國能泰州公司：CCUS運行這一年追求更穩(wěn)更優(yōu)
來源：中國能源新聞網(wǎng) 時間：2025-01-16 08:44
葉羅
國家能源泰州公司50萬噸/年CCUS項目自投運至今，經(jīng)歷了250多天連續(xù)運行考驗、市場淡旺季的動態(tài)變化、投產(chǎn)后首次系統(tǒng)檢修……一個個難題、一次次挑戰(zhàn)，凝結(jié)著泰電人的孜孜以求和銳意進取。他們以標準化安全管理保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行，以運行優(yōu)化、設(shè)備改造實現(xiàn)產(chǎn)品更加優(yōu)質(zhì)，在煤電低碳化改造領(lǐng)域積累了“CCUS泰電運行經(jīng)驗”。
安全管理，夯實CCUS運行強基礎(chǔ)
“報告總指揮，現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)工業(yè)級儲罐出口至2號裝車撬進口區(qū)域大量二氧化碳泄漏，大量白色煙霧出現(xiàn)，無法靠近！”
“立即啟動公司液態(tài)二氧化碳泄漏應(yīng)急處置，先做好現(xiàn)場人員疏散……”
一場沉浸式實戰(zhàn)演練正在泰州公司CCUS項目現(xiàn)場進行。據(jù)項目運行人員介紹，二氧化碳泄漏、胺溶液跑液是系統(tǒng)運行過程中重點關(guān)注的環(huán)節(jié)，決不能掉以輕心、必須嚴防死守。這樣的應(yīng)急演練，根據(jù)季節(jié)特點每個季度都會進行。而現(xiàn)場固定式、便攜式應(yīng)急處置卡也可隨處可見，為每一位現(xiàn)場人員提供應(yīng)急指導(dǎo)。
CCUS應(yīng)急管理還只是整個項目安全生產(chǎn)管理的一部分，投產(chǎn)之初，由該公司運行部牽頭，聯(lián)合設(shè)備管理部、安全環(huán)保部專業(yè)人員，建立了從生產(chǎn)運行、安全管理、應(yīng)急預(yù)案……一整套CCUS生產(chǎn)運行管理體系。而2024年，正是全面運行管理體系、驗證各項措施科學(xué)性有效性完備性的一年。
碳捕集運行在工藝上主要分為吸收、再生、壓縮、冷卻以及儲存裝卸五個部分，較發(fā)電廠主系統(tǒng)，碳捕集系統(tǒng)運行流程相對簡單。但專業(yè)組秉持“安全生產(chǎn)絲毫不得放松”的理念，堅持以問題為導(dǎo)向，牢牢確立以“兩票三制”為核心的管理模式，強化風(fēng)險辨識，持續(xù)做好隱患排查及整改提升工作，確保生產(chǎn)運行有序可控。
同時，由于液態(tài)二氧化碳屬于第二類?；?，雖非易燃無毒，但其具有易擴散使人窒息且低溫的特點，對它的安全管理就得“區(qū)別對待”。為及時準確掌握二氧化碳泄漏情況，現(xiàn)場各區(qū)域共布置24個氣體檢測器，報警與排風(fēng)扇實現(xiàn)聯(lián)動，便于異常及時發(fā)現(xiàn)及初期處置。在“技防”“器防”的基礎(chǔ)上，該公司注重人員培訓(xùn)，上崗人員必須經(jīng)過層層培訓(xùn)考核，取得移動式充裝R2特種作業(yè)操作證以及制冷設(shè)備操作證，切實提升一線員工專業(yè)技能和現(xiàn)場安全管理水平。項目投運以來，連續(xù)安全生產(chǎn)570余天，實現(xiàn)安全“零違章”，操作“零差錯”。
市場導(dǎo)向，打造CCUS品質(zhì)新高度
“目前了解到市場上一些電子產(chǎn)品應(yīng)用干冰來清洗，存在一定的市場需求，但我們生產(chǎn)的氣體水分無法滿足用戶，需要在控制標準上再降15ppm，生產(chǎn)上能否再調(diào)整看看?！?024年4月的一次生產(chǎn)經(jīng)營協(xié)調(diào)會上，營銷部提出了要求。
