站内搜索:
   
你现在的位置:》云南化工网 》新闻
云南化工节能减排对策措施建议

发布日期: 2007-6-18 作者: 王宜国 来源: 云南省经济委员会重工业处

云南化工节能减排对策措施建议

云南省经济委员会重工业处  王宜国

 

“十五”末期,云南化学工业万元GDP能耗为14.69吨标煤,比200021.59吨下降6.9吨,但仍高于全国同行业平均水平近2吨。全行业要实现“十一五”GDP能耗下降17%的目标,即万元GDP能耗下降到12.19吨标煤,则必须实现工业增加值116亿元以上。也就是说,全行业在200565亿元增加值的基础上必须实现年均12.3%以上的增长速度。化学工业既是生产能源的重要行业,又是能源消费的大户。特别是我省由于“缺油少气多煤水”的资源禀赋条件,本身就决定了云南化学工业在一段时期内必须以发展高耗能、高污染、低附加值的基础化工原材料型产品为主。“十一五”节能降耗的约束性指标,无疑给尚在结构调整中探索发展的化学工业来讲是一项极大的压力。在压力面前,笔者试图探讨化工行业节能减排的措施对策,以期获得些许启迪。

     

一、能源消耗以煤、焦为主,原煤消耗比重逐年增加。2005年,化工行业共耗能源(折标煤,下同)955.33万吨。其中耗煤炭(包括褐煤、烟煤和无烟煤)481.24万吨,占总能耗量的50.37%;洗精煤75.6万吨,占7.91%(用于炼焦);焦碳201.79万吨,占21.12%;天然气56.58万吨,占5.92%;电96.59亿千瓦时,折标煤(按1.229序数折算)118.71万吨,占12.43%;油品(包括汽、柴、煤、油)折标煤15.77万吨,占1.65%;其它5.64万吨,占0.5%。随着无烟煤替代焦炭为原料生产合成氨技术的逐步推广,对原煤消耗量呈逐年增长趋势。2001年,全省氮肥行业消耗原煤168.9万吨,焦碳185.17万吨,煤焦比为11.092005年,消耗原煤305.3万吨,耗焦碳168.7万吨,煤焦比为1.81

二、能源消耗强度总体上呈下降趋势。“十五”期间,化学工业增加值增长速度大于能源消耗增长速度。2000年化学工业消耗能源总量为539.78万吨,2005年为955.33万吨,5年增长76.98%,年均增长12.09%2000年实现工业增加值25亿元,2005年为65亿元,5年增长160%,年均增长21.05%;万元GDP能耗由2000年的21.59吨下降到14.69吨,年均下降8%

三、合成氨、黄磷、磷肥是化学工业的主要行业,也是化工的主要耗能产品,能耗水平各有差别。2005年,全省化工行业总能源消耗中,合成氨(氮肥甲醇、氨加工产品)、黄磷、磷肥、电石、“两碱”等15种产品耗能占到85%以上。其中,合成氨及其下游产品耗能477.63万吨标煤,占49.99%;黄磷包括磷制品耗能130.2万吨标煤,占13.63%;磷肥(包括硫酸、复混肥,钙镁磷肥、磷酸、重钙、磷铵)耗能170.4万吨,占17.83%。以天然气为原料的合成氨生产,综合能耗多项技术经济指标在全国同行业中保持领先水平;以煤、焦为原料的合成氨综合能耗由“九五”末2.3吨标煤下降到“十五”末的1.97吨标煤,下降了14.35%,处于全国中下游水平;黄磷单位综合能耗由2005年的3.72吨标煤下降到2006年的3.65吨标煤,处全国同行业较先进水平。

