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自2009年底哥本哈根會議以來，以節(jié)能減排為著力點的低碳經(jīng)濟(jì)在全球范圍內(nèi)開始大力推行。我國政府在隨后的“十二五”規(guī)劃中明確提出了“能源強(qiáng)度降低16％、碳強(qiáng)度減低17％”的節(jié)能減排目標(biāo)?！妒秃突瘜W(xué)工業(yè)“十二五”發(fā)展指南》也相應(yīng)地提出：到2015年，萬元工業(yè)增加值能源消耗和二氧化碳排放量均比“十一五”末下降15%，化學(xué)需氧量、氨氮排放總量減少12%，氮氧化物排放總量減少10%，二氧化硫排放總量減少7%，化工固體廢物綜合利用率、處置率達(dá)到90％[1]。這一系列指標(biāo)約束無疑給以高能耗、高污染、高排放為特征的傳統(tǒng)石化企業(yè)帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

1勝華化工節(jié)能減排實踐及其存在的問題

山東石大勝華化工集團(tuán)股份有限公司（以下簡稱勝華化工）是以生物化工及基本有機(jī)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)、銷售為主的國家火炬計劃重點高新技術(shù)企業(yè)。公司十分重視節(jié)能減排工作。在能源管理制度建設(shè)方面，制定了從能源采購、計量、統(tǒng)計、生產(chǎn)過程管理和定額考核等制度；在技術(shù)改革方面，公司根據(jù)自身工藝特點實施了多項節(jié)能技改項目并取得良好效果。在進(jìn)行化工產(chǎn)品生產(chǎn)裝置建設(shè)的同時，公司還花巨資建起了循環(huán)水裝置、尾氣回收裝置及污水處理裝置，以便更好地實現(xiàn)資源的循環(huán)利用和節(jié)能減排。2009年、2010年勝華化工實現(xiàn)銷售收入分別為21億元、32億元，從這兩年主要資源的消耗強(qiáng)度（見表1）來看，與2009年相比，2010年勝華化工電力及煤炭的資源消耗強(qiáng)度都有所下降，但水資源消耗強(qiáng)度增加。從主要污染物排放量來看，近幾年來，石大勝華的COD排放達(dá)到平均4.1噸/年，氨氮排放為6.1噸/年，二氧化硫排放為155.9噸/年，氮氧化物排放為118.8噸/年，煙塵排放47.4噸/年，是東營市25家重點廢水工業(yè)污染源之一，雖然各項指標(biāo)在環(huán)境評價中基本上都達(dá)標(biāo)，但公司的節(jié)能減排工作并未取得實質(zhì)性突破，在低碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)約束下，仍然存在很多亟需改進(jìn)的地方。

（1）從管理制度建設(shè)來看，公司節(jié)能減排的管理體系還不夠完善，節(jié)能減排的關(guān)注點主要落在工藝流程環(huán)節(jié)，沒有從公司的高度推進(jìn)日常經(jīng)營管理環(huán)節(jié)以及生產(chǎn)輔助設(shè)備（如鍋爐、換熱器、電動機(jī)、壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)等）的節(jié)能減排，管理比較粗放，并且減排工作的責(zé)任落實不夠到位。

（2）公司缺少一支既熟悉能源環(huán)保政策和相關(guān)知識、又熟悉各種產(chǎn)品工藝流程節(jié)能改進(jìn)措施及效果評估的復(fù)合型人才隊伍，同時也缺乏一支由應(yīng)急隊伍、應(yīng)急專家?guī)?、?yīng)急處置技術(shù)、應(yīng)急物資貯備庫（信息庫）、應(yīng)急裝備庫、應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急演習(xí)、污染事故后評估、警示教育等要素構(gòu)成的環(huán)境安全防控體系。

