景 潔
身份證號碼:64222619871204184X
化工工藝生產(chǎn)中的節(jié)能方法研究
景 潔
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隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推廣,科學(xué)信息技術(shù)的不斷進步。化工企業(yè)必須充分重視工藝過程中的節(jié)能降耗。實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展?;て髽I(yè)要引進先進設(shè)備以及技術(shù),改善化工工藝生產(chǎn)的條件,同時還要提高催化劑的活性以及利用效率。采取科學(xué)有效的節(jié)能措施,從而實現(xiàn)將化工工藝生產(chǎn)過程中的能源消耗盡可能地降到最低。不僅能夠降低化工生產(chǎn)的成本,提供企業(yè)的經(jīng)濟和社會效益,而且能夠?qū)崿F(xiàn)人與環(huán)境的和諧發(fā)展?;诖?,本文將著重分析探討化工工藝生產(chǎn)中的節(jié)能方法,以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。
化工工藝;生產(chǎn);節(jié)能
在理論上,化工工藝中的能源損耗主要包括最小功和能量損耗。其中,能量損耗指的是在化工生產(chǎn)過程中,因為設(shè)備自身存在問題或者一些措施不達標導(dǎo)致的能量消耗。另外,最小功指的是,由于一些原因在生產(chǎn)過程中不可避免的或必要的消耗。從理論上來看,對于能量損耗能夠通過一定的節(jié)能過程分析和措施研究,進行一系列的節(jié)能措施,從而實現(xiàn)能源的節(jié)約。
一方面,在化工工藝中,資源的使用一般情況下是不可再生。不可再生資源的使用時是不可逆的,其數(shù)量只能逐漸減少。對于當前能源緊缺的情況來說,這是一個十分嚴重的問題。另一方面,由于化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的能源損耗比較大,而且能耗越大,生產(chǎn)成本越高。另外,化工工藝生產(chǎn)過程中的能耗越大,對環(huán)境會產(chǎn)生更大的惡劣影響,導(dǎo)致環(huán)境問題更加嚴重。所以,不論是從減少化工生產(chǎn)成本的角度,節(jié)約生產(chǎn)原料,使最后獲得的經(jīng)濟效益最大化的角度,還是從減少能耗,降低對環(huán)境的污染的角度,在化工工藝中采用節(jié)能降耗措施都是十分必要的。
2.1 優(yōu)化反應(yīng)條件
其一,降低化工工藝生產(chǎn)的反應(yīng)壓力,運用合理計算方式,對化工工藝生產(chǎn)的反應(yīng)壓力進行明確,一方面保障化工工藝生產(chǎn)的穩(wěn)定、高效運行,另一方面確保電機拖動系統(tǒng)的安全運行,減少輸送反應(yīng)物過程中的能耗,尤其是化工工藝生產(chǎn)中的氣態(tài)反應(yīng)物壓縮功耗,保障化工工藝生產(chǎn)效益,實現(xiàn)節(jié)能降耗;其二,強化化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化效率,有效抑制化工工藝生產(chǎn)中的副反應(yīng)作用,最大程度地降低化工產(chǎn)品分離能耗和化工反應(yīng)能耗;其三,確定化工工藝生產(chǎn)的反應(yīng)條件,優(yōu)化控制化工工藝的吸熱反應(yīng)溫度,提高化工工藝生產(chǎn)的熱能利用率,保障電機拖動系統(tǒng)的安全運行,降低整體供熱量。
2.2 引入新設(shè)備、新技術(shù)和新工藝
化工工藝生產(chǎn)過程中應(yīng)積極引入各種先進的節(jié)能設(shè)備、生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝,實現(xiàn)化工企業(yè)的節(jié)能降耗,提高其生產(chǎn)效益。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)特性,優(yōu)化化工生產(chǎn)工藝,提高化工工藝生產(chǎn)效率。同時,化工生產(chǎn)工藝應(yīng)優(yōu)選連續(xù)型、節(jié)能設(shè)備,加快化工工藝生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新改進和優(yōu)化升級,實現(xiàn)化工工藝生產(chǎn)最大化的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。并且化工工藝生產(chǎn)應(yīng)盡量選擇能量轉(zhuǎn)換效率高、操作便捷、連續(xù)運行的工藝,避免間歇性化工工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生能源損耗或者浪費。另外,積極引進高效節(jié)能的加熱爐、電機拖動系統(tǒng)、空冷器、換熱器、分餾塔等旋轉(zhuǎn)、換熱、傳質(zhì)等電氣設(shè)備,降低化工工藝生產(chǎn)過程中機械設(shè)備產(chǎn)生的綜合能耗。