四、减排工作全面起步,化工企业依靠自身生产过程中的资源综合利用达到了一定的节能效果。通过更新改造循环流化床锅炉,利用煤矸石、焦灰、粉煤灰、炉渣作原料生产蒸汽,逐步改变了供热方式。硫磺燃烧回收余热发电已成规模。合成氨生产过程中铜洗再生气、填料涵气、液氨储罐气、合成放空气已得到全面利用;造气吹风气在部分企业中已作燃料,供燃气炉产蒸汽发电。黄磷尾气有20%用作原料干燥热源,部分企业正在开展净化技术攻关发展碳一化工产品。黄磷炉渣已全部作为生产水泥等建材产品;煤气炉渣年排放约70万吨,利用率已达到60%左右。到2006年底,全行业已建成热电联产设备 17 套,总装机能力达到20.4万千瓦。

尽管如此,全行业在节能减排工作中仍然存在着思想认识不到位、执法力度弱化、激励机制欠缺、节能技术开发和推广应用不够、节能服务机构建设滞后,以及产业、产品结构严重不合理等问题,一定程度上制约着全行业节能减排工作的有效推进。

对 策 措 施 建 议

“十一五”未,全省化工行业要全面实现节能减排约束性指标任务,必须实施“以科学发展观为指导,以综合运用经济、法律和行政手段为基础,以加快业结构调整为突破口,以技术改造和服务保障等综合性措施为内容”的联动工作机制,综合推进化工行业在发展中实现产业升级,发展中达到节能减排的目的。

一、调整产业、产品结构是根本

2006年,全省化肥产业总产值占全省化工的83.2%,化肥工业增加值占全省化工GDP85%,生产化肥的固定资产原值占全省化工的77%,云南化学工业实际上是“一枝独秀”的化肥工业。加快产业和产品结构调整步伐,不仅是化学工业发展的必然,也是节能减排工作的根本。

(一)坚定不移地推进产业结构调整。围绕高浓度磷复肥、精细磷酸盐产品和煤化工基地建设,加快推进磷化工、煤化工产业结构调整步伐,全面推进氯碱化工产业发展,积极推进无机盐化工产业发展,协力推进生物化工产业发展。力争“十一五”末期,基本构筑磷化工、煤化工、氯碱化工、无机盐化工和生物化工共同发展的格局。

(二)坚定推进以基础原材料型化工产品为原料的延伸产品发展,提高产品附加值。鼓励社会资本投资发展以现有化肥产品为原料的精深产品产业发展,如磷酸铵盐干粉灭火剂及阻燃剂系列产品,散装掺混肥料(即BB肥)或各种专用肥等新型肥种;改变湿法磷酸主要用于生产磷肥的现状,逐步实现湿法磷酸的梯次利用,发展不同品级的精细磷酸盐产品;坚持推进以黄磷为原料的延伸产品开发,发展精细磷系列产品;鼓励以甲醇为原料的精深产品发展,特别是优先发展以区域市场为基础的甲醇制二甲醚、甲醇制油等替代民用液化气、汽柴油等产品或产业。

(三)强力推进循环经济发展模式,在资源综合利用中实现节能减排。鼓励现有和新建水泥装置充分利用粉煤灰、黄磷渣、电石渣、磷石膏等废弃物作水泥生产原料;继续研究开发磷石膏在建材领域利用的同时,不断探索在地基改造、筑路、筑坝等更广范围内的应用领域;全面推进黄磷炉尾气和电石炉尾气的利用,发展碳一化工产品;全面实施“清污分流、闭路循环、控制排放、中水回用”等措施,实现水资源的分级利用。

(四)限制、淘汰过剩及落后生产能力的产业发展。高浓度磷复肥基地建成后,以巩固提高、稳定生产、上下游配套发展为重点,积极实施“走出去”发展战略,全省应适度控制高浓度磷复肥新增能力建设;基本保持现有钙镁磷肥生产装置和能力,逐步淘汰压缩过磷酸钙生产能力;在现有黄磷生产能力的基础上,坚决淘汰变压器容量在1KVA以下,年设计生产能力在5000吨以下及能耗高、环保不达标、具有严重安全生产隐患或发生严重安全事故的黄磷生产装置;按照“限小建大”的原则发展电石生产基地,淘汰5000KVA1万吨以下和敞开式及能耗高、环保不达标的电石生产装置;适度控制硫磺制酸项目建设,限制新建硫铁矿制酸项目。

