走近燕山石化北京冬奧會(huì)氫氣能源保供項(xiàng)目

本刊特約記者 宋芳芳

以往各屆奧運(yùn)會(huì)、冬奧會(huì)都會(huì)消耗大量的化石燃料，比較明顯的是賽會(huì)主火炬，為了達(dá)到的更好的視覺效果，主辦方都盡其所能讓火炬“熊熊燃燒”。以2008 年北京奧運(yùn)會(huì)為例，其主火炬每小時(shí)消燃就達(dá)5000 立方米！而2022 北京冬奧會(huì)將環(huán)保的“藍(lán)氫”作為主火炬的燃料，向世人傳達(dá)了強(qiáng)烈的環(huán)保理念，促進(jìn)了賽會(huì)實(shí)現(xiàn)“碳中和”。點(diǎn)燃冬奧會(huì)主火炬的氫氣是由中國石化燕山石化公司專門為冬奧會(huì)新建裝置提供的。

2015 年7 月31 日，北京張家口成功申辦2022 年冬奧會(huì)，北京成為全球首個(gè)“雙奧之城”！

綠色辦奧是本屆冬奧會(huì)的核心理念之一。為實(shí)現(xiàn)北京冬奧會(huì)的碳中和目標(biāo)，賽會(huì)除了大量采用由風(fēng)能、太陽能等生產(chǎn)的綠色電力之外，還在全球首次實(shí)現(xiàn)了氫燃料電池汽車大規(guī)模的示范投入，冬奧傳遞火炬以及會(huì)場(chǎng)主火炬也將氫氣作為唯一燃料。氫氣的保供由此成為了“綠色冬奧”的關(guān)鍵。

點(diǎn)燃2022 北京冬奧會(huì)主火炬的氫氣由中國石化燕山石化公司提供

中國石化作為北京冬奧會(huì)官方油氣合作伙伴，與奧組委簽訂了《官方油氣合作伙伴贊助協(xié)議》，承諾將為冬奧會(huì)提供優(yōu)質(zhì)的能源保障。多年來，中國石化一直積極探索潔凈能源路徑，用行動(dòng)呵護(hù)碧水藍(lán)天。進(jìn)入新發(fā)展階段，中國石化確立了“打造世界領(lǐng)先潔凈能源化工公司”的新愿景，大力推進(jìn)潔凈能源布局，這與北京冬奧會(huì)“綠色辦奧”理念高度契合。根據(jù)北京冬奧組委用氫需求，中國石化積極調(diào)整氫氣產(chǎn)品布局，燕山石化作為中國石化旗下唯一在京大型石油煉化企業(yè)，責(zé)無旁貸地挑起了清潔油品和氫氣新能源的保供重?fù)?dān)。

上世紀(jì)60 年代，為保障北京成品油供應(yīng)，中央決定在北京西南建設(shè)一座現(xiàn)代化煉油基地。1969 年國慶二十周年前夕，東方紅煉油廠建成投產(chǎn)，與之配套的化工深加工裝置也相繼建成。1970年7 月20 日，北京石油化工總廠正式成立，成為我國第一個(gè)煉油化工聯(lián)合企業(yè)，這就是燕山石化的前身。目前燕山石化擁有生產(chǎn)裝置63 套，可生產(chǎn)94 個(gè)品種、431 個(gè)牌號(hào)的石油化工產(chǎn)品，是中國石化12 個(gè)千萬噸煉廠和10 個(gè)大型乙烯裝置之一，是我國重要的合成橡膠、合成樹脂和高品質(zhì)成品油生產(chǎn)基地。截至2021 年底，累計(jì)加工原油3.64億噸，生產(chǎn)乙烯2496.78 萬噸。

作為一家煉化一體化企業(yè)，燕山石化的生產(chǎn)過程與氫氣“淵源”很深。在其煉油過程中，需要加氫裂化，使重質(zhì)油發(fā)生裂化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為氣體、汽油、噴氣燃料、柴油等；在芳烴和烯烴的工藝中，需要加氫飽和；潤(rùn)滑油的生產(chǎn)也需要利用氫氣提高粘度指數(shù)。而另一方面，煉廠的催化重整、化工廠的丙烷脫氫等工藝過程也有大量的氫氣以副產(chǎn)品的形式產(chǎn)出。將煉化工廠自產(chǎn)自用的氫氣轉(zhuǎn)化為滿足冬奧會(huì)使用的燃料氫氣，在保供賽會(huì)的同時(shí)，可降低企業(yè)碳排放、實(shí)現(xiàn)碳中和，極大促進(jìn)傳統(tǒng)煉化企業(yè)向清潔能源供應(yīng)商的轉(zhuǎn)型。

