□顧永強 楊志安 杜勝利
在全球經濟不景氣和環保要求日趨嚴格的今天,國際石油石化公司大力推進節能降耗以降低成本。
節能降耗始終是石油石化企業降低成本的利器,也是適應新形勢新要求的必然選擇。國外石油石化大公司在節能降耗方面進行了有益的探索。
國外石油石化公司在下游煉廠的一個成功做法是發展汽電聯產。實行汽電聯產可以實現節能降耗、廢熱利用,還有環保上的優勢。
煉油廠能效的高低強烈依賴于其電能的供應方式。與熱能相比,電能由于質優價高,因而在能耗中所占的“分量”較重。煉油廠特別適合熱電聯產。循環發電需要一種受熱體以吸收熱力學上不能轉化為電能的過剩熱量。而煉油廠可以提供這種“有用的”受熱體(即蒸汽),蒸汽吸熱后可用于煉油廠工藝,而不必扔掉。這使得整個系統潛在效率很高。
汽電或熱電聯產技術也是近些年來廣泛應用的節能新技術。這種技術以美國埃克森美孚公司最為成功。該公司的經驗表明,實行汽電聯產大約節能30%。
1998年,埃克森美孚在路易斯安那州巴吞魯日建設了一套150 兆瓦的聯合發電裝置,減少了電力的外購。該公司在世界范圍內聯合發電裝置的總容量已經達到了1500 兆瓦。2009年3月24日,埃克森美孚在比利時安特衛普煉油廠新建的高效熱電聯產裝置投產,該聯產裝置同時產生電力和工業過程使用的熱能和蒸汽。據了解,自2004年起,埃克森美孚已在5 個國家投資了超過1500 兆瓦的熱電聯產能力。目前,埃克森美孚計劃在世界上超過30 處生產基地約100 套生產設施再實施約4600 兆瓦熱電聯產能力,這些熱電聯產能力足以供歐洲超過500 萬戶家庭的用電需求。
在石油煉制以及石油化工領域,除了原料成本以外,在包括煉油以及下游烴加工的運營成本中,催化劑成本一般占到30%至40%。催化劑的品種和特性不同,在價格上相差很大。催化劑可以比喻為在化學反應中的一個“管理者”。50 多年來,殼牌投入了大量的資金和人力,專注于研發突破性的高選擇性催化劑和高性能催化劑家族產品和技術,以不斷提高這個“管理者”決策的正確性、有效性、穩定性、催化劑耐毒性等。而這個“管理者”在殼牌全球解決方案所提供的技術轉讓體制下,能夠有效幫助企業提升產出、降低能耗、減少原料消耗,最終幫助企業提升商業績效。
原油品質越來越差,但燃料規格卻變得越來越嚴格。殼牌希望通過創新組合方案,幫助石化企業在滿足日趨嚴格的排放標準的同時,節省成本并提高投資回報率。殼牌煉油催化劑部門副總裁布萊恩·史密斯認為,催化劑的作用將至關重要。據稱,CCMAP 生產的催化劑可以幫助中國的煉油廠將能耗降低20%,從而幫助企業實現節約成本的目標。據測算,中型企業每年將能夠節省1000萬美元。
殼牌業務在上游有石油勘探,在下游有零售和加油站等業務。其實,殼牌還有一個全球解決方案部門,是殼牌集團下屬一系列技術公司的集合。這些公司通過組成網絡,創新和銷售催化劑,在全球建立起自己的服務網絡,業務范圍涵蓋操作咨詢、催化劑、技術服務、

提高能效是目前減少溫室氣體排放最有效的方法之一。在埃克森美孚位于比利時安特衛普的煉油廠,高效熱電聯產裝置每年減少大約20 萬噸二氧化碳排放。宋雨供圖
□研發等。目前殼牌全球解決方案部門在美國、歐洲、亞太設立了區域商業和技術中心,為殼牌集團和能源業內的第三方客戶提供科技咨詢。殼牌全球解決方案和CCMAP 的競爭優勢在于攜手合作打“組合拳”。這一組合方案以實現低成本、高效能為目標,殼牌全球解決方案負責提供催化劑授權技術以及為用戶量身定制的咨詢服務。CCMAP 催化劑公司負責提供在運營和加工技術方面最新型的催化劑,從高選擇性、高性能到混合型催化劑等多個品種。
CCMAP 催化劑公司商務總監馬敬威說:“相對于市場平均所需的10年研發時間,CCMAP 平均80%至85%的催化劑則是以36 個月作為一個研發周期。經過長期的研發和實踐,催化劑的選擇性也從上世紀60年代的68%,提高到現在的80%以上。自1956年以來,殼牌的催化劑技術已經授權76 次,幫助企業減少每單位生產的能源消耗,降低生產成本以及優化設備性能。”
陶氏化學公司1990年~2009年間減少了其生產的用能強度達38%,并計劃到2015年再提高能效25%。美國能源部的節能規劃要求美國公司在10年內降低用能強度25%。從1994年~2010年,陶氏化學公司節約了能量1800 萬億英熱單位,足以為加利福尼亞州所有家庭提供超過一年半的電力需求。其能效項目實現了減排二氧化碳超過9500 萬噸,并為公司節約了94 億美元資金。陶氏化學公司在美國的三處生產設施,因提高了能效,而被頒發了四項美國化學委員會2010年責任關懷能效獎。
雪佛龍公司一直積極推進提高能效和低排放產品。據該公司發布的2008年公司可持續發展報告,減排溫室氣體折合80 萬噸二氧化碳當量。與1992年相比,該公司生產業務的能效提高了27%,收到節約能源成本和減排雙重效果。
煉化一體化技術是一個既能改善煉廠經營,又能改進石化裝置經營的節能降耗和提高經濟效益的有效做法。在德國,煉化一體化技術以巴斯夫公司最為成功,其具體生產模式就是聯合體。該公司在位于德國總部的一個聯合體中,有200 多家工廠和生產裝置聚合在一起,形成了原料互供優勢。