
克 石 化厂 区 内 ,工人正在装卸硫 酸铵化肥。

克 石 化动 力 厂 烟 气脱 硫 扩 能 及隐 患 治 理 项目现场。

克 石化催化脱硫脱硝除尘装置全景。
●“既然要做,就要把我们的环保装置建设成经得起历史考验的装置。”10多年过去了,克石化人兑现了当年的承诺。当年改造或新建的所有环保装置,至今仍在高质量地运行,尽职尽责地维护着“碧水蓝天”。
●近年来,克石化公司累计投资7亿元,相继建成投产了1万吨/年硫磺回收装置、动力厂烟气脱硫脱硝装置、催化烟气脱硫脱硝除尘装置等重要环保装置,所有废气排放全部达到了国家最新标准的特别排放限值要求
“粉尘含量4.47毫克/标准立方米、二氧化硫 4.51 毫克/标准立方米、氮氧化物11.14毫克/标准立方米……”2月23日11时28分,打开克拉玛依石化公司面向公众开放的环境监测网站,该公司动力厂实时发布的大气污染物排放数据清晰可见。
这一组数据乍看毫无惊艳之处,但和克拉玛依市大气污染物最低排放标准一对照,就会发现,克石化公司的实时排放数据比最低标准值还要低得多。而克拉玛依市的这一标准在新疆乃至全国来看,都是最严格的。
自2013年年底开始,克石化公司每年都制定环境信息公开方案,将企业基础信息、自行监测方案、污染源监测年度报告等信息公开在政府网站上,接受公众监督,实现了每月的自行监测公布率均在100%。
这些数据的背后,除了克石化多年来始终不懈地践行绿色可持续发展理念外,还与该公司近年来严格执行国家、行业环保标准,甚至不计代价,在环保装置、工艺、设施等方面加大投入息息相关。
据统计,近年来,克石化公司累计投资 7 亿元,相继建成投产了 1 万吨/年硫磺回收装置、动力厂烟气脱硫脱硝装置、催化烟气脱硫脱硝除尘装置等重要环保装置,均取得了较好的成效,所有废气排放全部达到了国家最新标准的特别排放限值要求,让每一个克拉玛依市民都能享受到“天朗气清”的好环境。
不折不扣严执行
直到今天,克拉玛依石化公司动力厂副厂长朱焱松还对 10 多年前,公司对相关装置整改和投入的力度记忆犹新。
当时,该公司接到国家环保部出台的修订版大气污染物排放标准和地方政府大气污染物排放限值新规,“对我们当时的动力厂来说,执行环保新规,就像是要给患者动一次大手术,过程十分曲折艰辛。”朱焱松回忆。
2011年7月,国家环保部出台了新版《火电厂大气污染物排放标准》。在这一新规中,明确要求国内所有火电厂在2014年7月1日前,必须将排放的氮氧化物、烟尘以及二氧化硫的浓度分别控制在 200 毫克/标方、30 毫克/标方和 200 毫克/标方的范围内。
而当时克石化公司所有相关装置的排放浓度均超过了上述指标。以动力厂为例,该厂当时有4台130吨/小时煤粉锅炉,最早的锅炉是1994年投产,最晚的锅炉是2009年投产的,但其脱硫设计标准还是2003年的国家标准,氮氧化物和二氧化硫的排放指标分别为700—800毫克/标方和400毫克/标方,想要达到国家规定的新的排放标准,只依靠现有条件和技术,肯定无法达到。
因此,必须要对现有的锅炉进行环保改造。且不论改造需要投入巨额的资金,光是改造需要的停工,就会对公司的所有生产经营活动以及周边地区供暖造成直接影响。
尽管现实存在着诸多难题,面对环保新规,该公司仍拿出了坚决的执行态度和迅速的行动反应——
即刻组织人员对动力厂现有装置进行脱硫装置改造和脱硝装置建设调研和可行性分析,研究制定具体执行方案,向中石油上级主管部门提交改造申请报告……
从 2011 年下半年开始,到接到上级部门批复的一年多时间里,该公司有关人员一直在反复论证方案是否可行、是否便于操作以及是否能达到设计效果。2013 年初,该公司终于等到了上级部门的批复,同意该公司动力厂“在每台锅炉加装脱硝设备,同时,对在用脱硫装置进行改造”。
就在克石化人还在为此高兴并摩拳擦掌准备开始改造时,克拉玛依市出台了当时被称为“史上最严”的二氧化硫排放标准,规定化工企业的二氧化硫排放浓度必须小于50毫克/标方。
