每天,四川維尼綸廠乳液車間的黃高平師傅總會到脫泡氣回收裝置這塊“責任田”里忙碌。他說:“以前火炬每‘休息’兩三個小時就要‘工作’一次,燃燒時轟轟的聲音很大,到夜晚,熊熊燃燒的火焰照亮了天空,燒得我們心痛!現在,我們對脫泡氣進行了回收利用,不但實現了資源的綜合利用,對環保也很有好處!”
四川維尼綸廠(以下簡稱川維廠)是國內最大的以天然氣為主要原料,生產化工化纖產品的企業。乳液車間在生產醋酸乙烯-乙烯共聚乳液產品(英文名簡稱VAE)過程中,原料乙烯氣體不能完全進行反應。未反應完全的乙烯以及少量其他的雜質氣體,會通過減壓脫泡的方式從乳液產品中解析出來,這樣的氣體稱為脫泡氣,俗稱尾氣。以前,這些氣體都是送入火炬排空燒掉,這樣做既浪費又不利于環保。隨著產能的擴大,川維廠投入200多萬元建立裝置回收系統,對尾氣進行回收利用,分離出的乙烷等低沸點氣體送到廠鍋爐車間作為燃料氣使用,從而減少了燃煤消耗,既節省了能源,又減少了對大氣的污染,排空焚燒成為了歷史。
實習生的困惑
按照原有的工藝技術,川維廠生產過程中產生的尾氣主要通過高排和焚燒的方法進行處理。高排就是利用煙囪系統將尾氣引到離地面30~50米的高空進行直接排放。焚燒則是將間歇生產產生的廢氣通過火炬系統點火燒掉。由于火炬系統的燃燒效率和設計等問題,一些尾氣燃燒并不充分,燃燒產生的一氧化碳、二氧化碳、碳黑等會污染空氣。
乳液車間主任葉勇介紹說:“最初VAE裝置的年生產能力只有1.8~2萬噸,每次產生的脫泡氣量比較少,況且當時的原料乙烯價格不貴。而建立裝置回收系統需要投資200多萬元,成本太高。最重要的一點是回收處理技術也不成熟,沒有辦法進行回收,只有將其進行焚燒。”
車間一位工作人員對筆者講起這樣一件事情:“前幾年,車間分來一名實習生。火炬塔突然燃燒時,把這位實習生給嚇了一跳,他以為是出了什么問題。我告訴他說,這是乳液脫泡氣在排空焚燒,不必大驚小怪。這位實習生當時就問道,為何不進行回收利用呢?”
去年3月,川維廠產能擴大至6萬噸/年,差不多是最初的3倍,生產過程中產生的脫泡氣也比原來增加了很多。原料乙烯的價格也漲了不少,接近于原來的2倍,而川維廠周邊又沒有大乙烯項目可以利用,直接進行焚燒不但增加了成本,而且還污染了周邊環境。這種情況下,對脫泡氣進行回收利用被川維廠提上了議事日程。最重要的一點是,當初制約脫泡氣回收利用的技術難題已經被攻克。
葉勇說:“隨著我國加入WTO,我國周邊地區及國家的產品對國內產品形成了很大的沖擊,國內也有新建VAE裝置投產,VAE的商品量增大,市場形勢十分嚴峻,產品價格一路下滑。我廠用乙醇脫水生產乙烯的成本高達8000~10000元/噸,而每釜脫泡氣中乙烯氣約105公斤,為降低成本和保護環境,進行脫泡氣回收勢在必行。”
脫泡氣回收效益凸現
由于川維廠周邊沒有大乙烯項目可以直接利用,乳液車間生產乳液需要的乙烯是通過乙醇脫水的方法來制取,成本要比石油裂解生產乙烯高出約兩倍。要想保住在國內同行業競爭中的優勢地位,川維廠必須尋找突破點。事實證明,將脫泡氣進行回收利用是實現降本增效的一個好辦法。
VAE產品生產過程中產生的脫泡氣的溫度、壓力都比較高,因此,必須要在乳液產品脫泡裝置的尾部增建水洗、氣柜和壓縮機等裝置,以進行降溫和減壓處理。進行處理后,氣體被送入緩存系統,由升壓設備連續抽送進入精制分餾工序,從而使脫泡氣的間歇式排放變為連續回收。同時,從脫泡氣中分離出的乙烷等低沸點氣體還可以送到廠鍋爐車間作為燃料氣使用,大大減少了煤炭的消耗,節省了能源。
