项目背景与核心目标 - ABC地区是巴西圣保罗重要的工业大都会区,以汽车、石化和冶金工业闻名,其石化综合厂是巴西首个投入运营的石化综合体,负责将石脑油等原料转化为乙烯、丙烯等基础化学品,这些是塑料等多种材料的基础[1] - 该项目旨在对ABC石化综合厂进行现代化改造,通过创新的热电联产模式,将富含氢气的工艺废气转化为清洁可靠的电力,而非简单地燃烧排放,为能源密集型行业将废物流转化为竞争优势树立了典范[1] - 项目核心目标是提升生产效率、改善可持续性指标,并证明可持续制造之路不一定需要废弃现有基础设施,而是可以通过巧妙利用现有工艺过程中的化学物质来实现[1] 技术方案与合作伙伴 - 西门子能源负责项目实施,并在一份为期15年的初始合同中负责运营该热电联产厂,采用了建设-拥有-运营模式,这意味着布拉斯科无需自行投资、建设和运营工厂即可获得能源[2] - 技术解决方案包括两台SGT-600燃气轮机、一个电气建筑、扩建现有高压变电站、三台往复式压缩机、先进的减载系统及相关控制软件,这些构成了一个完全集成且冗余的设备方案[2] - 项目与当地供应商、承包商以及教育机构建立了合作伙伴关系,以采购材料和服务,并提供培训,支持了当地经济并确保了熟悉区域背景的专业知识[3] 项目实施与挑战应对 - 项目建设于2020年启动,并于2022年中期完成,在施工阶段保持了良好的安全记录,未报告重大事故,施工高峰期约有350名工人在现场[4] - 项目主要挑战包括确保燃气轮机与现有石化设施基础设施的兼容性,特别是处理气体成分变化以及确保涡轮机能够高效运行于高氢含量的残余工艺气,同时还需管理先进控制系统的集成以优化性能并减少对持续运行的干扰[4] - 关键成功因素之一是在设计阶段决定将热电联产操作控制站设在布拉斯科的主操作控制中心内,这使得双方运营团队能够实时沟通并保持一致[4] 性能效益与行业影响 - 每台SGT-600涡轮机可连续提供19兆瓦的电力,并通过其热回收蒸汽装置向石化综合体提供每小时80吨的蒸汽,燃气轮机采用第三代干式低排放技术,将氮氧化物排放水平控制在仅25ppm[6] - 项目预计可使该装置用水量减少11.4%,二氧化碳排放量减少6.3%,并使现场总能耗降低约7.3%,同时提高了电力供应的可靠性,降低了生产损失并改善了环境影响[1][6] - 该项目符合公司到2030年将范围1和范围2温室气体排放量减少15%,并到2050年实现碳中和的目标,为巴西乃至全球其他行业提供了可行的商业模式证明[7]
Award-Winning Cogeneration Project Turns Hydrogen-Rich Waste into Industrial Energy