中圣科技:以创新绘就绿色发展新图景

发布时间:2025-07-03 |   作者: 新闻动态

  六月的南京,在中圣科技(江苏)集团股份有限公司(以下简称中圣科技)园区内,一台台印有“SunpowerTech”标志的高效换热器正整装待发。这些高端装备即将启程,将参与全球最大海上酸气处理项目——Hail&Ghasha开发工程,在含硫量高达23%的极端工况下,为油气田提供高效稳定的换热解决方案。这些承载着绿色使命的“中国智造”,正作为“钢铁外交官”,将可持续发展的中国方案输送至全球能源枢纽。

  凭借高效传热技术的持续创新,中圣科技的高端装备赢得了全球市场认可。远销海外的成功,从未改变中圣科技植根于心的初心使命——将创新成果服务于国家所需、社会所盼,特别是致力于解决关系国计民生的节能环保难题,以实际行动争做“美丽中国我先行”的实践者。

  “节能是最大的环保,环保是创造效益的过程,废弃物只是放错地方的资源,创新是‘效益型环保’的核心驱动力。”创业之初的这句箴言,奠定了中圣发展的核心理念。这份初心,源于创始人郭宏新一以贯之的信念。1983年,郭宏新从高校毕业进入热管研究领域,面对国内高效传热商品市场被国外垄断、科研成果转化率低的局面,他毅然踏上创新创业之路。

  作为工业节能领域的科技标杆,中圣科技承担着“江苏省(中圣)工业节能技术研究院”的建设、管理及科研重任。兼任研究院院长的郭宏新,始终带领团队深耕节能研发技术与成果转化,将实验室的创新突破转化为产业一线的绿色支撑。这种“研产融合”的发展模式,成为中圣科技践行“效益型环保”理念的重要支撑。

  “十四五”规划明白准确地提出要“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”,要求能源装备领域突破高效节能技术,实现单位GDP能耗降低13.5%的硬指标。中圣科技以技术为根,立足科技成果产业化,致力于通过高效传热技术创新,提供整体解决方案,解决高能耗行业增产节能、减排减碳痛点。守护绿水青山的火炬气回收系统、高含盐废水零排放技术、余热深度利用方案……这些扎根中国、惠及全球的绿色方案,为石油化学工业、化工、液化天然气(LNG)、新能源等行业带来绿色动力。

  火力发电厂烟囱的“白色烟羽”,因烟气团外形呈羽毛状而得名,其背后是空气污染与能源消耗问题。十年前,火力发电厂作为能源消耗与转化单位,常常因工艺选择出现白烟滚滚,其中的可凝结颗粒物可形成“石膏雨”,引发雾霾。中圣科技依托自主研发的高效传热技术,为火力发电行业提供解决方案。

  为响应行业之需、贴合应用场景,中圣科技依托高效传热技术,自主研发了超长径向热管低低温省煤器专利技术,并在江苏南通发电厂百万千瓦级煤电机组首次实现成功应用,也是超导热管技术在全球百万千瓦级煤电机组系统的首次使用。

  中圣科技凭借自有专利技术,充分的利用低温烟气来加热凝结水等冷源介质,实现了余热深度梯级利用,达到最大限度的节约能源的效果。此外,烟气温度的降低,进一步提升了除尘效率,节约脱硫塔用水量;一次风温和二次风温的提高,可有效解决空预器硫酸氢铵堵塞、传统低温省煤器泄露等痛点问题,实现了节能减碳降耗与燃煤电厂烟气余热深度高效利用系统运行的“本质安全”。

  化工企业火炬潜藏着环保隐患,火炬气燃烧不充分会释放废气,对大气造成污染,企业还需承担高昂的排污费用。中圣科技技术专家潜心攻关,针对此问题研发出了“石油化学工业装备火炬气回收系统”,将原本直接燃烧排放的火炬气集中回收转化为锅炉燃料。

  该系统的核心突破在于自主研发的“水封阀”技术,通过建立水封屏障实现火炬气的成功回收,使火炬气作为燃料或原料加以利用,既有实际效果的减少了火炬气直接对空燃烧排放造成的环境污染,又通过资源化利用实现了“变废为宝”的产业价值转化,在确保全厂火炬系统本质安全的同时,为企业开辟了环保效益与经济效益双赢的路径。2007年该系统被评为“国家重点环境保护实用技术示范工程”,被列为“国家环保重点新产品”;火炬气回收技术也被列入“十一五”国家科技支撑计划项目。这一技术的成功案例比比皆是,如该系统成功运用于扬子石化21套工艺装置的火炬气联合回收、排放,灭掉扬子石化7座火炬中的6座,年直接效益2.64亿元以上。2024年,其自主研发的蒸汽消烟型火炬头专利技术在福建福海创石油化工有限公司原料适应性技改项目中成功应用,集成火炬气清洁燃烧系统,能效较国际标准提升50%,配套的SP-Pilot-3系列长明灯可保障在18级台风的强风与暴雨环境下稳定燃烧。此外,该系统可在3%低氧浓度维持燃烧、8%氧浓度点火重启的技术指标,配合1.8~2Nm3/h的天然气消耗控制,构建起极端天气下的安全稳定运行与成本控制双重保障体系,实现排污降碳与资源循环利用双收。在LNG领域,中圣科技火炬系统再次实现技术跨越。2025年交付的国内首套低温天然气地面火炬系统,攻克LNG低温特性导致的回火、爆燃等行业难题,通过自主研发的补氮系统和专用燃烧器,在降低能耗60%的同时确保了极端温度条件下的安全运行,实现了LNG封闭式地面火炬到LNG大型开放式地面火炬的技术迁移,构建起了低温可靠传焰、精准调控与长效运行协同优化的技术体系,形成安全高效率节约能源的LNG火炬系统解决方案,为我国能源装备实现自主可控提供了技术储备。