據了解,川維廠是目前國內乃至世界范圍內唯一將脫泡尾氣進行回收利用的企業。脫泡氣回收項目成功實施后,用于生產VAE的乙醇單耗下降了4%,減少了乙醇的消耗量,降低了VAE的生產成本,增強了產品的市場競爭力。按照當年95%的回收率計算,川維廠一年可回收乙烯約230噸,價值近200萬元。據統計,依靠脫泡氣回收項目,川維廠去年一年實現經濟效益138萬元。到目前,川維廠已經累計回收乙烯近70萬立方米,回收的乙烯氣體作為原料進入生產環節,為全廠帶來了良好的經濟效益。
隨著國內VAE產品供應量的增大,市場競爭日趨激烈。這時候,環境污染問題也凸顯出來。在這種背景下,川維廠的脫泡氣回收無疑是具有重要意義的。脫泡氣的回收利用減少了環境污染,讓周邊地區的環保狀況得到了較大改善,空氣質量保持在二級以上。川維廠職工和周邊群眾說道:“這幾年川維廠的天空更藍了。”
誰決定長江的未來
近年來,長江污染問題突出,每年排入長江的污水達200多億噸,占全國總排污量的三分之一左右。隨著三峽水壩的建成,庫區流速減緩,自凈能力大大下降,原有的污染問題有可能變得棘手起來。而像川維廠這樣位于長江邊上的企業,它們對環境保護的態度以及自身的行動將決定長江的未來。
川維廠上下有一個共同的理念:必須將對長江的保護放在異常重要的位置。事實也是如此——去年5月,中央電視臺制作了大型特別節目“長江行動”,對沿江省市節能減排、水污染防治狀況進行了全面調查,令欄目組工作人員感慨的是有人在川維廠位于長江邊的排水口附近水域釣魚。
今年7月21日晚,暴雨來襲。暴雨使進入污水裝置各條管線的污水水量驟然增大,水里還飄浮著含油廢水。含油廢水對于污水裝置的生化系統來說可算是“毒汁”,吃進了這樣的“毒汁”,生化系統中的微生物會通通被“殺死”,并失去凈化處理能力。在茫茫雨霧中,供排水車間污水裝置的當班干部職工立即行動起來,將含油廢水攔截在3號、4號、5號調節池,將已經進油的曝氣池停運,以阻止更多含油污水進入生化系統。大家通過用水沖、用泵抽等措施對污水進行油水分離,將分離出的含油廢水運走另外處理。23日凌晨,川維廠成功分離了進入污泥的油并處理了大量含油廢水,確保了污水處理系統的正常運轉,避免了污水排入長江。
川維廠30萬噸/年醋酸乙烯項目是國家川氣東送重點工程的配套項目之一,為確保項目建成投產后環保水平達到國家要求,川維廠在加大現有裝置隱患整治的同時,投資建成了水體環境風險防控項目,編制了應急預案,組織了4次應急實戰演練,全面檢驗了水體環境風險防控能力,確保了事故狀態下污水不進入長江。這一水體環境風險防控項目剛剛建成,就經受住了去年重慶地區115年一遇的特大暴雨的考驗。
生產化工化纖產品的企業往往儲備有易燃易爆物品。川維廠位于長江邊,一旦發生事故,長江極易受到污染。為了確保萬無一失,順維廠對現有的28種危險化學品和9個重大危險源實行監督管理,并編制了相應的事故應急預案,先后組織進行了乙炔裂化氣泄漏爆炸、氯氣泄漏、硫酸泄漏著火等幾類大型事故應急演練10余次,事故預案也在一次次的演練中得到完善。一位職工真切地說:“參加這種真槍實戰的應急演練是很有用處的,如果裝置真發生類似的事故,我有把握能夠按照預案正確處理。”