孟憲強(qiáng) 李勇 林永建
摘要:在節(jié)能減排的社會大背景下,化工工藝中的節(jié)能降耗技術(shù)具有較高的現(xiàn)實意義,因此需要拓寬節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝中的應(yīng)用范圍。本文主要針對當(dāng)前化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)進(jìn)行研究,為提升化工企業(yè)生產(chǎn)效益提供堅實的理論基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:化工工藝;節(jié)能降耗技術(shù);實際應(yīng)用
1化工工藝節(jié)能降耗的重要性
(1)有利于提高生產(chǎn)效率。目前,國內(nèi)能源處于短缺狀態(tài),難以滿足現(xiàn)有化工過程的需求指標(biāo),導(dǎo)致相應(yīng)化工企業(yè)的化工原料無法滿足實際需求,對化工企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生一定影響。因此,在化工生產(chǎn)過程中,應(yīng)注意能耗,提高化工生產(chǎn)效率。(2)降低環(huán)境污染。在化工生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生二氧化碳、粉塵、二氧化硫等有害氣體排放。它對環(huán)境和空氣造成了嚴(yán)重的破壞,同時也威脅到人的生命安全。因此,在節(jié)能降耗的過程中,應(yīng)注意這一問題,采取適當(dāng)措施加以解決,以保護(hù)環(huán)境。(3)生產(chǎn)成本的控制。全球能源危機(jī)已經(jīng)出現(xiàn)。對于能源要求較高的企業(yè),化工產(chǎn)品的成本主要投資于化工產(chǎn)品所用的能源和原材料。因此,在產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工過程中,我們需要注意能源消耗的嚴(yán)重?fù)p失,因此節(jié)能是目前非常重要的。
2化工工藝中常見的能耗
在人們的印象中,化工企業(yè)一直是高能耗的典型代表,但從實際情況看,化工過程中常見的能耗可分為兩類:理論最小功和能量損失。從理論上講,最小功是指生產(chǎn)過程中不可避免的能量消耗,不能通過某些措施減少甚至消除。能量損失是指生產(chǎn)過程中由于一些不合理、不科學(xué)的操作規(guī)程而消耗的能量,不能逆轉(zhuǎn)。與能量損失相比,兩種能源消耗具有更大的節(jié)能潛力。通過改進(jìn)工藝,減少人為損失,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。本文所研究的節(jié)能降耗技術(shù)主要針對能源消耗,希望通過具體的技術(shù)改造和避免不必要的節(jié)能損失。
3化工工藝中節(jié)能降耗的舉措
3.1鼓勵引進(jìn)新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)
化工企業(yè)要想繼續(xù)發(fā)展,必須積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)裝備和技術(shù),這是降低能耗、提高生產(chǎn)效率的最直接、最有效的手段。熟悉產(chǎn)品的化學(xué)特性,結(jié)合合理的化學(xué)反應(yīng)理論和先進(jìn)的化工生產(chǎn)技術(shù),使化工產(chǎn)品達(dá)到一個更高效的水平。采用先進(jìn)高效的節(jié)能化工技術(shù)對化工產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)、改造和升級,以獲得更全面的效益。在選擇生產(chǎn)工藝時,應(yīng)盡量選用連續(xù)、操作簡單、損耗低、轉(zhuǎn)換效率高的機(jī)械和技術(shù),避免人為因素造成的能源浪費。
3.2提高設(shè)備效率,降低能耗
在化工生產(chǎn)過程中,每臺機(jī)器和設(shè)備的電機(jī)操作系統(tǒng)在能量傳遞過程中都會浪費能量。如果能適當(dāng)降低外壓,合理設(shè)置化工過程的反應(yīng)壓力,則能更有效地降低由外壓引起的能量損失。同時,可有效降低化學(xué)氣壓縮電耗。確?;み^程的穩(wěn)定性、安全性和高效性。
3.3提高工藝生產(chǎn)的利用率
