摘要:我国第一产业能源消费终端不断升高,化工产业作为第一产业的一部分,在能源消耗方面占有很大比重。节能降耗技术的价值主要体现在其能够节约能源,降低耗能。在化工工艺中使用节能降耗技术,其目的是为了节约能耗,实现化工产业可持续发展。本文对化工工艺节能降耗的实现与相关技术进行了简要分析。
关键词:化工工艺;节能降耗;技术
1提升化工工艺节能降耗的必要性
1.1提升化工工艺节能降耗有利于减少环境污染
化工企业在生产过程中必然会出现一定的污染物排放,这些污染物的长期存在使得我们生活的环境温室效应加剧,还有些地区出现酸雨,困扰我国多地的雾霾现象也与化工企业有着密切的关系。而提升化工工艺,实现节能减耗意味着降低资源开发,减少污染物的排放,这显然有利于促进我们的环境保护,降低我国的环境污染程度,因此具有重要意义。
1.2提升化工工艺节能降耗有利于减少企业投入成本,获得最大产出
化工产品的生产多以消耗能源为主,对能源的浪费情况也是巨大的,因此提升化工工艺,实现节能降耗可以大大缩减产品生产的投入,增大产品的投入产出比,帮助企业降低成本的同时,还可以不断提升企业经济效益和社会效益。
1.3提升化工工艺节能降耗有利于促进化工企业的可持续发展
随着社会的不断发展,各行业对能源的使用越来越多,在此基础上化工企业要想在能源短缺的情况下获得发展,满足社会发展过程中市场的需求就必须减少能源浪费,保证节能降耗,只有这样,化工产业才可以实现可持续发展,这也是提升化工工艺节能降耗的必然要求。
2化工制作过程中对环境产生的危害
随着国民经济的不断增长,社会之中对于化学工艺产品的需求量也在不断增大,在这个过程中,材料能源被严重消耗,化学废物也在不断增加,毫无止境的化学物质排放,造成了严重的环境问题,如空气污染、水体环境污染、土地资源污染等等,这不但影响了城市居民的正常生活,同时也为自然生态环境造成了很大的影响。以石油化工品生产为例,如在油田产业快速发展过程中,石油化工品随处可见,而石油无论是对于大气、土壤还是水体环境都会造成的严重的破坏,在这个过程中对地下水的破坏最为严重,甚至引发为一种生态效应,破坏了生物物种的多样性,同时也严重的威胁到了人类的身体健康。除了上述危害之外,工业废水对环境的破坏也是不容小觑的,为了能够更好的保护我们赖以生存的家园,实现我国化工工艺可持续发展,在今后的化工生产过程中加大节能降耗技术措施的应用十分必要。
3化工工艺中的节能装置解析
3.1热管换热器
在化工生产中,热管换热器是一种普遍的节能设备,它能够对水温度进行有效调控,减少单根导热管温度转换不良的现象发生,促进换热结构的稳定运行。所以热管换热器在化工生产不太稳定的情况下,能够促进安全生产的实现。并且热交换管能够实现热能的回收利用,减少热量的浪费,在化工生产能源结构的调整中,具有良好的效果。
3.2热泵
热泵主要是通过对能源结构的调节,实现导热的作用。在热泵运行状态下,热量通过导热泵进行传输,经过冷凝回流后,能够实现热量的有效利用。并且在关于能源结构的输出中,有利于能量转换的效率提升。
3.3蓄热器
蓄热器主要使用在工业锅炉中,对热量的转换起到重要作用。因此蓄热器主要是实现对热量的储存工作,然后经过其他装置实现热量的高效率利用,提高能量转化效率。供气系统的稳定运行,会给整体水位带来很大的变化,严重影响化工生产的进行,而蓄热器的使用就能够降低供气系统引起的水位变化,实现过滤负载,促进能源结构利用率的提升。
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4化工工艺中的节能降耗技术
4.1改善化工工艺条件,合理控制生产综合能耗
主要有三方面,其一化学反应的速率和效率是一定的,电机拖动系统在保持正常工作状态时所需要的能源量也是一定的,要想在前者加快提高的同时使后者消耗量得到有效减少,就要对化共生产反应产生的压力值进行确定,并将其控制在一定的范围内。其二,吸热反应温度对热能的消耗量大的,在进行节能消耗时,可以在这一方面入手进行改善,前提是保证化工物反应不会受到影响,这样使得有限的热量得到有效的利用。其三,在进行化学反应时,因为化学材料的质量或者数量问题,导致最后生成的产物有时全部是生产所需要的物品,有时全部是副产品,有时这两种共同存在,但不否认,无论结果如何,在反应的过程中,都要消耗一定量的能源,所以相关人员就要注意保证化学反应的转化率,不使能源浪费,
4.2采用新工艺、新技术、新设备
化工生产中传统的工艺、技术、设备会消耗大量的能源,这是毫无疑问的,化工企业可以综合考虑国内外在相关方面的发展状况,对企业现有的技术设备和工艺方面进行优化,确认哪些地方需要更新换代,哪些需要在原来的基础上进行完善,总之就是使能源的利用率达到最大,使节能降耗的目的达到。在新技术方面可以使用结晶分离技术、短程蒸馏技术。在新设备方面可以使用高效分馏塔、电机拖动系统等,在新工艺方面,就要结合国外先进的工艺,对传统的工艺进行完善,完善的主旨就是将能源使用量降到最低。
4.3回收利用化学反应余热
在化工生产过程中会产生大量的余热资源,直接将这些余热资源排放掉,不仅会对环境产生一定的污染,还会造成能源的消耗。因此采用合理的余热回收设备和回收技术,将这些余热资源进行回收再利用,不仅可以实现对能源的有效利用,还能够有效保护环境,实现了对余热资源的无害化处理。同时将收集到的余热资源用于下一个流程的化工生产过程中,还能够降低化工工艺的能耗,节约企业的生产成本,进而全面提升化工企业的经济效益。
4.4降低整个工艺工程中的动力损耗
在化工生产中动力损耗是最主要的能源损耗方式,所以要降低整个工艺生产中的能耗,必须采取有效的措施降低整个过程中的动力能耗。首先,可以使用变频调速技术和升级阀门调节方式的方法来合理调节发动机的速度,以避免不必要的电能损耗;其次,根据具体的热特点来匹配相应的供热装置,并利用联合运行的方式来完成冷热能源的转变。通过这种优化改进方式,可以改变以往单套装置的运行限制,大大提高了热源的使用率。
4.5 使用外加剂
在化工生产中化工设备在化工原料以及其它因素的影响下会出现锈蚀和结垢问题。比如,锅炉等加热设备,在使用过程中必然会出现结垢情况,这就会降低锅炉的传热系数,进而影响锅炉的运行效率,浪费了大量的能源。所以在实际生产之中,可以通过向锅炉中加入阻垢剂的方式来抑制水中难溶盐的结垢和沉淀,以确保锅炉的热传导效率,使锅炉可以一直维持一个高效的运行状态。
结束语
总之,化工工艺中能耗比较集中,要实现化工工艺的节能降耗,必须要从各个环节中出发。从化工工艺的整体上来看,可以实现节能降耗的环节较多,总体上还需要企业重视各种节能降耗技术措施的运用,从化工工艺装置、反应工艺等方面,充分利用具有节能降耗特点的工艺装置、引进新型的工艺技术,来实现整个化工工艺体系的节能降耗。
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论文作者:王丞1,张舒2,万程纪3
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/21
标签:化工论文; 节能降耗论文; 工艺论文; 能源论文; 技术论文; 余热论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第23期论文;