2023年第11期
新闻分类:化肥信息来源:发布日期:2023-11-14
工信部公告《合成氨行业规范条件》
10月19日,工信部公告《合成氨行业规范条件》(简称《规范条件》),并将于今年10月31日起施行。《规范条件》包括质量、技术和装备,节能降碳和资源综合利用,环境保护和清洁生产等8个部分24条具体内容,旨在引导合成氨行业加快转型升级步伐。
在节能降碳和资源综合利用方面,《规范条件》鼓励企业建立能源管控中心,开展能源管理体系第三方认证。同时强调企业不应使用高硫石油焦作为合成氨生产原料,单位产品合成氨生产原料、能源和水消耗应符合相关要求。鼓励企业对标工业重点领域能效标杆水平,加强节能降碳技术改造。
此外,《规范条件》还要求合成氨企业制定碳减排方案,以煤为原料的企业,单位合成氨产品二氧化碳排放量不高于4.2吨;以天然气、焦炉气为原料的企业,单位合成氨产品二氧化碳排放量不高于1.8吨。
针对环境保护和清洁生产,《规范条件》提出,新建、改扩建合成氨项目应严格执行环境影响评价制度,配套的环境保护设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。合成氨企业应依法申请和取得排污许可证,并通过清洁生产审核评估验收等。
河北正元化工集团有限公司副总经理赵艳平告诉记者,此次出台的《规范条件》相较于以往阶段性出台的管理条例更加全面、细化和严格,既有利于在产企业的提级改造,也提高了新建企业的门槛。
赵艳平强调,《规范条件》不允许企业再使用已淘汰装置,必须应用高效低能耗设备。如要求以优质无烟块煤和非优质无烟块煤、型煤为原料的企业的单位产品水耗小于等于7立方米/吨,指标设置得非常先进;还要求老企业必须完成提级改造,提出如果以粉煤(包括无烟粉煤、烟煤)为原料的企业的单位产品综合能耗不能小于等于1350千克标煤/吨时,就要对其原有工艺进行改造。此外,《规范条件》还对企业的安全生产做出明确规定。这对于合成氨企业的绿色低碳发展意义重大。
南化公司生产技术部副经理陈锋表示,《规范条件》进一步提高了合成氨生产的基准水平,对合成氨生产过程的综合能耗、安全环保等提出了更高的标准和要求,将进一步加快现有合成氨生产企业的优胜劣汰过程,促进生产企业刀刃向内自主提升能效水平,促进行业向着绿色节能低碳以及安全清洁环保生产迈进,从而推动整个合成氨行业转型升级。
“相较于原有的规范和要求,该《规范条件》对原料煤、能源和水消耗指标等要求更高,如对使用优质无烟块煤、非优质无烟块煤为生产原料的,单位产品原料消耗和综合能耗要求均下调了30%以上。同时,对合成氨生产中二氧化碳的排放量也提出了更加严苛的指标。在安全环保方面,要求合成氨企业涉及‘两重点一重大’的装置或储运设施自动化控制系统装备率、重大危险源在线监测监控率应达到100%,建立健全健康安全环境(HSE)管理体系、安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制。”陈锋说。
链接:根据《合成氨行业规范条件》(简称《规范条件》)总体要求,合成氨企业(不含利用清洁能源制氢或副产氢生产合成氨企业)新建合成氨装置应布局在一般或较低安全风险的认定化工园区(与焦化等装置配套建设的除外)。
《规范条件》还对合成氨企业的质量、技术和装备提出要求。首先,合成氨企业应建立、实施符合《质量管理体系要求》(GB/T 19001),并通过质量管理体系第三方认证。合成氨产品质量应符合《液体无水氨》(GB/T 536)国家标准。
其次,鼓励合成氨企业采用大型或超大型高效煤气化、废锅或半废锅流程、大型低压氨合成等技术装备改造提升现有装置。企业应全面淘汰列入《产业结构调整指导目录》淘汰类的设备、工艺。
再次,合成氨企业应采用集散控制系统(DCS)、可燃气体和有毒气体检测报警系统(GDS)等优化控制生产过程。鼓励企业使用数字化平台提高智能制造水平,支撑企业转型升级。
