向「新」發力｜二氧化碳在這裏「變廢為寶」

我國的溫室氣體，80%左右是由燃煤電廠、燃煤鍋爐排放出來的，如何在減少碳排放的同時，讓二氧化碳「為我所用」？

5月10日，記者在「行走先行區看綠色低碳高質量發展」主題採訪活動中走進東營市港城熱力有限公司，瞭解二氧化碳「變廢為寶」的神奇過程。

據瞭解，東營市港城熱力有限公司成立於2011年6月，是東營港經濟開發區內唯一一家集中供熱、熱電聯產企業。目前，經過三期項目建設，建成3台260t/h、4台410t/h煤粉鍋爐和發電容量共230MW的背壓式熱電聯產機組，額定供汽能力達到1400噸/小時，為園區內工業用戶提供1.28MPa低壓、4.1MPa中壓兩種品質的工業蒸汽。

東營市港城熱力有限公司借助本地油田及開發區用戶資源，並按照東營港開發區「能源一體化」發展要求和建設綠色循環能源石化產業基地規劃佈局，於2019年在CCUS（碳捕集、利用與封存）重點領域與大連理工大學研發合作，投資建成國內首台套鍋爐煙氣二氧化碳捕集及製氮項目。

此項目投產三年，裝置生產穩定可靠，年捕集二氧化碳10萬噸，副產氮氣15000標方/小時，已達到盈利運行條件。據東營市港城熱力有限公司副總經理張健介紹，整個工藝通過純物理過濾、分子篩變壓吸附的方式運行。鍋爐煙氣通過環保設施脫硫脫硝、除塵後，抽取一部分乾淨煙氣進入兩級PSA（變壓吸附），經過最後的精餾冷卻形成液態二氧化碳，保存在二氧化碳球罐，並通過罐車送往油田注氣裝置。而煙氣中的氮氣被進一步提純到符合工業用氮需求，直接通過管道輸送到化工用戶處。

「這套裝置的創新點在於它有兩個產品。」張健表示，國內其他的二氧化碳捕集裝置，只捕集二氧化碳，產品單一且成本不可控。而該項目依靠一號勝利油田，通過三次採油的工藝，將二氧化碳注入井下並使用二氧化碳驅油，具備適用範圍大、驅油成本低、採油率高等優點。在提高原油產量的同時，將一部分二氧化碳封存在地下，大大減少汙染排放，如此完成一個完整的CCUS閉環的循環。現有工藝已接近實現二氧化碳的100%捕集，捕集率可根據政策要求和市場需求適時調整，目前維持在30%左右。

而項目副產的高純度氮氣通過管輸供應至園區內化工企業，既為化工反應保障安全，同時作為儲罐氮封降低voc（揮發性有機化合物）排放，形成廢物利用、循環經濟的體系。

「在燃煤電廠譜系裡面，據我所知，目前我們這套裝置是國內唯一一個能夠盈利運行的二氧化碳捕集裝置，是比較有示範意義的。」張健向記者介紹，通過製氮項目提取的工業用氮，按照目前四毛錢一標方的價格出售，也已經比周邊化工廠自主製氮的成本低將近50%。而15000標方/小時的生產量，大概能銷售7000-8000標方，已經實現盈利。此裝置每年平均運行大概七、八千小時，年銷售額逾千萬。

「我們成本較低，性價比相對較高，加之後續東營港開發區不斷有新企業落戶，目前規劃中的用戶基本上可以消耗完，甚至這套裝置可能會再複製和放大。」據悉，2019年擴建之後，由於項目可盈利，吸引了很多省內外類似企業過來學習，項目反響非常大。

港城熱力投資建成的國內首台套鍋爐煙氣二氧化碳捕集及製氮項目，是全國首台套二氧化碳捕集並同步製氮裝置，也是國內變壓吸附工藝製取二氧化碳的首次應用，在熱電行業中處於國內領先、國際先進水平，已申請專利3項，獲得授權2項。項目工藝可廣泛應用於煉化裝置、燃氣鍋爐等煙氣處理，實驗證明捕集效果良好，對發展綠色循環經濟、助力「碳達峰、碳中和」戰略目標的實現具有突出的示範意義。

（大眾日報·大眾新聞客戶端記者 宮小昀 王瑛琪 董婉婉 策劃 馬景陽）