（3）從技術(shù)改革和科技創(chuàng)新方面來看，公司的節(jié)能減排技改措施大都只停留對現(xiàn)有工藝的優(yōu)化和局部調(diào)整層面，同時，生產(chǎn)裝置的總體規(guī)模仍然較小，缺乏具有創(chuàng)新性的節(jié)能環(huán)保新技術(shù)，在節(jié)能減排工作方面難以有突破性進(jìn)展。

2國內(nèi)外同行業(yè)節(jié)能減排成功經(jīng)驗

當(dāng)前，國內(nèi)同行在節(jié)能減排方面取得一些成功經(jīng)驗，值得勝華石化借鑒。其中較為典型的當(dāng)屬安慶石化。與石大勝華相比，安慶石化所制定的節(jié)能減排制度在執(zhí)行過程中責(zé)任更加明確。為使節(jié)能減排與生產(chǎn)管理實現(xiàn)無縫對接，公司將節(jié)能辦公室設(shè)在負(fù)責(zé)生產(chǎn)運(yùn)行管理的生產(chǎn)部。節(jié)能辦公室每年初為各裝置量身定制節(jié)能減排目標(biāo)，并將完成情況同月度經(jīng)濟(jì)責(zé)任制、達(dá)標(biāo)專項獎、裝置成本考核進(jìn)行捆綁。各作業(yè)部則將裝置能耗指標(biāo)與班組成本核算工作直接進(jìn)行掛鉤，形成了貫穿于生產(chǎn)全過程的考核和管理體系。同時，圍繞節(jié)能減排工作，安慶石化成立了降低煉油能耗等多個攻關(guān)小組，來解決節(jié)能減排的難點問題。除此以外，安慶石化在裝置的聯(lián)合操作尤其是熱聯(lián)合方面要更加突出。對裝置運(yùn)行狀況進(jìn)行分析診斷，優(yōu)化裝置運(yùn)行參數(shù)，做好裝置間負(fù)荷協(xié)調(diào)和熱聯(lián)合工作，最大限度地提高裝置間的熱聯(lián)合水平，是安慶石化在節(jié)能工作中的一大突破。不但如此，2006年以來,安慶石化先后投資近2000萬元,引進(jìn)吸收先進(jìn)節(jié)能技術(shù)，對煉油Ⅱ套循環(huán)水旁濾池、化肥Ⅰ套循環(huán)水旁濾池、煉油生產(chǎn)水系統(tǒng)管線、煉油生活水系統(tǒng)管線、煉油焦化無壓回水管線進(jìn)行更新改造，在節(jié)能減排方面取得了良好效果[2]。從國外同行來看，發(fā)達(dá)國家更加注重新技術(shù)在節(jié)能減排中的應(yīng)用，如：改進(jìn)燃料系統(tǒng)、提高加熱爐效率、改進(jìn)工藝、優(yōu)化工藝流程、提高設(shè)備性能、加強(qiáng)能量管理、改進(jìn)操作、進(jìn)行熱電(汽電)聯(lián)產(chǎn)等[3]。Shell公司推出了碳及能源效率計劃來優(yōu)化和管理煉廠的能量系統(tǒng)，其下屬的新加坡Bukom煉廠實施能量效率計劃后，節(jié)能6.5%；其在美國的DeerPark煉廠實施能量效率計劃后，節(jié)能5.0%，減少二氧化碳排放8.0×104t；Shell公司在美國的一家石化廠實施能量效率計劃后節(jié)能3.5%[4]。除此以外，采用熱電(或汽電)聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和氣化聯(lián)合循環(huán)一體化發(fā)電技術(shù)可以實現(xiàn)汽電聯(lián)產(chǎn)，利用廢熱節(jié)能降耗，大幅提高能源利用效率。比利時的ExxonMobil公司是全球熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用最先進(jìn)的企業(yè)，該公司2009年投產(chǎn)的安特衛(wèi)普煉油廠投產(chǎn)熱電聯(lián)產(chǎn)裝置后，二氧化碳排放量每年減少20×104t，相當(dāng)于大約9×104輛汽車的二氧化碳排放量[5]。

