【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】石化行業(yè)是我國國民經(jīng)濟發(fā)展的主要支柱產(chǎn)業(yè)之一，同時也是產(chǎn)生空氣污染物和溫室氣體排放的重點行業(yè)。“十三五”期間，我國石化行業(yè)規(guī)模與產(chǎn)能進(jìn)一步提升，煉油能力從2016年的7.88億噸/年提高至2020年的8.81億噸/年。“十四五”時期，隨著我國生態(tài)環(huán)境保護(hù)進(jìn)入減污降碳協(xié)同增效的新階段，石化行業(yè)也面臨著新的機遇和挑戰(zhàn)。

石化行業(yè)空氣污染物及溫室氣體排放現(xiàn)狀

根據(jù)2018年“2+26”城市工業(yè)源清單數(shù)據(jù)分析，石化行業(yè)對我國京津冀及周邊城市工業(yè)源PM2.5、SO2、NOx和VOCs的排放貢獻(xiàn)率分別為5%、5%、2%和34%。同時，調(diào)研結(jié)果顯示，石化行業(yè)是我國工業(yè)部門中耗能和排放較高的行業(yè)，每年石油煉制與化學(xué)品生產(chǎn)過程中的碳排放量近6億噸，約占全國碳排放總量的6%。

在空氣污染物排放方面，石化行業(yè)的排放源形式多樣，污染排放有著復(fù)雜性。其中，PM2.5、SO2、NOx等主要來自工藝有組織排放以及燃燒排放。VOCs的排放源除這兩者之外，還包括設(shè)備泄漏、儲罐呼吸、裝卸過程逸散、火炬排放、廢水處理過程排放等十余個環(huán)節(jié)，且無組織排放占大多數(shù)，同時存在非正常工況排放的情況。

在溫室氣體排放方面，單從CO2排放來看，石化行業(yè)排放源主要包括燃料燃燒、火炬燃燒以及工藝生產(chǎn)過程排放等。其中，燃料燃燒和火炬燃燒是主要貢獻(xiàn)源。如果將關(guān)注面擴展至除CO2之外的其他溫室氣體，來源則更加廣泛。石化企業(yè)生產(chǎn)過程涉及的原料、中間體、產(chǎn)品及副產(chǎn)品中部分會含有甲烷、氟氯烴等溫室氣體，因此在設(shè)備泄漏、儲罐呼吸、裝卸過程逸散等眾多環(huán)節(jié)中，也產(chǎn)生了非CO2溫室氣體排放。

由于現(xiàn)階段我國石化行業(yè)存在企業(yè)規(guī)模水平差異大、先進(jìn)產(chǎn)能與落后產(chǎn)能并存、中小裝置用能占比較大以及能量系統(tǒng)優(yōu)化不足等問題，石化行業(yè)節(jié)能降碳改造升級的潛力較大。

石化行業(yè)減污降碳政策目標(biāo)與面臨的挑戰(zhàn)

在我國生態(tài)環(huán)境管理的不同發(fā)展階段，針對石化行業(yè)空氣污染物管控的側(cè)重點有所不同。從20世紀(jì)70年代開始至“十一五”末，我國對石化行業(yè)空氣污染物的管控主要集中在傳統(tǒng)的“老三樣”（即顆粒物、二氧化硫和氮氧化物）上。進(jìn)入“十二五”以后，才正式提出VOCs污染管控要求，且相關(guān)政策不斷推陳出新。據(jù)不完全統(tǒng)計，在“十二五”至“十三五”的十年里，僅國家層面發(fā)布的涉及石化行業(yè)VOCs管控的相關(guān)政策文件就有二十余部。國家政策對石化行業(yè)提出了覆蓋源頭削減、過程控制和末端治理的全過程綜合治理要求。期間，原環(huán)境保護(hù)部于2015年首次發(fā)布三項石化行業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn)，對VOCs等空氣污染物提出了空前嚴(yán)格的管控要求。

2020年“雙碳”目標(biāo)提出后，石化行業(yè)減污降碳協(xié)同增效成為工作重心，《2030年前碳達(dá)峰行動方案》（以下簡稱《方案》）、《高耗能行業(yè)重點領(lǐng)域節(jié)能降碳改造升級實施指南（2022年版）》、《關(guān)于“十四五”推動石化化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》等相關(guān)政策文件紛紛出臺。其中，《方案》明確了石化行業(yè)減污降碳的具體目標(biāo)——到2025年，國內(nèi)原油一次加工能力控制在10億噸以內(nèi)，主要產(chǎn)品產(chǎn)能利用率提升至80%以上，給石化行業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。如何統(tǒng)籌發(fā)展與減排的關(guān)系，進(jìn)一步降低單位能耗，嚴(yán)格控制污染物排放總量和濃度，在限定時間里實現(xiàn)減污降碳目標(biāo)，成為石化行業(yè)減污降碳面臨的重要課題。

石化行業(yè)如何實現(xiàn)減污降碳協(xié)同

總體來看，石化行業(yè)減污降碳可以從源頭、過程及末端全周期尋求可行的路徑。

在源頭協(xié)同方面，可以從能源和生產(chǎn)兩方面入手。一是實施清潔能源和清潔燃料替代，擴大綠電使用比例，同時開展“以氣代煤”，從傳統(tǒng)油氣能源向潔凈綜合能源融合發(fā)展；二是開展綠色原料及工藝革新，突破新型催化、綠色合成等關(guān)鍵技術(shù)，同時淘汰落后工藝和設(shè)備。

在過程協(xié)同方面，也可以從能源和生產(chǎn)兩方面考慮。一是強化能源和資源節(jié)約高效利用，升級節(jié)能技術(shù)和設(shè)備，比如采用高效空氣預(yù)熱器、變頻調(diào)速機泵等設(shè)備，優(yōu)化企業(yè)換熱網(wǎng)絡(luò)、蒸汽動力系統(tǒng)，提高能源使用率和轉(zhuǎn)化率；二是在生產(chǎn)過程中減少污染物和能量泄漏，提升污染捕集及能量回收效果，比如開展泄漏檢測與修復(fù)（LDAR），以減少VOCs和甲烷、氟氯烴等溫室氣體泄漏。

在末端協(xié)同方面，一是推廣和使用低碳廢氣凈化技術(shù)，比如企業(yè)在末端治理技術(shù)選型時優(yōu)先考慮一些回收利用類凈化工藝，而不是盲目采用焚燒等高碳排技術(shù)；二是針對行業(yè)CO2排放，借助CCUS等相關(guān)技術(shù)，幫助石化企業(yè)減少全生命周期碳排放。

作者單位：上海市環(huán)境科學(xué)研究院

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