2.3 減少動力能耗
其一,優(yōu)化改進供熱系統(tǒng),結(jié)合化工工藝生產(chǎn)要求,對供熱系統(tǒng)進行改造升級和創(chuàng)新優(yōu)化,減少常規(guī)單套裝置的使用,整體優(yōu)化化工工藝生產(chǎn)組合裝置,例如,在改進優(yōu)化化工工藝供熱系統(tǒng)時,結(jié)合不同溫位熱源性能,對供熱裝置進行合理匹配,確保各種化工工藝裝置的聯(lián)合運行,在較大范圍中優(yōu)化轉(zhuǎn)換熱能源流和冷能源流,基于安全、穩(wěn)定的設(shè)備源,防止發(fā)生高熱低用的情況,提高熱能資源利用率,優(yōu)化利用化工工藝生產(chǎn)中熱能資源;其二,應(yīng)用變頻節(jié)能調(diào)速技術(shù),減少化工工藝生產(chǎn)中電機拖動系統(tǒng)的能源損耗,結(jié)合化工工藝生產(chǎn)的具體要求,運用變頻節(jié)能動態(tài)調(diào)速設(shè)計,通過設(shè)置常規(guī)閥門對化工工藝生產(chǎn)過程中進行靜態(tài)調(diào)節(jié),實現(xiàn)化工生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新優(yōu)化,保持電機拖動系統(tǒng)處于正常、穩(wěn)定的動態(tài)平衡狀態(tài),特別是高度重視化工工藝生產(chǎn)中的裝置負荷率,做好生產(chǎn)裝置的改造升級,降低電機拖動系統(tǒng)的能源損耗;其三,積極運用污水回用技術(shù),化工工藝生產(chǎn)過程中水資源浪費嚴重,化工企業(yè)應(yīng)特別注意水資源的綜合利用和科學(xué)管理,通過應(yīng)用污水回用技術(shù),提高水資源的利用率,減少水資源浪費。
2.4 采用合理的分離裝置和高效的分離方法
通過采用合理的分離裝置和高效的分離方法,優(yōu)化分離過程,從而達到化學(xué)生產(chǎn)中降低能源消耗的目的。采用更為恰當?shù)姆蛛x裝置和先進的分離方法,這些方法在國外已經(jīng)有了很多先例,特別是分離器的配合有很好的工藝制作。注重分離環(huán)節(jié)的改進不但可以幫助化學(xué)反應(yīng)過程中的分離,使反應(yīng)物和生成物不被混淆,提升產(chǎn)品的純凈度。同時,也是一種成本控制方式,間接降低了能源消耗。例如,在蒸餾過程中,要注意反應(yīng)溫度和壓力對化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的影響,通過化工生產(chǎn)設(shè)備中的容器密閉程度和容器耐熱傳熱的特性,進行最大限度的優(yōu)化,產(chǎn)物的分離時機一定要選對,不能完全冷卻后再分離,一定要保證生產(chǎn)的產(chǎn)品具有足夠效益。
總而言之,化工生產(chǎn)工藝直接影響到國民經(jīng)濟的健康持續(xù)發(fā)展,是國家工業(yè)化程度高低的重要標志。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,化工工藝在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中得到了很大提升,特別是現(xiàn)代化計算機技術(shù)的日益更新,自動化精密儀器產(chǎn)品不斷出現(xiàn),同時也出現(xiàn)了多種智能化的化工生產(chǎn)設(shè)備,其精密程度有了很大提高。而隨著人們對環(huán)境和資源問題的廣泛關(guān)注,也越來越重視在生產(chǎn)生活中的節(jié)能問題。在化工工藝生產(chǎn)過程中會涉及大量的能源消耗,也會嚴重破壞生態(tài)環(huán)境,對生存環(huán)境產(chǎn)生惡劣影響。我們必須要通過一系列措施實現(xiàn)降低能源的損耗,促進企業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。
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