【新闻故事】密闭除焦技术为炼厂披上绿装

　　中国石化新闻网讯 6月7日10点30分，广州（洛阳）工程总承包建设的北海炼化120万吨/年延迟焦化装置焦炭塔B塔实现成功除焦，黝黑的石油焦通过螺旋提升机、皮带机被源源不断地送往堆场，等待密闭装车外运。不仅标志着北海炼化密闭除焦项目投产成功，而且还标志着该公司与兄弟单位联合研发的安全环保型延迟焦化密闭除焦、输送及存储成套技术第13次工业应用获得成功，再次验证了自主创新技术的先进性和可靠性。

　　新技术来自建设绿色石化的迫切需求

　　延迟焦化技术是炼化企业普遍采用的一种重油深加工装置。由于在分离和提取石油中轻质产品的同时生产石油焦，焦化装置一直是环保部门重点关注的一个“排污大户”。据有关统计数据显示，国内炼化企业建设的大型延迟焦化装置目前多达百余套，总处理能力超过1亿吨。由于焦化装置多数采用敞开式的水力除焦方法，石油焦在除焦、运输和储存过程经常产生大量粉尘和挥发性污染气体。即使按照1%的挥发量计算，也会给周边环境造成严重污染。

　　如何破解这一环保难题，满足炼厂绿色生产的需要呢？

　　那是2013年6月，在镇海炼化200万吨/年焦化装置(Ⅱ焦化)技改项目可行性论证中，镇海炼化提出了要确保环保达标要求。该公司与镇海炼化、塔河炼化、青岛安工院和洛阳涧光石化等单位组成的技术研发团队决定借鉴同类装置改造中积累的密闭储藏经验，对镇海炼化焦化装置的除焦系统、底盖机、皮带输送机等转运设施同步进行改造,同时启动了破碎机、输送管带机、提升机等新装备研发。

　　2015年6月30日，镇海炼化Ⅱ焦化第一阶段技改项目投产成功，不但解决了装置生产和焦炭运输中散发异味、粉尘污染等难题，进一步降低了操作人员劳动强度和安全风险，而且标志着自主研发的封闭式智能除焦输送及装储技术工业应用获得成功，实现了第一套密闭除焦装置的“全球首秀”。

　　初战告捷后，他们并没有停止创新的脚步。2016年12月，该项技术被列入中国石化集团“十条龙”科技攻关课题后，他们与欧美等发达国家类似技术进行了对比分析，对构成核心技术的石油焦密闭除焦、密闭输送、存储及装车、远程智能水力除焦、焦炭塔操作安全控制等四大子系统进行了梳理与提升，决定围绕工艺原理与流程、超薄型闸板阀底盖机、密闭脱水仓、石油焦垂直螺旋提升机、尾气收集与处理等课题展开了新一轮研发。2017年底，他们针对济南炼化、上海石化焦化装置密闭除焦技术改造中存在的问题，又启动了条形料仓和新型汽车装车设施的研制。

　　随后，焦炭塔自动底盖机、焦炭塔控制程序操作及联锁系统等研发成果脱颖而出。

　　2018年11月，当该项技术顺利通过中国石化集团技术鉴定时，他们已累计获得国家授权专利16项、专有技术4项。

　　2020年4月，该项技术获得中国石化科技进步一等奖。

　　以项目群管理推进新技术产业化进程

　　安全环保型密闭除焦成套技术的成功应用，引起了行业内外众多炼化企业的高度关注。2018年3月，中国石化集团公司炼油事业部在镇海组织召开新技术推广研讨会，不仅青岛炼化、天津石化等企业提出了焦化改造项目委托，而且中石油辽阳化纤、浙江石化、江苏盛虹等民营企业也纷纷表达了合作愿望，新用户达近三十家。

　　2018年5月，广州（洛阳）工程组建了密闭除焦项目群，对承揽的焦化装置改造项目按工程设计、工程承包、设计+采购三种类型实行集中管理。在项目实施中，他们定期组织研发人员、工程设计、设备供应商、施工安装单位和项目业主、生产车间的专题协调，积极协助项目业主做好工程建设策划，不仅推行了模块化设计、标准化采购，而且完成了《延迟焦化装置密闭除焦、运输及存储设计技术规定》等行业标准编制。

