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致資源的可利用率越來越低,所以對資源和環境進行保護是眼下的當務之急。化工產業污染率很高,同時也伴隨著耗能高的缺點,化工企業在發展的同時也應該注意到對環境和資源的保護。推進化工工藝節能減排技術的發展已經是目前化工企業發展的重要目標。
在目前的化工企業日常的生產過程中,影響其健康發展的最主要的因素就是能源的消耗。其中包括技術的不成熟、設備的老舊、設備的維護和養護工作不到位等方面。目前在化工領域中,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品運營設備,并進行更新,同時他可以對化工生產的日常流程進行分析和統計,主要使用方式還是以計算機技術為基礎。但是就目前的化工企業發展情況來看,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為在化工生產過程中,設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備或者新的化工工藝從而改變經營模式,導致的經濟損失比能源消耗所帶來的經濟損失要大很多。于是在目前的化工企業中,就算是在生產的過程中導致大量能源損耗,他們也不會更新設備,這就嚴重影響了我國化工企業的健康發展。由此可以看出,目前的我國化工工藝降耗的發展還是有一定的滯后性,距離實現可持續發展的目標還有一定的距離。
目前中國大多數的化工企業所采用的化工工藝應用的技術一般可以分為以下幾種,包括生產設備的選擇、生產反應工藝、化工廢水的處理和生產技術的提高等,這幾個方面的發展狀況直接影響著化工工藝的發展和進步。
生產反應工藝主要指的是利用各種反應的手段來實現化工生產過程中的節能降耗問題。具體的操作流程包括在吸熱過程中對溫度的調節、反應的轉化率、反應壓力的控制等。通過在化工工藝生產時對周圍的環境進行降溫處理,可以對于整個操作過程能起到一定的節能減排作用。控制反應壓力則是指對化工生產過程中的化學反應物進行運送和壓縮[1]。
當化工生產設備在使用過程中發生機件損壞、內部結垢,或者是堵氣漏氣的現象,就會導致化工產品生產過程中資源的需求量變高,能量的消耗就會變大,從而導致高損耗、高污染事件的發生。這種事故一般都是由于生產設備的狀態異常導致的。例如:在實際的生產過程中,鍋爐設備的密封性出現問題,造成漏氣,導致鍋爐內部的熱量散發出去,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,就需要在生產過程中加強對生產設備的改造,具體的改造方案包括平時的日常維護、配備專業的技術人員進行設備檢查等。如果發現一些節能設備老舊或者損壞,一定要定期進行更換,只有做好設備的維護才能保證化工生產過程的順利進行,同時有效的進行節能降耗的工作。
對化工工業的生產技術方面進行優化升級和改造也是提高節能降耗的技術的手段之一。就目前的發展情況來看,大多數的化工企業都在生產技術方面進行了優化系統的方式,利用這種方案,在生產的過程中引進最先進的技術和設備可以有效的節約在化工生產過程中的成本和能源的損耗問題。對于一些化工工藝生產過程中不可避免的技術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。
在化工企業的生產過程中,控制廢水的排放和處理對于節能降耗方面也有一定的參考意義。在化工企業的生產過程中,對廢水進行回收和處理不僅可以節約水資源,同時也能夠對化工生產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的過程中,通過回收蒸汽凝結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:節能降耗技術的具體操作過程包括多個生產技術方面的優化,只有將節能降耗技術的優點發揮出來,才能有效的實現節能降耗技術的實用性。
對化工生產過程中的工藝和設備進行優化和升級可以對生產過程中的節能降耗問題進行有效的處理,促進整個化工行業的環保發展。據了解,目前有很多的化工企業已經開始對生產過程中的設備和技術進行探索并嘗試利用,這在一定程度上可以實現生產效率的提高,同時降低能源的損耗。如果使用新工藝和設備的話,就要對現在的化工工業生產方式和設備進行一定的優化和升級,對老舊或者損壞的設備進行更換,引進最先進的技術設備,可以有效的對化工生產流程進行降耗處理[2]。
針對化工工藝中污染和高損耗問題,可以利用改變生產環境的方式對化學工藝進行節能減排的操作,在對生產環境進行改變的過程中需要做到以下幾點:
(1)化工反應呈現出來的具體特點表現在生產反應的速度之中,只有兼顧速度和穩定性才能保證化工反應的工作狀態屬于正常范圍之內,同時他所需要的啟動能量也較為穩定。與此同時,在正常的使用過程中應該提高化工反應的工作效率以及工作速度才能達到節能減耗的效果。其次在化工反應過程中,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,可以使節能降耗的效果達到最優水平。
(2)在熱能反應過程中,首先值得關注的是吸熱反應,在此過程中會引起熱能的損耗。想要達到節能降耗的目的,就需要在化工反應生產過程中使化工產物具有一定的穩定性,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過程中的原材料質量和數量的精確度,才能使生產過程中所生產出來的產品具有穩定性和可靠性,同時也能減少不必要的廢料出現,這樣可以使化工反應產品利用率大大提高,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能損耗情況。在改變化工工業的發展進程中,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整,利用拓寬變頻節能調速范圍的方式,可以達到變頻節能減耗的作用。不僅如此,對變頻調速可以對電機的拖動系統進行有效的保護,同時可以降低電機系統的磨損情況,使其最大程度的節約能源。在閥門的靜態調節方面,變頻的速度調節可以對其進行有效的調節,同時在輸出和輸入的時候,都保證電機在拖動方面的動態維持在固定的平衡狀態,從而達到控制動能損耗的目的。
(2)對化工生產系統的供熱效能進行升級優化。作為整個化工工藝中主要的熱量供應系統和熱量散發系統,在供熱系統的設備方面進行系統設備的升級改造,可以保證通過散熱系統的熱量散發速度,以使在短時間內將熱量進行傳輸,使熱量在整個系統中的利潤率達到最高水平,從而達到節能降耗的作用[3]。
由于化工生產過程中使用的加熱鍋爐大多數屬于金屬材質,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,導致化工生產過程中所需的熱能不能及時的供應,所以利用除垢劑對鍋爐內的水垢進行清潔,也是屬于節能降耗技術中的一種。同時阻垢劑的使用可以對鍋爐內的水質進行清理,可以避免鍋爐生銹的情況發生,保證鍋爐的正常工作,同時提高熱量的利用效率,達到節能降耗的作用[4]。
從上述分析可以看出,對化工工藝中節能降耗技術的研究和發展,與中國現階段提出的可持續發展戰略具有高度的吻合度[5]。同時對環境和資源進行保護,有利于企業的長久發展,方便企業為社會創造更多的經濟效益。節能降耗技術的發展,對化工工藝生產方面的升級和優化有著重要的意義,可以幫助化工工藝生產企業擺脫固有的高污染形象,促進企業的健康長久發展。