节能降碳改造案例之十七__...限公司节能降碳典型经验做法_彭慧.pdf

17中国石油和化工December 2022节能降碳改造案例之十七把节能降碳融入转型升级全过程湖北三宁化工股份有限公司节能降碳典型经验做法湖北三宁化工股份有限公司是一家集煤化工、磷化工、石油化工、精细化工和工业服务业为一体的大型化工企业，拥有年产近百万吨总氨，300万吨氮肥、磷肥和复合肥，230万吨硫酸、磷酸、硝酸、盐酸，13万吨己内酰胺，30万吨双氧水和环己酮，60万吨乙二醇的生产能力。公司系国家高新技术企业，国家技术创新示范企业、国家知识产权优势企业，是中国化工企业100强、中国化工行业最具竞争力500强、全国氮肥50强和中国化肥工业排头兵，全国农化服务中心。近年来公司在打造资源节约型、环境友好型企业的过程中，强化并落实节能减排企业主体责任，通过技改不断提高大型装置的自动化、智能化和信息化水平，最大程度提高资源利用率。公司先后被工信部、中国石油和化学工业联合会认定为“国家级绿色工厂”“石油和化工行业绿色工厂”，获评“十三五”石油和化工行业节能先进单位和“十三五”期间氮肥、甲醇行业节能减排先进单位。节能理念深入人心三宁化工始终把绿色发展作为企业的核心价值观，把环境、资源约束和承载力作为企业制定发展战略规划的核心要素，明确以“专注化工、绿色低碳、智能制造、创新发展”为公司发展的总体战略方向，切实把“节能低碳”理念融入公司转型升级的全过程，始终坚持“集约、创新、安全、节能、环保、智慧、共享”发展，不断推动新旧动能转换和产业转型升级，节能降碳水平逐年提高。“十二五”以来，三宁化工陆续淘汰落后产能，将原有尚在盈利但工艺落后、能耗较高、污染物排放量大的装置停运，先后淘汰了碳铵、普钙等产品，淘汰了硫铁矿制酸等装置。“十三五”期间公司积极响应党中央长江大保护战略决策，主动拆除全资子公司田田化工和本部一套固定床制合成氨装置，积极推动公司产品由传统化肥向高端精细化工和高端新型肥料的转变，先后实施己内酰胺、高塔硝基复合肥、合成氨原料结构调整及联产60万吨/年乙二醇等多个转型升级项目，采用先进的工艺设备，建成后大幅降低能耗和运营成本，达到超低超净排放要求，高端化工产品占比大幅提高，在提升效益的同时极大提高了资源利用率。公司还严抓全过程节能管理，大力实施技术升级改造，全面提高综合利用效率，煤炭转化率一直位居行业前列，碳减排也一直处于行业领先水平。进入“十四五”，公司进一步加大科技投入，启动酰胺及尼龙新材料、高端精细磷化工等新一批高端化工项目，壮大化工新材料产品集群，拓展新能源产品领域；坚持集聚资源、集约高效，开发资源能源消耗低、碳排放水平低的绿色产品，通过循环利用和柔性联产，降低综合能耗和整个产业链的碳排放均值；坚持精准投资、精益运营，实现链条化发展、集群化布局、园区化生产、一体化运营，进一步巩固和扩大竞争优势，全力将公司打造成结构科学、资源优化、联产高效、管理精益、国际一流、行业领先的现代化工企业。精益管理提升能效三宁化工坚持以循环经济为中心，以节能降碳为重点，持续开展节能降碳、提质增效活动，每年降本增效超过2000万元。公司主要产品磷酸一铵、磷酸二特别报道 节能降碳化工行18化和基础管理的精细化，加强安全、环保、能耗、设备和质量五个方面的管控，实现生产安稳长满优运行，达到节能降碳目标。同时，公司加强企业能源管理体系的运行管理，形成节能管理一系列长效机制。此外，公司还鼓励全员创新、全员节能，每年发放创新成果奖励，稳产超产、项目节点、节能降耗、市场拓展等专项奖励数百万元，极大地促进了广大员工推进节能工作的主动性。智能工厂助力降耗数字化转型是三宁化工“十四五”三大战略之一，切实推进数字化绿色化协同转型，推动工业能效提升再上新台阶是节能降碳新利器。用数字化手段赋能节能降碳从2015年便开始了实践，当时公司董事长李万清提出建设智能工厂的构想，第一个落地的项目便是能源管理系统，通过建设能源管理中心，实现数据采集、处理、优化、平衡、控制，实现了企业能源监控、分析、调度和管理一体化，提高了能源使用效率和公司管理水平，项目节能量达31734吨标准煤/年。为实现传统化工生产模式向智能工厂转变，“十三五”期间公司先后投资约3亿元完成了自动化提升、先进控制等项目建设，目前公司仍然在加大投入力度。