郭建恩 李培英 張軍偉 徐興昌
摘要:現階段,隨著社會的發展,我國的現代化建設的發展也有了很大的進步。化工企業的能源損耗主要表現在兩方面:一個是能源的浪費,一個是能源的損耗。能源的不可逆性、機器設備的不合理使用都會造成能源浪費,而這部分浪費主要是人為造成的。其實,完全可以通過改進工藝技術、改造機械設備、對操作人員進行業務培訓等相關舉措來降低工藝過程中的能源損耗。對于無法消除的能源損耗,如機器設備的正常損耗以及磨損使用(折舊率),在謹慎合理使用的情況下,也是可以延長機器設備使用壽命的。
關鍵詞:化工工藝;常見節能降耗;技術探討
引言
雖然化工工藝在推動行業發展過程中發揮重要作用,但是其極容易產生能源消耗,對環境所產生的污染影響更加不容忽視。探索化工工藝中常見的節能降耗技術應用路徑,則能夠有效降低化工工藝對環境所造成的污染影響,能夠提升化工工藝的應用效能。
1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。
2化工工藝節能降耗問題分析
如果對我國的化工企業的基本情況進行分析,我們可以了解到很多的工作人員在實際開展節能降耗工作的過程中,僅僅重視局部的部分,反而忽略了整體的部分。在一些低溫熱回收工作上,很多工作人員將工作的重點放在了回收工作上,反而忽視了降低低溫熱的相關工作。事實上,如果化工企業在開展節能降耗工作過程中,相關工作人員能夠把工作的重心放在整體部分上,將整體和局部結合在一起工作,這樣會大大提高節能降耗工作的效果。比如說,在低溫熱回收工作上,如果工作人員把工作的重點放在如何讓降低低溫熱的相關工作上,那么就可以從根本上減少能源的使用量,從而更加有利于回收工作的開展。
3化工工藝中的節能降耗技術措施
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提高工藝生產的利用率
在化工工藝生產中,分離提純去除雜質是很重要的一項技術。但是,在此過程中,不僅僅會消耗能源,還會讓部分能源流失,所以,此操作要求較高,盡量要選擇合適的操作環境,還要選擇高質量、高品質的技術設備。在化工工藝中,一般會選擇采用蒸餾法來降低提純過程中的能量流失,還可以采取低溫余熱的加熱方式,減少提純過程中的吸熱能量,減少熱量的反應壓力,從而減少固體到氣體狀態的反應時間和功率消耗。在化工工藝分離提純過程中,要不斷地提高設備利用率,這樣不僅可以減少化工生產過程中的能量損耗,還可以降低分離提純過程中的熱量損耗,由此也可以避免在生產過程中產生其他的化學反應。另外,為了很好地提高化工工藝的導熱性,可以選擇具有傳熱填料的機器設備,這樣可以很好地減少化工工藝的熱能損失,鼓勵采購新型的絕熱材料,合理設計絕緣材料的厚度,不斷完善生產設備,減少生產過程中的能源損耗,可以高效、節能地推動化工工藝發展。
3.3節能降耗技術在化工工藝裝置中的應用
目前,節能降耗技術在化工工藝裝置中也有所使用,化工工藝裝置能夠幫助企業充分利用余熱資源,這樣既能保證余熱的不浪費,又可以減少這些余熱資源直接排放到空氣中,給環境造成的污染。熱管換熱器就是被廣泛使用的化工工藝裝置,熱管換熱器中的內部隔板將冷水與熱水分開,企業可以調控傳熱的面積,改變熱管關閉的溫度。這種熱管換熱器能夠將帶腐蝕性煙氣余熱進行再次的利用,也避免腐蝕性很強的煙氣排放污染環境。此外,熱泵裝置也是化工工藝裝置的一種,它的成本比熱管換熱器高,但是熱泵能夠通過冷凝器中的能量去吸收周圍的能力,經過內部裝置再進行轉換,達到冷熱的交換,為企業節約能源。除了上述兩種裝置外,在化工工藝裝置中還有的采用蓄熱器。正常運轉的蓄熱器能夠在最短的時間內完成能量的儲蓄,再根據化工工藝系統在實際運行中所需要運用的能量值,進行能量的釋放。蓄熱器的能量儲蓄及釋放就是對熱量的再利用。其實,化工工藝鍋爐裝置一般就是采用的變壓式蓄熱器,蓄熱器吸收自身多余的熱量,通過蒸汽保持鍋爐的穩定。
3.4節能降耗技術在化工工藝管理中的應用
化工企業在化工工藝管理的過程中重視能量的轉換和傳輸,對能源的數據進行必要的統計,計算傳熱系數,設定專人負責節能降耗的設備運行和維修等工作,保證設備的正常運行。管理過程中建立化工工藝設計的流程圖,對工藝流程進行整體的布局和規劃,在每個工序和設備之間建立相關的聯系,保證流程圖的完整,并且工藝流程圖應當是整個節能降耗技術的體現,不能單獨體現某一部分,工藝流程圖是工藝設計的整體圖紙,是設計的基本資料,對施工有著指導作用,在實際生產中也能實時的督促工作人員要嚴格按照流程進行,所以說,設計流程圖比較重要,必須要完整,并且還需要根據實際情況及變化的因素進行相應的調整和完善。除此之外,企業在進行ISO管理的工程中,也需要進行節能降耗技術的管理。我國化工企業是利用國際質量體系(ISO)進行管理的,企業需要根據ISO標準對企業進行嚴格的管理,保證企業生產過程的順利進行。隨著企業的發展,企業對產品生產以及產品質量提出了更高的要求,這就需要企業在管理過程中進行管理的不斷改進和深入,從而保證節能降耗的目標達到。
結語
隨著科學技術的不斷發展,化學技術可持續發展戰略的實施和推廣越來越受到重視,化工企業要實現長遠可持續的發展,必須注重節能降耗,在引進先進技術和設備的同時,也需要盡可能提高化工企業的可持續發展能力。在化工生產過程中采用節能技術,采用先進設備,合理使用高效的催化劑,提高催化劑活性,不僅是化工企業實現資源節約型和技術密集型企業管理的需要,也是促進能源可持續發展的需要。
參考文獻
[1]賁濤.化工工藝中常見的節能降耗技術措施[J].化工管理,2017,(18):99.
(作者單位:山東華星石油化工集團有限公司)