化工工藝節能降耗技術研究
時間:2022-05-10 15:41:19
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摘要:主要介紹了化工工藝中相關節能降耗技術的具體應用,也對該技術應用的重要意義進行探討,闡述了相關化工企業所獲得的良好效益,而節能降耗技術的有效應用,也幫助化工企業達到了節能減排的目標,實現了保護環境的目的。
關鍵詞:化工工藝;節能降耗技術;應用分析
相關工業企業在生產發展過程中,會消耗大量的能源資源,也因此造成了一定的能源短缺問題。與此同時,能源的消耗也會產生很多溫室氣體,這些氣體的排放會造成空氣污染。其中化工企業在能源消耗、環境污染等方面也會產生很多問題,若是將節能降耗技術科學應用其中,則能夠減少化工企業生產過程的能源消耗,并且還會降低溫室氣體的排放量,使得化工行業保持綠色、可持續的發展狀態,還能夠提高化工企業的經濟效益。因此,相關化工企業在開展生產工作時,應該針對其原有的化工工藝進行改進,將其與節能降耗技術予以有機結合,使得該技術能夠發揮出實際效用。
1化工工藝中節能降耗技術應用的重要意義
在化工生產過程中,很多工藝環節對于能源的需求量相對比較大,而化工生產所需要應用到的能源通常都是不可再生資源,再加上當前對不可再生資源的過度開采以及利用,導致不可再生資源的短缺問題愈發嚴重。如果按照這一趨勢,在未來的社會生產、居民生活中,需要保持對相關能源持續不斷的供應,那么,節能降耗就是化工工藝的主流發展趨勢,這也是為了滿足社會的可持續發展。而節能降耗技術在化工工藝中的有效應用,能夠在多個方面產生積極作用[1]。其一,有利于提高能源的利用率。據有關數據統計顯示,地球上所存在的化石能源總量正處在快速減少的狀態,在未來的開采與利用工作中,如果還在維持當下的開采及利用狀態,則會造成全球的能源短缺問題。就實際情況來看,化工行業生產過程中的能源消耗量,在整個社會生產總能源的消耗中占據著非常大的比例,而若想緩解能源緊缺這一問題,則應該提高能源利用率,減少能源浪費。在化工工藝中,科學應用節能降耗技術,能夠改善傳統化工生產工藝中的不足之處,減少化工生產中的能源浪費,同時也能夠使得化工生產工藝能夠對相關能源資源進行充分利用,這樣也能夠降低化工生產成本,提升化工企業的經濟效益,促進化工生產工藝的長遠發展。其二,降低化工生產的污染。在化工生產過程中,會產生很廢棄物,一些化工企業沒有對其進行科學處理,就直接將其排放在空氣中,導致周圍的自然環境受到較大的污染,大大降低了環境質量,甚至還會對人們的身體健康造成較大的負面影響。若是將節能降耗技術應用到化工工藝之中,則能夠提升化工生產的技術水平,同時也能夠改善化工生產工藝流程,使得生產中產生的廢棄物能夠得到及時有效的處理,使得排放物能夠達到相應的排放標準,這樣就能夠降低廢棄物的污染度,進而減少對環境的污染度,實現對生態環境的保護[2]。
2節能降耗技術在化工工藝中的應用價值
2.1降低生產過程中的能量損耗
能源損耗主要是在化工生產過程中產生的,在化工生產過程中,能源造成了過多的浪費和損耗,使整個化工企業的生產效率低下,并且對環境的污染也極大,過多的能源損耗和浪費已成為化工企業未來發展的兩大阻礙,所以,化工企業要想節能降耗,就必須要從生產過程中入手。
2.2最大限度地對能量進行循環利用
在生產過程中,通過對能量的循環再利用,能夠極大減少能源的損耗,真正實現節能降耗,提升化工企業對能源的利用效率,使同樣的能源損耗產生截然不同的效果,提高化工企業的生產效率,這也正是節能降耗技術的應用的核心所在。
2.3最大程度提升能量轉化率
節能降耗技術應對能量轉化率的利用給予最大的提升,以確保能源能夠進行充分合理的利用,能量轉化率的提高,是節能降耗技術的一大研究方向,也是節能降耗技術最主要的應用價值體現,更是化工企業迫切需求的核心技術之一。
