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严控二氧化硫烟尘 燕化大气污染物排放严于京标

2013.9.16

  提到炼油厂,不少人脑海中第一个蹦出来的画面就是冒烟的大烟囱。在炼油过程中,燃油燃烧往往直接产生烟尘、二氧化硫等污染物,而这些正是形成空气污染的“罪魁祸首”。昨日,记者走进北京唯一一家石油炼化企业――燕山石化,探访生产者们如何给二氧化硫、烟尘等大气污染物布下“天罗地网”。

  重油变身石油焦可减排

  “嗬,你们这儿开工了吗?”昨天上午,走进位于燕山石化厂区最西侧的热力厂,一位从外地炼厂赶来业务交流的同行有些纳闷儿地发问。在他身后,两座每小时能够生产310吨蒸汽的热力锅炉正在高速运转,以往印象中直往外冒烟的烟囱,却几乎见不着一点儿烟。

  这样的改变源于燕化对燃料关的把控,今年2月起重油被彻底从燃料名单上“开除”。重油,也被称为“渣油”,是原油提炼出汽油、柴油等轻油成分后的剩余物。2007年以前,重油一直是燕山石化的主要燃料,用于生产蒸汽。

  燕山石化生产管理部高级主管宋金栋回忆,高峰时一年能用上近20万吨重油,而重油燃烧后的含硫成分就直接进入大气中,“不过那时我们用的主要是大庆油,油品比较好,含硫低。国家要求也没有现在高。”

  情况在2007年有了变化。随着大庆供油量降低,越来越多含硫量较高的原油开始进入燕化的生产线。“北京要开奥运会了,咱不能给蓝天‘抹灰’啊!”宋金栋说。就这样,一套对汽柴油产品升级改造、重油深加工的方案开始在科研团队手中打磨:重油燃烧时往往需要1300多摄氏度的高温,无法同时进行除硫,大伙儿就琢磨着如何把重油深加工,使得它在低温环境中也能燃烧。

  昨日,在有着两大套锅炉装置的热力厂区一侧,另一套同样管线密布、30多米高的反应炉也在开足马力。这便是将重油深加工的地方。

  在这里,重油在高温高压环境中,被深加工提炼出一部分轻油来,而被“吃干榨净”后的剩余成分则被制成固体的石油焦。“石油焦是固体,可以进行低温燃烧。”说话间,一块块黝黑的石油焦,“乘坐”传送带进入了热力车间。宋金栋透露,这套锅炉采用的低温燃烧技术,可以在燃烧环节就开始控制硫含量的排放。

  脱硫除尘各上“两把锁”

  “看,我们现在的硫排放量是每标准立方米3毫克!”昨天下午13时41分,热力厂中心监控室里,燕山石化热力厂生产技术部副部长张刚指着电脑屏幕上的实时数据自豪地说,北京市的排放标准则是每立方米不多于50毫克。

  这间有着50平方米的操作室里,除了前面五六台负责操作使用的电脑外,屋子后方4台电脑负责实时记录着两台锅炉的所有数据。

  办公楼身后,占地近100多公顷的两套锅炉紧挨着一方绿山。被横竖交缠的管道层层包裹,凑近看才能看清是个灰色的“大盒子”,有着40多米高的炉膛里,一块块石油焦正在800多摄氏度的高温下炽热燃烧。

  “怎么没有味儿啊?”记者下意识地询问。“如果闻到味儿,那说明我们漏气啦,那可是大事故!”收起笑容,张刚有些严肃。

  这样的燃烧可不只是燃料和火的组合,通过管道传输,细细的石灰石粉也在源源不断地进入炉膛。通过石灰石和硫的化学反应,一部分硫就被吸附住了。

  这还不算完。在距离锅炉200多米远的生产线末端,另一个“方块头”矗立在一旁,这套“湿法脱硫装置”同样发挥着作用。有着40多米高的脱硫塔里,10多个高压喷枪“严阵以待”,一有烟气进入,喷枪里便喷出石灰石浆液,对残余的硫成分进行“围追堵截”。在监控室里,记者看到经过炉膛内脱硫的硫含量数据还是每立方米162毫克,这个数字到了最后排出时就变成了每立方米3毫克。

  不只是“脱硫”,另一项排放到空气中的烟尘,也被上了电除尘、布袋除尘“两把锁”。离开炉膛后,通过高压电力捕捉,燃烧残留物的烟尘便被去除了70%,而在这之后烟尘还要经过几百米长的布袋网,网布上的一个个只能以微米计算的小格便可以阻止颗粒稍大的烟尘离开。

  三年二氧化硫减排达20%

  “我们供着北京市民用的‘京五油’!”每每踏进燕山厂区,燕化人脸上的自豪感总是很容易捕捉。2007年6月,从此前的一年800万吨炼化装置起步,燕化一口气增加了1000万吨级的炼油装置,这其中就包含着生产“国四油”和“京五油”的装置。

  从美国一家科研公司手中买下一套S-Zorb装置。这套装置在设计时,硫含量就被控制在了10ppm以内,也就是欧五油的排放标准。不过,这项2003年才投产的技术,当时全球也不过4套,最长的稳定运行周期只有半年。

  随后的时间里,伴随着一项项科研攻关,这套装置的关键部件逐一实现了“国产化”。2009年7月,国产吸附剂投入试产;2010年5月,国产过滤器立项;2012年5月31日,标着“京五”标准的车用汽油开始供应北京市场。在这个过程中,汽油中的硫含量也从原先的190ppm减到了50ppm,再到如今和欧洲最严标准一致的10ppm。

  “‘京五油’供应一年后,北京地区总计减少车辆硫排放约105吨,折合二氧化硫减排210吨,综合污染物排放减少30%。”昨日,燕化科技部高级主管宋以常告诉记者这样一组数据。不过在燕化人的“碧水蓝天”计划里,油品环节升级和生产环节减排从未分离。上马新炼化装置的同时,另一组从生产环节减少依赖重油、减少排放物的计划同样也在紧锣密鼓地进行。

  数据显示,“十二五”期间,燕化二氧化硫和氮氧化物排放总量分别比2010年减少20%和30%,工业化学需氧量和氨氮排放总量分别比2010年减少15%以上。2013年二氧化硫、氮氧化物、化学需氧量和氨氮排放量分别比2010年减少4%、6%、3%和3%。

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