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積極為行業提供“新能源+”降碳解決方案
中石化寧波工程公司執行董事、黨委書記
鄭立軍
在全球能源結構綠色轉型背景下,清潔可再生能源正成為重塑能源體系的核心動能。石化工程企業積極踐行綠色潔凈發展戰略,通過技術創新實現傳統石化工藝與新能源深度耦合,重點布局綠氫、綠氨、綠醇及綠色航煤等低碳技術領域,形成“新能源+化工”耦合解決方案。同時,深化人工智能等數字技術應用,打造“人工智能+”創新應用場景,推動全業務鏈數字化轉型,為推動石化產業高質量發展注入新動能。
在“雙碳”戰略引領下,綠色低碳轉型已成為高質量發展的核心引擎,石化工程企業以科技創新為驅動,通過構建“傳統石化工藝+可再生能源”協同創新體系,將綠色理念深度貫穿于工程建設全生命周期管理,系統研究多能耦合的煉化發展路徑,從源頭規劃綠色低碳工藝路線,在原油裂解、重油裂解、多種原料氣化、甲醇合成、甲醇制烯芳烴、電解水制氫、綠氫綠氧耦合應用等技術領域取得重要突破,推動技術向低成本、短流程、綠色化發展。
中石化寧波工程有限公司(以下簡稱“寧波工程公司”)立足“科技公司+工程公司”雙輪驅動戰略,建立了覆蓋工程技術研發、工程咨詢、工程設計、EPC總承包、施工總承包、裝備制造的全鏈條綠色創新體系,重點開發綠色合成氣制備綠氨、綠醇及可持續航空燃料(SAF)等低碳技術,并在綠電制氫、生物質氣化、二氧化碳加氫制甲醇及碳捕集、利用與封存(CCUS)等領域形成了技術矩陣。這些創新實踐有效促進了傳統石化工藝與新能源深度耦合,為行業提供了可復制的“新能源+”降碳解決方案,有力推動了石化產業向高端化、智能化、綠色化方向發展。
清潔能源技術創新正成為推動石化產業綠色轉型的核心引擎。寧波工程公司作為國內氣化技術領域的領先企業,憑借自主研發的SE東方爐系列氣化技術,在粉煤、水煤(焦)漿、重質油、生物質、氣態烴等多原料氣化領域取得重大突破。2025年初,寧波工程公司負責工藝包編制、基礎工程設計和EPC總承包的鎮海基地二期重質油氣化制氫裝置成功投運,該裝置采用中國石化“十條龍”科技攻關成果—重質油高效氣化技術,每年可處理30萬噸含碳廢棄物,創新實現了煉廠脫油瀝青、加氫未轉化油等廢棄物高效資源化利用。同時,該技術解決了高濃度COD廢水、廢液處理難題,形成了“變廢為氫”的循環經濟模式,為大型石化裝置低成本制氫提供了示范樣本。此前,鎮海基地一期煤焦制氫裝置已累計資源化利用廢料近10萬噸,充分驗證了多原料共氣化技術的規模化應用價值,構建了“資源—產品—再生資源”的閉環生產體系。
2024年底,寧波工程公司提供技術許可、工藝包編制并承擔工程設計的湖南石化新區年產60萬噸己內酰胺產業鏈搬遷與升級轉型發展項目煤氣化裝置,在投運1周年之際已累計處理含鹽殘液超30萬噸。該煤氣化裝置制漿全部采用己內酰胺高含鹽殘液,實現了高難度、高成本處理廢液的資源化利用,為建設“無廢工廠”開辟了綠色低碳發展新路徑。
石化產業與新能源耦合發展方面取得顯著成效,通過打造技術領先、資源高效、低碳環保示范項目,構建原料優化與節能減排的協同創新模式。寧波工程公司將氣化技術拓展至生物質利用領域,開發生物質氣化、二氧化碳加氫制甲醇等綠色工藝技術,為綠氨、綠醇等綠色化學品生產提供可持續清潔原料路徑。其中負責工程設計的正泰新能源風光綠氫制綠色甲醇項目,創新性地整合生物質鍋爐發電、碳捕集、電解水制氫等技術,將風電、光伏等新能源電力轉化為可儲存、可運輸的綠色燃料,有效解決了綠電消納難題,為石化產業探索出“綠色能源+綠色化工”新路徑。