3勝華化工節(jié)能減排對策建議

結(jié)合國內(nèi)外同行節(jié)能減排的成功經(jīng)驗以及勝華化工的實際情況，建議勝華化工節(jié)能減排從以下幾個方面進(jìn)行。

3.1樹立基于低碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的節(jié)能減排理念，完善節(jié)能減排管理體系，為節(jié)能減排工作提供組織文化環(huán)境目前石大勝華雖然制定了節(jié)能管理辦法和節(jié)能目標(biāo)責(zé)任評價及考核辦法，由于在公司層面只局限于生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)能降耗目標(biāo)的實現(xiàn)，且沒有一套健全的管理體系，導(dǎo)致節(jié)能減排工作的實施存在短視化、片面化等問題。因此，有必要在低碳經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，基于“十二五”規(guī)劃提出的低碳減排目標(biāo)，建立健全節(jié)能減排管理體系及目標(biāo)考核制度，為節(jié)能減排工作提供組織保障[6]。建議公司成立節(jié)能減排領(lǐng)導(dǎo)小組、節(jié)水領(lǐng)導(dǎo)小組和低碳環(huán)保委員會[7]，并將這些管理小組的職責(zé)與生產(chǎn)經(jīng)營的實施與考核掛鉤，形成了貫穿于生產(chǎn)全過程和經(jīng)營全環(huán)節(jié)的考核管理體系，在每年初制定節(jié)水和低碳環(huán)保目標(biāo)，然后逐級貫徹執(zhí)行。除此之外，公司還應(yīng)盡量擴(kuò)大能耗考核范圍、加大能耗考核在考核體系中的權(quán)重[8]、廣泛開展多種形式的節(jié)能競賽活動，加大宣傳力度，強(qiáng)化全面節(jié)能減排理念，營造節(jié)能減排實踐的文化環(huán)境。

3.2加強(qiáng)復(fù)合型人才培養(yǎng)，建設(shè)一支節(jié)能減排的專業(yè)隊伍目前，勝華石化公司內(nèi)部熟悉節(jié)能減排和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的人才嚴(yán)重缺乏。以企業(yè)內(nèi)部原有的環(huán)保專業(yè)人員組成的節(jié)能減排隊伍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足企業(yè)關(guān)于節(jié)能減排、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)和定位。不僅如此，現(xiàn)有的節(jié)能減排工作多停留在統(tǒng)計和簡單分析的層面上，缺乏深層次的建議和措施。缺少既有理論知識，又有專業(yè)技能，且具有宏觀戰(zhàn)略思維的復(fù)合型人才，已成為制約公司節(jié)能減排和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的主要瓶頸之一。培養(yǎng)節(jié)能減排專業(yè)人才的首要任務(wù)是要從勝華石化的實際需求出發(fā)，切實開展能源管理師、能源統(tǒng)計、重點耗能崗位及環(huán)境監(jiān)測與治理等管理人員的培訓(xùn)工作，建設(shè)一支了解能源環(huán)保政策、掌握管理知識、熟悉生產(chǎn)工藝、精通節(jié)能和環(huán)保技術(shù)的企業(yè)節(jié)能減排人才隊伍，促使勝華石化節(jié)能減排工作的進(jìn)一步深化。

