环保科技创新为碧水蓝天贡献力量
——访抚顺石油化工研究院副总工程师刘忠生
2015-09-21许帆婷
□ 本刊记者 许帆婷 朱 峰
环保科技创新为碧水蓝天贡献力量
——访抚顺石油化工研究院副总工程师刘忠生
□ 本刊记者 许帆婷 朱 峰
石化工业的VOCs是下一阶段的治理重点。
近日,集团公司环保技术高级专家,中国石化抚顺石油化工研究院副总工程师刘忠生接受了记者采访。他认为,为了应对日益严格的排放标准、降低工业活动对自然界的不利影响,中国石化应当继续加大环保领域科技创新力度,开发具有自主知识产权的环保新技术。
□ 抚顺石油化工研究院副总工程师刘忠生。
环保治理需求处在爬坡阶段
记者:您如何看待中国石化提出“创新驱动”战略的背景和意义?
刘忠生:党的十八大提出要实施创新驱动发展战略,今年中共中央和国务院又出台了指导意见。中国石化提出《贯彻创新驱动发展战略实施方案》,就是要把“创新驱动”落到实处。
中国石化认识到,资源环境压力越来越大、劳动力成本越来越高、投资驱动难以为继,需要通过实施“创新驱动发展战略”,谋求竞争优势,提升经济增长质量和效益,节能减排,引领中国石化未来发展,为保障国家能源安全做贡献。
记者:您认为石化行业的环保技术面临哪些新问题,需要我们用什么新手段、新方式来应对?
刘忠生:我国经济快速发展,原油加工量的增加,加工原油的劣质化,以及生产经营业务的扩大,带来了越来越多的环保问题。环保治理的需求一直处在一个爬坡的阶段。
首先,我国工业生产总量大,工业分布比较集中,给环保行业带来了严峻的挑战。某些地区的污染物排放量甚至超过发达国家历史上的高峰。我国政府充分意识到这个问题,2015年1月实施的《环保法》,被解读为“史上最严环保法”。与之配套,国家和地方政府密集出台了一系列新的行动计划、治污方案、排放标准等。对石化行业来说,2014年天津市制定了针对VOCs(挥发性有机物)等污染物排放的目前国内外最严苛的标准,具有风向标的作用。这是环保行业面临的新问题,需要开发新的环保技术才能解决。
其次,新的工艺、新的化学品也增加了新的污染物治理目标。比如2010年投产的镇海炼化与利安德巴塞尔合资兴建的环氧丙烷和苯乙烯联合装置,是国内首套。新的产品工艺的引进带来新的问题。中国石化组织了“十条龙”攻关项目对装置尾气处理进行了攻关,达到了国际先进水平。
环保技术亟须科技自主创新
记者:您认为科技创新在环保领域的重要性体现在哪里?为什么我们不能采用已有的技术解决现实问题?
刘忠生:我认为在环保领域进行科技创新还是十分有必要的。国外现有的环保技术,有的达不到我们的环保标准要求,即使能够使用,引进的代价也非常大。
比如前几年我们进行催化裂化烟气除尘脱硫脱硝技术的攻关工作。催化裂化装置是炼厂最大的二氧化硫、氮氧化物和粉尘的排放点,必须进行治理。当时国外提供的技术信息有很多种,对我们来讲有选择和判断的问题。假如没有自己的研究,在选择技术时就不一定合理。如果没有自己的技术,收费还是非常高的。我从1992年开始一直从事催化裂化烟气净化技术开发,“二十年磨一剑”,2014年“催化裂化烟气除尘脱硫脱硝成套技术”获得中国石化科技进步一等奖,目前已推广应用近30套装置。
记者:抚研院多年来在环保科技创新领域做了哪些工作?
