路學(xué)紅,徐 昕,谷繪慧(陜西未來能源化工有限公司,陜西榆林719000)
化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)措施探討
路學(xué)紅,徐昕,谷繪慧(陜西未來能源化工有限公司,陜西榆林719000)
化工行業(yè)屬于是耗能大戶,只有降低自身能耗,實現(xiàn)節(jié)約優(yōu)先及可持續(xù)發(fā)展,才是企業(yè)長期穩(wěn)定發(fā)展之道。本文從化工工藝中的能耗的重要性以及問題入手,詳細(xì)探討了化工工藝中節(jié)能降耗技術(shù),并從化工工藝管理角度對節(jié)能降耗進行了分析。
化工工藝;節(jié)能降耗;探討
化工工藝是指原料經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程,該工藝涉及到能量的利用和物質(zhì)的轉(zhuǎn)換?;瘜W(xué)工業(yè)是推動國家經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)之一,隨著化工工藝自動化水平的提高,產(chǎn)品的生產(chǎn)效率得到了大幅度提高。但是,化工生產(chǎn)過程中不僅存在著嚴(yán)重的能量浪費,而且會造成一系列污染,對環(huán)境造成不可估計的危害。
經(jīng)濟在發(fā)展,時代在變化,人們的消費理念也發(fā)生了較大的變化,他們對物質(zhì)的需求越來越高,市場上出現(xiàn)豐富的物質(zhì)的同時,也在消耗大量的各種材料,致使化學(xué)廢物的大量產(chǎn)生。因為人們毫無節(jié)制的使用和排放各種化學(xué)物品,當(dāng)前已經(jīng)出現(xiàn)了很多的環(huán)境問題,例如:空氣被嚴(yán)重的污染、全球范圍內(nèi)的氣候變暖、水資源被污染等等,目前人類的生活被這些污染嚴(yán)重的困擾,同時還大大的影響了大自然的生態(tài)環(huán)境。如今,工農(nóng)業(yè)的發(fā)展異常迅速,到處都充斥著有毒有害的物品,在這個過程中,有毒有害化學(xué)品的污染是最嚴(yán)重的。
總而言之,化學(xué)工藝在生產(chǎn)過程中會排出大量的有毒物質(zhì),如果不對這些有毒物質(zhì)進行有效的控制,最終的后果是不可想象的,對生態(tài)環(huán)境不僅會產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,還會給健康帶來嚴(yán)重的困擾,因此,為了能夠為人類營造一個良好的生活環(huán)境,必須在化工工藝過程中使用節(jié)能技術(shù)。
化工行業(yè)作為一種高能損耗的行業(yè)之一,已經(jīng)引起全球的廣大關(guān)注和重視。在化工工藝的生產(chǎn)過程中,主要存在能量的浪費和能量的損耗等兩大問題。從理論上來說,可以歸納為能量損耗和最小功。在實際的生產(chǎn)中,由于各種不合理、不可逆等因素造成能源的損耗是不可避免的,因此,理論上的最小功,并沒有達到節(jié)能的目的。而在實際的生產(chǎn)中,大多數(shù)能量的損耗是由于操作技術(shù)不規(guī)范等人為因素造成的,所以,可以采取相對應(yīng)的措施加強研究,并加以對生產(chǎn)設(shè)備的改造,盡量的避免生產(chǎn)中各種不規(guī)范的操作,從而降低化工工藝生產(chǎn)中能源的損耗,以達到節(jié)能損耗的效果。
4.1完善化工能源的管理力度
在化工生產(chǎn)中,直接影響化工企業(yè)效益的是能量的轉(zhuǎn)換和傳輸效率,經(jīng)研究表明如果在企業(yè)中對能源的管理制度進行完善,可以讓化工企業(yè)的能源利用率提高7~20%,這對于化工企業(yè)的經(jīng)濟效益來講是非常可觀的。在化學(xué)企業(yè)中實行的能量管理措施:①統(tǒng)計出能源的消耗統(tǒng)量,確定傳熱系數(shù);②要強化工作責(zé)任,不斷的提高施工人員和施工機械的工作效率;③合理的使用和維護設(shè)備,這就能讓化學(xué)工業(yè)的能源消耗有效的降低。
