化工分析與生產(chǎn)過(guò)程中的節(jié)能降耗

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【摘? 要】隨著經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，各個(gè)行業(yè)的能源需求量也變得越來(lái)越大。盡管地球上存儲(chǔ)的能源數(shù)量很多，但其現(xiàn)有的能源種類、數(shù)量都開始急劇減少，同時(shí)大量的能源消耗在很大程度上污染了自然環(huán)境，對(duì)人類生存與發(fā)展造成了威脅。隨著全民環(huán)保意識(shí)的提高，社會(huì)各行業(yè)都開始提倡節(jié)能減耗。而對(duì)于能源消耗量非常大的化工行業(yè)來(lái)說(shuō)，為了能順應(yīng)國(guó)際形勢(shì)，響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，借助科學(xué)力量來(lái)實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)節(jié)能的目的，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

【關(guān)鍵詞】化工行業(yè);生產(chǎn)過(guò)程;節(jié)能降耗;技術(shù)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TQ083???? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

近年來(lái)，科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，如何將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用于化工生產(chǎn)中是化工企業(yè)面臨的嚴(yán)峻考驗(yàn)。研究化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)，強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)加工中對(duì)能源的有效利用，掌握更加科學(xué)的化工操作技巧，運(yùn)用現(xiàn)代化操作設(shè)備，提高化工生產(chǎn)的工藝水平。由此可見，將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用于化工生產(chǎn)中，不僅能夠滿足可持續(xù)發(fā)展的需求，還能夠促進(jìn)化工企業(yè)生產(chǎn)資源的節(jié)約，從而提高經(jīng)濟(jì)效益促進(jìn)企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

1化工生產(chǎn)中運(yùn)用節(jié)能降耗技術(shù)的必然性

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的消費(fèi)理念發(fā)生了翻天覆地的變化，對(duì)物質(zhì)生活、精神生活的要求不斷提升，市場(chǎng)上的類型日益豐富，多種類型的材料充斥著整個(gè)消費(fèi)市場(chǎng)，增加化學(xué)廢物的產(chǎn)生量。在日常生活中，人們毫無(wú)節(jié)制的使用各類化學(xué)物品，引發(fā)一系列環(huán)境污染問題，例如全球氣候變暖、霧霾天氣、水資源污染等，均為人們的日常生活帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面影響。近年來(lái)，工業(yè)、農(nóng)業(yè)高速發(fā)展，各類有毒、有害的物品陸續(xù)生成，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大的破壞。化工工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)會(huì)伴隨大量有毒、有害物質(zhì)的生成，若不及時(shí)對(duì)這些有毒、有害物質(zhì)進(jìn)行控制與管理，必將對(duì)生態(tài)環(huán)境以及人們的生命健康造成嚴(yán)重的威脅，與可持續(xù)發(fā)展理念相違背。因此，在化工生產(chǎn)中運(yùn)用節(jié)能降耗技術(shù)是當(dāng)代化工行業(yè)發(fā)展的必然舉措。

2化工生產(chǎn)中能源浪費(fèi)問題

化工行業(yè)作為高能耗的生產(chǎn)企業(yè)，在社會(huì)發(fā)展中所占據(jù)的能源損耗比重很大，這些損耗主要由兩方面構(gòu)成。

第一，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中為了滿足產(chǎn)品需求而產(chǎn)生的損耗，這部分損耗的產(chǎn)生是不可避免的，因此很難節(jié)省下來(lái)，即使科技水平在不斷提高，也不能從根本上解決問題。

第二，由不合理或不可逆因素造成的資源浪費(fèi)，這部分能源損耗也是我們重點(diǎn)關(guān)注的問題，在化工生產(chǎn)過(guò)程中，由于人為因素造成的不良后果，可以通過(guò)一些措施或者改造合理規(guī)避，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)，當(dāng)前化工生產(chǎn)中的節(jié)能降耗技術(shù)主要是對(duì)這部分能源的應(yīng)用。