《规范条件》根据生产原料类型对于合成氨原料、能源和水消耗指标作出要求,并同时对以粉煤(包括无烟粉煤、烟煤)、褐煤以及以天然气、焦炉气为原料的合成氨原料、能源和水消耗指标分别作出了规定。(郁红、郑瑞)
我国化工园区进入提质升级发展新阶段
作为行业发展的重要载体,我国化工园区建设与发展水平进步明显,已进入了提质升级、规范化发展的新阶段,对行业推进供给侧结构性改革,加快向高端化、差异化、绿色化发展,起到了强劲的引领和支撑作用,为完成“十四五”总体目标打下了坚实的基础。这是记者在10月25~27日于福建泉州举办的中国化工园区论坛上了解到的消息。
十届全国人大常委会副委员长顾秀莲在视频致辞中指出,党的十八大以来,石油和化学工业稳中求进。作为行业发展的重要载体,我国化工园区也进入了提质升级、规范化发展的新阶段。未来,各化工园区要加强总体规划,发展符合园区经济定位的特色产业,以产业升级构筑新竞争优势,赢得发展的主动权,形成化工园区和石化行业高质量发展的新质生产力。同时,园区要聚焦国家战略和产业发展重大需求,加快实施创新驱动发展战略,积极推动形成企业为主体、产学研高效协同深度融合的创新体系。
中国石油和化学工业联合会会长李寿生指出,在“十四五”的前三年里,我国化工园区的建设与发展水平进步明显,园区规范化水平大幅提升,标准化体系日渐完善,智慧化水平大幅提高,技术创新能力显著增强,绿色化水平明显提高。同时也要看到,尽管当前我国的化工园区建设与发展水平进步明显,但对比石化强国的标准、要求和化工园区高质量发展的任务,还面临着不小的差距和很大的挑战。
面对石化强国建设的紧迫任务,李寿生对我国化工园区发展提出了五方面的要求:一是进一步提升战略管理水平,打造世界级石化产业集群;二是进一步提升创新能力建设,打造高质量的行业创新平台;三是进一步提升绿色低碳智慧化水平,打造安全高效的行业绿色高地;四是进一步完善基础设施和配套工程,打造高质量的行业发展载体;五是进一步加强党的领导,提升化工园区的现代化管理水平。
国家发改委产业发展司副司长曹传贞表示,化工园区是石化产业转型升级和高质量发展的主战场,石化产业高质量发展离不开化工园区的高标准建设和规范化管理。打造世界一流化工园区,推动石化产业高质量发展,要坚持目标导向、问题导向,立足实际、守正创新,落实好“集聚、安全、绿色、创新”要求,促进石化产业发展再上新台阶。他希望,石化联合会化工园区工作委员会继续组织遴选、发布《绿色化工园区名录》,树立一批具有示范作用的绿色标杆园区,引领全行业提高绿色发展水平。
石化联合会副会长傅向升主持论坛。会议同期还举办了石化产业高质量发展、智慧化工园区、化工园区环境管理、化工园区安全与应急管理、化工园区低碳发展5场分论坛,以及国际化学品制造商协会(AICM)专题会、第八届跨国化工公司与化工园区CEO圆桌会暨福建省石化产业高质量发展座谈会、国家新型工业化产业示范基地(化工类)联盟暨中国石油和化学工业联合会化工园区工作委员会工作会议等。本次论坛由石化联合会、福建省泉州市人民政府、中国化工经济技术发展中心主办,来自政府、协会、园区、企业等近2000名代表参会。(丁青松)
福州大学以氨储氢破解应用瓶颈
近日,福建省科技厅网站公布了4个2023年度科技成果转化典型案例。其中,福州大学“氨—氢”绿色能源技术专利转化运用榜上有名。该技术由福州大学石油化工学院院长、化肥催化剂国家工程研究中心主任江莉龙研究员团队开发完成,形成了以氨为储氢介质的“氨—氢”储能与发电技术路线。
破解氢气储运难题。当下,以制氢、储氢、运氢、用氢为主的氢能产业链存在储运难、本质安全性弱等痛点,为此,国际社会高度关注一种高效、安全的氢能载体——氨。基于此,依托福州大学建设,由魏可镁院士创建、江莉龙领衔的化肥催化剂国家工程研究中心,率先在国际上开发了以氨为储氢介质的“氨—氢”储能与发电技术路线。
“合成氨催化技术是我们中心的传统优势,现在我们利用新一代的高效合成氨催化剂,通过液氨把氢存储在气瓶里,再通过氨热催化分解转化成氢气,进而再发出电来。”江莉龙说,“氨通过分解生成氢氮混合气,氢氮气可不经分离,直接进入燃料电池发电,目前这个技术已处于初步商业化应用阶段。”
