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心连心连续十二年“能效领跑”
发布时间:2023-05-18 点击次数:10962 字号:T|T

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2022年,河南心连心化学工业集团股份有限公司(以下简称“心连心”)实现全年收入超过200亿元,填补了新乡市多年来没有200亿元企业的空白,也让河南企业“200亿俱乐部”再添一名新成员。

让我们简单回顾一下心连心的“200亿之路”:2020年,建厂51年的心连心,销售收入首次突破100亿元(104.45亿元)大关;2021年,心连心实现收入约为168.15亿元,净增63.7亿元,同比增长61%;2022年,心连心全年收入约230.72亿元,较2021年净增62.57亿元,同比增长36%。

仅用两年时间,心连心就收入翻番,完成100亿元到200亿元的“大跨越”——尤其是这两年新冠疫情跌宕反复、经济形势复杂严峻、行业竞争日趋激烈……风险挑战交织叠加,心连心还能取得如此耀眼的成绩,显得更加难能可贵。

心连心顶住压力、逆势上扬,奥秘何在?我们将走入企业深度挖掘,和大家一起了解心连心收入突破200亿元背后的故事。

日前,工业和信息化部网站公布了2022年度重点用能行业能效“领跑者”企业名单,共有28家石化化工企业入围。其中,心连心以单位产品能耗1182.60千克标煤/吨的成绩,名列合成氨行业榜首,再次成为“合成氨能效‘领跑者’”标杆企业。

能效“领跑者”,是指同类可比范围内能源利用效率最高的产品、企业或单位,重点用能行业能效“领跑者”每年发布一次,旨在树立标杆、政策激励、提高标准,形成推动终端用能产品和用能单位能效水平不断提升的长效机制,对增强全社会节能减排驱动力具有重要意义。

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2011年—2022年,心连心已连续12年获此殊荣。1182.60千克标煤/吨的单位产品综合能耗,比2011年第一次能效“领跑者”发布的1554千克标煤/吨下降了371.4千克标煤/吨,降幅达23.9%,是当之无愧的国内最具能源效益的煤基合成氨生产企业。

心连心党委书记、董事长刘兴旭说,近年来,国内大型煤基合成氨企业都先后采用了先进的水煤浆加压气化工艺,替代传统的固定床气化技术,煤炭转化效率基本稳定在99%以上,增效的空间越来越小。要想持续“能效领跑”,唯有在“创新”上不断下功夫。

引进新设备新工艺

千方百计降低生产能耗

在心连心新乡基地,一个年产能70万吨绿色制造尿素项目,将于年内建成投产。该项目的一大亮点,是采用了全球技术领先的“5XX”超低能耗尿素装置和工艺。

“‘5XX’的意思,是生产1吨尿素消耗的蒸汽量为5XX公斤。”心连心合成氨事业部副总工程师张洋洋说,传统的水溶液全循环工艺,生产1吨尿素要消耗1吨以上的蒸汽;2013年,心连心在行业内率先采用当时领先的二氧化碳气提工艺,把每吨尿素所需消耗的蒸汽降到了850公斤左右;2017年,更是在世界上首家把“5XX”装置和工艺应用到实际生产中,把1吨尿素所费的蒸汽控制在600公斤以下。

据了解,“5XX”汽提尿素工艺由荷兰卡邦公司研发成功,节能效果明显,可以产生巨大的经济效益、社会效益和生态效益,但真正走向市场却并非易事。这是因为,该套装置价值不菲,想要投资建设势必给企业带来较重的资金压力;此外,一套新的装置、一个新的工艺,没有经过实际生产的检验,或多或少会存在一些漏洞和风险。视安全为生命的化学化工企业对上马这样的装置和工艺更加慎重。

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对于能大幅降低能耗的新生事物,心连心一向持积极态度,经过多次实地考察、模拟运行,2017年决定勇做整个行业“第一个吃螃蟹的人”,在江西九江基地建设新的生产线时采用“5XX”汽提尿素工艺。

