華北石化：調整產品結構推進綠色低碳轉型

　　——推動“碳達峰、碳中和”河北在行動③

　　除了是用能大戶，石化行業也是化石能源的重要轉化者，在碳達峰、碳中和目標下，碳減排面臨著巨大挑戰。

　　近日，中國石油提出，今年將積極推進綠色低碳轉型，注重數字化轉型和智能化發展，力爭到2025年左右實現碳達峰，2050年左右實現“近零”排放。

　　順應中國石油總體發展規劃，位于任丘市的中國石油華北石化公司持續優化工藝流程，加快調整產品結構，加速推動企業綠色低碳發展。

　　系統優化生產全流程，推進管理精細化、智能化

　　4月15日，華北石化蒸汽梯級利用項目現場，縱橫交錯的管線之間，兩套淺綠色的螺桿膨脹發電機組轟隆作響。“有了這兩臺設備，我們把原先在減溫減壓中流失的能量利用起來發電，實現了變廢為寶。”華北石化生產運行處主管魏翔自豪地說。

　　石油煉化過程中，中壓蒸汽轉換為低壓蒸汽常規流程一般采用減溫減壓方式。以前，在轉換過程中，部分溫差、壓差能量白白浪費了。現在，通過螺桿膨脹發電機組，可以將中壓蒸汽與低壓蒸汽的溫差和壓差充分利用，在實現轉換的同時帶動發電機發電，將蒸汽的溫差、壓差能量轉化為電能。

　　經技術人員核算，在同等轉換量的基礎上，利用螺桿膨脹發電機組，一個月可發電70萬千瓦時，年可減少二氧化碳排放量4400噸。

　　石化行業碳排放，主要來自生產過程的能耗以及工藝過程的燒焦等。受當前技術水平、裝置設備等因素影響，我國石化行業能耗較世界先進水平仍有一定差距。

　　近年來，我國煉廠加工重質劣質原油量不斷增加，不僅增加了原油煉制過程的能耗和加工難度，也使煉廠的碳排放量增加，加大了節能減排的難度。

　　以打造綠色工廠為目標，華北石化專門成立以公司主要領導為組長的綠色低碳工作領導小組，加大技術升級改造力度，逐步淘汰低效落后工藝和設備，系統優化公司生產全流程，加強生產過程中溫室氣體排放精細化管控，深入挖掘節能降碳潛力，加快推進清潔生產和綠色低碳發展。

　　在華北石化，兩臺高45米、單重1350噸的290萬噸/年蠟油加氫裂化裝置反應器并肩而立，這是華北石化千萬噸煉油升級改造項目的核心設備。通過它們，企業可以將原油中較重的蠟油組分更加便捷、高效地轉化為優質的汽油、柴油、航空煤油等產品。

　　“催化裂化環節中催化劑再生過程會產生大量的碳排放。為此，公司專門成立了催化裂化裝置生產運行專項攻關組，通過優化裝置原料性質、調整運行參數、反應溫度控制等方法，降低裝置的生焦率，達到節能減排的目的。”魏翔說。

　　加熱爐是重點耗能設備。華北石化通過技術改造降低爐膛氧含量和排煙溫度，使用天然氣等清潔能源作為加熱爐燃料等措施，減少熱損失，提高熱效率；變頻設備投用率達85%以上，設備自動調整能源負荷，實現了節能降耗；積極應用無擾動快切技術，在系統出現電壓波動時，快速切換備用電源，保障設備平穩運行，減少因斷電造成的能源消耗……近年來，華北石化實施節能改造、碳減排項目5個，用能優化措施100余項，資金投入超過7000萬元，實現經濟效益超3000萬元。