3化工分析與生產(chǎn)過(guò)程中的節(jié)能降耗措施

3.1重視化工能源的科學(xué)管理

化工生產(chǎn)工藝流程對(duì)于企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益影響很大，一個(gè)安全可靠的操作流程是確保能量傳輸效率與轉(zhuǎn)換率的基礎(chǔ)保障。通過(guò)對(duì)化工工藝進(jìn)行分析，加強(qiáng)化工能源的管理工作，建立健全能源管理制度，從根本上提高能源利用效率，通過(guò)科學(xué)的管理能夠提高7.0%～20.0%的能源利用率，這樣不僅可以降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，還能促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。在化學(xué)工藝操作中，采取科學(xué)合理的能量管理手段，積極開展能源消耗量的計(jì)算與統(tǒng)計(jì)分析，確定傳熱系數(shù)。在開展化工能源科學(xué)性管理的過(guò)程中，落實(shí)其中的責(zé)任、權(quán)利，不斷提高技術(shù)人員的業(yè)務(wù)能力，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備所具有的運(yùn)行效率，重視對(duì)化工設(shè)備的維護(hù)與使用，通過(guò)多方面的努力，有效降低能源消耗量。

3.2降低全過(guò)程動(dòng)能消耗

在化工生產(chǎn)中想要降低生產(chǎn)全過(guò)程的動(dòng)能消耗量，需要從以下三個(gè)方面著手：其一，運(yùn)用變頻調(diào)節(jié)技術(shù)減小電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的電能消耗量。通過(guò)運(yùn)用變頻節(jié)能動(dòng)態(tài)調(diào)速策略對(duì)化工生產(chǎn)中的常規(guī)閥門靜態(tài)調(diào)節(jié)策略進(jìn)行優(yōu)化與整合，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)條件方案的升級(jí)與改造，切實(shí)保證電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)在開展輸出活動(dòng)與輸入活動(dòng)時(shí)能夠長(zhǎng)期處于一個(gè)相對(duì)比較平衡的狀態(tài)。例如，若化工企業(yè)所使用的裝置其負(fù)荷率普遍偏低，那么運(yùn)用變頻調(diào)節(jié)策略能夠有效對(duì)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間處于一個(gè)公平運(yùn)行狀態(tài)的現(xiàn)象進(jìn)行有效規(guī)避，有效降低電能的消耗量。其二，優(yōu)化供熱系統(tǒng)。對(duì)傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化與改造時(shí)，需要沖破傳統(tǒng)單套裝置運(yùn)行思想理念的束縛，運(yùn)用多種裝置進(jìn)行組合配置。譬如，對(duì)供熱系統(tǒng)實(shí)施優(yōu)化與改造工作時(shí)，應(yīng)將溫位熱源所具備的功能與特點(diǎn)有依托，科學(xué)選用供熱裝置，實(shí)現(xiàn)裝置之間的聯(lián)合運(yùn)行，從而達(dá)到對(duì)熱能資源的充分利用。其三，實(shí)施污水回收利用技術(shù)。化工生產(chǎn)活動(dòng)中，會(huì)產(chǎn)生大量的化工污水，為降低化工生產(chǎn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，需要對(duì)水資源進(jìn)行科學(xué)管理、綜合使用，防止化工生產(chǎn)過(guò)程出現(xiàn)跑水、冒水、漏水、滴水、長(zhǎng)流水等現(xiàn)象的發(fā)生，將化工企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)為依托，靈活運(yùn)用污水處理技術(shù)與再利用技術(shù)，有效降低水資源的消耗量。