2022年2月,由福州大学紫金氢能开发的国内首座3千瓦级“氨—氢”燃料电池发电站交付中国铁塔龙岩分公司并实现稳定运行。
“这套设备实现了氢的即产即用和安全高效发电,破解了氢气的储存运输难题,具有低噪声、长续航等综合优势。”福州大学紫金氢能总经理张卿介绍。
进入应用示范阶段。“氨—氢”能源是支撑可再生能源规模化利用和氢能产业发展的重要载体,也是能源转型升级的重要途径。
福州大学化肥催化剂国家工程研究中心教授、福州大学紫金氢能副总经理罗宇表示,团队经多年研究攻关,针对现有“氨—氢”能源转换能耗高、本质安全性弱的难题,以氨为储氢介质发展出“氨—氢”能源成套技术。
一方面是高性能低温氨分解制氢催化剂技术。团队设计开发出高活性、高稳定性的新型低温氨分解制氢催化剂,在常压480℃时实现99.5%以上的氨分解率,并建成年产百吨级催化剂生产线,实现3000小时稳定运行无衰减。新催化剂较现有商业催化剂可降低运行温度300℃以上,显著提高设备运行的安全性和经济性。
另一方面是高效自热低温氨制氢反应器技术。团队设计新构型自热式反应器调控氨分解气和自热燃料烟气的温压流分布,精准匹配氨分解过程中反应热负荷与供热流通量。新结构自热式氨分解反应器可节约50%以上的催化剂用量。在此基础上,他们发展出“安全低温氨现场制氢—提纯—加氢”一体站成套装备技术,制氢成本较高压储氢显著降低。
去年9月,全国首座氨现场制氢加氢一体示范站在福建长乐建成,标志着氨制氢加氢技术进入应用示范阶段。
商业化前景广阔。氨是关系国计民生的基础化工原料,作为储氢介质,优势明显。我国传统的合成氨通常以煤为原料,氢气与空气分离制备的氮气在催化剂作用下在高温高压条件下合成氨,危险系数大,且能耗高。打破这种局面得益于我国化肥催化剂技术的进步。
“‘氨—氢’能源绿色循环路线是将可再生能源电力电解制氢技术结合低温低压的绿色合成氨技术,把大规模的风、光等可再生能源电力电解制氢后再高效合成氨,把这些绿色电力储存在氨里,氨再作为能源运输到全国各地使用。”江莉龙介绍。
今年1月,福州大学紫金氢能和厦门金龙共同研发出全国首辆“氨—氢”燃料电池客车,实现氢能在汽车上的即产即用,具有加注时间短、续航里程长、安全高效、节能环保等优点,为“氨—氢”能源在车用燃料电池领域的商业化推广提供了一条重要的技术路径。据了解,一辆氢燃料电池客车不到10分钟便可完成氢气充注,加满氢后能行驶近400千米。预计2025年该技术年产值超百亿元,预计到2030年可减排二氧化碳5600万吨/年。该项目还被列入福建省科技厅重大专题专项。(罗阿华 蔡国平)
我国化工新材料新发展阶段的创新必须实现三大突破
实践告诉我们,未来国际化工新材料高端垄断局面的打破,必须依赖我们自己的技术创新,未来我国化工新材料竞争优势的建立,也必须依赖自己的技术创新。一个企业、一个行业、一个国家的创新突破,必然要伴随着创新环境的重大改善和突破。当前我国化工新材料创新发展进入了“闯高端”的新阶段,必然要求全行业在观念上、组织上和激励方式上也要跨上一个新台阶。化工新材料创新发展正在观念、组织和激励方式三个方面发出强烈的呼唤。
一是观念上的突破。2005年美国国立研究院议会发布的未来20年世界化工发展新趋势的报告告诉我们:“从20世纪90年代开始,化学和化工开始重合,两者的关系变得更加紧密了。这在高分子、催化和电子材料的合成到制造、生物科学和生物工学、药学、纳米科学和纳米工学、计算机科学与工程等跨学科领域尤为显著。这些领域不但作为化学的领域被接受,而且成了以化学为中心的领域,横跨各个传统的化学领域。在这些领域区分化学家和化学工作者没有太大意义。”美国这份研究的报告题目就是“超越分子的界限”,充分反映了世界化学研究方向的鲜明变化。专家们认为,今天的化学领域已经超越了分子扩展到了材料、细胞、生命、地球等学科,认为在那里有化学的新的发展可能性。化学在不断变化,我们的认识、我们的创新也要随之而变化,我们在认识上和观念上的变化开始了吗?
