黃琨
(貴州理工學院 貴州貴陽 550003)
探討關于環(huán)保技術創(chuàng)新中的節(jié)能減排
黃琨
(貴州理工學院 貴州貴陽 550003)
貴州省正在開展創(chuàng)建全國生態(tài)文明先行區(qū)建設,并編制了 《貴州省創(chuàng)建全國生態(tài)文明先行區(qū)規(guī)劃(2013—2020年)》。創(chuàng)建全國生態(tài)文明先行區(qū)對改善我省工業(yè)發(fā)展模式,推行綠色節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)具有重要意義。同時這就要求我省工業(yè)生產(chǎn)要探索環(huán)保技術創(chuàng)新,在拉動本省工業(yè)發(fā)展效率的同時以技術創(chuàng)新強化節(jié)能減排實效。本文對當前節(jié)能減排的現(xiàn)狀進行了分析,并從設計、設備、系統(tǒng)三方面探討了節(jié)能減排要依托環(huán)保技術的創(chuàng)新,且旨在探索地區(qū)綠色發(fā)展的新道路。
環(huán)保技術創(chuàng)新;節(jié)能減排;綠色發(fā)展
隨著我省生態(tài)文明建設的逐漸推進,提高能源利用率和節(jié)能減排效率是當前需要研究解決的重要課題,這就對環(huán)保技術的要求也越來越高。為此,迫切的需要我們改進過去低效的工業(yè)環(huán)保技術,實現(xiàn)創(chuàng)新,找準節(jié)能減排的切入點。環(huán)保技術中節(jié)能減排創(chuàng)新的關鍵,是創(chuàng)新技術的渠道。所以應理清節(jié)能減排的思路,從技術開發(fā)設計階段開始就加強環(huán)保技術創(chuàng)新。
隨著環(huán)保技術的發(fā)展,環(huán)保技術的基本工藝也較為成熟,并實現(xiàn)穩(wěn)定運行。在企業(yè)的環(huán)保設備設施方面,無論是項目設計、還是項目施工,都以保持系統(tǒng)穩(wěn)定性運營為主。項目本身在國家標準的基礎上放大了余量,導致設備容量遠遠超出實際需要。鑒于重新調整設備的復雜性和產(chǎn)生的高昂費用,企業(yè)多選擇使用原來設備,繼續(xù)保持運行的高消耗,降低了節(jié)能減排技術的效果。
當前,貴州省的節(jié)能減排效率并未達到理想的效果,而節(jié)能減排潛力相對較大,尤其是工業(yè)密集的區(qū)域,節(jié)能減排效率急需提高。
節(jié)能減排中環(huán)保技術創(chuàng)新關鍵在于設計、設備、系統(tǒng)三個方面的創(chuàng)新,為此以下將從這三個層面進行探討。
2.1 設計階段創(chuàng)新
在設計中,要將節(jié)能減排與經(jīng)濟目標放在同樣重要的位置。既要節(jié)能,又要經(jīng)濟,是設計目標的創(chuàng)新,而要實現(xiàn)這一目標必須借助于現(xiàn)代輔助設計工具。確定設計對象后,明確各類目標數(shù)據(jù),并擬定設計對象的工況運行條件,然后在試驗運行中,解決一系列難題。這種模擬或仿真的方式,可以最大限度的提高設計過程的效率,也可以最大限度將設計對象可能出現(xiàn)的問題暴露出來,從而優(yōu)化設計過程。設計創(chuàng)新要抓好定位準確,定量精確兩條原則,使所設計的系統(tǒng)既能滿足節(jié)能目標,也能滿足經(jīng)濟的目標[1]。
2.2 設備創(chuàng)新
設備是完成節(jié)能減排的直接工具,直接關系著節(jié)能減排目標能否實現(xiàn)。為此,在設計模式創(chuàng)新后,要對關鍵的設備進行調整。調整過程要依據(jù)設計的參數(shù)進行,要求設備與工藝目標和節(jié)能目標相符。設計目標落實于設備層面,主要設計設備選型,為此,應創(chuàng)新設備選型。