　　2018年7月16日，第一个使用自动装车系统的密闭除焦技改项目在扬子石化1#焦化装置改造中实现单系列试运；10月23日实现了“两炉四塔”双系列高负荷生产。

　　2019年6月28日，济南炼化120万吨/年焦化装置环保综合治理项目一期工程顺利中交，标志着密闭除焦项目群实施的第一套总承包项目交付生产。

　　今年4月11日，随着安庆石化炼油一部Ⅱ套焦化装置成功投运，不仅标志着安庆石化两套焦化采用密闭除焦新技术改造获得成功，而且标志着该项技术已在12家炼化企业实现产业化推广应用。

　　精心打造密闭除焦成套技术升级版

　　北海炼化密闭除焦项目，是该公司利用北海炼化停工检修时机实施的一个炼油节能改造项目，与原料预处理装置、气分装置和系统配套单元等检修改造项目同步建设。

　　去年10月，项目设计启动后，面对改造内容涉及石油焦密闭除焦系统、密闭输送系统、密闭储存及装车系统，涵盖远程智能操作、石油焦脱水、除焦水处理、除焦过程中的尾气收集处理等问题，决定采用最新型的螺旋提升机、底盖机、破碎机、堆料机、取料机、皮带输送机，将北海炼化焦化改造打造成密闭除焦技术升级版。该公司首席专家、密闭除焦项目总经理杨成炯说：“北海密闭除焦项目的设计方案，是我们在总结已投产项目经验和不足、结合当地炼化企业实际确定的，采用了电动车头牵引、耐磨水泵、液压马达、独立DCS系统等多项新技术，甚至破碎机都做了最新改进，可以说是目前技术最先进、系统最完整、智能化程度最高的一个密闭除焦项目。”

　　北海炼化120万吨/年焦化装置原有装车及堆料场位置，一侧紧邻铁路，一侧紧邻管廊架，作业面狭窄，大型机具无法靠近。项目前期施工又涉及原有设施拆除和土建、安装作业交叉，难度相当大。再加上今年春节过后，因疫情影响、北海炼化停工检修日期提前等因素，留给项目实施的周期只有两个多月。

　　面对种种不利因素，该公司一手抓疫情防控，一手抓项目实施。自2月中旬开始，该公司一方面通过“工程云”、腾讯视频会议等手段进行设计、采购与施工协调，陆续组织50多名项目人员以专车形式，从山东、河南、天津奔赴施工现场，千方百计加快项目建设步伐。另一方面，通过强化人员和机具调配，优化施工程序，提高工作效率。

　　4月6日，北海密闭除焦项目土建施工进入高峰期，该公司与四建等参建队伍同在现场板房办公，通过“白”加“黑”、“五”加“二”、分班作业、早来晚走等措施，与时间赛跑；用半个月的时间完成了5公里管线敷设，为设备安装施工创造条件；后期的仪电安装仅用4天半时间，就铺设了总长130公里的电缆。

　　由30吨耐磨钢板分三段组装而成的溜焦槽，10米深，窄口直径3米，被誉为施工中最难啃的硬骨头。由于该设备是在专业厂家整体加工成型的，运到施工现场需要再切割成小块，才能吊入混凝土溜焦槽重新组对焊接成型，并和混凝土预埋件连接起来。因作业空间狭小，只能容许4人同时焊接。为了保持施工的连续性，他们组织铆焊工轮换作业，人停工不停，24小时不间断，终于用6个昼夜就完成了施工安装任务……

　　5月31日，北海炼化密闭除焦项目实现工程中交。6月4日13点，焦炭塔A塔开始进料，仅用21个小时就产出第一塔石油焦。承担施工总承包的四建公司副总经理左强说：“项目建设中，我们遇到了两个意外，一个是停工提前，一个是疫情；还有三个不容易，路途不容易，人员不容易，施工不容易，好在团队协作，各项困难都克服了。”

　　短短两个月的时间里，北海炼化密闭除焦设施从无到有，专利设备从零部件进场到成套安装就位、开车成功，不仅创造了实施周期最短的新纪录，而且为正在运行的北海炼化披上了“绿装”，为全面实现清洁生产、打好蓝天保卫战奠定了坚实的基础。

　　目前，以茂名、广东揭阳等企业为代表的一批密闭除焦项目正在实施中。密闭除焦技术，已成为众多炼化企业建设绿色石化的“加速器”。