福建:当石化与绿色相向而行
阅读次数:2874 发布时间:2023-05-30 来源: 学习强国 福建学习平台
中景石化产业园
中景石化产业园夜景
中景石化的技术人员在现场检查排放数值
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,记者走进福建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。
5月24日,在福建福州,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,由于之前受新冠肺炎疫情影响,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。