姜亞娟(遼寧微科生物工程有限公司,遼寧 朝陽 122000)
中國地大物博,但是由于人口眾多,人均可支配資源卻很少,尤其是近年來人口的飛速增長導(dǎo)致資源的可利用率越來越低,所以對資源和環(huán)境進行保護是眼下的當(dāng)務(wù)之急?;ぎa(chǎn)業(yè)污染率很高,同時也伴隨著耗能高的缺點,化工企業(yè)在發(fā)展的同時也應(yīng)該注意到對環(huán)境和資源的保護。推進化工工藝節(jié)能減排技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)是目前化工企業(yè)發(fā)展的重要目標(biāo)。
在目前的化工企業(yè)日常的生產(chǎn)過程中,影響其健康發(fā)展的最主要的因素就是能源的消耗。其中包括技術(shù)的不成熟、設(shè)備的老舊、設(shè)備的維護和養(yǎng)護工作不到位等方面。目前在化工領(lǐng)域中,最常見的模擬軟件叫做“化工流程模擬軟件”,它的主要用途是改變老舊的化工產(chǎn)品運營設(shè)備,并進行更新,同時他可以對化工生產(chǎn)的日常流程進行分析和統(tǒng)計,主要使用方式還是以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)。但是就目前的化工企業(yè)發(fā)展情況來看,大部分的工作人員對“化工流程模擬軟件”的知識方面比較欠缺,這些員工大部分都認(rèn)為在化工生產(chǎn)過程中,設(shè)備造成能源消耗是一件很正常不過的事情,同時也無法避免。且如果化工工程使用了新的化工設(shè)備或者新的化工工藝從而改變經(jīng)營模式,導(dǎo)致的經(jīng)濟損失比能源消耗所帶來的經(jīng)濟損失要大很多。于是在目前的化工企業(yè)中,就算是在生產(chǎn)的過程中導(dǎo)致大量能源損耗,他們也不會更新設(shè)備,這就嚴(yán)重影響了我國化工企業(yè)的健康發(fā)展。由此可以看出,目前的我國化工工藝降耗的發(fā)展還是有一定的滯后性,距離實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)還有一定的距離。
目前中國大多數(shù)的化工企業(yè)所采用的化工工藝應(yīng)用的技術(shù)一般可以分為以下幾種,包括生產(chǎn)設(shè)備的選擇、生產(chǎn)反應(yīng)工藝、化工廢水的處理和生產(chǎn)技術(shù)的提高等,這幾個方面的發(fā)展?fàn)顩r直接影響著化工工藝的發(fā)展和進步。
生產(chǎn)反應(yīng)工藝主要指的是利用各種反應(yīng)的手段來實現(xiàn)化工生產(chǎn)過程中的節(jié)能降耗問題。具體的操作流程包括在吸熱過程中對溫度的調(diào)節(jié)、反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)壓力的控制等。通過在化工工藝生產(chǎn)時對周圍的環(huán)境進行降溫處理,可以對于整個操作過程能起到一定的節(jié)能減排作用??刂品磻?yīng)壓力則是指對化工生產(chǎn)過程中的化學(xué)反應(yīng)物進行運送和壓縮[1]。
當(dāng)化工生產(chǎn)設(shè)備在使用過程中發(fā)生機件損壞、內(nèi)部結(jié)垢,或者是堵氣漏氣的現(xiàn)象,就會導(dǎo)致化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中資源的需求量變高,能量的消耗就會變大,從而導(dǎo)致高損耗、高污染事件的發(fā)生。這種事故一般都是由于生產(chǎn)設(shè)備的狀態(tài)異常導(dǎo)致的。例如:在實際的生產(chǎn)過程中,鍋爐設(shè)備的密封性出現(xiàn)問題,造成漏氣,導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部的熱量散發(fā)出去,這就會造成熱量的損耗而使得蒸汽資源被大量的浪費。
針對這種情況,就需要在生產(chǎn)過程中加強對生產(chǎn)設(shè)備的改造,具體的改造方案包括平時的日常維護、配備專業(yè)的技術(shù)人員進行設(shè)備檢查等。如果發(fā)現(xiàn)一些節(jié)能設(shè)備老舊或者損壞,一定要定期進行更換,只有做好設(shè)備的維護才能保證化工生產(chǎn)過程的順利進行,同時有效的進行節(jié)能降耗的工作。
對化工工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)方面進行優(yōu)化升級和改造也是提高節(jié)能降耗的技術(shù)的手段之一。就目前的發(fā)展情況來看,大多數(shù)的化工企業(yè)都在生產(chǎn)技術(shù)方面進行了優(yōu)化系統(tǒng)的方式,利用這種方案,在生產(chǎn)的過程中引進最先進的技術(shù)和設(shè)備可以有效的節(jié)約在化工生產(chǎn)過程中的成本和能源的損耗問題。對于一些化工工藝生產(chǎn)過程中不可避免的技術(shù)缺點可以進行一定程度的彌補,這種方式不僅能夠提高生產(chǎn)效率還能有效的的控制資源減少不必要的損耗。
在化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中,控制廢水的排放和處理對于節(jié)能降耗方面也有一定的參考意義。在化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中,對廢水進行回收和處理不僅可以節(jié)約水資源,同時也能夠?qū)どa(chǎn)過程中的熱能進行一定的降耗控制。
