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時事:循環(huán)水余熱回收已邁入規(guī)?;瘧?yīng)用初期,多部門支持余熱回收設(shè)備推廣
26日,工信部遴選的工業(yè)廢水循環(huán)利用典型案例正式公布,3項循環(huán)冷卻水高效利用技術(shù)成功入選,其中石化行業(yè)循環(huán)水余熱回收技術(shù)以超95%的回收率脫穎而出,被明確納入全國高耗水行業(yè)推廣清單。這一舉措不僅彰顯了循環(huán)冷卻水技術(shù)在節(jié)能降碳領(lǐng)域的巨大潛力,更精準契合了石化行業(yè)作為高耗能、高耗水重點領(lǐng)域的綠色轉(zhuǎn)型訴求——作為工業(yè)用水大戶,石化行業(yè)循環(huán)冷卻水用量占總用水量的70%以上,其回收利用效率與水質(zhì)管控水平,直接決定著行業(yè)節(jié)能降碳目標的落地成效,也成為衡量石化企業(yè)綠色發(fā)展實力的核心指標。

當前,國內(nèi)石化行業(yè)循環(huán)水余熱回收技術(shù)已邁入規(guī)?;瘧?yīng)用初期,頭部企業(yè)的示范引領(lǐng)效應(yīng)日益凸顯,一批標桿項目的落地為行業(yè)發(fā)展提供了可復制、可推廣的實踐路徑。中國石化作為行業(yè)龍頭,旗下多家煉化企業(yè)率先布局,其中JN煉化低溫余熱回收供暖項目堪稱典范:該企業(yè)第4循環(huán)水場能源站的5臺熱泵機組成功接入市政熱力管網(wǎng),總供熱能力達200兆瓦,每個供暖季可減少標煤消耗7.5萬噸,為濟南東部城區(qū)150萬平方米用戶提供穩(wěn)定供暖,實現(xiàn)了工業(yè)余熱向城市供暖資源的高效轉(zhuǎn)化。

同樣值得關(guān)注的是QD石化打造的全國首個石化余熱耦合市政燃氣梯級能源利用項目,該項目創(chuàng)新采用雙梯級余熱回收系統(tǒng),將循環(huán)水余熱與市政燃氣有機結(jié)合,滿足200萬平方米建筑的采暖需求,進一步實現(xiàn)了工業(yè)廢熱的資源化、高值化利用,其“工業(yè)余熱+城市供熱”的跨界融合模式,為行業(yè)提供了全新思路。
盡管應(yīng)用成效初顯,但行業(yè)整體普及仍存在明顯的不均衡性。據(jù)行業(yè)測算,目前國內(nèi)石化行業(yè)余熱回收技術(shù)整體普及率約35%,其中大型煉化企業(yè)憑借資金、技術(shù)優(yōu)勢,普及率已超60%;而中小型石化企業(yè)受限于各類條件,普及率不足20%,區(qū)域發(fā)展差異、企業(yè)規(guī)模差異顯著,行業(yè)整體仍有巨大的提升空間。這種不均衡背后,是技術(shù)推廣過程中面臨的多重現(xiàn)實障礙,成為制約行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型提速的關(guān)鍵瓶頸。

核心障礙主要集中在兩個方面:其一,低溫余熱利用效率面臨瓶頸。石化行業(yè)循環(huán)水余熱多為40-60℃的低溫熱源,常規(guī)技術(shù)提溫過程中能耗偏高,導致部分項目綜合效益不佳,難以形成持續(xù)的市場驅(qū)動力;其二,系統(tǒng)適配性不足。國內(nèi)大量老舊煉化裝置的循環(huán)水系統(tǒng)管路復雜、運行參數(shù)不穩(wěn)定,與新型余熱回收設(shè)備的兼容性較差,改造難度大、成本高,進一步阻礙了技術(shù)的全面推廣。此外,老舊裝置的水質(zhì)管控難題也不容忽視,中石化水質(zhì)技術(shù)服務(wù)中心的數(shù)據(jù)顯示,部分老舊裝置因水質(zhì)腐蝕、結(jié)垢問題,進一步降低了余熱回收系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和使用壽命。
與國際先進水平相比,國內(nèi)石化行業(yè)循環(huán)水余熱回收技術(shù)在綜合能效與智能化程度上仍有明顯差距,成為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的“短板”。目前,歐美發(fā)達國家石化企業(yè)循環(huán)水余熱回收綜合利用率普遍達80%以上,德國巴斯夫集團采用多級熱泵耦合技術(shù),將循環(huán)水余熱回收率提升至92%,同時通過智能調(diào)控系統(tǒng)實現(xiàn)余熱供應(yīng)與市政供熱的動態(tài)匹配,最大化提升能源利用效率。而國內(nèi)多數(shù)項目仍停留在單一熱源回收層面,綜合利用率維持在70%-80%,智能化調(diào)控能力薄弱,缺乏全流程動態(tài)優(yōu)化技術(shù),難以實現(xiàn)余熱資源的精準匹配與高效利用。此外,在低溫余熱發(fā)電、跨行業(yè)余熱梯級利用等前沿領(lǐng)域,國外企業(yè)的技術(shù)積累領(lǐng)先國內(nèi)3-5年,相關(guān)技術(shù)的缺失也限制了國內(nèi)行業(yè)的發(fā)展空間。

目前,政策層面的持續(xù)發(fā)力正在為技術(shù)推廣掃清障礙。國家發(fā)改委、工信部等部門先后出臺多項政策,推行合同能源管理等市場化節(jié)能模式,鼓勵企業(yè)開展節(jié)能降碳改造,將高效換熱器、中低品位余熱利用等技術(shù)納入推薦目錄,并通過首臺(套)裝備保險補償政策,支持新型余熱回收設(shè)備的推廣應(yīng)用。中國石化也成立了水質(zhì)技術(shù)服務(wù)中心,構(gòu)建起藥劑研發(fā)、智慧水務(wù)等六大平臺,其自主研發(fā)的無磷阻垢緩蝕技術(shù),可適配不同水質(zhì)條件,實現(xiàn)高比例污水回用,為循環(huán)水系統(tǒng)改造提供了技術(shù)支撐。