3.3加大技術(shù)改進(jìn)和科技創(chuàng)新，為節(jié)能減排工作提供技術(shù)支持

（1）通過技術(shù)改進(jìn)，實現(xiàn)裝置大型化和煉化一體化，從而優(yōu)化煉油結(jié)構(gòu)，達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟(jì)煉油結(jié)構(gòu)的優(yōu)化包括產(chǎn)品調(diào)和比例的優(yōu)化以及落后工藝技術(shù)的改進(jìn)等。研究發(fā)現(xiàn)，在煉油廠相同規(guī)模的情況下，采用兩套裝置比單套裝置的投資約增加24%，能耗約增加19%；采用3套裝置比單套裝置的投資約增加55%，能耗約增加29%[9]。中國石油下屬大連石化分公司的350萬t/a重油催化裝置的能耗是50kg(標(biāo)油)/t。該公司的另外2套催化裂化裝置,盡管所加工原料、工藝和能量回收措施與之相同，但是由于加工量偏低，裝置的能耗比前者高約40%。由此可見，通過裝置大型化實現(xiàn)包括勝華石化在內(nèi)的眾多石化企業(yè)的節(jié)能是非常必要的。事實上，裝置大型化不僅僅指裝置規(guī)模的大型化，還包括根據(jù)工藝特點將多套裝置進(jìn)行集成設(shè)計，以促進(jìn)能量的逐級利用、熱聯(lián)合及低溫余熱的利用。以催化蒸餾為例，通過將減壓蒸餾、加氫脫硫、渣油熱轉(zhuǎn)化等多套裝置組合設(shè)計，不僅大幅度減少設(shè)備數(shù)量，節(jié)省投資約30%，而且還能顯著降低運(yùn)行成本，燃油消耗節(jié)省約15%[10]。煉化一體化則是指將勝華石化的煉油廠和化工廠聯(lián)合在一起，這樣做可以實現(xiàn)原料的互供，提高原料的綜合利用水平，而且通過資源的優(yōu)化配置還易形成大規(guī)模、集約化、短流程、高靈活的結(jié)構(gòu)組合優(yōu)勢，因此煉化一體化不僅可以幫助實現(xiàn)公司的節(jié)能減排目標(biāo)，而且能大幅度提升公司的經(jīng)濟(jì)效益[11]。不但如此，煉化一體化還可以優(yōu)化原料配制。例如煉油廠的石腦油和加氫裂化尾油可直供化工廠的蒸汽裂解裝置，裂解汽油可直接用作商品汽油的調(diào)和組分；裂解汽油和催化重整汽油可同時作為芳烴抽提的原料以生產(chǎn)苯、甲苯、二甲苯等基本化工原料；催化裂化干氣與苯烷基化生產(chǎn)乙苯，進(jìn)而脫氫生產(chǎn)苯乙烯；焦化氣體、催化裂化氣體和加氫裂化氣體等煉廠氣經(jīng)過簡單處理后可作為蒸汽裂解的原料；蒸汽裂解裝置副產(chǎn)的氫氣可作為煉油廠加氫裝置的廉價氫源等。第三，煉化一體化還可以簡化水、電、汽、風(fēng)、氮、氫等公用工程，節(jié)省裝置投資和運(yùn)行費(fèi)用，減少庫存和儲運(yùn)費(fèi)用以及中間產(chǎn)品的營銷費(fèi)用，并且能夠根據(jù)市場需求靈活調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

