绿色低碳石油化工国产化工业废气治理——南京扬子石化

中国石油化工集团为国有独资有限责任公司，主要从事石油、天然气勘探开采及储运等业务，是中国最大的成品油和石化产品供应商，世界第一大炼油公司、第二大化工公司，加油站总数位居世界第二，2024年营业收入达3.07万亿元，2025年位列《财富》世界500强第六位。扬子石化成立于1983年，已成为中国石化乃至国内重要的炼化一体化基地，现拥有1250万吨/年炼油、80万吨/年乙烯、140万吨/年芳烃、600万吨/年成品油等59套大型石油化工装置，以及配套齐全的公用工程和储运物流系统，参股扬巴公司（化工）、扬子昕特玛（碳五树脂）、扬子英力士（醋酸）、扬子林德（工业气体）、中石化南京清江物流（仓储物流）等5家合资企业，是国内重要的成品油、基础化工原料、合成材料生产商。向社会提供商品2.64亿吨，实现营业收入近1.38万亿元。

扬子石化致力于创建中国石化绿色企业，建成“清洁、高效、低碳、循环”的世界一流绿色能源化工基地。绿色理念贯穿了产品的全生命周期，从设计．制造、销售到回收处置的全过程中，扬子石化在废气治理方面，实现14台乙烯裂解炉群低氮烧嘴改造，烟气排放氮氧化物稳定达标，完成热电厂1-9#炉脱硝改造，优于燃气锅炉排放标准，增设5#、6#脱硫塔成功投运，新建2＃脱硫塔实现超净排放，废气综合达标率控制在99.5%以上，厂界实现无异味、无投诉、不扰民。

在扬子石化芳烃厂CO（一氧化碳）转化炉氮氧化物超低排放项目经过技术的科学论证和考察，全面开展脱硝项目改造。项目气气余热回收换热器分两个模块经吊装组合，经过紧锣密鼓施工，随后对脱硝单元工艺系统、控制系统、转动设备进行静态试验，系统水压试验、置换、气密性试验。

石化生产过程涉及众多高温反应，伴随大量高温烟气产生，若直接排放，不仅浪费能源，还加重环境负担，气气板式换热器在此场景中承担余热回收重任。扬子石化芳烃厂CO装置转化炉脱硝项目，艾克森AWK系列板式气气换热器——空气预热器用于扩容替换原有日本进口产品的改造项目，以满足新的排放和热能回收需求。设计过程中充分考虑到烟气温度及气体压降等影响，选用的专用全焊接宽通道板式空预器，具有针对气气换热效率高，灵活模块化组合，很好的满足改造项目压降低特点，采用自动焊技术产品性能稳定和安全可靠。项目利用256℃的高温烟气加热常温的助燃空气，经板式空气预热器后，排放的烟气温度降为130℃以下，助燃空气被加热到160℃，设计总热负荷为10073KW，总换热面积达4500m2，每天可节省约30吨标煤。

艾克森气气板式换热器凭借其独特的结构设计与高效的传热性能，成为众多领域优化工艺、节能减排的得力助手，由多组冲压有波纹的不锈钢板片叠加组成，板片间通过焊接密封确保冷热气体独立流通。运行时，高温烟气流经一侧流道，热量通过板片传递给另一侧逆向流动的助燃空气，利用板片上的形状规则的凸起纹路提高对烟气的扰动作用，因而能在很低的流速下形成湍流，从而增强了流体的传热性能，传热效率大幅提升。板片表面光滑，不易积灰，避免污垢热阻升高导致效率下，设备芯体无泄漏风险。在应对高粉尘、易结垢的气体（如烧结烟气、垃圾焚烧尾气等导致换热器堵塞，创新设计单侧快拆板束结构，配合高压水自动冲洗系统便于设备的日常运行维护。产品通过模块化设计和组合使用，根据项目需求由多个模块组合满足各类气气回收的需求。

扬子石化芳烃厂合成气CO转化炉改造项目通过72小时运行性能考核，开车试运一次成功。烟气中的氮氧化物含量降至50 mg/m3以下，远远低于国家污染物超净排放100mg/m3标准，氮氧化物排放合格率100%，主要性能指标均达到或优于设计水平，标志着扬子石化绿色企业创建关键项目——CO转化炉氮氧化物超净排放项目投用成功，这也是蓝天保卫战的重要一环，扬子石化芳烃厂开展余热回收系统专项技术投运一年来，加热炉平均热效率3.82%，节约燃料气降低了生产成本，减少燃煤带来的大气污染物排放，实现经济与环保效益双赢。