在陕西省渭南市华州区精细工业园区，坐落着一家集煤化工、磷化工、精细化工为一体的老国企——陕西陕化煤化工集团有限公司(以下称“陕化公司”)。随着现代煤化工技术不断发展，陕化公司过去的合成氨生产工艺技术逐渐与新型技术要求不相适应，吨合成氨综合能耗一度居高不下。
据介绍，合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨，但合成氨行业是一个高耗能产业，碳排放量普遍较大。对企业而言，降本增效至关重要，必须以稳产促高产、以提效促节能。为了实现企业高质量发展，合成氨装置的能效提升成为陕化公司突破自身瓶颈的关键之举。
一只水桶能盛多少水，取决于最短的那块木板。要想进一步释放合成氨的效能，必须精准找到短板所在。陕化公司在生产中发现，低温甲醇洗T-1601洗涤塔在高负荷下存在温度高、塔压差大、轻微液泛等现象，有时还会造成二氧化碳产品气中硫含量超标，导致合成氨、尿素系统很难有提升空间。
据介绍，低温甲醇洗是合成氨生产中最主要的净化单元，T-1601塔是低温甲醇洗工段的核心设备。“通过专业团队对整个生产系统进行标定，我们发现T-1601塔就是制约系统安全高效和高负荷运行的主要问题。”陕化公司副总工程师樊小明说。
找准短板，还需要对症施策，陕化公司决定量身定做新塔盘。安全问题如何解决，塔盘采用什么形式、什么材质，开孔率确定多少为宜……一系列问题摆在眼前。陕化公司组织多次实地考察交流，制造商根据所提条件重新对塔盘进行设计。
经过深思熟虑，陕化公司决定利用合成氨系统年度大修之际对设备进行更换。由于T-1601塔在使用过程中容易沉积硫化亚铁，硫化亚铁与空气中的氧气发生反应容易引发着火。为确保万无一失，工艺处理方案经过了反复讨论推演。历时10余天作业后，对全部塔盘进行更换。
据陕化公司科技发展部部长边利利介绍，新塔盘的适配性很高，更换后入塔气量稳定提升10%以上。陕化公司还不断进行技术攻坚，优化系统运行，实施降低各类消耗措施，在提高入炉煤浆浓度和工艺气有效气组分上狠下功夫。“目前，气化煤浆浓度已稳定在63.8%以上，工艺气有效气组分达到83%左右，合成氨系统的综合能耗被不断刷新。”陕化公司气化分厂厂长郗锋涛说。
边利利说，自2022年7月份系统检修恢复开车以来，T-1601塔压差降低，各层塔盘液位稳定，塔内各温度点和以前相比均有所下降，净化后工艺气指标稳定。据测算，本次改造优化后每年可提升效益1.4亿元以上。“目前，公司每吨合成氨的综合能耗为1.19吨标准煤，达到国内领先水平。”陕化公司党委书记、董事长屈战成说。
近年来，公司对标一流企业，经过200余项技改举措，多项消耗值已跃居同行前列，公司年可节约4万余吨标准煤。预计到2023年底，可实现年节约7万余吨标准煤、碳减排20余万吨。
锅炉炉渣含碳量降低了3.2%，实现节煤率2%以上；自主研发的气化煤浆提浓改造，让煤气化能耗下降了5%……一组组新数据意味着陕化公司节能降耗、减污降碳工作取得了突破性进展，高产低耗已成为常态，为绿色低碳发展打下了良好基础。“降本增效是企业生存和发展的重要法宝。”屈战成说，陕化公司将本着“向系统要效益”的原则，从源头降低能源消耗，到过程管控挖潜增效，争取在规模、效益等方面取得更大进步。