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淺析氯堿生產中的節能降耗

2020-11-03 05:41:56李啟帥
理論與創新 2020年16期
關鍵詞:可持續發展

李啟帥

【摘? 要】通過對氯堿生產過程的分析,簡要闡明氯堿生產過程中節能降耗的途徑和措施。要持續的進行創新,重視管理,遵循低碳以及循環發展的經濟理念,從而實現節能降耗目的,提高氯堿生產的經濟效益,實現可持續發展。

【關鍵詞】氯堿生產;節能降耗;可持續發展

1.概述

想要使得氯堿在生產當中達到節能降耗的目的,需要這樣做: ①利用技術手段完成節能降耗的目標; ②持續的提升管理水平,進而完成節能降耗的目標; ③利用熱電聯產,實施一體化經營模式。

(1)通過技術手段實現節能降耗。①使用比較先進的生產路線以及工藝路線,在源頭以及本質上使得節能降耗的目的得到實現。②加大設備的具體投入,利用新設備、新技術以及新工藝等,使得設備的節能水平得到提升,對于落后生產技術裝置以及設備進行淘汰。③一定要對現有運行裝置進行改造,主要包含技術改造等,使得其節能降耗的潛力得到不斷的發揮。④ 一定要對氯堿的節能降耗重視起來,這樣才可以進一步實現能耗以及物耗的降低。⑤重視余熱的回收利用,進而完成節能降耗的目標。

(2)通過提高管理水平實現節能降耗。①設置公司能源管理體系,對其不斷進行推動,強化水、汽以及電等能耗的具體計量管理,保障在氯堿生產當中使用到節能降耗的技能。②關于氯堿生產的節能降耗情況,制定具體獎懲制度,對于提倡節能方案的人員實施獎勵。對能源指標實施定額管理,并且與績效進行結合,定期實施考核以及檢查。③ 重視清潔生產以及污染治理力度,把次生資源以及余熱余壓等進行綜合性的利用,保障廢水的零排放,使得生態工業園區得到綠色打造。④對員工培訓重視起來,不斷提升節能以及降耗的意識,并且把其轉化為具體行動,重視生產當中的點點滴滴,重視細節部分。

(3)發展熱電聯產循環模式,實現自給自足,節能降耗。氯堿化工在生產的過程中存在比較嚴重的問題為:能源消耗非常大,特別是電能方面,在總能耗當中占據60%,因此,消耗情況、電力供應以及電價等都對氯堿產品的實際生產成本造成了非常大的影響,而熱電聯產可以很好的使得這一矛盾得到解決。這樣內部的發電生產就會得到大大的縮減,大致為外購電的50%,因此發展熱電聯產是非常重要的。

2.節能減排措施

(1)建立熱電項目。本廠每個小時消耗電量大約6w度電,每度電約0.69元,每月的電費約為2980萬元。若建立電廠,每度電成本大約0.45元,每個月可節約:(0.69-0.45)*60000*24*30=1036萬元。

若建立的熱電項目成本30000萬元,不考慮蒸汽,

30000/1036=29個月

較之之前,兩年半即可回本,之后相對之前算是盈利,外加生產蒸汽,大大降低整個氯堿乃至公司的生產成本,提高整體效益。

(2)余熱利用。氯堿生產中有的工序需要加熱,有的工序需要降溫,加熱的工序一般需要用蒸汽,降溫的工序大多用循環水或冷凍水。這樣我們就可以考慮用高溫的需要降溫的物質(或工序)先給需要加熱的物質(或工序)進行預熱或冷物質(或工序)給需要降溫的物質(或工序)進行預冷。高溫濕氯氣經過電解,可以對精制實施一定的加熱,這樣就可以使得蒸汽得到節約,又可以使得濕氯氣的具體溫度得到降低。濕氯氣的降溫對于氯氣處理工序來講存在很大的輔助作用,可以使得氯氣干燥劑(濃硫酸)以及氯氫工段冷卻水的具體用量得到減少,進而保障生產成本的降低。

(3)各種設備變頻器的使用。泵在化工生產當中屬于非常重要的一部分,在使用中,其液位以及流量都會按照具體生產實施持續的調整,設計者為了使得設備得到正常化的運行,實施超大化配備,這樣就會大大的降低泵的實際總效率。通過安裝變頻器自動調節流量,保證了泵的平穩運行,又節約了成本。

下面是液氯包裝泵加變頻器節能的計算:

