8月3日上午,山西亚鑫集团新能科技公司(简称“亚鑫集团”)数智中心大厅内,30多名工作人员正目不转睛地盯着电脑屏幕,实时监控设备的运转情况。
“你看,这面屏幕上显示的是焦化设备的运行情况,有实时温度、压力、流量等各种运行参数。这边的是煤焦输送、干熄焦设备的运行情况。”亚鑫新能科技公司总经理助理兼生产管理部经理赵创群介绍,亚鑫集团现有焦炭生产能力280万吨,配套有2×220吨/小时干熄焦系统,目前正在建设备用第三套。焦炉煤气在化产车间初步净化,并副产焦油、粗苯、硫铵等化工产品,净化后的焦炉煤气进一步加压、精脱硫、纯氧转化最后合成甲醇(纯度99.99%)以及提氢工艺,与氮气最终合成液氨产品。
2018年,亚鑫集团按照“以化领焦”的总体思路,依照“高端化、智能化、绿色化、集成化”定位和“装备一流、环保一流、能耗一流、效益一流”的建设标准,在清徐精细化工循环产业园内投资70多亿元,建设运营煤焦化工、精细化工及高新材料产业转型升级项目。该项目以打造“低碳零碳负碳标杆示范园区”为目标,以延链补链强链为主线,着力推动技术创新、产业创新,为社会提供绿色清洁能源产品,努力实现经济效益和社会效益的双赢。
新项目从设计之初就遵循节能减排的总体规划和要求,采用国内外领先技术,坚持把节约能源、绿色发展放在首位。赵创群说:“以前的焦化产业大多采用湿法熄焦,其具有工艺简单、占地面积小、投资少、操作方便等优势。但湿熄焦工艺的缺点也非常明显,刚出炉的红焦,温度在1000℃左右,用水熄焦,水蒸气把大量的热量带走,造成能源的浪费。同时,湿熄焦过程产生的蒸汽夹带残留在焦炭内的酚、氰、硫化物等腐蚀性物质和大量的粉尘,对环境造成极大污染。”
“现在亚鑫采用的干熄焦工艺有了很大的进步和改善, 既环保又降低了运营成本。”赵创群借助显示屏介绍道,在干熄焦过程中,刚出炉的焦炭从干熄炉顶部装入,循环风机将惰性气体鼓入干熄炉内以冷却焦炭,吸收焦炭热量,冷却后的焦炭从干熄炉底部排出。从干熄炉环形烟道出来的900℃高温循环气,经余热锅炉进行热交换,锅炉产生的高压蒸汽用于发电,可满足企业85%至90%的用电需求。而冷却后的惰性气体降至约100℃左右再由风机重新鼓入干熄炉,实现了循环使用。
技术革新不仅让亚鑫节了能,还大幅降低了水资源的消耗。“以前采用的湿熄焦工艺,吨焦耗水在1.4吨左右。现在采用干熄焦工艺,吨焦耗新水降低了70%(每年节约新水约274.4万吨),现在吨焦耗水只有0.35吨左右。”身为老一辈焦化人的赵创群难掩激动之情,对如今的先进技术赞不绝口,“我们目前采用的热泵间接蒸氨技术,将蒸氨废水再沸后产生的蒸汽作为热源利用,减少了系统蒸汽和循环水耗量,能够实现减少废水20%,节省废水处理17.52万吨/年。”
亚鑫集团2021年10月底利用初冷器上段余热及循环氨水余热回收的热能进行供暖,热负荷达到59.5MW,可实现冬季供暖面积达到100万平方米,夏季实现制冷,供全公司生产所用,剩余可外供办公、住宅制冷,可达20万平方米。近年来,亚鑫在各个生产环节通过不断地节能技改,在能耗方面可实现每年节省标煤20.5万吨。
为深入实施数字经济、赋能企业高质量发展,亚鑫集团近年来建设了云数据中心,实现了所有业务系统在数据中心服务器进行运行,确保了数据的安全和资源最大化利用。配置了5G专用网络,对炼焦过程的远程控制,实现了炼焦生产的全自动无人操作。在生产管理方面,通过对生产数据的自动采集和分析,实现了生产全过程数字化管控,建设了安全管控信息化平台,实现了对重大危险源、安全隐患以及所有排放物的实时监测、预警、治理等。
赵创群表示,亚鑫下一步将继续深入实施数字化生产智能管控系统建设,通过数字化管控、智能化分析等技术手段拓宽应用渠道,实现在安全生产、节能降耗等管理方面的全面提升。