上海節能技術展關注到在“雙碳”目標驅動下，石化產業正經歷一場以新能源耦合與碳循環為核心的技術革命。通過綠氫合成、生物質轉化、CCUS集成與數智化管控等系統創新，傳統石化工藝與清潔能源實現深度協同，為高耗能產業低碳轉型提供完整技術路徑。

 綠氫合成與綠色燃料技術體系

綠氫作為零碳能源載體，正成為石化工藝脫碳的核心突破口：

- 電解水制氫與耦合應用：基于高效電解槽技術，將風電、光伏等波動性綠電轉化為穩定氫源。重點突破綠氫與傳統煉化工藝的耦合集成，開發綠氫合成氨、綠醇及可持續航空燃料（SAF）全流程工藝，實現從“綠電”到“綠色化學品”的鏈條貫通。

- 多原料氣化制氫技術：通過粉煤、水煤漿、重質油及生物質等多原料共氣化，實現含碳廢棄物資源化制氫。創新性重質油氣化裝置年處理30萬噸脫油瀝青、加氫未轉化油等廢料，形成“廢料轉氫能”循環模式，為解決高COD廢水、廢液處理提供新路徑。

- 生物質氣化與綠醇合成：將氣化技術拓展至生物質領域，結合二氧化碳加氫制甲醇工藝，構建“生物質—合成氣—綠色甲醇”技術鏈。示范項目整合生物質發電、碳捕集與電解水制氫，實現波動性綠電的化學儲存與高效消納。

 碳循環技術與資源化利用路徑

CCUS與廢物資源化構成石化行業碳閉環關鍵環節：

- 工業裝置碳捕集與利用：開發低成本二氧化碳捕集技術，重點推進“二氧化碳驅油+地質封存”規模化應用。同步研發以二氧化碳為原料生產化工品與高端材料的技術，推動碳資源從“排放物”向“原料”轉型。

- 高含鹽廢液資源化：創新“制漿氣化”工藝，將己內酰胺含鹽殘液等難處理廢液轉化為合成氣原料。單套裝置年處理含鹽殘液超30萬噸，為“無廢工廠”建設提供技術支撐。

- 生物質摻燒與低碳改造：在傳統氣化裝置中開展生物質摻燒工業試驗，最高摻燒比例達20%，為現有石化裝置低碳化改造提供可行路徑。

 熱電水務系統能效提升方案

針對公用工程系統能耗痛點，形成全方位節能降碳技術包：

- 全廠低溫熱集成利用：通過換熱網絡優化與熱泵技術，將低品位余熱提升為工藝用熱，實現能量梯級利用。典型項目年回收乏汽3.28萬噸，顯著降低系統能耗。

- 高濃度鹽水資源化：采用“預處理+MVR蒸發濃縮+強制循環結晶”工藝，年減排脫硫廢水20萬噸，副產硫酸鈉6350噸，實現廢水“近零排放”與資源回收雙贏。

- 清潔燃燒與超低排放：組合“低氮燃燒器+SCR脫硝+FGR煙氣再循環”技術，使氮氧化物排放降至國家標準的35%以下，推動熱電裝置環保性能跨越式提升。

 數智化平臺賦能全鏈條優化

基于“數據+平臺+應用”模式，構建石化工程數字孿生體系：

- 生產管控數字化平臺（NEDC）：集成12個子系統，打通設計條件管理、請購管理、變更管理等關鍵環節，實現工程全流程協同與供應商文件可追溯管理。

- 智慧氣化創新平臺：構建行業級煤氣化數據中心，整合科研設計、生產運維與管理決策，通過機器學習算法優化氣化爐運行參數，實現能耗與碳排的協同最小化。

- 熱電智能技術服務平臺：應用物聯網與預測性維護技術，實時監測設備狀態與能效指標，提前預警運行風險，推動公用工程系統從“被動檢修”向“主動防控”轉變。

 技術集成效益與行業推廣價值

該技術體系已在多個示范項目驗證其經濟與環境效益：

- 含碳廢棄物資源化制氫成本較傳統工藝降低20%以上

- 生物質摻燒使傳統氣化裝置碳排降低15%-20%

- 智能平臺應用使工程設計效率提升30%，運維成本降低25%

上海節能技術展了解到隨著綠電成本持續下降與碳約束機制完善，預計2030年前“新能源+石化”耦合模式將在大型煉化基地普及，為高耗能產業提供可復制的深度脫碳解決方案。

來源：經濟開發區

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