  化工废水曾被视为工业治理的“顽疾”,其中混杂的苯、酚、重金属等多种物质,让常规生物处理束手无策。面对工业废水治理,中圣科技耦合高效传热技术,成功研发出高含盐废水零排放系统。

  该系统创造性地利用回收的余热蒸汽作为蒸发结晶的热源,一举破解了废水盐分复杂、蒸发能耗高的技术瓶颈。在工艺流程中,不仅回收了全部可利用的高纯水,更运用杂盐分质回收技术,将固体废弃物转化为满足国家及行业标准的成品盐,可直接出售或循环利用,真正的完成了废水“零”排放的环保目标。该系统及技术服务已成功应用于中国石化、国家能源集团等有突出贡献的公司的高盐废水治理项目,创造显著的经济和社会效益,并获国家优质工程金奖、中石化优质工程奖等荣誉。

  工业要发展,就要按照绿色低碳的发展趋势,对标实现碳达峰、碳中和目标任务,走转变发展方式与经济转型这条路。中圣科技正是这一要求的积极践行者。2018年,中圣科技以工艺包+EPC方式承建了国家能源集团榆林化工循环经济煤炭综合利用项目高盐水分盐结晶装置,该项目是世界最大单体煤化工项目,也是当时全球一次投资额最大的煤化工项目。

  在国家能源集团科学技术创新项目支持下,中圣科技联合研发了“煤化工废水低温临界冷冻真空热法分盐技术”并成功应用,创新性地将多种污水预处理技术、蒸发结晶技术进行整合,攻克解决了煤化工废水盐硝比控制问题,突破了冷冻结晶器运行温度临界值,并实现稳定、连续生产,大幅度降低“零排放”吨水投资费用和运行的成本。2020年,该装置成功打通全流程并产出合格结晶盐,硫酸钠达到国标Ⅱ类一等品标准,氯化钠达到精制工业盐一级品标准。

  多晶硅生产的全部过程中会产生大量副产物四氯化硅,导致环境污染。为解决环保问题、打破国外技术垄断,郭宏新带领团队再次进行国产化技术攻关,研发出了多晶硅冷氢化反应器,成功将四氯化硅转化为原材料三氯氢硅,在大幅度降低多晶硅综合成本的同时,实现了废弃物的清洁化、资源化,使太阳能真正地成为了清洁能源。

  而后,中圣科技协同协鑫科技再次突破颗粒硅生产的基本工艺及技术难题,成功研制大型硅烷法颗粒硅流化床反应器,创新的流场设计解决了颗粒状多晶硅生产的全部过程中附壁、产品纯度等技术难题,颗粒硅流化床反应器实现多晶硅连续生产,使电耗从45kWh/kg降至15kWh/kg以内。

  2024年,中圣科技多晶硅核心装备首次实现出口国外单体产能最大的多晶硅项目,开启了中圣科技冷氢化技术装备走向国际市场的新道路,让中国太阳能核心装备被世界看见。

  多年来,雾霾问题成为百姓民生的痛点。郭宏新一直在思考,为何会有雾霾?自己能帮国家做些什么?为了治理雾霾,全国四五十万高污染、高能耗小锅炉要被关停。郭宏新心想:能不能用一个环保大锅炉替代众多小锅炉,达到治理雾霾的目的?

  为将想法落地,郭宏新带领技术专家们仔细研究,认真分析,系统集成公司多年积淀的高效传热、管道绝热长距离输送、高效氨法脱硫、余热回收等技术,为工业园区的企业集中供热、供汽,管道输送半径从常规的8公里延长到30公里,一个热源点覆盖整个园区,实现了关停小锅炉的目的。集中供热中心以煤炭为燃料,使用先进的氨法脱硫技术,把煤炭里的硫污染物转化成复合肥料硫酸铵,把燃煤以后的废渣制成砖,废弃物资源化运用,实现了以燃煤为燃料而超越以天然气为燃料的排放标准。

  截至目前,公司已在广东、山东、河北雄安、福建、江苏以及山西等多个省级以上经济园区,建设了十多个能源岛项目,累计关停600余台高污染、高能耗中小锅炉,每年减少烟尘、二氧化硫、氮氧化合物排放超6万余吨,为打赢蓝天保卫战贡献了中坚力量。

  中圣积极响应国家能源发展与节能减排战略,始终秉承“效益型环保”理念,为相关行业客户处理环保问题的同时,提供资源循环和碳减排服务,持续为国家实现“双碳”目标贡献智慧与力量。熄灭的火炬、消除的烟羽、纯净的回收盐、高效回收的余热、变废为宝的资源……是中圣以创新之力,在“美丽中国”宏伟画卷上留下的坚实印记。

  “绿水青山就是金山银山”。作为坚定的绿色“碳路者”,中圣将继续以发展绿色低碳循环经济为己任,以提升社会生产效益和能源节约为抓手,不断迭代升级核心技术,持续降低能耗与成本,助力国家碳达峰碳中和目标实现,推动社会进步。在这条追新逐绿的征途上,中圣期待与更多同行者携手,将“效益型环保”的理念播撒更广,让科技之光持续照亮绿色发展之路,共同绘就人与自然和谐共生、可持续发展的壮美未来。

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