電機工頻運行時電壓380V、電流42.5A、功率因數0.9,

每小時耗電量為:

=1.732 * 380 *42.5 *0.9 / 1000 =25.2 KWh

電機變頻運行時,頻率降低,電機轉速降低。變頻后的電機

頻率為42HZ、電流為30A、功率因數0.9,所以變頻后的電壓為380/50 x42=319.2V。

變頻后的每小時耗電量為:

=1.732 * 319.2*30 *0.9 / 1000 =14.9 KWh

所以使用變頻比使用工頻每小時節省電量為:

25.2-14.9=10.3 KWh

液氯包裝泵每天工作約12個小時,則一年可節月成本

10.3*12*330*0.69=28143元

一臺變頻器成本月2-3萬元,則一年可回本。

(4)尾氣制碳酸鈉技術。尾氣當中液堿以及二氧化碳按照一定比例實施混合反應,進而生成碳酸鈉。該技術可以對廢物再次利用,不僅可以使得碳酸鈉問題得到解決,還可以保障二氧化碳的減排,這樣既節約了成本,又減少了環境的污染,符合循環經濟、低碳經濟的理念,應該大力提倡。

(5)提高氯氣壓力。氯氣液化的方法主要為:中溫中壓法、低溫低壓法以及高溫高壓法,本廠采用的是低溫低壓法。提高氯氣壓力,氯氣的液化溫度降低,冰機做功減少,節約電量,低溫低壓法控制點較簡單,壓力低生產較安全,但液化的氯氣溫度低,冰機耗能大,就會造成成本的提高,以后有耗氯下游項目需要氯氣汽化的時候,由于液氯液化的溫度升高,將會節約汽化所需的熱量。本廠透平機出口最高壓力可達到0.32MPa,在設備運行允許,不影響正常安全生產的情況下適當的提高原氯壓力,可以降低冰機的負荷,節約生產成本。在以后的生產中逐步向中溫中壓法甚至高溫高壓法發展。

下面是提高氯氣壓力節電的計算:

經查氯氣的飽和蒸汽壓得,氯氣的液化溫度。

0.26MPa時-10℃=-10+273K=263K;

0.21MPa時-17℃=-17+273K=256k.

經查氯氣的比熱容為CCL2=480J/(kg.k),假設氯氣每小時20000kg。

,ΔT=263-256=7K,忽略壓力變化對原氯溫度的影響,可簡單的計算,=67200KJ,即1小時節省67200KJ的熱量。

Q=wt,1度=1kw.h得1小時可節約18.5度電。

假設1度電0.69元,1年可節省電費18.5*24*330*0.69≈10萬

(6)鹽泥綜合利用技術。在科研院以及氯堿企業當中,鹽泥綜合利用技術屬于非常重要的一個問題。目前,在國內對鹽泥進行綜合利用的專利是比較多的,主要有:制取硫酸鎂技術、利用鹽泥完成超細硫酸鋇以及碳酸鈣技術的生產;做填料以及脫硫劑等。由于鹽水精制技術存在一定的差異,因此鹽泥組份也存在很大的不同之處,具體使用方向也具備不同性,目前使用的膜法除硝技術使得硫酸鋇的問題得到了徹底的解決,鹽泥當中主要含有:氫氧化鎂、砂石、碳酸鈣以及少量的NaCl等。在建筑材料當中充分的利用鹽泥屬于發展當中的主流方向。

(7)人的主觀能動性。加強培訓,提高員工的節能意識,養成節約用水用電的習慣,從小細節抓起;做好設備、閥門等的維護保養,延長設備、閥門等的使用年限;建立獎懲制度,實施能源指標考核,與個人績效考核掛鉤;鼓勵節能創新提案的提出,對優秀的方案進行獎勵。

3.結束語

氯堿企業在發展的過程中,競爭非常嚴重,產能過剩、國家實施宏觀調控的過程中存在非常大的壓力等,這樣因素都使得氯堿行業的利潤非常微薄。面對這種情況,氯堿企業一定要做到未雨綢繆,不斷的對技術實施創新,重點的發展循環經濟。近些年來,氯堿生產技術在燒堿產能快速擴張的基礎上得到了比較迅速的發展,新工藝、新技術以及新設備等在不斷的推陳出新。使得其在發展的過程中逐漸的降低消耗以及生產成本等,促進其發展的過程中具備可持續性。

參考文獻

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