项目名片

项目名称：广西万兴化工年产22万吨液体二氧化碳项目

设计单位：广西北投化工规划设计院有限公司（以下简称“北投化工院”）

核心亮点：废气资源化利用技术、全流程物理提纯工艺、模块化系统设计、绿色能源集成、智能化安全管控

项目鸟瞰图

在国家“双碳”目标推进与工业绿色转型关键期，北投化工院设计的广西万兴化工年产22万吨液体二氧化碳项目，在钦州港片区石化产业园区投产。作为北投化工院在工业废气资源化利用领域的标杆之作，该项目不仅填补了广西大型液体二氧化碳生产的产业空白，更以“变废为宝”的创新设计理念，为行业提供了可复制、可推广的低碳工程范式，彰显了北投化工院“以设计赋能低碳产业，以创新引领绿色发展”的硬核实力。

全链设计，打造产业协同新典范

北投化工院以“功能集成、高效协同”为原则，构建废气回收、提纯加工到成品储运的全链条闭环体系，实现资源效率最大化。

总图规划阶段，设计团队结合园区布局，让项目与华谊公司装置“零距离”对接，缩短废气转运距离，从源头降低输送能耗与泄漏风险。同时，科学划分四大功能板块：生产区用串联式布局保障工艺顺畅；罐区用“1×1500m³球罐+8×150m³立罐”分区存储不同纯度产品，满足分区存储需求；辅助设施区近邻生产区，降低能源输送损耗超8%；办公区独立设置并以绿化隔离，兼顾舒适与安全。

针对“资源化利用+多品类产出”需求，北投化工院定制“模块化+柔性化”生产线设计方案。项目分为生产、分装、运输三大独立模块：生产模块负责废气提纯液化，精准控制参数切换生产不同纯度产品；分装模块配备专用灌装设备，满足不同包装形式充装需求；运输模块建立专属物流调度体系，确保产品及时送达。三大模块独立运行且协同联动，实现年产22万吨液体二氧化碳（含工业级、食品添加剂级）及干冰的产能目标，还通过共用公用工程系统，节约项目用地约15%，降低综合能耗约8%，成为区域产业协同与资源高效利用典范。

项目厂区实景图

工艺革新，开辟废气利用新路径

北投化工院以三大工艺革新，推动二氧化碳从“废气”变“高附加值产品”，开辟废气利用新路径。

废气资源化利用技术：变废为宝核心引擎

项目打破传统工业废气“直接放空”模式，创新采用“废气直采+深度提纯”技术，以华谊公司生产装置产生的二氧化碳废气为核心原料，经原料气压缩、预处理、提纯液化等工艺，转化为工业级、食品添加剂级液体二氧化碳及干冰三类高附加值产品。投产后，年处理废气二氧化碳24万吨，相当于减少近24万吨碳排放，固碳效果好，契合国家“双碳”目标要求，还让原本无经济价值的废气产生年6000万元经济效益，实现“环保效益与经济效益双赢”。

全流程物理提纯工艺：品质保障关键支撑

采用“全流程物理法”提纯，无化学反应，避免污染与杂质。分子筛脱水：选用高效吸附分子筛，精准除原料气水分，防后续设备低温结冰堵塞或腐蚀，保障工艺稳定运行；多级净化：经活性炭多级吸附、分子筛脱水工艺，深度脱除原料气中硫化氢等有害杂质和水分，确保产品达食品添加剂级纯度（≥99.98%）。精馏与低温液化：采用全精馏法与氨（R717）加压空气蒸发冷却液化技术，经活性炭和分子筛过滤除硫除杂、冰机系统冷却液化、两级精馏工序，高效分离二氧化碳与其他惰性、有毒气体及杂质，液化效率超95%。

模块化系统设计：灵活生产保障

考虑到项目未来扩建需求（如二期干冰生产线），北投化工院创新采用模块化设计思路，将生产、储存拆分为独立单元。各模块有专属控制系统与公用工程接口，能根据市场需求灵活调整生产负荷。例如，食品级产品需求增加时，可单独扩大提纯食品级模块生产及储存规模；干冰需求增长时，可直接接入新的干冰成型模块，无需大规模改造现有生产线。这种设计提升了项目市场适配能力，为后续产能扩张节省30%以上改造成本，体现了北投化工院“前瞻性设计”的专业水准。

项目厂区实景图

绿色安全，构建低碳工程新标准

北投化工院始终将“环保、安全、节能”贯穿设计，筑绿色安全屏障，立低碳工程新标准。

绿色节能：全流程降碳减耗。在设备选型与流程优化上，北投化工院坚持“节能优先”原则。选用高效螺杆式压缩机，较传统压缩机节能超12%；通过设置一级、二级冷凝系统，并采用变频电机，热交换效率提升20%，减少电量消耗；优化制冷系统，利用余热预热原料气，实现能源梯级利用。一系列节能设计措施使项目单位产品能耗较行业平均水平降低15%，大幅削减电力消耗，降低项目碳足迹。

智能安全：全周期风险管控。为保障高压、低温工况生产安全，北投化工院引入国际先进智能化控制系统。一是实时监测，通过DCS系统对压力、温度、流量等关键工艺参数24小时实时监测并自动调节，数据采集频率1秒/次，能及时发现并精准处理工艺波动，如设置原料气流量自动调节、精馏塔温度及液位自动调节、冷凝器液位自动调节、分离器液位与出口流量串级自动控制等主要控制回路；二是智能预警，根据《石油化工可燃和有毒气体检测报警系统设计标准》（GB/T50493-2019），设置独立的气体泄漏检测及报警系统，如在装置区、储罐区、冰机房设置氧含量、氨气气体检测器；三是安全联锁，设置多重安全联锁装置，如压缩机超压自动停机、产品储罐进口切断阀与液位、压力高高联锁系统等，形成“监测-预警-处置”全周期安全管控体系。同时，针对液氨危险介质，设置紧急泄氨器，紧急情况下可处理液氨泄漏及火灾事故。所有设备选型符合防爆标准，工艺管道根据低温工况合理选用材质，管道经1.5倍设计压力气密性试验，从源头杜绝安全隐患。

项目厂区实景图

经验沉淀，铸就行业引领新实力

作为广西首个二十万吨级二氧化碳装置，北投化工院在设计中积累经验，实现技术、人才与品牌多重突破。设计团队完成30余张工艺流程图（PID）、100余张各专业施工图、10余份设备选型分析报告，在废气资源化利用等领域实现多项技术创新，完善了低碳环保技术体系。

同时，项目设计是“老带新”人才培养实践。资深工程师带青年设计师参与关键环节设计，指导解决技术难题，使其快速掌握低碳工程设计核心技术。通过实战，北投化工院培养了复合型人才，为承接高标准低碳工程储备核心力量。

从补产业空白到引技术方向，从废气利用到建绿色安全体系，北投化工院以该项目诠释“设计创造价值”。未来，北投化工院将持续深耕低碳领域，以更优技术与服务，践行“技术服务产业 设计赋能低碳”使命，为绿色发展贡献“北投设计”力量。（通讯员：廖旺勇、何杰）