熱能降耗的主要方式在水汽蒸發(fā)的過程中,通過回收蒸汽凝結(jié)水的方法對熱能進行全新的使用。
利用上文的分析方案可以看出:節(jié)能降耗技術(shù)的具體操作過程包括多個生產(chǎn)技術(shù)方面的優(yōu)化,只有將節(jié)能降耗技術(shù)的優(yōu)點發(fā)揮出來,才能有效的實現(xiàn)節(jié)能降耗技術(shù)的實用性。
對化工生產(chǎn)過程中的工藝和設(shè)備進行優(yōu)化和升級可以對生產(chǎn)過程中的節(jié)能降耗問題進行有效的處理,促進整個化工行業(yè)的環(huán)保發(fā)展。據(jù)了解,目前有很多的化工企業(yè)已經(jīng)開始對生產(chǎn)過程中的設(shè)備和技術(shù)進行探索并嘗試?yán)?,這在一定程度上可以實現(xiàn)生產(chǎn)效率的提高,同時降低能源的損耗。如果使用新工藝和設(shè)備的話,就要對現(xiàn)在的化工工業(yè)生產(chǎn)方式和設(shè)備進行一定的優(yōu)化和升級,對老舊或者損壞的設(shè)備進行更換,引進最先進的技術(shù)設(shè)備,可以有效的對化工生產(chǎn)流程進行降耗處理[2]。
針對化工工藝中污染和高損耗問題,可以利用改變生產(chǎn)環(huán)境的方式對化學(xué)工藝進行節(jié)能減排的操作,在對生產(chǎn)環(huán)境進行改變的過程中需要做到以下幾點:
(1)化工反應(yīng)呈現(xiàn)出來的具體特點表現(xiàn)在生產(chǎn)反應(yīng)的速度之中,只有兼顧速度和穩(wěn)定性才能保證化工反應(yīng)的工作狀態(tài)屬于正常范圍之內(nèi),同時他所需要的啟動能量也較為穩(wěn)定。與此同時,在正常的使用過程中應(yīng)該提高化工反應(yīng)的工作效率以及工作速度才能達到節(jié)能減耗的效果。其次在化工反應(yīng)過程中,對所需要的壓力進行明確的方法確定,將所需要的壓力值進行一定的控制,可以使節(jié)能降耗的效果達到最優(yōu)水平。
(2)在熱能反應(yīng)過程中,首先值得關(guān)注的是吸熱反應(yīng),在此過程中會引起熱能的損耗。想要達到節(jié)能降耗的目的,就需要在化工反應(yīng)生產(chǎn)過程中使化工產(chǎn)物具有一定的穩(wěn)定性,同時不受其他因素的影響,從而改變吸熱的過程,這可以將熱量的耗能降到最低。
(3)只有保障在化工生產(chǎn)過程中的原材料質(zhì)量和數(shù)量的精確度,才能使生產(chǎn)過程中所生產(chǎn)出來的產(chǎn)品具有穩(wěn)定性和可靠性,同時也能減少不必要的廢料出現(xiàn),這樣可以使化工反應(yīng)產(chǎn)品利用率大大提高,同時減少資源的浪費。
對動能的控制也影響著化工工藝的節(jié)能損耗情況。在改變化工工業(yè)的發(fā)展進程中,一般從以下兩個方面對動能進行損耗的控制:
(1)對變頻的速度范圍進行調(diào)整,利用拓寬變頻節(jié)能調(diào)速范圍的方式,可以達到變頻節(jié)能減耗的作用。不僅如此,對變頻調(diào)速可以對電機的拖動系統(tǒng)進行有效的保護,同時可以降低電機系統(tǒng)的磨損情況,使其最大程度的節(jié)約能源。在閥門的靜態(tài)調(diào)節(jié)方面,變頻的速度調(diào)節(jié)可以對其進行有效的調(diào)節(jié),同時在輸出和輸入的時候,都保證電機在拖動方面的動態(tài)維持在固定的平衡狀態(tài),從而達到控制動能損耗的目的。
(2)對化工生產(chǎn)系統(tǒng)的供熱效能進行升級優(yōu)化。作為整個化工工藝中主要的熱量供應(yīng)系統(tǒng)和熱量散發(fā)系統(tǒng),在供熱系統(tǒng)的設(shè)備方面進行系統(tǒng)設(shè)備的升級改造,可以保證通過散熱系統(tǒng)的熱量散發(fā)速度,以使在短時間內(nèi)將熱量進行傳輸,使熱量在整個系統(tǒng)中的利潤率達到最高水平,從而達到節(jié)能降耗的作用[3]。
由于化工生產(chǎn)過程中使用的加熱鍋爐大多數(shù)屬于金屬材質(zhì),在長時間的加熱過程中就會形成大量的水垢,一旦清理工作不及時就會影響鍋爐的使用壽命,同時使鍋爐的加熱速度變慢,導(dǎo)致化工生產(chǎn)過程中所需的熱能不能及時的供應(yīng),所以利用除垢劑對鍋爐內(nèi)的水垢進行清潔,也是屬于節(jié)能降耗技術(shù)中的一種。同時阻垢劑的使用可以對鍋爐內(nèi)的水質(zhì)進行清理,可以避免鍋爐生銹的情況發(fā)生,保證鍋爐的正常工作,同時提高熱量的利用效率,達到節(jié)能降耗的作用[4]。
從上述分析可以看出,對化工工藝中節(jié)能降耗技術(shù)的研究和發(fā)展,與中國現(xiàn)階段提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有高度的吻合度[5]。同時對環(huán)境和資源進行保護,有利于企業(yè)的長久發(fā)展,方便企業(yè)為社會創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。節(jié)能降耗技術(shù)的發(fā)展,對化工工藝生產(chǎn)方面的升級和優(yōu)化有著重要的意義,可以幫助化工工藝生產(chǎn)企業(yè)擺脫固有的高污染形象,促進企業(yè)的健康長久發(fā)展。