干燥系統(tǒng)以氧化鋁顆粒為干燥劑，通過循環(huán)加熱再生，去除氣態(tài)二氧化碳中的水分以完成干燥。根據(jù)設(shè)計，泰州公司液態(tài)二氧化碳水分為20ppm，“再降15ppm”意味著干燥系統(tǒng)至少要提升75%的性能。
“現(xiàn)有的干燥系統(tǒng)運行已經(jīng)相對成熟，讓性能提升這么多，難度太大了，我們只能試試！”運行部碳捕集運行班長接過了這個“幾乎不可能完成”任務(wù)。他召集專業(yè)人員積極討論應(yīng)對方案——嘗試調(diào)整再生參數(shù)以提升氣體干燥度。從加熱時間開始，10小時、10.5小時、11小時……到冷吹溫度設(shè)定，40℃、38℃、35℃……再到氣態(tài)二氧化碳氣量，3萬立方、2.8萬立方、2.5萬立方……一組組數(shù)據(jù)、一張張表格記錄著整個干燥調(diào)試過程，二氧化碳水分也慢慢降到7至8ppm。
“客戶需要什么，我們就供應(yīng)什么——這是標準，不容降低。經(jīng)過前期調(diào)試，二氧化碳水分再下降的空間已經(jīng)有限，接下來設(shè)備管理部要從系統(tǒng)干燥容量上想辦法?！?/span>該公司總工程師在協(xié)調(diào)會上明確了下一步的方向。
不破不立，設(shè)備管理部技術(shù)人員結(jié)合氣體流通量和干燥度要求，計算所匹配的干燥塔容積和干燥劑的用量，實現(xiàn)以“干燥空間”換“干燥時間”。2024年11月，兩個新干燥塔在原有位置拔地而起，干燥塔內(nèi)的干燥劑有效容積從10.8立方擴大至20立方，投運后二氧化碳水分有效降低到2ppm且較為穩(wěn)定，大大提升了產(chǎn)品質(zhì)量。
2024年11月底，公司生產(chǎn)出的經(jīng)檢驗合格的低水分樣品送至對接的科技公司生產(chǎn)車間用于清洗，使用效果得到用戶充分認可，為后續(xù)合作打下堅實基礎(chǔ)。
改造提升，煥發(fā)CCUS系統(tǒng)新活力
2024年6月至9月，是二氧化碳銷售的“黃金期”。然而，經(jīng)歷了連續(xù)高負荷運行，CCUS系統(tǒng)也逐漸暴露出換熱器溫升上升、制冷機性能下降等問題。
望著碳捕集裝車區(qū)排成長隊的二氧化碳運輸車，運行部CCUS負責(zé)人心里有了些許擔憂。
按照計劃，泰州公司4號機組將于9月底停運進行檢修，碳捕集系統(tǒng)“陪停”也迎來了投產(chǎn)后的首次檢修，此次檢修歷時50余天。為保證“應(yīng)修必修、修必修好”，運行部會同設(shè)備管理部檢修專業(yè)根據(jù)一年多來系統(tǒng)運行情況，詳細制定了CCUS系統(tǒng)檢修方案。他們先后對換熱能力下降的7臺大型板式冷卻器進行了清洗；針對循環(huán)水質(zhì)影響板式換熱器換熱效果的問題，落實了3臺冷凍機板換擴容改造，工業(yè)、食品級冷凍機各完成1臺循環(huán)水進口管加裝濾網(wǎng)，#1循環(huán)水泵進口濾網(wǎng)換型；此外，還進行了蒸汽疏水調(diào)閥移位、增加及移位蒸汽流量計、增加地下槽備用泵、貧液過濾裝置排污管改造等改善型小改造。
同時，泰州公司加強與集團新能源院合作，投運新一代胺液減壓蒸餾裝置，對系統(tǒng)導(dǎo)出的低濃度胺液進行再處理，去除雜質(zhì)并將蒸餾后的高品質(zhì)胺液打回系統(tǒng)再利用，該裝置的投用有效提升胺液的利用率。
通過一系列優(yōu)化改造，2024年11月19日，經(jīng)過“保養(yǎng)檢修”的CCUS系統(tǒng)一次投運成功，換熱器出口介質(zhì)溫度平均下降5℃以上，裝置的運行可靠性和人員操作便利性得到顯著提高。接下來，該系統(tǒng)將更好地發(fā)揮“捕碳能手”的作用，為煤電低碳化改造做出樣板。
責(zé)任編輯：于學(xué)華
