李永華(山東東明石化集團,山東 菏澤 274500)
化工工藝中常見的節能降耗技術
李永華(山東東明石化集團,山東 菏澤 274500)
在節能減排的社會大背景下,化工工藝中的節能降耗技術具有較高的現實意義,因此需要拓寬節能降耗技術在化工工藝中的應用范圍。本文主要針對當前化工工藝中常見的節能降耗技術進行研究,為提升化工企業生產效益提供堅實的理論基礎。
化工工藝;節能降耗技術;實際應用
近年來,隨著科學技術的不斷發展,如何在化工工藝中拓寬節能降耗技術的應用范圍是當前化工工藝工作者面臨的主要難題。研究化工工藝中常見的節能降耗技術不僅符合當前可持續發展的戰略要求,更能有效節約化工企業的生產資源,保障企業經濟效益的實現。
在人們的印象中,化工企業一直都是高耗能的典型代表,但從現實情況來看,化工工藝中常見的能耗主要分為理論上的最小功和能量損耗兩種。理論上的最小功是指在生產過程中無法避免的一些能源消耗,無法通過一些措施來減少甚至消除能量損耗。能量損耗則是指在生產過程中因為一些不合理、不科學的操作程序而消耗的能量,這些能量的損耗是無法逆轉的。兩種能耗相比能量損耗更具節能潛力,可以通過改進技術、減少人為損耗等措施來達到節能降耗的目的。本文所研究的節能降耗技術主要針對能量損耗,希望通過特定的技術來加以改造和規避不必要的節能損耗。
一般情況下在化工工藝中可以從以下三方面著手,通過改善工藝條件的方式來達到降耗的目的。首先可以通過科學計算,降低化工反應所需要外部壓力的方式,其不僅能夠保證反應的正常發生,還能高效利用反應物。其次在生產之前反復確認反應環境的溫度,特別要對吸熱反應的環境進行優化控制。因為吸熱反應在反應時會吸收外部環境的熱量,因此不需要提供較高的溫度,提高電機拖動系統的熱能利用率。最后提高化學反應的轉化效率,一個化學反應的產生勢必會伴隨其他副反應的發生,為了降低反應能耗和分離能耗,在生產期間要采取相應措施抑制副反應的發生。
隨著科學技術的不斷進步,許多新工藝、新設備、新技術應用而生。目前化工工藝中比較先進的技術當屬結晶分離新技術、短程蒸餾技術,在進行化工生產時要結合化學反應的特性高效利用上述技術。在選擇化工生產工藝時需要格外注意,優先選擇連續性、操作簡便的化工生產工藝,通過與其他工藝技術相結合的方式來提高化工生產的綜合效益。條件允許的情況下需要對化工生產設備進行升級改進,將高能耗、低效率的工藝設備淘汰,使用分餾塔、空冷器和加熱爐等節能設備,盡量減低生產設備在生產時產生的能耗。
許多化工企業忽視動力能耗,殊不知動力能耗也是化工工藝中比較多的能耗,可以從以下三方面著手對其加以控制:首先要拓寬變頻節能調速的使用范圍,這是降低電機拖動系統能耗的重要舉措。與傳統生產工藝相比,使用變頻節能調速能升級改造閥門靜態調節,無論是輸出還是輸入階段都能為電機拖動系統提供長期動態平衡保障,有效規避電機拖動系統的這個問題,減少能源的使用。其次要優化供熱系統,對整個生產系統的供熱系統加以優化和升級。實現各裝置的高效聯合,擴大冷熱能源流的轉換范圍,避免出現“高熱低用”的現象。最后要注重污水回用技術,水資源的高效利用不僅依賴于提高生產人員的節約意識,更需要加大對污水回用技術的投入力度。除此之外,還要綜合利用余壓、余熱資源,將這些資源進行循環再利用,控制了生產全過程的動力能耗。
化工工藝生產過程中會使用到類似加熱鍋爐、交換器等機電設備,這些設備在使用過程中會產生結垢或銹蝕的情況,一旦出現上述情況會嚴重影響熱交換性能,降低機電設備的傳熱系數,造成能源的大量浪費。對此,阻垢劑的適當應用就成為提高機電設備使用效率的重要措施。使用阻垢劑后,不僅可以提高能源轉化的效率,還能延長設備的使用壽命,保證化工企業經濟效益的實現,促進化工企業可持續發展。
根據相關數據研究可知,除了利用節能降耗技術來達到降低能耗的目的外,化工企業還可以通過提高日常管理水平來降低能源消耗,一般來說可以降低5%-20%的能耗。化工企業要不斷完善節能生產管理制度,將節能降耗落實到具體的人頭上,形成崗位責任制。當責任落實到每一位責任人身上時在實際生產過程中就會認真貫徹落實,與提高節能降耗技術相比這種方式也能取得一定的節能效果。
節能降耗的實現不僅要在源頭上控制能源的投入,還要對能源進行二次回收利用,爭取實現能源的多次循環。化工企業生產過程中會經常使用到料液,可以采用較為先進的技術對使用后的料液進行收集,通過添加化學劑等方式對料液進行除污處理,最大程度上利用料液,保證化工企業經濟利益的實現。截至目前為止,循環利用的觀念已經得到大多數化工企業的認可,并逐步完善相關理論,積極拓寬循環利用在工業企業中的應用范圍。
當然,化工工藝中的節能降耗技術不僅限于上述所列幾種方式,隨著化工企業內外部環境的變化,會出現更多的節能降耗技術。化工企業要緊跟時代的步伐,引進更多的技術來達到節能降耗的目的,為實現理想經濟效益奠定堅實的基礎。
[1]姜閱民.化工工藝中常見的節能降耗技術及應用實踐探微[J].化工管理,2016,(27):116.
[2]劉旭.淺談化工工藝中常見的節能降耗技術[J].民營科技,2015,(9):43.