　　除了技術改造，以生產流程的智能化來優化配置企業資源，實現供應鏈的整體效益最大化，也是華北石化節能降耗的重要環節。

　　走進華北石化管控中心中控室，迎面的大屏幕令人震撼。在這里，從原油進廠到產品出廠，整個生產鏈條、每個設備耗能和運行情況都一目了然。

　　加快推進智能制造，打造智能煉廠。從2018年開始，華北石化開始著手煉油質量升級與安全環保技術改造工程全廠生產優化模型建設，集成物料供應、裝置生產、調運、庫存管理以及市場需求等信息，優化配置企業資源，提高精細化生產管理的水平和經濟效益。

　　讓科技賦能。“十四五”期間，華北石化將規劃建設三維數字化工廠、能源中心、AI智能運算服務中心等10項信息化項目，通過智能制造提升核心競爭力和安全運行水平，提高企業競爭力，加快實現低碳轉型。

　　調整優化產品結構，加快布局新材料、新能源

　　聚丙烯裝置是公司關鍵創效裝置。公司五聯合運行部負責人吳勇基本上每天都要去現場轉一圈，查看裝置生產負荷、應急措施、能源消耗等情況，以保證生產穩定運行。

　　從煉油裝置生產的液化氣中提取丙烯，再經過聚合反應就形成了聚丙烯。它是一種性能優良的熱塑性合成樹脂，具有耐化學性、耐熱性、電絕緣性、高耐磨性等性能，目前廣泛應用于機械、汽車、電子電器、建筑、紡織、包裝、食品工業等眾多領域。

　　近年來，華北石化不斷加大聚丙烯的研發攻關力度，開發出雙向拉伸膜、流延膜、高熔融指數纖維料等聚丙烯高附加值新產品。目前，公司正在加緊研發一種耐熱型聚丙烯產品，主要用于豆漿機、電熱壺等小家電外殼。新產品投入市場后，每噸利潤將比普通聚丙烯產品高出200元左右。

　　石化行業是化石能源的生產者。很多專家表示，在碳達峰、碳中和目標下，石化行業除了需要自身做好碳減排工作外，隨著成品油需求的銳減，還將不得不面對化石能源逐漸被新能源替代的壓力。

　　積極應對挑戰，華北石化實施“減油增化”戰略，不斷延伸石化產業鏈，加快布局新能源、新材料及新業態，讓更多的石油資源通過深加工轉化為化工新材料，從而實現增值，構建多能互補的新格局。

　　目前，華北石化已擁有聚丙烯、苯、二甲苯等30余種化工產品。“十四五”期間，華北石化還將加大聚碳酸酯、可降解塑料等化工產品研發力度，實現由燃料型煉廠向材料型煉廠轉型。

　　除了新材料，華北石化也開始加速推進新能源業務布局。

　　這段時間，華北石化科技信息部高級工程師文國民一直在忙著做華北石化副產氫提純示范項目的前期方案論證及設計工作。今年，公司將建成規模為2000標準立方米/小時的氫氣提純單元和氫氣裝車單元，推進公司新能源發展。后續隨著氫能科學技術的進步，公司將根據市場前景，擴大高純氫氣產能，進一步滿足京津冀市場氫燃料電池汽車需求。

　　“積極發展新能源，拓展新市場，是華北石化未來發展的重要方向。去年底，公司副產氫提純示范項目開始提上日程，項目將利用重整裝置副產氫為原料，采用變壓吸附技術，將氫氣提純至99.999%，生產出可供氫燃料電池汽車使用的高品質氫氣。”文國民說。

　　實現碳達峰、碳中和目標，對石化行業來說既是重大責任，也是深刻革命。

　　“華北石化將積極布局清潔生產和綠色低碳的商業模式，統籌轉型升級與減碳進程、結構優化與碳排放控制，推進化石能源潔凈化、潔凈能源規模化、生產工藝低碳化，推動綠色工廠、智能工廠、材料工廠‘三大工廠’建設，著力提升企業競爭力、創新力。”華北石化總經理、黨委副書記、安全總監周世巖說。（河北日報記者賈楠）