二是组织上的突破。同样是这份研究报告认为,从20世纪90年代开始,化学研究的现有结构开始瓦解。首先,化学中最大的创新机会已经在传统化学范畴之外了。新的化学前沿是生命科学、材料科学。此外,再加上能源、环境、健康管理。其次,功能研究取代了结构成为研究的主要目标。功能比结构更难处理,特别是功能设计难度更加一筹。再次,由于人才需求和人才供给的失衡,学术性化学研究人员过剩,最终领域的分割导致年轻化学人员狭窄的专业化,培养不出适应发展需求的新学术制造的化学家。为了应对当前的挑战和未来行业发展的需求,化学专业培养必须大胆、加快人才培养的变革。除了这份研究报告提出的人才培养变革外,当下和未来我们化工新材料的研发和产业创新,在组织方式上也必须加快变革,要把开放的,既有专业分工、又有协调配合的整体性创新团队组织起来,打通产学研用体系的堵点、断点,加快开放式研发新体制的建立和完善,在实践中加快跨学科复合型人才培养和领军人才的铸造。
三是激励方式上的突破。高端创新是极其复杂、极其艰难的过程,要宽容失败、允许过错。有人告诉我,民营企业的创新同国有企业的创新,在激励方式上有一个截然不同的“九一模式”:民营企业有10个创新,9个失败,1个成功,就OK了!而国有企业有10个创新,9个成功了,应该;1个失败了,换人!在未来高端新材料的创新实践中,我们是否应该多一些理解、多一些包容、多一些支持。“失败是成功之母”,是科学创新发展中的真理,也是我们在创新管理中需要急切改进的一个重要环节。
化学和化学工业是一个可持续发展的朝阳事业,需要一大批充满活力、充满热爱、充满追求的年轻人才,大学教育是人才培养、特别是年青人才培养的决定性阵地。大学教育一定要“将最好的年轻学生吸引到化学科学中来,要帮助他们挑战并取得成就。他们在分子的最前线及超越分子的领域工作,一边欢度激情的人生,一边顺应人类迫切的愿望做贡献”。
化学是神奇的。我们的物质世界全部是由原子、分子组成的,但原子、分子的组成是无限多样性的,由这种多样性而产生的物质的性质和反应,并利用这种多样性制造新的物质是今后化学“新知识制造”最值得期待的!世界上还尚有超出我们想象的丰富多样的世界,在那里一定会有更加丰富多样的化学新未来!这就是人类对21世纪化学的期待。(中国化工报)
气体净化行业:从能化产业转型升级中觅商机
11月6日,东狮脱硫技术协作网第十三次脱硫交流会在无锡举办。东狮脱硫技术协作网主任、长春东狮科技(集团)有限责任公司董事长汪晓梅强调,绿色低碳发展是能源化工产业转型升级的必然趋势,气体净化技术在其中大有可为。行业要加大科技创新力度,突破瓶颈问题,推动新技术、新产品、新设备的广泛应用。
中国氮肥工业协会理事长顾宗勤在视频致辞时指出,煤化工是能源消费高、“三废”排放量大、节能降碳任务重的行业。要实现煤化工的长期发展,就必须把气体净化放在非常突出的位置。气体净化技术的进步离不开创新,行业要始终坚持创新驱动发展理念,不断研发出更加符合行业长远发展的新技术、新设备,带动煤化工生产水平的提升。
《中国化工报》社有限公司党委书记、董事长崔学军表示,企业各类技术的进步离不开上下游产业链间的相互扶持与帮助,对于气体净化技术而言亦是如此。煤化工上下游企业要秉持共创、共享、共赢的理念,建立有效的沟通渠道,通力合作,共同下好节能减排这盘大棋,在为社会的长期发展作出贡献的同时,实现企业自我价值的飞跃。
“‘双碳’目标给煤炭行业带来的不单纯是压力,还有新的机遇。”山东省化肥和煤化工行业协会高级顾问杨春升提出,煤炭企业和各相关单位应把握好高质量发展的科学内涵,推动煤炭资源化,降低其能源功能,让以煤为原料的企业也可以做到低碳化发展,在新能源领域闯出一条新路。
中国氮肥工业协会总工程师曹占高指出,目前国家出台一系列文件强化对中小型煤基合成氨、甲醇生产企业的能效与环保约束,因此,能否提升气体净化技术水平,引导企业向清洁生产靠拢,已成为相关企业生存和发展的关键。协同处置危废化学品(废活性炭等)具有良好的经济效益,不仅能够帮助企业缓解经营困境,也可以为社会节能减排奉献力量。(韩一鸣)