環(huán)保設施包含大量的通用設備,考慮到這些設備多由專業(yè)制造商制造,所以可以進行精準參數(shù)優(yōu)化,提升設備的節(jié)能能力,挖掘設備的降耗潛能。依據(jù)設備自身的特性,結合節(jié)能減排目標,進行精準定量設計和計算,然后對設備參數(shù)進行全面調整。應盡量減少設備容量浪費,同時還要強化輔機容量工藝和降低設備容量[2]。
2.3 系統(tǒng)局部創(chuàng)新
通過系統(tǒng)局部創(chuàng)新達到節(jié)能減排,在現(xiàn)有的工藝基礎上,進行系統(tǒng)的局部優(yōu)化。
以城市污水處理廠和火力發(fā)電廠為例。污水處理的節(jié)能降耗關鍵是節(jié)電能,因此,在節(jié)能減排改造中,應充分考慮污水處理工藝的各級能耗,擴大節(jié)能空間。在污水處理廠,二級處理過程耗能最大,占污水處理廠總耗能量的70%,因此,污水處理廠運行時節(jié)能降耗技術應該重點用在二級處理過程。首先對二級處理單元中各個設備的電能消耗過程進行分析,通常污水處理中所用的設備為攪拌器、內回流污泥泵、外回流污泥泵、剩余污泥泵、鼓風機、二沉池刮泥機、加藥泵幾部分,它們對電能消耗的比例(相對二級處理總能耗來說)分別是13.5%、3.0%、7.1%、0.4%、75.3%、0.5%、0.2%。可以看出,耗電量最大的是鼓風機,因此,要想有效提高二級處理單元的節(jié)能降耗效果,需要參考風量,風壓,曝氣量等參數(shù),科學合理的選擇鼓風機并建立精確的曝氣流量控制系統(tǒng),實現(xiàn)智能化曝氣調節(jié)。并在處理設備中加設回收二氧化碳裝置,以降低二氧化碳的產(chǎn)生量[3]。據(jù)統(tǒng)計在二級處理過程中進行局部的技術創(chuàng)新可有效節(jié)能35%左右。另外,電力行業(yè)普遍認為火電廠的節(jié)能減排已接近極限,繼續(xù)進行,投入太大,難度太大。但是,上海外高橋第三發(fā)電廠通過長期的研究和實踐,突破陳舊的設計規(guī)范,創(chuàng)造了一系列節(jié)能減排創(chuàng)新技術,粉塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別達到11.63mg/m3、17.71mg/m3、27.25mg/m3,全部優(yōu)于我國火電廠大氣污染物排放標準。由此可見,通過系統(tǒng)局部創(chuàng)新能達到節(jié)能減排,做到節(jié)能減排綠色環(huán)保生產(chǎn)。
綜上所述,企業(yè)在環(huán)保設施的建設和運行中,要將節(jié)能減排放在首位。從設計環(huán)節(jié)到設備選型到系統(tǒng)運行都要注重環(huán)保技術創(chuàng)新,真正做到在工業(yè)生產(chǎn)過程中依托環(huán)保技術的創(chuàng)新實現(xiàn)節(jié)能減排,并在拉動我省工業(yè)發(fā)展效率的同時以技術創(chuàng)新強化節(jié)能減排實效,實現(xiàn)我省創(chuàng)建全國生態(tài)文明先行區(qū)的宏偉目標。
[1]王兵,吳延瑞,顏鵬飛.中國區(qū)域環(huán)境效率與環(huán)境全要素生產(chǎn)率增長[J].經(jīng)濟研究,2010(5):95-109.
[2]王兵,張技輝,張華.環(huán)境約束下中國省際全要素能源效率實證研究[J].經(jīng)濟評論,2011(4):31-43.
[3]符撐鵬.污水處理廠運行的節(jié)能降耗技術發(fā)展探討[J].科技與生活2012(3):159
黃琨(1968—),女,貴陽人,高級工程師,研究方向:環(huán)境保護。