國能泰州公司：CCUS運行這一年追求更穩更優
來源：中國能源新聞網 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，經歷了250多天連續運行考驗、市場淡旺季的動態變化、投產后首次系統檢修……一個個難題、一次次挑戰，凝結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穩定運行，以運行優化、設備改造實現產品更加優質，在煤電低碳化改造領域積累了“CCUS泰電運行經驗”。
安全管理，夯實CCUS運行強基礎
“報告總指揮，現場發現工業級儲罐出口至2號裝車撬進口區域大量二氧化碳泄漏，大量白色煙霧出現，無法靠近！”
“立即啟動公司液態二氧化碳泄漏應急處置，先做好現場人員疏散……”
一場沉浸式實戰演練正在泰州公司CCUS項目現場進行。據項目運行人員介紹，二氧化碳泄漏、胺溶液跑液是系統運行過程中重點關注的環節，決不能掉以輕心、必須嚴防死守。這樣的應急演練，根據季節特點每個季度都會進行。而現場固定式、便攜式應急處置卡也可隨處可見，為每一位現場人員提供應急指導。
CCUS應急管理還只是整個項目安全生產管理的一部分，投產之初，由該公司運行部牽頭，聯合設備管理部、安全環保部專業人員，建立了從生產運行、安全管理、應急預案……一整套CCUS生產運行管理體系。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，較發電廠主系統，碳捕集系統運行流程相對簡單。但專業組秉持“安全生產絲毫不得放松”的理念，堅持以問題為導向，牢牢確立以“兩票三制”為核心的管理模式，強化風險辨識，持續做好隱患排查及整改提升工作，確保生產運行有序可控。
同時，由于液態二氧化碳屬于第二類危化品，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“區別對待”。為及時準確掌握二氧化碳泄漏情況，現場各區域共布置24個氣體檢測器，報警與排風扇實現聯動，便于異常及時發現及初期處置。在“技防”“器防”的基礎上，該公司注重人員培訓，上崗人員必須經過層層培訓考核，取得移動式充裝R2特種作業操作證以及制冷設備操作證，切實提升一線員工專業技能和現場安全管理水平。項目投運以來，連續安全生產570余天，實現安全“零違章”，操作“零差錯”。
市場導向，打造CCUS品質新高度
“目前了解到市場上一些電子產品應用干冰來清洗，存在一定的市場需求，但我們生產的氣體水分無法滿足用戶，需要在控制標準上再降15ppm，生產上能否再調整看看。”2024年4月的一次生產經營協調會上，營銷部提出了要求。
干燥系統以氧化鋁顆粒為干燥劑，通過循環加熱再生，去除氣態二氧化碳中的水分以完成干燥。根據設計，泰州公司液態二氧化碳水分為20ppm，“再降15ppm”意味著干燥系統至少要提升75%的性能。
“現有的干燥系統運行已經相對成熟，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。他召集專業人員積極討論應對方案——嘗試調整再生參數以提升氣體干燥度。從加熱時間開始，10小時、10.5小時、11小時……到冷吹溫度設定，40℃、38℃、35℃……再到氣態二氧化碳氣量，3萬立方、2.8萬立方、2.5萬立方……一組組數據、一張張表格記錄著整個干燥調試過程，二氧化碳水分也慢慢降到7至8ppm。
“客戶需要什么，我們就供應什么——這是標準，不容降低。經過前期調試，二氧化碳水分再下降的空間已經有限，接下來設備管理部要從系統干燥容量上想辦法。”該公司總工程師在協調會上明確了下一步的方向。
不破不立，設備管理部技術人員結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且較為穩定，大大提升了產品質量。
2024年11月底，公司生產出的經檢驗合格的低水分樣品送至對接的科技公司生產車間用于清洗，使用效果得到用戶充分認可，為后續合作打下堅實基礎。
改造提升，煥發CCUS系統新活力
2024年6月至9月，是二氧化碳銷售的“黃金期”。然而，經歷了連續高負荷運行，CCUS系統也逐漸暴露出換熱器溫升上升、制冷機性能下降等問題。
望著碳捕集裝車區排成長隊的二氧化碳運輸車，運行部CCUS負責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“陪停”也迎來了投產后的首次檢修，此次檢修歷時50余天。為保證“應修必修、修必修好”，運行部會同設備管理部檢修專業根據一年多來系統運行情況，詳細制定了CCUS系統檢修方案。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；針對循環水質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、食品級冷凍機各完成1臺循環水進口管加裝濾網，#1循環水泵進口濾網換型；此外，還進行了蒸汽疏水調閥移位、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，對系統導出的低濃度胺液進行再處理，去除雜質并將蒸餾后的高品質胺液打回系統再利用，該裝置的投用有效提升胺液的利用率。
通過一系列優化改造，2024年11月19日，經過“保養檢修”的CCUS系統一次投運成功，換熱器出口介質溫度平均下降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，該系統將更好地發揮“捕碳能手”的作用，為煤電低碳化改造做出樣板。
責任編輯：于學華