（2）研發(fā)新型節(jié)能環(huán)保型催化劑與助劑，依靠科技創(chuàng)新促進(jìn)企業(yè)節(jié)能減排具有創(chuàng)新性的節(jié)能減排新技術(shù)包括新的分離技術(shù)，如超臨界分離、膜法分離、變壓吸附分離、磁性分離、微波分離、絡(luò)合分離、抽提蒸餾以及膜法蒸餾技術(shù)等；新的反應(yīng)技術(shù)，如反應(yīng)蒸餾、超臨界反應(yīng)技術(shù)等；新型換熱器與分離器；新的熱能回收、熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)等。從現(xiàn)實條件出發(fā)，建議勝華石化首先采用新型節(jié)能環(huán)保型催化劑與助劑、將熱反應(yīng)改為催化反應(yīng)等新技術(shù)提升節(jié)能減排水平。勝華石化的生產(chǎn)過程涉及大量催化反應(yīng)，需要使用大量的催化劑。催化劑對勝華石化的日常生產(chǎn)乃至節(jié)能減排都起著至關(guān)重要的作用。因此，提高催化劑效率對企業(yè)的節(jié)能減排起著非常重要的作用。輕質(zhì)油收率體現(xiàn)了石油資源的有效利用水平，與能耗直接相關(guān)，因此提高輕質(zhì)油收率也就意味著能耗的降低。目前勝華石化的輕質(zhì)油收率為74%，而國外先進(jìn)煉化企業(yè)輕質(zhì)油收率在80%以上。由于勝華石化的加工量相對較大，輕質(zhì)油收率即使提高一個百分點，對整個企業(yè)節(jié)能降耗都有著非常重大的意義。因此，建議企業(yè)在煉油過程中采用一些效率更高的新型催化劑和助劑，提高輕質(zhì)油的收率，同時能夠降低能耗，減少污染排放。其次，煉化過程中的熱反應(yīng)普遍要求在較高的溫度下進(jìn)行，這樣就增加了能源的消耗，增加了生產(chǎn)成本。利用催化反應(yīng)來替代熱反應(yīng)，通過改變反應(yīng)機(jī)理與途徑，可以使反應(yīng)在更低的溫度下進(jìn)行，進(jìn)而實現(xiàn)節(jié)能降耗。在煉化工藝技術(shù)發(fā)展的歷史進(jìn)程中，在熱反應(yīng)過程中引入催化劑而開發(fā)的催化反應(yīng)很多都取得了成功，并促使煉化工藝取得了革命性的進(jìn)步。比如由熱裂化演變?yōu)榇呋鸦⒂蔁嶂卣葑優(yōu)榇呋卣?、以及由熱疊合演變?yōu)榇呋B合等，催化劑都發(fā)揮了決定性的作用[12]。催化劑的引入不僅降低反應(yīng)溫度和能耗，而且還具有拓寬原料范圍、改善產(chǎn)品分布等作用。此外，催化劑的引入可拓寬原料的范圍。催化裂解的原料既可以是石腦油、輕柴油等傳統(tǒng)蒸汽裂解的原料，也可以是廉價的瓦斯油或重油。這就使原料的來源更加廣泛，對于輕烴資源相對匱乏的勝利石化而言具有重要意義。

3.4大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和清潔生產(chǎn)煉化行業(yè)是資源消費(fèi)高、污染性強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)，因此將其廢棄物回收再利用，高效發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式和清潔生產(chǎn)，是勝華石化的必由之路。勝華石化公司有很多方面都可以實現(xiàn)廢物利用、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。例如，生產(chǎn)中產(chǎn)生的火炬氣和煙道氣可以用來發(fā)電或作燃料，這樣就可以節(jié)省燃煤的用量；加大污水處理設(shè)備的投入，將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水凈化后循環(huán)使用，這樣就可以大量節(jié)省新鮮水的用量；反應(yīng)中產(chǎn)生的氫可以作為加氫精制的原料；改造煉廠的照明系統(tǒng)，利用煉廠廢氣進(jìn)行發(fā)電?？梢姶罅Πl(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)不僅可以達(dá)到節(jié)能減排的目的，而且可以給企業(yè)節(jié)省大量成本，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在節(jié)能減排大環(huán)境下，環(huán)保法律法規(guī)日益完善和嚴(yán)格，人們的環(huán)保意識也日益增強(qiáng)。勝華石化不僅要為消費(fèi)者提供清潔的產(chǎn)品，而且自身的生產(chǎn)過程也要實現(xiàn)清潔化。盡可能避免使用有毒、有害、有礙人體健康的酸堿等輔助原材料和催化材料，盡可能回收“三廢”中的有用資源，盡可能減少污染排放。

4結(jié)語

隨著低碳經(jīng)濟(jì)在國內(nèi)外的廣泛發(fā)展，傳統(tǒng)石化行業(yè)將面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，勝華石化既擁有傳統(tǒng)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)線，又擁有新型低碳環(huán)保產(chǎn)品的先進(jìn)工藝流程，因此在未來的發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇并存。但無論如何，管理、人才及技術(shù)水平的提升都將是幫助公司實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的必要途徑。