“这相当于将我们要翻越的‘环保改造’高山又拔高了一大截。”朱焱松回忆,此后,“拔高”仍在继续:同年4月,自治区环保厅下文要求,新疆所有锅炉的旁路烟道必须全部进行封堵,这样一来,该厂原来脱硫装置检修期间的锅炉烟气排放口也被禁止,这就意味着脱硫装置无法停工检修,动力厂脱硫系统压力大大增加。
眼看国家规定的环保整改期限即将到来,克石化公司领导班子经过紧急商议后决定,前方的困难再多、再大,环保规定也必须不打折扣地坚决执行。
不计成本为环保
坚决执行环保新规的结果就是,克石化人必须用最短的时间,重新修订改造方案,并且新方案还要再次获得上级有关部门审批。
经过克石化人数月的不懈努力和积极争取,最终,对动力厂的环保改造方案进行调整,上级有关部门最终同意,在原有计划基础上追加投资,启动新建脱硝装置和脱硫装置的改造工作,并且同意对原脱硫装置进行改造的同时,尽快再建一套脱硫装置,以符合当地的环保政策规定。
很快,该公司动力厂两套脱硫装置先后开工建设,并于一年内完成试车投用。而在同一时间,该公司其他几个涉及烟气治理的基层单位也动了起来,加入环保装置的新建或改建大军中——
在该公司炼油第一联合车间催化装置,为了在规定的环保改造时限内,完成烟气脱硫、脱硝以及除尘改造,该车间增加一套用来给烟气剥除二氧化硫和粉尘的洗涤塔;对原有的余热锅炉进行改造,增加一个脱硝反应器;同时为了达到脱硝目的,增配了一个供氨系统以及其他辅助设施。
在该公司炼油第四联合车间硫磺回收装置,为了满足全公司脱硫的需要,则必须尽快在原有4000吨/年硫磺回收装置的基础上,再新建一套1万吨/年的硫磺回收装置。其中,为了在硫磺回收过程中,彻底消灭逸出的二氧化硫,该公司还专门购置了一套进口的康索夫尾气处理装置。
“之所以投入巨大的人力物力和财力进行环保改造和建设,就是要为企业今后的绿色发展负责,为周边的环境负责,为子孙后代负责。”从2011年起,不论大会小会,该公司领导都会反复强调这一理念,“我们既然要做,就要把我们的环保装置建设成经得起历史考验的装置。”
10 多年过去了,克石化人兑现了当年的承诺。当年改造或新建的所有环保装置,至今仍在高质量地运行,尽职尽责地维护着“碧水蓝天”。
不厌其烦选工艺
在化工行业,好的装置离不开好的工艺,对环保装置来说,更是如此。因此,从克石化公司2011年启动环保装置改造和建设工作以来,为了让装置在运行期间,既能够满足生产需要,也能兼顾环保,克石化人在工艺的选择方面可谓是煞费苦心。仅仅是2013年春节过后的两个月时间里,该公司动力厂就针对改造脱硫装置、新建脱硝装置时采用哪种工艺,专门组织技术等相关人员讨论了不下十几次。
首先是脱硝装置,大家先将当时国内热电厂采用的较多工艺进行了一遍初筛,才确定了首先要采用控制氮氧化物生成的设备——低氮燃烧器。
“但低氮燃烧器并不能完全做到烟气脱硝达标排放,还必须辅助其他工艺,才可以达到我市的排放标准。”朱焱松回忆,所以,当时大家的讨论重心就放在了SNCR(选择性非催化还原脱硝)和 SCR(选择性催化还原脱硝)这两种工艺上。
朱焱松介绍,这两种工艺在当时都是新工艺,没有其他企业使用的成功经验来借鉴。它们都能对烟气中氮氧化物起到脱除作用,并且产出物都是无害的氮气和水蒸气,却各有优缺点——前者的前期投入和后期运行成本较低,但脱硝效果相对较低;后者的投入和运行成本比较高,但脱硝率可以达到90%—95%以上。
“经过审慎考量,最终我们还是选择了 SCR 工艺。”他说,当时大家的目标只有一个:把烟气处理得更干净。
在这一目标的指引下,该公司动力厂在脱硫工艺选择上,也舍弃了当时很多热电厂采用的、成本较低却效果不稳定的“钙法”脱硫工艺,而选择了成本较高、但效果很好的“氨法”脱硫工艺。
“更重要的是,采用这一工艺时,会将一定浓度的氨水作为吸收剂,与烟气中的二氧化硫发生反应,不仅不会产生二次污染物,其副产品固体硫酸铵还是非常好的化肥,可以广泛应用于农业生产。”朱焱松说,这不仅为企业环保做贡献,还增加了新的盈利点。
不辞辛苦做改造