(五)严格控制产业布局,推进现有化工企业逐步向工业园区聚集发展。省级工业园区(含特色工业园区)、省重点培育的工业强县应率先限制化工过剩产能项目的引进和扩能建设,坚决淘汰现存的落后生产能力;自然保护区、风景名胜区、森林公园、世界自然文化遗产地和高原湖泊汇水区内,城市规划区10公里以内,主要河流两岸和公路主干道两侧2公里以内,居民聚居区和食品、药品、精密制造生产设施1公里以内,限制新的化工项目建设,已有项目应逐步实施向工业聚集区搬迁改造。对不符合现有工业布局要求的能耗高、污染重、效益差的工业企业,要通过实行“环评”和“能评”一票否决和政府扶持等措施,坚定实施开发性节能环保搬迁改造,不断优化化学工业布局,推进产业集群集约发展。

010指标值二、实施节能技术改造是关键

磷化工、煤化工及氯碱化工是我省化学工业的主导产业,也是消耗能源的主要产业,应采用先进适用技术加快已建项目改造升级和新建项目技术应用的步伐,是实现化学工业节能减排任务的关键。

(一)磷化工节能减排的关键在于资源综合利用和提升产品附加值。

磷化工产业中主要是磷矿采选、磷肥、黄磷及磷的深加工产品,其单位产品综合能耗指标在国内领先,并与国际水平接近。但在中低品位利用、磨矿、半水法磷酸、磷酸浓缩、产品造粒干燥、硫酸生产热能回收利用、废水处理回用等工序上,仍然有开发节能新技术的潜力。特别是湿法磷酸净化工艺技术的开发应用,不仅可以实现替代以黄磷为原料的热法磷酸产品,而且将实现湿法磷酸的梯度分级利用,提高产品附加值。

在强力压缩黄磷产能的同时,有条件的鼓励优势企业和地区采用先进技术改造传统磷炉生产。技术措施具体包括:三相七极等不同炉型的开发研究应用,数字化专家智能控制系统等技术,进一步降低磷炉电极消耗和电炉电耗等指标;普及砂封电极、液压式电极升降器、铜管式输电短网、新型收尘器等技术设备在黄磷生产中的运用,进一步提高磷炉的安全性和寿命;强制推行磷炉尾气净化工艺技术,发展碳一化工等高附加值产品;积极推广热法磷酸热能回收利用技术,提高综合利用水平。

(二)煤化工节能减排的关键是采用先进适用技术并向规模大型化,产业集群化方向发展。

煤化工节能减排的重点主要体现在煤气化及合成工序上。而煤气化和合成首先是依靠先进适用技术的支撑;其次要实现不同工艺的集成联产,通过延伸产业链,提高资源、能源的利用效率;其三要以工业园区为基础,向聚集集群化方向发展,推进污染源综合治理。

1)煤气化技术――以劣质煤、高硫煤开发利用为重点,有选择地引进shell炉、GSP炉、鲁奇炉及BGL炉、德士古水煤浆加压气化炉、恩德炉、灰熔聚炉、粉煤两段气化炉、航天炉,以及多喷嘴对置式等国内外新型煤气化技术,逐步替代我省普遍使用的固定床间歇式煤气化技术现状,最大限度提高煤的利用率。

2)气体净化技术――采用MDEA(二甲基乙醇胺)、NHD(聚乙醇胺二甲醚)、变压吸附等技术逐步替代原来能耗高、污染大的脱硫、脱碳工艺;用低温甲醇洗、醇烃化等工艺技术替代落后的铜洗工艺。

