王建東 雷守衛
摘 要:在整個節能減排的趨勢中,化工工藝的使用節能降耗技術有非常重要的意義,所以,要加大節能降耗技術在化工工藝的應用。本文主要介紹目前化工工藝中常見的幾種節能降耗技術,為化工企業提高效率提供理論支持。
關鍵詞:化工工藝;節能降耗技術;應用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.167
化工生產的很多工藝都要消耗大量的不可再生資源,隨著科技的進步,如何在化工工藝中增加節能降耗技術的應用是其工作人員需要解決的主要難題。研究化工工藝的節能降耗技術既節約了化工生產的資源,保證化工企業的經濟效益,又滿足了目前我國可持續發展的要求。
1 化工工藝常見能耗分析
化工工業是典型的高耗能行業,化工工藝的能耗主要分兩種,即能量損耗和理論最小功。能量損耗方面,是化工生產的一些不科學、不合理的操作引起能量消耗,且損耗不能逆轉;理論最小功方面,是化工生產過程不得不消耗的一些能源,采取何種手段都無法減少或消除能量耗。比較這兩種類型,能量損耗能夠通過人為措施來控制,節能空間更大。
2 化工工藝中應用節能降耗技術的重要性
我國能源緊缺現象十分嚴重,從一定程度上影響了化工行業的發展,節能降耗技術應用在化工工藝中可以發揮重要作用。首先,可以促進化工行業的可持續發展。化工生產需要能源的支持,根據我國能源消耗計算可知,我國目前能源可以維持化工生產50年至100年。化工工藝使用節能降耗技術,可以提高能源的利用率,延長能源使用時間,從而推動化工行業的發展。其次,由于能源日益緊缺,能源的價格隨之上漲,增加了化工企業的生產成本。節能降耗技術提高了能源的利用率,進而節約化工生產的成本,提高化工企業的經濟效益。最后,化工生產過程又會大量硫化物產出,硫化物會引起酸雨等環境危害,使用節能降耗技術可有效減少化工生產的硫化物排放,降低對環境的污染,進而推動了化工生產和環境保護的平衡和協調。
3 化工工藝節能降耗技術的應用分析
3.1 完善化工工藝條件,有效控制生產能耗
改善化工生產工藝,能夠降低企業生產過程的能耗,合理改善生產條件,促進節能降耗技術在化工行業的應用,可以從三方面進行改善。首先,化工反應的效率和速度是固定的,在正常狀態下電機拖動系統的能量需求也是固定的,如果想提高效率和速率并且要保證能量消耗減少,就需確定化工生產反應的壓力值,確保壓力值在一范圍內控制。其次,化工反應的吸熱過程溫度要損耗大量熱能,若要節能降耗,在化工產物不受影響的條件下可從吸熱過程著手改善,這樣可充分利用有限熱量。最后,由于化學材料數量或質量原因,在進行化學生產過程,常常使得生成產物不穩定,有時全為副產物,有時全為所需產物,有時既有副產物又有所需產物。不論產物是哪種情況,都會在化學反應中消耗相應的能量,因此,工作人員要提高反應物的利用率以及化學反應的轉化率,盡量減少由于轉化而造成的能源浪費。
3.2 采用先進的新設備、新工藝和新技術
隨著科技的發展,化工生產過程中的新設備、新工藝和新技術也隨之產生,且逐漸取代那些傳統的、高耗能的設備、工藝和技術。設備方面,適當改進升級化工生產的設備,淘汰那些效率低、能耗高的設備,選用加熱爐、空冷器和分餾塔等先進的節能設備,盡可能降低設備在運轉時的能能源消耗。現在化工生產比較先進的技術有短程蒸餾技術和結晶分離技術等,具體生產時要根據化學反應的特點,選擇合適的技術以提高反應的效率。工藝引進方面,選擇化工工藝時要選擇操作簡單、連續性好的工藝,并可以結合其他工藝共同提高化工生產的效益。
3.3 降低化工生產工藝過程的動力損耗
化工生產工藝過程,能源消耗主要是動力損耗,減少動力損耗可有效降低化工企業的能耗,但大多數化工企業常常忽視這一環節。為降低動力損耗可從以下幾點出發,第一,調整變頻節能調速的范圍,將其范圍調寬,這一措施有利于減小電機拖動系統能源損耗。變頻節能調速相比于傳統生產工藝,有效緩解電機拖動系統磨損毀壞的速度,節約了能源,完善升級了之前閥門靜態調節,不論在輸入階段還是輸出階段都保證了電機拖動系統的長期動態平衡。第二,優化化工的供熱系統。化工生產所使用的各個設備有效聯合起來,優化、升級整個供熱系統,將供熱系統散發出的熱量以最快速度最短時間傳送到各個設備相應位置,充分利用了熱量,防止“高熱低傭”的發生,達到了節能降耗的目的。
3.4 使用阻垢劑進行節能
通常情況下,化工生產的熱量是利用加熱鍋爐內水產生的,且鍋爐的材料是金屬的。因此,長時間利用鍋爐加熱會導致鍋爐內部產生大量的水垢,鍋爐外部發生銹蝕現象,從而導致鍋爐不能在正常的狀態下工作,且散失浪費大量熱量。所以,化工企業的工作人員要定期檢查并使用阻垢劑定期清理鍋爐的水垢和銹蝕,確保鍋爐可以正常使用,從而增大熱能的利用率。
3.5 加強化工生產的日常管理
有關研究數據表明,化工工藝為達到降低能耗的目標,除使用節能降耗技術之外,企業還可以通過加強化工生產的日常管理的方式降低能耗,有效改善日常管理使能源節約5%-20%。因此,化工企業要重視日常管理,逐步完善化工生產工藝的管理制度,建立適當的獎懲機制,制定崗位責任制,節能降耗管理工作明確責任人,只有這樣才能保證化工企業工作人員的在具體的生產工藝工程中認真遵守管理制度,達到節能降耗的效果。
4 結束語
隨著化工行業現代化的不斷改革和創新,國家逐步將化工行業的可持續發展放到重要位置。化工生產的產品已經廣泛應用到各個行業中,化工生產工藝的過程產生了大量的能源損耗,節能降耗也受到更多人的關注。化工企業向來是高能耗、高污染的,在我國能源緊缺的這種條件下,化工企業如果想長遠發展,需要使用節能降耗技術來降低化工生產工藝過程的能源損耗。并從國外學習引進比較先進的生產設備、工藝和技術,提高能源的利用率,促進化工企業穩步發展。
參考文獻:
[1]馬飛.節能降耗技術在化工工藝中的應用研究[J].化工管理,2016(26):260.
[2]李永華.化工工藝中常見的節能降耗技術[J].化工管理,2017(36):142.
[3]李秀鋒,郭媛媛.化工工藝中的節能降耗技術研究[J].化工管理,2017(14):204+206.
作者簡介:王建東(1967-),湖北石首人,本科,高講,化學專業。