刘忠生:抚顺石油化工研究院环保技术领域已有近60年的发展历程,开发的废水、废气、固废处理环保技术在油田、炼油、石油化工等企业获得广泛应用。获国家和省部级奖励45项,申请国内外专利700件,授权340件。近几年承担了国家和中国石化重大科技项目“催化裂化烟气除尘脱硫脱硝工业应用试验”“炼油厂恶臭和VOCs综合治理成套技术”“石化挥发性有机物(VOCs)废气催化氧化成套技术”“PO/SM废气催化氧化成套技术”“炼化污水提标改造技术”“石化及煤化工高盐污水近零排放系统解决方案”、《中国石化VOCs废气综合治理技术指南》编制,国家《石油炼制工业污染物排放标准》《石油化学工业污染物排放标准》《石油炼制废气治理工程技术规范》编制等。
我们希望通过环保科技创新,为企业提供技术支撑,为碧水蓝天贡献力量。
环保治理终极目标是人与自然和谐相处
记者:结合未来环保需求的趋势,相关领域的技术还有哪些发展的方向?您的团队正在进行的工作有哪些?
刘忠生:石化工业VOCs的治理是一项重要的内容。抚顺石油化工研究院从1980年就开始VOCs控制治理研究,目前处于国内领先水平。VOCs也是国家“十二五”“十三五”的治理重点。去年底出台了针对VOCs排放的综合治理方案,今年将试行VOCs污染收费管理办法,假如治理不达标,企业可能为此支出很大一笔费用。
VOCs治理从方法上来说是两大类,一类叫回收法,一类叫破坏法。以前我国主要注重回收法,我们开发应用的有冷凝法、吸附法、低温柴油吸收法等。其中,低温柴油吸收在炼油厂罐区和汽油装车、装船油气回收上有40多套应用。随着排放标准的不断严格,许多场合回收法已经达不到排放要求,需要与破坏法联合应用,因此,破坏法作为一种比较彻底的VOCs净化方法将获得越来越多的应用。
破坏法主要是燃烧(氧化)法。多年来,抚顺石油化工研究院和兄弟单位一起,解决了石化VOCs废气在不同场合存在的气量不稳定、浓度波动大、含硫、低氧等技术难题,在燃烧(氧化)法上,开发应用的技术有:石化污水处理场有机物废气“脱硫及总烃浓度均化-催化燃烧”、橡胶尾气催化氧化、重芳烃罐区废气催化氧化、汽油氧化脱硫醇尾气等高浓度油气“低温冷凝-蓄热燃烧”等技术成果。获得省部级一等奖2项,二、三等奖多项。但VOCs治理技术开发,我们仍然在路上。目前,我和团队正在开发建设苯化工废气催化氧化装置、氯苯废气蓄热燃烧装置、炼化罐区废气低温柴油吸收-蓄热燃烧装置,苯罐区废气活性炭吸附-催化氧化装置等,努力攀登新的高峰。
□ 抚研院参与的环氧丙烷/苯乙烯(POSM)废气催化氧化处理装置。 王新 摄
记者:您认为随着环保需求的不断提升,未来对环保科技的要求和设想是什么样的?环保科技的发展将致力于打造什么样的理想状态?
刘忠生:纵观工业环保技术的发展史,可以看到,我们一直在向工业活动对自然界影响最小的方向努力。
比如,我们要求工厂排放的废水,要向自然界水体的水质接近。国外的做法往往在工厂排放废水和自然界水体之间设立一个过渡区,主要利用自然界自身的调节能力,逐渐使水质向自然水体接近。这种过渡区占地比较大,而且需要一些人工干预手段。在我国,工业发达地区往往土地资源紧张,因此不得不在工厂内对废水进行深度处理,尽量接近自然水体。
在气体方面,主要的污染物有硫氧化物、氮氧化物、粉尘、VOCs、恶臭等。前些年,根据大气污染综合排放标准,许多石化企业执行的是硫氧化物每立方米低于960毫克这一标准。现在环保标准日益严格,有些企业要求排放硫氧化物每立方米100毫克以下,有些环境容量较小的地区要求在50毫克以下。即使如此,与自然界的水平还是有一段距离。目前在一些环境敏感地区要求超洁净排放,有的脱硫装置硫氧化物排放降到每立方米15毫克以下。我觉得这个水平对自然界的影响就很小了。毕竟自然界对硫氧化物有很强的接纳能力。大气里本身就含有一定的硫氧化物,比如火山喷发释放的二氧化硫。如果我们的排放总量较小的话,就会成为自然界循环中的一分子。我们的环保标准进一步趋严,也是要达到自然界能够接纳的程度,因此,我们讲“近零排放”或者某些特殊污染物的“零排放”。我认为工业生产等人类活动,不能破坏自然界的一般规律,人和自然最终要和谐相处。