石化行業(yè)正式進入“核能供汽”時代

　　石化行業(yè)綠色低碳轉型又辟新路徑。日前，全國首個工業(yè)用途核能供汽工程--“和氣一號”項目在江蘇連云港正式啟用，盛虹石化成為石化行業(yè)首家接收利用核電蒸汽的企業(yè)。在石化行業(yè)清潔生產(chǎn)、減碳增綠道路上跨出了歷史性一步，我國石化產(chǎn)業(yè)正式進入“核能供汽”時代。

　　在業(yè)內看來，用核能耦合石化提供生產(chǎn)過程中所需的蒸汽，實現(xiàn)多能互補，不僅拓展了核能的應用場景，也為石化領域的節(jié)能降碳和石油資源的高效利用提供了新思路。

　　開辟核能應用新場景

　　作為首批“綠色低碳先進技術示范工程項目”，“和氣一號”項目具有綠色安全、穩(wěn)定高效的特點。據(jù)了解，項目采用田灣核電3、4號機組中驅動汽輪機系統(tǒng)做功發(fā)電的二回路蒸汽為熱源，采用核電廠一回路、二回路與蒸汽回路多重隔離設計，在物理隔絕的情況下制備工業(yè)蒸汽，再通過多級換熱將蒸汽通過工業(yè)用氣管網(wǎng)輸送到石化產(chǎn)業(yè)基地，替代傳統(tǒng)化石能源消耗解決石化企業(yè)熱源和動力源問題。

　　盛虹石化方面表示，近年來，盛虹石化在創(chuàng)新實踐、綠色發(fā)展中形成了“源頭綠色替代、過程節(jié)能減排、末端綜合利用”的全過程減碳路徑。此次與田灣核電站攜手，聚焦核能、熱能前沿技術，雙方在管道建設、設備調試等方面密切合作，推動“和氣一號”這個核能與石化行業(yè)耦合的先驅項目如期順利投用。

　　據(jù)了解，項目每年可為連云港石化產(chǎn)業(yè)園區(qū)安全、穩(wěn)定輸送零碳清潔蒸汽480萬噸，相當于每年減少燃燒標準煤40萬噸，等效減排二氧化碳107萬噸、二氧化硫184噸、氮氧化物263噸，相當于新增植樹造林面積2900公頃，為石化基地每年節(jié)省碳排放指標70多萬噸。不僅開辟了核能助力傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)綠色升級的新途徑，也為助力區(qū)域經(jīng)濟高質量發(fā)展注入更強動能。

　　助力石化行業(yè)低碳轉型

　　石化行業(yè)既是化工材料和能量的提供者，也是能量消費大戶。據(jù)統(tǒng)計，在石油轉化油品和材料的過程中，約25%的化石能源用于加熱（含燒焦過程）、驅動設備等而被消耗。除此之外，通過化石原料生產(chǎn)的產(chǎn)品又將碳排放延伸到終端消費領域。來自石油和化學工業(yè)規(guī)劃院的數(shù)據(jù)顯示，石化化工行業(yè)生產(chǎn)過程排放的二氧化碳占全國碳排放的比重約為13%。

　　在“雙碳”目標背景下，石化行業(yè)碳減排壓力巨大。日前，國務院印發(fā)《2024-2025年節(jié)能降碳行動方案》（以下簡稱《行動方案》），再次對石化行業(yè)節(jié)能降碳進行了相關部署，提出嚴格石化化工產(chǎn)業(yè)政策要求、加快石化化工行業(yè)節(jié)能降碳改造、推進石化化工工藝流程再造等。

　　但另一方面，石化節(jié)能降碳也面臨巨大挑戰(zhàn)。中國工程院院士孫麗麗曾公開表示，多年來，工藝及節(jié)能降耗技術的發(fā)展，帶動行業(yè)能耗水平取得長足進步，但相關技術也已進入平臺期，很難持續(xù)解決減碳問題。與此同時，為滿足市場需求，行業(yè)自身還需加速轉型、延伸中下游產(chǎn)業(yè)鏈和發(fā)展高端產(chǎn)品，向著中下游產(chǎn)業(yè)鏈及高端化學品的方向延伸，但轉型深度越深、產(chǎn)業(yè)鏈越長、碳排放越高，需要跳出傳統(tǒng)思路進行創(chuàng)新。

　　石化與核能耦合，替代生產(chǎn)過程中用化石燃料產(chǎn)生的蒸汽，即是行業(yè)進行的思路創(chuàng)新，有利于進一步高效推動石化行業(yè)綠色低碳高質量發(fā)展，實現(xiàn)用能結構低碳化、資源利用高價值化。

　　市場前景廣闊

　　事實上，國家相關政策曾多次提及核能在石化領域的應用。2021年，國家發(fā)改委發(fā)布《石化化工重點行業(yè)嚴格能效約束推動節(jié)能降碳行動方案（2021-2025年）》，其中就明確提出，鼓勵石化基地或大型園區(qū)開展核能供熱、供電示范應用。國務院日前發(fā)布的《行動方案》中也明確提出鼓勵大型石化化工園區(qū)探索利用核能供汽供熱。

　　在業(yè)內看來，面向核能的高溫蒸汽利用市場，未來前景廣闊。

　　以一個1600萬噸/年煉油、150萬噸/乙烯、200萬噸/年芳烴項目為例，項目用電負荷700MW、超高壓和高壓蒸汽需求量合計1200t/h、全廠燃料氣消耗合計220萬噸/年。小型高溫氣冷堆可提供13.9MPa、571℃的高品質蒸汽，高溫每個模塊可產(chǎn)生主蒸汽350t/h；按照600MW級機組6個模塊計算，最大供氣量1800t/h，基本可滿足企業(yè)用蒸汽需求。

　　清華大學核能與新能源技術研究院院長兼總工程師張作義指出，高溫蒸汽在很多領域都需要，比如石化、煤化工、化工等領域需要300℃以上的蒸汽；石化、化工、鋼鐵生產(chǎn)等需要700℃-950℃的高溫工藝熱?！案邷貧饫涠芽梢蕴峁?00℃以上的高溫蒸汽，并且賣蒸汽的價格比賣電價格高，具有較好的經(jīng)濟效益?！?記者 李玲)

　　轉自：中國能源報

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