与该公司动力厂的装置改造与新建工程相比,炼油第一联合车间的脱硫改造工程的开展就像是一场与时间的赛跑。
“主要是因为我们装置处在全公司炼化加工生产线的第一道环节,时刻都要保持生产状态,无法停工,只能是一边生产,一边改造。”该公司炼油第一联合车间催化装置工艺技术员王铁柱介绍,因此,2016年6月,该车间启动环保装置改造工程时,该车间的每个人都悬着一颗心。
而当时,现场施工人员也颇为头疼——
首先,该车间装置区域面积有限,当时不仅要给现有的余热锅炉加装脱硝反应器,还要新建一个洗涤塔和氨罐。再加上还要在装置不停工的情况下施工,难度可想而知。
其次,该车间的装置建设于 20 世纪90年代末,相关的建设资料不太齐全,很多地下的管线或设施的具体方位,就连该车间资历最老的员工都无法确定,土建工程一旦挖到了一些关键管线的地方,势必会影响工程进度。
最后,也是最关键的,工期很紧张。因为要在次年7月之前完工,而我市冬季有好几个月无法动工,这就要求工程在建期间不能出大的纰漏,否则就会影响该公司的环保验收。
作为装置最后的使用方代表,王铁柱当时的角色是工程设计人员与现场施工人员的“桥梁”:现场出现问题,他就得跟上述双方进行沟通,商量解决之道,同时,也要监督现场施工进度和质量。
即使有了心理准备,但该工程刚开工不久,现场就遇到了一件棘手的事。在建设洗涤塔期间,开挖塔底基础时,施工人员在塔基旁边挖出了一口污水井,而这口井并未标注在设计图纸中。
怎么办?王铁柱赶紧联系设计人员,商量解决方案。
塔基已经开挖的情况下,改变位置不现实,就只能改变污水井的位置。于是,怎么安全有效地移走污水井又成了大家要面对的难题。
在大家的共同努力下,克石化人用最短的时间,安全地给污水井“搬了家”,工程也得以继续进行。
实际上,在当年该公司的环保装置改造和新建工程中,像这样的情况不胜枚举。困难当前,克石化人没有退缩,不辞辛劳地想办法、多尝试,哪怕牺牲自己的休息时间,也要让工程保质保量地完成。
不拘一格敢尝试
2016年,同样在绞尽脑汁、想方设法降低大气污染物排放量的,还有该公司炼油第四联合车间硫磺回收装置的全体员工。
“我们当时面对的难题是,如何降低硫磺回收后逸出尾气中的二氧化硫含量。”该公司炼油第四联合车间技术员张永林回忆,为了缓解该公司各装置烟气脱硫的压力,该公司将新建一套 1 万吨/年硫磺回收装置。然而,根据 2014 年我市“史上最严”环保新规中对二氧化硫排放量的限定,如果只凭借上述新建装置,依旧无法确保排放达标。
张永林介绍,该车间的硫磺回收装置需要负责将克石化炼油过程中含硫酸性气体进行收集,然后通过该装置,让这些气体通过氧化还原反应,生成固体硫磺,做到变废为宝。但这一过程中,仍会有一部分的二氧化硫气体从反应后的尾气中逸出,而这正是该车间需要解决的难题。
在尝试了查询各类资料、向其他企业取经后,该车间技术人员从一个国外的汽车尾气处理工艺中产生了灵感——如果在硫磺回收装置的后部加装这一尾气处理装置,不就可以吸附掉逸出的二氧化硫吗?
虽然当时国内没有化工企业使用这一装置,但经过多方论证后,克石化成为了国内硫磺回收尾气处理装置中第一个敢于“吃螃蟹”的企业。
2017年,该装置建成并投用,其对尾气中的二氧化硫能够做到快速高效地吸附,成功地将该装置排放的二氧化硫含量减低到了 10—30 毫克/标准立方米。而且,该装置的稳定性很高,投用至今,其尾气排放始终达标。
不过,该车间技术人员的环保脚步仍未停歇。2018 年,该车间技术人员组成课题攻关小组,借着克石化公司停工大检修的契机,开始尝试在尾气处理装置停工的状态下,使用注碱工艺,通过酸碱中和原理,吸收尾气中的二氧化硫。
经过半年一次又一次地调整注碱量,该攻关小组终于摸索出一个最佳的注碱方案,确保了该装置在停工状态下,也能做到尾气排放达标。
而这也标志着,从那以后,不论开工还是停工状态,该车间都实现了全过程的尾气排放达标。
不折不扣、不计成本、不辞辛苦、不厌其烦、不拘一格,克石化人多年不懈地环保攻坚,走出了一条全方位、立体化的深度治理之路,推动了该公司向高质量发展迈出了更大步伐。