3)降低合成系统压力技术――采用低压合成技术,合成氨由原来的31.6MPa降为14.8MPa;新建单产甲醇装置压力应控制在5.0MPa;采用抗毒性好、反应温度低、净值高的新型触媒和合成塔内件。

4能量系统优化技术――推广合成氨、尿素蒸汽自给技术,实现热量系统平衡;推广《氮肥生产节电200度工程》,通过余热发电、降低氨合成压力、净化工艺改造、低位能余热吸收制冷、变压吸附脱碳、涡轮机组回收动力、机泵变频调速等技术改造,实现传统型制氨、制甲醇装置的节能和增产。

5)推行热电联产或汽轮机压缩抽汽技术――以固定床气化为主的企业,应强行使用“三废混燃炉”技术,解决造气产生的废气、废渣、废灰等排放难题;提高废热锅炉的蒸汽压力等级,采用热电联产或汽轮压缩机抽汽,达到热能、动能分级利用的目的。

6)推进以甲醇为原料的产业链延伸――采用先进技术,加快发展以甲醇制烯烃、醋酸、高级醇、二甲醚、碳酸二甲酯、汽油等产品为重点,不断延伸产业链,提高吨标煤能耗的增加值

煤焦化是煤化工产业的重要组成部分,也是节能减排的重点。炼焦炉应逐步推行生产、管理自动化控制系统,实现加热煤气总流量、炭化室每孔装煤量、推焦操作和炉温控制自动化记录;新建或改扩建焦炉原则上要同步配套建设干熄焦装置;焦炉煤气必须全部回收利用,不得直排或点火炬;要采用先进的配煤工艺,合理配比炼焦用煤,尽量减少优质主焦煤用量;对焦化副产品实行综合回收利用。同时在单套装置规模上,焦化炉炭化室高度必须达到4.3以上,年生产能力60万吨以上;新建煤焦油生产装置要达到处理无水焦油10万吨/年及以上;粗(轻)苯精制单套装置要达到5万吨/年及以上。已有煤焦油单套加工装置要达到5万吨/年及以上;粗(轻)苯精制单套装置规模要达到2.5万吨及以上。

(三)烧碱、聚氯乙烯和电石是氯碱化工节能减排的关键工序和重要产品,必须采用先进技术提升产业水平。

烧碱――主要应采用离子膜法,发展大型自然循环高电流密度电解槽;开发离子膜电解技术;采用金属阳极隔膜法电解技术,使“改性隔膜+扩张阳极+活性阴极”合成改造隔膜电解槽。新建氯碱装置应推广使用表面膜过滤盐水精制技术,降低盐水中的钙、镁等离子;采用纳滤膜过滤硫酸根离子技术降低二价硫酸根离子。积极开发烧碱三效逆流降膜浓缩工艺,进一步降低液碱蒸汽单耗。对于生产粒碱的企业,可优先选用我国自主知识产权的气体流化态造粒技术。

聚氯乙烯――积极开展电石干法发生乙炔的技术研究;推广使用172立方米、年产10万吨聚氯乙烯的大型聚合釜生产装置,提高经济技术指标和产品质量的均一性。采用专用喷涂设备、使用高效防粘釜剂,实行聚合釜自动喷涂防粘液和自动水洗冲釜等技术,防止聚合釜粘结,提高设备传质、传热效率。采用无堰穿流式筛板塔汽提精馏技术,降低蒸汽耗量,进一步降低塔底浆料中残留氯乙烯含量。积极开发聚偏二氯乙烯、氯化聚氯乙烯等功能性材料,延伸氯乙烯及聚氯乙烯的衍生产品链,提高产品附加值。

电石――采用机械化自动上料和配料密闭系统技术,发展大中型密闭式电石炉;大中型电石炉应采用节能型变压器、节约电能的系统设计和机械化出炉设备;推广密闭电石炉气直接燃烧法锅炉系统和半密闭炉烟气废热锅炉技术,有效利用电石炉尾气。