4.2技術(shù)升級、設(shè)備更新
在現(xiàn)代化工工藝的生產(chǎn)中,設(shè)備、技術(shù)與工藝是最基本的硬件條件,而傳統(tǒng)的設(shè)備、技術(shù)和工藝已漸漸地不能適應(yīng)現(xiàn)代工藝發(fā)展的需要了,引進國內(nèi)外先進的化工工藝、設(shè)備和技術(shù)是必然之趨勢。引用先進的工藝技術(shù),能夠在生產(chǎn)過程中,使其能量損耗程度降至最低,節(jié)約成本,能夠獲取更大的經(jīng)濟效益。因此,針對特定的化工工藝品,根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝本身的特性,可采用結(jié)晶分離技術(shù)或是短程蒸餾技術(shù),將各個產(chǎn)品分開,在保證總能量控制一致的同時,優(yōu)先采用操作簡便、節(jié)能連續(xù)、能量轉(zhuǎn)化率高的工藝進行生產(chǎn),以實現(xiàn)最低的能量消耗。
4.3優(yōu)化化工工藝
通過化工工藝生產(chǎn)中節(jié)能降耗問題分析,可以對其生產(chǎn)工藝進行合理的優(yōu)化,并采取相對應(yīng)的技術(shù)措施進行處理,降低化工生產(chǎn)中整個流程的能量損耗。其主要有以下三方面的表現(xiàn):
4.3.1推廣使用變頻節(jié)能調(diào)速
變頻節(jié)能調(diào)速的推廣使用是降低電能消耗的有效方法之一,可以通過變頻節(jié)能的動態(tài)調(diào)速,將傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)所使用的閥門靜態(tài)調(diào)節(jié),并進行改造和升級,使整個電機運行系統(tǒng)的輸入和輸出屬于一個平衡的動態(tài),以減少電能資源的浪費。
4.3.2提高催化劑的活性
在化工生產(chǎn)過程中,催化劑具有重要的作用,其不僅擁有減緩或加速工藝化學(xué)反應(yīng)的特性,還能夠降低溫度壓力以及單位產(chǎn)品的能量損耗,提高生產(chǎn)轉(zhuǎn)換率。因此,催化劑的使用可以有效的減少化工工藝中副產(chǎn)物的產(chǎn)生,并能夠更好的降低原材料的使用量以及生產(chǎn)中能源的損耗。
4.3.3加強污水回收力度
在化工生產(chǎn)過程中往往會產(chǎn)生大量的污水,利用污水回收技術(shù),提高水資源的利用效率,減少水資源浪費。一方面要做好電能、熱能、水資源的回收率,另一方面要充分的利用其生產(chǎn)過程中的余熱和余壓的二次利用。而目前污水處理廠的能耗量最大,針對這種現(xiàn)狀,我國應(yīng)在改良污水處理工藝、優(yōu)化污水處理廠的運行和管理進行深入的研究,以達到節(jié)能降耗的目的。因此,可以結(jié)合企業(yè)自身情況,節(jié)約用水,對水資源進行統(tǒng)一管理,提高水資源的綜合利用程度。
4.4采用阻垢劑實現(xiàn)節(jié)能降耗
化工企業(yè)一些電氣設(shè)備使用一些時間后,不同程度的結(jié)垢和腐蝕現(xiàn)象就會出現(xiàn),大大的影響了讓這些設(shè)備的傳熱性能,不能達到良好的換熱效率,這就會浪費大量的化工能源。對于這種現(xiàn)象,可以選用性能良好的阻垢劑對容易產(chǎn)生這些現(xiàn)象的設(shè)備進行定期的保養(yǎng)和維護,讓化工企業(yè)的能源消耗進一步降低。在化工工藝中推廣和落實常見的節(jié)能技術(shù)措施,可以讓化工企業(yè)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的能力進一步的增強,讓化工企業(yè)收獲更多的經(jīng)濟效益。同時,在化工工藝中使用節(jié)能降耗措施,也是體現(xiàn)企業(yè)社會責(zé)任、樹立良好企業(yè)形象所需要的,因此,企業(yè)對此要重視起來,積極的承擔(dān)起應(yīng)該承擔(dān)的社會責(zé)任,同時國家和有關(guān)的部門,對化工工藝中節(jié)能降耗措施的使用要重視起來。
