超低排放。“2022年底投入使用,当年就获得了国家补助。”

在中景石化的中控室,大屏幕上正实时显示各生产节点、排污设备的状态。屏幕一角,呈现出被防辐射墙围住的多点式地面火炬次第燃烧的画面。“为尽量降低因燃烧产生的光、热对周边环境的影响,我们放弃高架火炬,采用成本更高的地面式安全火炬。”黄敏介绍说。

“降本即是增效”,中景石化的节能改造一直在路上。仅2022年,企业陆续开展了不合格丙烯回收利用改造、超高压及高压锅炉给水泵汽改电技改、高压蒸汽技改、天然气锅炉燃烧器改造、全场雨水回收利用等10多项改造,不断降低产品能耗及碳排放。

以120万吨/年多元共聚聚丙烯装置为载体,中景石化瞄准生产过程中的资源能耗、污染关键节点,推动聚合工序无排放开车、催化体系提升、资源回收等重点工序和环节的绿色技术突破,目标就是建设一条业内领先的绿色制造示范生产线,能耗、水耗和污染物排放全面下降,实现全流程绿色制造。

产业链互补 实现“超低能耗”

19日,中景石化集团万景新材料氢能产业链项目工地上,“天泵”正在不停灌注混凝土。

“在建的是氢能利用与碳四产业链项目,共分三期建设,总投资达180.16亿元。”黄敏说,一期计划明年投产。

从碳三(丙烷)向碳四(丁烷)产业链进军,翁声锦看中的,一方面是碳四产业链产品作为目前炙手可热的新材料,可用于生产锂电池溶剂、氨纶、可降解塑料等;更重要的是,能将已有的碳三产业链副产品——氢气吃干榨净,实现企业内循环。

碳三产业链中,丙烷脱氢得到丙烯,在此过程中产生了氢气。每年中景石化产出13.5万吨高纯度氢气,但一直仅用作燃料;同时丙烯生产要消耗上百万吨超高压蒸汽,需耗费大量能源。

为提高氢气利用率,2020年,中景石化上马总投资180亿元的“氢能利用与全降解新材料一体化”项目,通过丁烷氧化生产顺酐,顺酐再加氢生产BDO——它是生物全降解材料PBS、PBAT的原料。

项目将通过从美国和中东进口丁烷,加入从空气中分离出来的低成本氧气生产顺酐。生产BDO所需的氢是碳三产业链产生的副产品。而在丁烷氧化制顺酐时产生了大量反应热,可副产超高压蒸汽反供给碳三产业链使用。两个产业链完美耦合,解决了氢气、蒸汽供应、反应热能利用等问题,从而实现了生产“超低能耗”。

秉持“技术要一流、规模要最大”的理念,中景石化斥资1.5亿英镑,向全球行业领先企业英国庄信万丰购买年产90万吨BDO“技术包”。

对于庄信万丰,设计这样大规模的设备,也极具挑战性。“经过对中景石化的码头、场地、企业上下游等条件的考察,我们认为建设90万吨BDO生产线是可行的。”英国庄信万丰集团大中华区总裁苏礼鋆告诉记者,在疫情期间,上百名工程师在英国、中国通过线上线下的合作,经过两年时间,终于解决了各种问题,交付出一个高效、安全、成功的项目。

绿色环保,是庄信万丰获得青睐的一大原因。苏礼鋆说,庄信万丰的工艺效率是世界最先进水平,当装置完全建成后,仅蒸汽消耗一项每年就可比同类技术少36万吨,这不仅可以帮助业主每年节省数千万元,也为中国“双碳”目标实现贡献了力量。

而双链发展,不仅大大降低了中景石化的生产成本,更带来显著的社会效应。翁声锦算了一笔账,“达产后,碳四产业链年产值可超600亿元,每年还为碳三产业链降低成本25亿元。碳四产业链投产后,氢气和超高压蒸汽的互供、循环利用,将极大地降低装置能耗。这条产业链,每年可节约制氢用煤和供汽标煤超百万吨,完全符合国家倡导的绿色发展方向”。

“做企业,就要与社会需求‘相向而行,趁势而上’。”翁声锦说。

延伸阅读

打造绿色化工企业 加速万亿产业崛起

福建日报记者 陈旻 整理

绿色化工,是指在化工产品生产过程中,从工艺源头上就运用环保理念,推行源头消减、生产过程的优化集成、废物再利用与资源化,从而降低成本与消耗,减少废弃物的排放和毒性,减少产品全生命周期对环境的不良影响。

福建省石化化工领域已有省级绿色工厂21家,联合石化、常青新能源、合盛气体、长春化工(漳州)、德尔科技、永荣科技、华峰新材料等7家企业入围2022年国家级绿色工厂。2022年石化化工领域共实施21个省工业重点节能改造项目。

根据福建省去年发布的《关于促进石化化工高质量发展加快打造万亿支柱产业的实施意见》,到2025年,全省规上石化化工企业实现营业收入超万亿元,并着力推动绿色低碳发展。

推进产业能效提升。鼓励石化化工产业重点能耗企业参照能效标杆水平要求,对能效低于本行业基准水平的存量项目(装置)和在建项目(装置),加快节能降碳、提质增效改造;对拟建项目严格对照行业能效标杆水平建设实施。鼓励企业逐步推进清洁能源替代。鼓励建设冷热能互换设施,提升整体能效水平。提高产业集聚集约发展水平,构建首尾相连、互为供需和生产装置互联互通的产业链。

推进二氧化碳减排。推进石化化工企业与绿电产业耦合发展,鼓励企业逐步推进可再生能源替代,根据条件增加风电、生物质能、绿氢、光热、光伏等应用。鼓励园区上下游企业协作,共同推进二氧化碳减排,发展二氧化碳为主要原料的高值化学品生产,加快推进二氧化碳精制及合成高值化学品产业化应用项目。

加快园区绿色转型。引导园区和企业开展节能减污降碳改造升级。推进化工产业绿色发展,明确新建项目要达到能效标杆水平,推进清洁生产改造提升,提高资源综合利用,鼓励园区、企业开展碳排放检测,完善园区环境质量和污染物检测体系,推进园区和入园企业污染深度治理,建设绿色工厂、绿色园区、绿色供应链。

提升资源综合利用能力。推动废塑料、废聚酯、废橡胶等高附加值利用,提高再生塑料在汽车、纺织等领域的使用比例。推动新能源汽车动力电池产业链上下游合作共建回收渠道,构建跨区域回收利用体系。加强产业间合作,促进石化化工与冶金、建材、节能环保等产业协同耦合,促进固废资源跨产业协同利用。推动固废在园区内协同循环利用,提高固废就地资源化效率。

根据目标,到2025年,全省石化化工产业达到能效标杆水平的产能比例将超过30%,化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物和挥发性有机物等污染物排放强度进一步下降,能源利用效率和主要污染物排放控制水平达到国内领先水平,碳排放强度明显下降,绿色低碳发展能力显著增强。

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