3.3優(yōu)化工藝操作

就是使過(guò)程經(jīng)常在最佳狀態(tài)附近運(yùn)行以減少不必要的能耗。①選擇最優(yōu)回流比，嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)精餾過(guò)程來(lái)說(shuō)，提高產(chǎn)品質(zhì)量必須增大回流比，從而使能耗大幅度增加。故從合理用能的角度來(lái)看，要合理確定對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求。②改進(jìn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。可采用前饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)，借助計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，在外界干擾因素出現(xiàn)后做出快速靈敏的調(diào)節(jié)，以避免被控參數(shù)的改變，進(jìn)而造成資源浪費(fèi)。③選擇適宜的進(jìn)料熱狀態(tài)及操作壓力。適宜的進(jìn)料熱狀態(tài)及操作壓力有助于化工生產(chǎn)順利進(jìn)行的同時(shí)，最大限度的節(jié)能降耗。

3.4阻垢劑節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用

化工生產(chǎn)活動(dòng)中所使用的生產(chǎn)設(shè)備會(huì)發(fā)生結(jié)垢后者是銹蝕現(xiàn)象，該現(xiàn)象對(duì)化工生產(chǎn)活動(dòng)具有極大的負(fù)面影響，不僅會(huì)降低化工生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命，還能夠在化工生產(chǎn)中引發(fā)爆炸、塌陷等危險(xiǎn)事故。為提高化工生產(chǎn)的安全性，落實(shí)對(duì)化工生產(chǎn)設(shè)備的保護(hù)工作，將節(jié)能降耗目標(biāo)貫穿到整個(gè)化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)，化工生產(chǎn)人員需要根據(jù)化工生產(chǎn)情況，將阻垢劑技能技術(shù)靈活的運(yùn)用到化工生產(chǎn)活動(dòng)中。化工生產(chǎn)活動(dòng)中交換器、加熱鍋爐等機(jī)電設(shè)備在實(shí)際使用過(guò)程均會(huì)因結(jié)垢或者是銹蝕現(xiàn)象降低熱能交換性能，極大程度上降低傳熱系數(shù)，降低換熱效果，導(dǎo)致能源被大量浪費(fèi)。通過(guò)將阻垢劑節(jié)能技術(shù)運(yùn)用到化工生產(chǎn)活動(dòng)中，能夠有效提升交換器、加熱鍋爐等機(jī)電設(shè)備的能源轉(zhuǎn)化利用率，延長(zhǎng)反應(yīng)專職設(shè)備的運(yùn)行周期，切實(shí)提升化工生產(chǎn)的節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性、安全性與可靠性。

3.5延長(zhǎng)裝置的使用壽命和靈敏度

隨著機(jī)械化的發(fā)展，化工生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)電設(shè)備是必不可少的組成部分，確保這些設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，能夠促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的有效發(fā)揮。但是，由于很多企業(yè)生產(chǎn)條件惡劣，機(jī)電設(shè)備所處的生產(chǎn)環(huán)境較為復(fù)雜，機(jī)電設(shè)備故障現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。當(dāng)化工生產(chǎn)中一臺(tái)機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障的時(shí)候，很可能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成影響。因此，延長(zhǎng)機(jī)電設(shè)備裝置的使用壽命，提高設(shè)備靈敏度對(duì)于化工生產(chǎn)具有重要意義。另外，受到溫度、濕度等多方面的影響，機(jī)電設(shè)備比較容易出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，鍋爐、交換器等設(shè)備存在銹蝕問題，會(huì)直接影響設(shè)備本身作用的發(fā)揮。合理使用阻垢劑是化工工藝生產(chǎn)過(guò)程中的一項(xiàng)重要措施，能夠有效降低污垢的產(chǎn)生，提高生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行效率，延長(zhǎng)使用壽命。

結(jié)束語(yǔ)

隨著全民環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，社會(huì)各行業(yè)都開始提倡節(jié)能減耗。對(duì)于高耗能的化工行業(yè)來(lái)說(shuō)，其節(jié)能潛力巨大。通過(guò)管理節(jié)能、結(jié)構(gòu)節(jié)能、科技節(jié)能等途徑，憑借蒸汽節(jié)能、精餾過(guò)程節(jié)能及熱管技術(shù)節(jié)能等技術(shù)，做好節(jié)能降耗工作既是實(shí)現(xiàn)新型化工生產(chǎn)的重要手段。

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