雜質(zhì)的分離、純化和去除是化工生產(chǎn)中的重要技術(shù)。然而,在這個過程中,不僅會消耗能量,而且會損失一部分能量。因此,本次操作要求較高,盡量選擇合適的操作環(huán)境,同時也要選用優(yōu)質(zhì)、優(yōu)質(zhì)的技術(shù)設(shè)備。在化工過程中,通常選擇蒸餾來降低凈化過程中的能量損失,低溫余熱加熱也可以用來降低凈化過程中熱量的吸熱能和反應(yīng)壓力,從而減少從固體到氣體的反應(yīng)時間和功耗。在化工過程的分離提純過程中,設(shè)備的利用率要不斷提高,不僅可以減少化工生產(chǎn)過程中的能量損失,而且可以減少分離提純過程中的熱損失,從而避免生產(chǎn)過程中的其它化學(xué)反應(yīng)。另外,為了提高化工過程的熱導(dǎo)率,可以選用帶傳熱填料的機(jī)械設(shè)備,減少化工過程的熱能損失,鼓勵新的保溫材料的采購,合理設(shè)計保溫材料的厚度,不斷提高生產(chǎn)效率。開發(fā)、降低生產(chǎn)過程中的能量損失,可以高效、節(jié)能地推動化工工藝發(fā)展。
3.4合理使用高效的催化劑
在化工工藝生產(chǎn)過程中,催化劑是一種很重要的物質(zhì),它不僅僅可以加快化工過程的反應(yīng)速率,還可以有效降低反應(yīng)過程中的能量損耗。合適地運用催化劑,可以很明顯提高化學(xué)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率,減少反應(yīng)時間,減少反應(yīng)過程中的熱損失和能量消耗。與此同時,它還有一個重要的作用,可以減少原材料的使用量,降低生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物。綜上所述,在化工生產(chǎn)物質(zhì)分離過程中,合理選擇和使用催化劑,可以有效降低化學(xué)物質(zhì)的熱量和負(fù)荷的損失。
3.5提高化工供熱循環(huán)系統(tǒng)
堅持化工生產(chǎn)過程中的節(jié)能理念,規(guī)劃合理科學(xué)的工藝流程,優(yōu)化化工供熱循環(huán)系統(tǒng)。結(jié)合熱循環(huán)系統(tǒng)本身的優(yōu)勢,優(yōu)化系統(tǒng)運作過程,在實踐中有效結(jié)合各個板塊的作用功能,很大程度上就可以擴(kuò)大供熱系統(tǒng)輻射范圍,從而提高冷熱能源循環(huán)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化率,降低能源的浪費,有效減少化工工藝能源消耗。
3.6污水循環(huán)利用
在我國的化工企業(yè)生產(chǎn)中,污水的循環(huán)利用率是很低的,最常見的是蒸餾冷凝技術(shù),但是冷凝過程中會造成大部分熱量損失以及水資源的巨大浪費。究其原因,蒸餾設(shè)備的閥門在安裝時型號不能正常匹配,高溫凝結(jié)水的冷凝管存在送氣濁的問題、非封閉式的回收環(huán)境導(dǎo)致降溫過程中能量損失,嚴(yán)重影響正常加熱,并發(fā)生漏氣。因此,為了高效回收利用冷凝水,真正實現(xiàn)意義上的節(jié)能降耗,企業(yè)應(yīng)該使用密封性高的設(shè)備,同時應(yīng)該把冷凝水高效及時地輸送到需要的地方。除此之外,常用的污水處理方法還包括A2/O、氧化溝、UNITANK、CAST工藝等。
4結(jié)束語
在化工企業(yè)中,化工生產(chǎn)是一項復(fù)雜程度較高的技術(shù),那么在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的能量消耗問題則需進(jìn)行解決,因為這對企業(yè)工藝的發(fā)展有著很大的影響。隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展,化工工藝在其中占有著非常重要的作用,而且我國已在對能量降耗中大力施行節(jié)能降耗政策,并將這一理念貫徹落實。同時企業(yè)在進(jìn)行發(fā)展時,應(yīng)將化工工藝、化工設(shè)備、化工技術(shù)等多方面來進(jìn)行大力度的實施節(jié)能降耗政策的內(nèi)容,并將人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),將企業(yè)的規(guī)章制度進(jìn)行完善,需讓員工嚴(yán)格執(zhí)行,對生產(chǎn)過程中的每一個環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,逐步將能源消耗進(jìn)行降低,來將化工企業(yè)的生產(chǎn)力進(jìn)行提高。
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(作者單位:山東金城柯瑞化學(xué)有限公司1
山東金城醫(yī)藥化工有限公司2)