在具体实施的过程中,心连心技术团队没有一味地做“拿来主义”者,对各版的管路和仪表流程图提出了395条建议,对单线施工图提出了217条建议,融合了心连心专有技术专利达200余项。他们结合3D模型,对九江尿素项目设备的布局、管道的走向、阀门、过滤器、仪表测点的安装位置、标高进行了全面评审,确保每一份图纸都做到无可挑剔。这些意见,得到了设计师和专家的肯定,采纳了管路和仪表流程图395条建议中的325条,采纳了单线施工图217条建议中的156条。这些建议和技术改进,是对整个“5XX”工艺的补充和完善,同时也是一个全面的优化,为2021年2月8日70万吨尿素项目开车成功打下了坚实的基础。尿素投产后,心连心就创造了缩二脲含量比行业优等品指标还要低的佳绩,产品质量达到车用尿素质量标准,心连心尿素生产技术从此走在了世界前列。

投产两年多来,九江尿素项目运行平稳,和之前的二氧化碳气提工艺相比,每年可节约20万吨蒸汽,降低成本近5000万元。

据不完全统计,近年来,心连心累计投资超10亿元用于节能新装备、新技术的引进应用、改造提升。直联一体化液力透平技术在四分公司甲醇洗的应用,ORC发电技术在四分公司的甲醇洗甲醇蒸汽上的应用,径流式涡轮膨胀机在九江公司二氧化碳放空压差发电上的应用,ORC发电技术在四分公司的尿素高调水上的应用,灰板框压滤技术在四分公司的气化煤灰干化上的应用……这些在行业内均属首次。

把资源吃干榨净

让废热废压废气废渣统统变成宝

没有绝对的垃圾,只有放错地方的资源。心连心大力发展循环经济,把资源吃干榨净,让废热废压废气废渣也统统变成了宝贝。

在尿素生产的造粒环节,温度超过100℃的尿素熔融液体来到造粒,通过转盘喷头形成熔滴自由落下与冷空气接触冷却固化成粒,在液体变固体的过程中释放大量热量。而在别的生产环节,也或多或少存在类似的放热情况。按照行业的惯用方法,这些热量需要先用冷却水吸收,再在循环流动的过程释放到大气中,不能产生任何效益。

针对这部分低位余热,心连心采用新技术把这些废热收集起来充分利用,让以前白白流失的热量变成了电能。

在净化车间低温甲醇洗岗位,要将气体压力由5.2MPa降至1.6Mpa。以前,心连心和其他合成氨企业一样,都是在该岗位加装减压阀,达到给高压气体减温减压的目的。

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压力可以变为动力,废压也可以产生效益。心连心转变思路,控制高压气体驱动动力设备,通过做功“消耗”气体压力,既实现了气体降压,还大大节省了动力设备的驱动能耗。

心连心能源管理中心负责人赵金海说,心连心掌握了余热、余压回收利用的技术,根据各个生产环节的不同情况进行项目攻关,2014年、2015年、2016年,连续3年每年实施100项左右余热余压回收项目,深度挖掘“余热余压余能”利用,基本消除了压力热力等能量的“跑冒滴漏”,余能利用率超过90%,每年余热发电1000万度左右、余压节电240万度以上。

生产中的废气如何处理,一直是让工业企业头疼的大事。心连心也不例外。

尿素的生产原理,是先把煤炭气化生成二氧化碳和氢气,氢气和空气中的氮气反应生成氨气,氨气和二氧化碳再在一定条件下反应合成尿素。合成尿素之后的气体中,二氧化碳含量仍接近30%,远远超出空气中的正常含量,直接外排会造成空气污染。

心连心最开始是用由活性炭、氧化铝和二氧化硅等物质组成的吸附剂,对二氧化碳进行变压吸附,接着把吸附剂放回尿素生产阶段,用真空抽取的方法脱附二氧化碳重新利用。这种方法虽然有效回收了二氧化碳,但步骤繁琐成本高,也很难真正将二氧化碳“一网打尽”。