三、完善管理、服务是保障

节能减排工作是一项有利于社会公众利益的事业,作为政府部门必须通过强有力的政策措施管理提高执行力,必须通过优质便捷的服务创造引导发展的氛围,使生产企业在约束和自由创新及获取利益最大化中实现节能减排的目的。因此,进一步完善政府部门的管理、服务体系是实现节能减排目标的保障。

(一)严格能耗增量准入制度管理。国家发改委和我省相关部门已经制定了《产业结构调整暂行规定》、《产业结构调整指导目录》及《云南省化学工业新型工业化发展规划》,都把坚决遏制部分化工产业盲目投资、低水平重复建设,严格限制高耗能、高耗水、高污染产品发展,坚决淘汰落后工艺技术,鼓励发展技术含量和附加值高、资源消耗和环境污染少的产品列入到重点内容。各级政府投资主管部门首先要严把项目审查立项“关”,把不符合产业结构调整的项目拒之门外;其次要严格控制用能产品能效准入“关”,严格防止高耗能产品增量的盲目扩张;其三要将“环评”和“能评”作为项目立项的前置审查条件并实施一票否决制度,切实从源头上严格控制能耗增量。

(二)建立化工企业耗能诊断服务体系。化工企业是全省化工行业节能减排工作的主体,但离不开政府和社会中介组织的有效指导,而加强服务指导则是当前全行业工作的重点。首先,组织建立以省化工协会、省节能中心和省化工专家库“三位一体”的化工企业耗能诊断服务队伍,切实发挥专家人才在行业节能降耗工作中的智慧;其次,全面开展化学工业不同产业企业的能源审计和诊断工作,查找节能减排中的薄弱环节,并针对性提出整改方案;其三,配合各企业编制切实可行的节能减排实施规划,并具体指导实施。化工企业能耗诊断是一套完整的服务体系,是一项系统工程,政府部门必须在人员、政策、资金和物质上予以保障,才能既发挥专家人才的作用,又能通过降低企业的负担而调动企业的积极性。

(三)强化化工企业节能管理的基础建设。一要加强节能减排管理队伍建设。节能减排工作涉及经济、政策、法规、技术、结构、管理等方面,是一项综合性强的系统管理工程。化工企业特别是重点耗能化工企业,要从组织机制上充实节能管理力量,完善节能监督体系,建立健全能源、资源消耗控制系统。二要加强能源统计和计量管理。各化工企业应充实人员,配备能源计量器具,完善统计制度,改进统计方法,建立能够反映企业能耗水平、节能目标责任和评价考核制度的节能统计体系。三要加强节能减排工作的组织领导。各企业均应建立“目标明确、责任落实、奖惩分明、一级抓一级、一级考核一级”的管理体制,领导企业利用现代企业管理的理念实现节能减排工作“全企业、全员和全过程”的管理控制。

(四)加强技术培训和节能减排技术研讨交流。节能减排是新的发展起点上赋予的新的发展理念,需要紧紧依靠企业主体积极而且主动的采用新的先进节能减排技术作支撑,而加强技术培训和节能减排技术研讨交流,则是提高企业采用先进节能减排技术投资改造提升传统工艺积极性和主动性的有效载体。因此,政府有关部门要切实依托省化工行业协会等社会组织,在积极开展技术、能源统计、能源管理师、重点耗能岗位管理人员、能源审计等培训工作的同时,遂行结合当前化工行业节能减排工作中急需的产业结构调整、产品结构调整、原料路线调整、高耗能产品(黄磷、电石、“双碱”、合成氨)节能减排技术等方面开展研究和交流。同时建议政府有关部门积极探讨特殊产业省域内企业节能专利技术的扶持和推广应用措施,如黄磷尾气净化利用技术、湿法磷酸净化技术、黄磷生产三相七极技术、中低品位磷矿浮选技术等,打破特殊专利技术企业“垄断”竞争格局,尽快形成全省全行业产业化,推动节能减排工作整体进展。