燕山石化以冬奧會(huì)為契機(jī)，將為北京冬奧氫氣保供作為自身打造“科技先導(dǎo)型氫能發(fā)展領(lǐng)軍企業(yè)”的重要舉措，投資建設(shè)北京冬奧會(huì)氫氣新能源保供項(xiàng)目，主要建設(shè)內(nèi)容包含新建一套氫氣提純能力2000 標(biāo)準(zhǔn)立方米/ 小時(shí)的氫氣提純裝置，采用PSA氫氣提純技術(shù)，對(duì)工業(yè)副產(chǎn)氫氣進(jìn)行提純處理；新建配套氫氣裝車設(shè)施，并對(duì)現(xiàn)有電氣、儀表系統(tǒng)進(jìn)行配套適應(yīng)性改造。項(xiàng)目于2019 年9 月開工，2020 年1 月2 日中交，3 月27 日實(shí)現(xiàn)一次開車成功，，并于2020 年12月16 日，實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行到產(chǎn)品出廠的全流程貫通。2021 年1 月，燕山石化電池氫氣實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。按照國標(biāo)要求，一般提純后的氫氣純度應(yīng)達(dá)到“4 個(gè)9”以上，而燕山石化所生產(chǎn)的氫氣純度可以達(dá)到“5 個(gè)9”，也就是99.999%，充分滿足了冬奧會(huì)主火炬的使用要求。

燕山石化北京冬奧會(huì)氫氣新能源保供項(xiàng)目，采用PSA氫氣提純技術(shù)，新建一套氫氣提純能力2000 標(biāo)準(zhǔn)立方米/ 小時(shí)的氫氣提純裝置。

為了保障冬奧會(huì)主火炬氫氣供給，燕山石化成立了冬奧會(huì)主火炬氫氣保障小組，從氫氣充裝、測(cè)試、運(yùn)輸保障等各個(gè)環(huán)節(jié)，制定了詳細(xì)的工作方案和保障措施，確保所供氫氣高質(zhì)量安全。結(jié)合氫氣新能源裝置即產(chǎn)即裝的方式，為嚴(yán)格確保氫氣質(zhì)量，2021 年9 月17 日，國內(nèi)首套PPB（十億分之一）精度級(jí)的氫氣質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在燕山石化正式投用。該系統(tǒng)投用后，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氫氣中常規(guī)雜質(zhì)與關(guān)鍵雜質(zhì)總硫的快速、連續(xù)分析，并可實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量精確可靠的判定，燕山石化氫氣質(zhì)量在線分析實(shí)現(xiàn)國內(nèi)領(lǐng)先。

隨著2022 年北京冬奧會(huì)的日漸臨近及北京市新能源汽車規(guī)劃的推廣落地，北京及周邊地區(qū)陸續(xù)建設(shè)了多座加氫站，氫氣需求大增。為此，燕山石化制定下發(fā)了《燕山石化氫氣供應(yīng)安全保障工作方案》，成立了專門的領(lǐng)導(dǎo)小組，下設(shè)生產(chǎn)經(jīng)營、運(yùn)行維護(hù)、安全管控、氫氣運(yùn)輸、應(yīng)急處置和疫情防控等6 個(gè)工作小組，狠抓工藝優(yōu)化和安穩(wěn)生產(chǎn)，全力保障氫氣新能源裝置持續(xù)穩(wěn)定高負(fù)荷運(yùn)行，開足馬力實(shí)現(xiàn)晝夜連續(xù)充裝，保障奧運(yùn)期間氫氣使用。

2022 年2 月4 日，舉世矚目的北京冬奧會(huì)在國家體育場(chǎng)“鳥巢”盛大開幕。經(jīng)過約1200 名火炬手傳遞的北京冬奧會(huì)火炬點(diǎn)燃了國家體育場(chǎng)主火炬。由中國石化燕山石化提供的氫氣將奧林匹克精神與“綠色”、“環(huán)?！蓖昝赖亟Y(jié)合在了一起。燕山石化秉持“潔凈能源，為冬奧加油”的理念，積極融入京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略和首都城市戰(zhàn)略定位，以服務(wù)冬奧為著力點(diǎn)，將滿足石油煉化生產(chǎn)副產(chǎn)品的氫氣提升為供氫燃料電池汽車使用的氫氣，大幅提升氫氣的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和戰(zhàn)略地位，滿足北京市氫燃料電池汽車對(duì)低成本氫氣的需求，并最終推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)石油煉化加工企業(yè)向清潔能源生產(chǎn)企業(yè)的華麗轉(zhuǎn)身。

燕山石化狠抓工藝優(yōu)化和安穩(wěn)生產(chǎn)，全力保障氫氣新能源裝置持續(xù)穩(wěn)定高負(fù)荷運(yùn)行，開足馬力實(shí)現(xiàn)晝夜連續(xù)充裝，保障奧運(yùn)期間氫氣使用。