聚焦多種原料氣化,進行核心技術迭代升級,開發了一系列可再生原料氣化制綠色燃料和化學品的全流程技術。在中安聯合煤氣化裝置分兩階段開展生物質摻燒工業試驗,生物質摻燒比例最高達到20%,具有創新性示范效應,為傳統石化裝置低碳改造提供切實可行的技術路徑。這些創新實踐不僅推動了石化產業綠色低碳轉型,更為實現“雙碳”目標貢獻了技術路徑。
熱電水務系統作為石化產業可持續發展的重要保障,中國石化于2023年在寧波工程公司設立熱電水務技術服務中心,打造集研發推廣、工程服務和技術支持于一體的全鏈條技術體系。該中心聚焦節能降碳、清潔能源應用、新型電力系統構建及水資源綜合利用等關鍵技術領域開展攻關,取得顯著成果。在技術創新方面,寧波工程公司實現了高參數熱電聯產設計的多場景儲能耦合與全廠低溫熱高效利用,同時在高濃度鹽水資源化利用領域實現突破;在綠色技術布局方面,持續推動生物質能多元化利用、綠電儲能、廢水回用及非常規水資源化利用等綠色耦合技術研發,并持續推動富氧鍋爐、碳捕集等低碳技術研發。這些創新技術已成功應用于20余家石化電廠,提供涵蓋系統配置、設備運行、能效優化、能源發展及信息化智能化應用等全方位綠色低碳解決方案。
其中,海南煉化乙烯動力中心項目通過增設乏汽回收裝置,年回收量達3.28萬噸;同時采用“低氮燃燒器+SCR脫硝+FGR煙氣再循環”技術組合,使氮氧化物排放降至國家標準的35%以下。濟南煉化項目采用“廢水預處理+MVR蒸發濃縮+強制循環結晶”工藝,年減排脫硫廢水20萬噸,產出硫酸鈉6350噸;中天合創項目采用“預處理+分鹽處理+蒸發結晶”工藝,年減排雜鹽5萬噸。這些創新實踐不僅顯著提升了石化裝置的運行水平,也為行業綠色轉型提供了可復制的技術方案,有力推動技術創新與產業升級的協同發展。
在推進新型工業化的時代背景下,寧波工程公司采用“數據+平臺+應用”模式,實現全業務鏈布局的深度變革。重點打造的生產管控數字化平臺(NEDC)包含12個子系統,涵蓋設計條件管理、請購管理、變更管理等設計系統關鍵環節,有效打破了數據孤島,建立了高效的跨部門協同機制。這一創新不僅實現了設計業務全流程協同和供應商文件可追溯管理,還通過工程數字化協作云平臺建設,優化了建設單位與供應商的在線協同審批流程,顯著提升了管理效率和工程總承包的數智化水平。積極探索“運維一體化、數字化、智能化、全生命周期服務”新模式,牽頭研發的智慧氣化綠色低碳協同制造與創新平臺這一煤化工領域的首創成果,整合了行業數據資源,構建了領先的煤氣化數據中心,為科研設計、生產運維和管理決策提供全方位支持。同時,在中科煉化試點部署的熱電智能技術服務平臺,運用物聯網與機器學習技術,實現能耗優化和安全預警的智能化管理。寧波工程公司在人工智能應用領域進行戰略謀劃和布局,目前重點開發了“人工智能+”系列創新應用場景,包括工藝尋源、設計安全分析、工程設計、項目管理和裝備制造等多個維度,全面推動業務鏈數智化轉型。這些實踐不僅確立了公司在工程建設行業的數智化標桿地位,更為行業高質量發展提供了可復制的創新范式。
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