随着2018年合成氨原料结构调整联产60万吨/年乙二醇项目的实施，智能化工厂建设全面提速，5G+智能工厂推动精益生产逐步在公司落地。一方面基于5G+工业互联网平台架构新建了能耗在线监测系统，在实现公司5个工厂能耗数据全覆盖监测基础上开发了能效对标、能源平衡等新应用，如基于5G无线网络系统，采集现场计量数据，实现边缘计算，解决偏远地点布线困难、人工抄表困难的难题，部署无人巡检小车，具备对现场能源泄漏监测、可燃有毒气体泄漏监测、红外测温等多种功能，可以更快发现现场热源漏点，减少热量损失，实现能源利用效率提高。另一方面，为实现生产控制层安稳长满优的目标，公司各装置广泛应用全流程智能控制系统，已经先后有15套成功实施APC先进控制。目前在乙二醇项目一次性开工了系统最大、流程最长、回路最多的先进控制系统，共涉及锅炉、气化、净化合成、尿素、乙二醇五大车间的全流程先进控制。结合生产工艺特性，运用大数据分析自动输出最优的操作方式，减少人为因素的干扰，实现全装置的全流程智能控制和“卡边”优化，能降低能耗，提升产品质量，确保生产装置始终运行在最佳状态，可以实现能耗降低3%5%的目标。电力系统实现了公司3座110KV变电站无人值守，依托于建设电力调度集控系统作技术支撑，将各变电站遥信、遥测、遥控、遥脉等近两万余数据点位悉数上送至集控系统服务器，在电力调度中心即可掌握3座变电站设备的各类电气数据及运行情况，远程遥控命令对开关、刀闸进行分合闸操作，通过AVC实现自动调压的同时提升了电网运行质量，并实现人力资源的有效整合。（彭慧）铵、硫酸、合成氨连续多年入选石油和化工行业能效领跑者和工信部重点用能行业能效领跑者。在生产管理方面，公司主要有三点经验。一是发展循环经济，实现节约发展。公司加快打造以化肥、精细磷化工、石油化工“三大板块”相互支持、紧密衔接、复合成网的循环经济产业链，推进生产环节闭合循环和能量梯级利用，每年仅循环经济实现节能增效就达2亿元。公司16类53种主要产品之间可以相互调节，实现了“有效益”生产，循环经济比重占到公司产值的36%。公司研创使用副产物硫酸铵生产复合肥工艺的技术，每年消化回收硫铵2万余吨；对污水处理站生化污泥和曝气池煤泥进行干化处理，降低其水分含量，然后直接进行锅炉掺烧，有效降低锅炉煤耗的同时解决了污泥处置的难题；生产区冷凝水经除油除铁后全部收集回收至除氧器，减少水资源消耗；化工装置尾气送复合肥热风炉及锅炉装置焚烧利用，减少煤炭使用的同时，减少尾气放空造成的环境污染；运用乙二醇开车后空分系统低能耗供气优势，将全厂空气系统和氮气系统互联互通，停用老装置空压机和氮压机，年可节约用电超过800万千瓦时，通过产品链的循环与共生，形成了煤化工、磷化工和石油化工3条物料和能量关联度极高的循环化产业链，最大限度地保证企业实现节能降碳、绿色发展。二是加强生产技术节能管理，不断提高能源利用效率。严格能耗“双控”要求，将工艺、能耗、设备运行等指标分解细化，逐一对标行业标杆找差距、定措施，层层分解至分厂、车间、大班或班组，并落实为可操作的衡量指标，形成日常组织、监督、检查和协调机制，实现了工艺技术和管理水平的不断提升。注重节能降碳新技术运用，通过外部引进和自主研发节能减排新技术，不断提升公司节能降碳水平。2021年8月17日，工信部公布了石化化工行业鼓励推广应用的技术和产品目录（第一批），其中鼓励推广应用的煤基合成气制乙二醇工程技术，高效合成、低能耗尿素工艺，大型气流床气化技术，全流程智能控制系统等4项技术均在公司各装置中成功投用。锦纶公司开展热能综合利用，改造轻一塔热能回收及加氢前后反应器系统，合理利用系统能量，降低环己酮装置酮塔蒸汽使用量及轻一塔负荷，年节能量达8326.45吨标准煤；自主开发的非均相肟化溶剂重排新技术大幅减少系统用蒸汽，年节能量可达27000吨标准煤；开展中水回用项目，实现污水资源化利用，年可减少废水排放量500万吨；利用仓库、厂区空地建设13MW太阳能光伏发电项目，年可增加清洁电能超1000万千瓦时；积极参与绿电交易，购买绿电1000万千瓦时，为公司减少二氧化碳排放近8000吨；同时新型节能水泵、低压蒸汽透平发电、余压发电技术、变频技术、永磁调速等新型设备和技术在公司大范围使用，促进公司节能降碳水平大幅提升。三是通过精细化管理，实现全方位节能。公司引入瑞迈公司和科理公司推进工艺安全管理和精益管理理念，重点抓好工艺管理的系统化、设备管理的标准化、岗位管理的规范