技术攻关,探索绿色创效“双赢”模式
2022年,首套国产化大型废碱湿式氧化装置(WAO)在镇海炼化顺利完成标定,出水各项指标均优于中国石化“十条龙”课题攻关保证值,且操作稳定性、工况适应性等得到业主高度认可。
WAO装置顺利投产鼓舞人心,但SEI对环保的追求永无止境。WAO处理后的废碱液仍含有较高的COD(化学需氧量)和盐类,如何延长价值链,使废碱液“增值”,在实现零排放的同时创造效益?SEI环保技术攻关团队始终在思考。
借助天津南港乙烯冷冻结晶装置建设契机,SEI开始尝试通过冷冻结晶工艺实现乙烯废碱液零排放和资源化的可能性。经过大量理论研究和实验验证,技术攻关团队逐一攻克了高COD高盐废水零排放整体技术路线、各污染因子在产品和母液中的分配比例、冷冻结晶的工艺参数设计及整体防堵塞设计等难点,成功实现了废碱液零排放。不仅如此,废碱液处理过程中产出的无水硫酸盐品质符合《煤化工副产工业硫酸钠》标准中的A类一等品要求,是具有较大经济价值的副产品。
“乙烯废碱液冷冻结晶技术是我们探索绿色低碳和企业创效‘双赢’模式的重要尝试。”SEI环保技术攻关团队负责人宋健健介绍,“这样的理念也将引领我们去寻找石化污水处理场绿色低碳转型的更多可能性。”
匠心不改,高标准锤炼环保“看家本领”
污水治理是SEI的“老字号环保招牌”。高密度沉淀池是目前石化污水处理流程中去除悬浮物的主流工艺之一,但其核心技术的专利主要集中在几家国外水务公司。在海南炼化项目启动之际,SEI决定自主攻关这项技术,扎实锤炼“看家本领”。
SEI环境工程室组建了高密度沉淀池自主化研发攻关小组,深入研究分析大量国内外专利,结合过往经验,围绕高密度沉淀池的技术特点,开展CFD(计算流体动力学)模拟,在严谨验证核心设计参数的同时,对池体内部结构细节进行排查式优化,最终实现了处理能力和运行效率的全面提升。
“复杂的流场模拟是难度最大的挑战。通过对池内液体流场分布情况及悬浮物浓度分布规律进行多次模拟计算,我们终于摸索出了属于自己的水力设计参数。”技术攻关负责人刘凯说。
海南炼化高密度沉淀池的建设也是SEI在污水处理场环保设备研发领域的首次尝试。自2022年8月投产,该高密度沉淀池平稳运行至今,各项指标均优于设计值且达到国内领先水平。
掌握先机,打造噪声治理绿色“风向标”
近年来,国家对噪声污染管控愈加严格,各项目业主也对噪声污染防治提出了许多明确要求。紧随政策、响应需求,SEI环境工程室成立噪声研究小组,遵循“优先源头治理,其次降噪措施,最后个人防护”的原则,通过进行噪声预测模拟,对环境及作业场所噪声进行评估,从而提出合理的降噪建议及优化方案,从设计源头筑牢第一道防线。
泰国IRPC项目是SEI承接的第一个噪声研究项目,业主和项目管理顾问对噪声处理的要求近乎苛刻。“我们需要在现场定点进行环境监测并统计数据,国内外项目都没有这个先例。”团队负责人燕莉说。
为了满足业主要求,SEI噪声研究小组深入项目现场,蹲点踏勘、全面排查,标注出所有可能的噪声点,并逐项分析噪声参数,对症下药,用实力交出了让业主满意的答卷。“我们从海外项目起步,逐步积累经验,有助于在国内噪声处理市场中走在前列、掌握先机。”燕莉介绍。
如今,噪声治理已然成为SEI环保领域的又一亮点。SEI噪声研究小组可为业主提供噪声研究报告、噪声环境影响评价、噪声防治工程设计及工程咨询全流程服务,努力创造更大交付价值。
炼化工程集团科技部总经理 黄孟旗: 一是聚焦“双碳”目标战略,全面梳理石油化工行业碳源现状。从源头减碳、过程降碳、末端捕碳、碳资源再利用及封存等方面进行系统分析和专题研究,做好石化行业碳中和策略和实施路径规划,以及相关技术的开发和储备。
二是加快推动多能耦合研究和工业示范。持续开展新能源和传统能源耦合一体化发展研究,通过工程技术集成和创新,妥善缓解新能源的波动特性和石化行业连续性生产要求之间的矛盾,积极探索“热氢风光”等新能源与传统能源耦合一体化发展模式,逐步实现绿电、绿氢在石化行业的示范和大规模应用,推动行业减碳增效和高质量发展。
三是引领工程建设行业的新型工业化。加强炼化工程集团“大兵团作战”和设计、采购、施工全产业链一体化协同,加快推进“标准化设计、工厂化预制、模块化建设、信息化管理、数字化交付”,实现工程建设从传统模式到“标准化设计+工厂化智造+装配化安装”的方式转变,走出一条科技含量高、资源消耗低、本质绿色环保的工程建设行业新型工业化之路。
石油工程建设公司首席专家 王 智:“碳中和”是三端共同发力的体系,即“发电端”用风、光、水、核等非碳能源替代煤、油、气,“消费端”通过工艺流程再造,用绿电、绿氢、地热等替代煤、油、气,“固碳端”通过生态建设、碳封存等技术,将碳固定在地表、产品或地层中。在“三端”都必须通过科技创新引领行业技术进步。
工程设计作为项目建设的龙头,是石油化工项目绿色、低碳、环保发展的源头。石油工程设计以中国石化“碳达峰”八大行动为指引, 按照“内生转型、扩张转型、跨界转型”三举并进的路径,依托科技创新,融合数字化转型和新发展内涵,加快形成新质生产力。
在油气业务领域,我们以建设业务低碳化、老区优化简化、酸性气田高效开发、页岩油/气高效开发等为抓手,打牢能源资源基础。加快传统产业绿色低碳改造,推进重点用能设备节能增效,实施重大节能降碳技术示范工程,大力提升能源利用效率,由能耗双控向碳排放双控转变。
在新能源业务领域,我们坚持绿色低碳导向,着力发展可再生能源。重点拓展地热利用、风电、光伏发电等领域,促进天然气水合物勘探开发、天然气与新能源融合发展,加快推动非化石能源成为能源供应的主体,大力推动新能源产业持续健康发展。
同时,我们始终坚持科技创新驱动,不断提升核心技术、专项技术水平,细化前沿技术和应用基础研究部署,全力突破“卡脖子”技术,积极开展氢气制储输用、长时高效储能等技术攻关,持续推进二氧化碳捕集、利用与封存全流程示范及产业化应用,构建新发展格局,形成“一业为主、适度多元”的业务结构,实现由高碳向低碳、由低端向高端的转型升级。
-----------------------------------------------本文摘自《中国石化报》
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