董家麗
摘要:在碳達峰、碳中和全面發展的背景之下,石油煉化企業受到碳排放量的約束,所以存在發展受限的情況,碳捕集技術還有一定不足,碳回收利用技術并未全面推廣應用,新能源取代還有很多的問題。因此,結合石油化工企業的特點,做好能源消費總量的控制,優化電廠能源結構形式,促進設備電氣化的改造,合理開發、使用碳捕集、碳回收利用技術,全面應用氫能源,真正的實現節能、環保、低碳的發展。
關鍵詞:碳達峰;碳中和;路徑
“雙碳”目標下,以石油煉化企業的特性出發進行分析,從控制能源消費總量、優化電廠燃料結構,,實現能源結構的調整,發揮出碳捕集、碳回收利用的優勢,盡快將氫能源投入到使用中,為我國實現可持續發展奠定堅實基礎。
1控制燃動能源消費總量
石油煉化企業能源消耗主要是如下兩個方面:其一,將化石燃料生產其他產品,可以是成品,也可以是半成品;其二,使用化工燃料給化工生產提供熱量與動力。目前在實際化工生產中,提供熱量與動力是形成碳排放的重要源頭,能夠減小用能總量,也是達到碳排放的主要措施。
1.1實現能源體系的有效運行
為了保證能源體系可以穩定的運行,了解當前企業的能源結構,掌握其存在的優勢,分析出現的問題,總結了解企業組織結構、管理制度以及能源利用各個環節,總結出有效的應對措施,從而可以確定企業能源規范標準,讓企業生產得以優化改進,達到燃燒用能降低,發揮出節能降耗的作用。
1.2強化用能監管
一是全面落實信息化監管。建立完善的信息化管理平臺,促進能源生產、存儲、消耗等方面的全面管控,讓能源和信息有效融合,任何環節都處于全面監管和控制之下。二是積極組織開展化石能源的審計管控。根據我國發布的節能規范和標準,定期組織能源審計工作,發現管理的薄弱環節,提高節能效果水平。三是落實節能監測管理。有效的落實監測診斷工作,提升系統生產效率,對于鍋爐、加熱爐等重點能耗設備進行能源消耗監測,對于不合格的設備或者工藝環節做出必要改進,提高生產運行效率。
1.3做好項目的節能評估
針對于企業的新建、改建、擴建項目,必須做好能源方面的全面監控管理。一是重視能效水平管理。利用評審工作可以做好能耗增量、能效水平以及能耗增長方面了解,做好能耗控制工作。二是積極有序進行項目能效審查,在設計環節就要做好能耗參數控制。方案設計時,做好能耗審查工作,保證工藝、設備都符合能耗標準要求,任何不合格的項目都不能投入建設,從源頭上進行能耗參數的控制,給今后項目的能耗指標控制至起到積極的作用。三是有效落實節能措施。節能審查評估階段,需要明確節能相關措施,和項目同步建設和使用。實現內控流程優化和改進,根據節能指標對項目進行驗收。企業設立完善的能源消耗驗收管理制度,對于超出標準的情況應該予以追究,提高能耗管理效果。
1.4做好生產優化
其一,及時淘汰落后產能。分析了解企業生產設備以及工藝流程,發現存在落后產能要及時淘汰,進行低碳化轉變,給新項目的提升創造空間。確定落后產能整合退出工作計劃,制定調整路線,穩步改進;加速進行煉油生產流程的改進,達到清潔化改進,讓技術改造和提質增效同時進行,從而促進產能低碳競爭力提升。其二,減少加工損失。組織人員定期展開原油、產品等環節的能源計量審查;細化能源控制流程,對于不同環節要采取不同的能源控制措施;定期進行安全閥等相關設施的檢查;全面進行LDAR檢測。
2優化自備電廠的燃料結構
石油煉化企業工藝較為特殊,且容易發生安全事故,必須做好安全生產管控,對于熱力、電力等能源進行嚴格管控。因此,在石油煉化企業的建設中,還要建設電廠,給生產系統提供充足的熱力與電力。從經濟角度出發進行分析,很多化工企業都會自備電廠,且是燃煤電廠形式,會使用大量的煤炭等化石能源,所以通過自備電廠的燃料結構優化,是減少碳排放的關鍵。一是做好熱電運行環節控制,實現整個熱電機運行控制,減少燃煤使用量,達到降低碳排放的效果。二是積極組織煤改氣。
3提高新能源使用比例
新能源的特性是污染少、綠色環保、可持續發展性能高,未來必然會逐步的取代傳統能源,為石油煉化企業能源結構調整起到積極作用。
3.1積極引入綠電
分析了解地區的特性,結合外部條件與內部因素,盡量選擇風電、光伏發電等新能源形式。引入綠電可以實現潔凈能源占比的升高,給今后的氫能源利用也會產生積極作用。一是加大投資建設綠色電力能源項目,比如風力發電、光伏發電等;二是與行業內優秀企業保持合作關系,建設新能源系統;三是全面落實綠電的定向采購,和綠電企業簽訂長期合作協議,促進綠電采購比例的升高。
3.2擴大地熱利用
綜合分析各個方面因素,全面落實地熱能源的開發和利用。一是充分利用中深層地熱水預熱低溫熱井,比如鍋爐給水等,以減少化石能源的使用。二是應用中深層地熱水對工藝管線、儲罐進行伴熱。三是應用小功率的設備進行改造,引入地熱能等輔助能源,實現系統平衡優化與調整,達到各級能源的開發和利用,減少機組的運行負荷。四是中深層地熱水的開發應用,給辦公、生產輔助、職工住宅等提供能源,淺層地熱給辦公建筑等提供能源,也可以進行夏季供冷,提高室內舒適度,也能夠減少化石能源的使用。
4積極做好碳捕集、碳回收利用技術的科研攻關和應用
一是加強對于鍋爐內煙氣、工藝環節的二氧化碳排放處理,研發先進回收技術進行再次利用。二是把回收之后獲取的二氧化碳,應用到油田驅油、食品加工等。三是將回收后的二氧化碳加氫制作甲醇或者其他生物材料,實現碳技術的開發和利用,減少二氧化碳的排放量。
5結語
碳達峰是經濟與社會發展的重要節點,碳中和也表示出能源革命已經到來。石油煉化企業是我國重要的基礎性產業,必須進行能效提升,實現燃料結構的調整,增加新能源的占比,盡快實現設備以及工藝流程的改進,研發和應用碳捕集、碳回收利用技術,盡快實現綠色能源開發和利用,實現工藝體系的革命,減少碳排放量,達到節能、環保、綠色、可持續發展的要求,為現代社會高速發展做出貢獻。
參考文獻
[1]任秀芳. 淺論石油煉化企業碳達峰與碳中和路徑[J]. 資源節約與環保, 2021(10):3.92A3BC87-AD0F-4243-BC79-3E3FF4B32073