4.5回收利用化學(xué)反應(yīng)余熱
節(jié)約能源,一方面可以使能源充分利用來達到節(jié)能的目的,另一方面也可以對已經(jīng)產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)余熱進行回收利用來達到節(jié)能的效果,這也是一種對環(huán)境完全無害的處理工藝,是一種節(jié)能降耗的新技術(shù)。節(jié)能主要體現(xiàn)在可以把化學(xué)反應(yīng)的余熱這一部分的能量進行回收利用,起到了節(jié)約能源的作用。在實際的化工生產(chǎn)中,化學(xué)反應(yīng)余熱很容易被人們忽視而浪費掉,余熱是一種二次能源,應(yīng)采取科學(xué)合理的方法可以對其回收利用,用于化學(xué)工藝的生產(chǎn)流程中,進而減少對能源的消耗。在化工生產(chǎn)的過程中,可以采用一定的設(shè)備將需要高溫反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的余熱收集起來,用于下一個流程的生產(chǎn)加工中,不但可以降低對能源的消耗,同時還可以降低企業(yè)的成本,使企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟效益。
4.6提高化工工藝生產(chǎn)的管理水平
在化工工藝生產(chǎn)的過程中,提高化工工藝的整體管理水平,對降低能耗具有重要的作用。化工企業(yè)的能量損耗在很大的程度上是由環(huán)境因素、管理水平、社會經(jīng)濟體制以及技術(shù)水平等多方面的因素決定的。所以,在化工工藝的管理上,必須重視節(jié)能損耗的落實,加強化工企業(yè)人員的管理和監(jiān)督,以確保節(jié)能計劃與節(jié)能措施進行順利的展開,同時要進行定期的節(jié)能技術(shù)培訓(xùn)。因此,在制定化工企業(yè)的節(jié)能制度的時候,一定要明文規(guī)定各種設(shè)備和流程的規(guī)范性操作,制定合理的能耗額以及相關(guān)的節(jié)能和耗能懲罰。根據(jù)實際的生產(chǎn)情況,要合理有效的組織生產(chǎn)和設(shè)備使用,避免在生產(chǎn)中各種超負(fù)荷的產(chǎn)生,同時要通過建立完善的檢修維護制度以及能量計量方式,深入的減少化工能源損耗。
總之,在化工工藝中,節(jié)能降耗技術(shù)是一項很專業(yè)的技術(shù),它涉及到的內(nèi)容也是非常廣的。在實際的化工生產(chǎn)中,應(yīng)該引進先進的設(shè)備以及技術(shù),減少生產(chǎn)過程中對動力能源的消耗,充分回收生產(chǎn)過程產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)余熱以及廢水,同時在日常工作中也要加大管理力度,做好監(jiān)督管理工作,保證在化工工藝中真正做到節(jié)能降耗。
[1]康福軍.探討化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)措施[J].中國科技博覽,2015(41):149.
[2]芮國芬.化工工藝中所涉及的常見節(jié)能降耗技術(shù)的相關(guān)對策研究分析[J].化工管理,2015(6):207~208.
[3]李 赫,楊 林.化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)措施[J].石化技術(shù),2015,22(8):11.
TQ083.4
A
2095-2066(2016)02-0011-02
2016-1-5
路學(xué)紅(1970-),女,工程師,本科,主要從事煤化工工作。