心连心在氮肥行业率先设定“双碳”目标,加强二氧化碳捕集和回收利用技术攻关和应用开发,另辟蹊径地引入低温技术,在零下90摄氏度的环境下将二氧化碳液化,从其他气体中成功提取分离出来。

心连心将被回收的二氧化碳进一步提纯,加工成工业级、食品级、电子级二氧化碳进行销售,逐步在气体领域催生出一家新三板上市企业——心连心深冷能源公司,2022年营业收入突破8亿元,实现了社会效益和经济效益的“双赢”,真正实现了“变废为宝”。自2018年以来,心连心累计捕集回收二氧化碳达200万吨。心连心因此获得二氧化碳相关技术发明专利6项、实用新型专利21项,与中原油田合作的“高温高盐特高含水油藏二氧化碳三驱采油技术”获省级科技进步一等奖。

此外,心连心还将煤灰炉渣等固体废物进行深加工,作为建筑材料进行销售,实现了废物无组织排放到有组织排放的转变,每年新增销售收入1000万元。

能源管理数字化

用大数据节能降耗

企业要发展,不光要有好技术,也要有好制度。心连心对节能降耗事业的追求,也体现在先进制度和现代化手段上。

心连心实施节能目标绩效管理,推进全员节能活动。对生产主体单位实行了“目标成本”考核机制,采用压力、动力、激励相结合的管理方法,优化工艺,完善操作规程,推动技术改造力度,修旧利废,节约资源,使生产能耗、成本得到了很好的控制。

能源管理模式实行公司、分厂和车间三级管理,公司总经理担任节能降碳领导小组组长,生产副总和技术副总(总工程师)担任副组长,各管理部室、科室、生产车间及辅助单位主要负责人为节能领导小组成员。在针对分厂的月度绩效考评中,也把节能目标作为重要的项目纳入相应的绩效考核体系,极大地提高了各级管理人员的节能工作积极性。

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心连心相继建设“工信部工业企业能源管理中心示范项目”“能耗在线监测信息平台”,建立蒸汽、水、电等能源平衡模型,实现能源全程、集中、可视化管理;建设设备管理系统、视频监控系统,实现对重点用能设备运行状态的视频监控,对设备运行数据的实时监控,对比设备历史故障数据进行分析,支持设备计划检修和长周期稳定运行。

能源管理数字化,用大数据对各部门能源消费进行统计,掌握了能源的“来龙去脉”,找出能源消耗升降的原因,从而提出技术上和管理上的改进措施,不断提高能源管理水平。

建立循环经济产业园区,促进能源资源综合高效利用。心连心还筹建了煤化工循环经济专业化工园区,整合集团资源、协调合作,根据优势互补、利益最大化原则,开展了多项资源综合利用项目,取得了较好的经济效益、社会效益和环境效益。

付出,终有回报。

心连心于2015年荣获工信部“电力需求侧管理示范企业”;2018年被评为国家级“绿色工厂”;成为2018—2019年度“全国优秀能源管理案例”10家获奖单位之一,也是河南省唯一获奖单位;2019年荣膺国际清洁能源部长级会议“CEM能源管理领导奖”,为全国化工行业唯一获奖单位。心连心成为生态环境部、中国氮肥工业协会树立的环保标杆企业。

目前,心连心合成氨吨氨综合能耗1182.6吨标煤,较行业吨氨综合能耗平均水平节能0.175吨标煤,节降比例达到13%,节能折标煤10.5万吨/年,心连心尿素完全成本连续多年保持低于行业平均水平10%—17%。若将心连心的能源管理经验推广至全行业,按照2021年行业合成氨5909万吨的产量推算,则能为国家节能折标煤1034万吨/年。

心连心总经理张庆金表示,该企业将坚定实施“低成本”发展规划,始终把节能降耗工作作为企业生存、发展和提高自身竞争力的主要抓手,进而达到“总成本领先,盈利能力一流”的目标。


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