2.4減少化工工藝中的動力損耗
化工企業在使用設備進行化工生產時,設備運轉難免會產生一定的動力損耗,而動力損耗的多少更是直接關系到能量的損耗程度,只有從動力損耗方面積極入手,減少化工工藝過程中的動力損耗,才能實現節能降耗技術的應用價值。
3化工工藝中節能降耗技術要點分析
當前,人們生活水平處在不斷提升的階段,對于各類物質的需求也逐漸增多,其中就包括各類化工產品,這也拉動了社會的經濟效益。現如今,在社會經濟的發展形勢下,部分能源消耗比較高的化工企業需要對自身的生產經營結構進行科學調整,也要對相應的生產工藝進行合理改進。有關企業應該在確保能夠滿足物資市場供應需求的條件下,降低能源的消耗量,以及對環境的污染度,以此推動化工行業的綠色可持續發展。在化工工藝中,應該將節能降耗這一理念滲入到各個環節之中。比如,在篩選原材料這一方面,相關企業應該盡可能的選擇無污染、且能夠降解的節能環保型材料,以免在廢料處理過程中,產生二次污染;在研究新型的化工技術方面,相關企業應該加大對節能降耗技術的研發力度,若想提高化工生產的經濟效益,則需要對能源的持續性予以充分考慮,避免出現大量能源資源的浪費情況;在創新化工生產工藝方面,有關化工企業應該結合實際情況,引進先進的技術手段,對傳統的化工生產工藝流程進行改進創新,也可以安排展業的技術人員制定出新的化工生產工藝方案,使得創新出來的化工生產工藝,不僅能夠提高生產質量與效率,還能夠獲得良好的環保效果[3]。
4化工工藝中節能降耗技術的應用分析
4.1科學更新化工設備
在具體的化工生產工作中,需要相應的化工設備,而化工設備也是化工工藝實施的重要載體。如果能夠將節能降耗這一理念及技術有效應用到化工設備中,則能夠減少化工生產中的能源消耗。在對化工生產設備進行選擇時,需要對化工企業的實際生產要求予以全面了解,結合相應的要求,選擇適配度較高的化工設備,避免對先進、流行的化工設備進行盲目選擇與引進,也可以根據設備型號、應用條件等多個方面,選擇合適的設備。當前,相關化工企業內部的不同生產環節之間都有著非常緊密的聯系,并且還具有相應的連鎖效應,一旦其中一個生產環節產生問題,就會對后續的生產工作造成較大的影響。所以,化工設備的選擇極為重要,確保選擇的化工設備能夠與化工生產工藝流程相匹配。如果化工生產工藝流程中的各種化學反應,能夠處在一個安全且穩定的設備環境中,就能夠大大降低化工生產安全事故的產生幾率,提高生產過程的安全性。另外,若是化工設備滿足相應的化工生產工藝的硬性條件,有關管理者則要對該化工設備予以定期檢查,在檢查過程中要對其進行科學調試,針對設備內部的各種零部件、內部機械等進行嚴格檢查,一旦在檢查過程中,發現故障問題,則要對其進行及時有效的處理;對于化工設備也要做好相應的維護及保養工作,使得設備能夠保持正常的運行狀態,這樣也有利于延長設備的使用壽命,降低成本投入;對于化工設備能夠匹配的化學反應條件、化學材料也要進行嚴格篩查,避免設備與材料之間不相匹配,以此避免設備的過度損害及能源的過度浪費[4]。此外,化工企業還應該注重選用環保節能型的化工設備,以此提高化工工藝的節能降耗效果。在實際化工生產中,分離技術以及凈化技術比較常用。在對其進行應用時,可以引入相應的化工設備,比如,在分離提純時,要使用可調電壓精餾塔,利用該裝置達到分離提純的目的。而且這一裝置還能夠弱化相應的吸熱反應,有效代替高壓精餾塔裝置,減少能源損耗及浪費。
4.2合理控制阻垢劑的用量
對于阻垢劑來說,其本身作為化工生產工作中的一種常用藥劑,主要被應用于不同類型的膜管材料中,能夠對水垢予以有效去除,同時也能夠對水垢形成過程予以及時阻止。在金屬設施中也能夠應用阻垢劑進行除垢,這樣則能夠增強金屬本身的熱傳導功能,進一步提升其熱交換效率,在降低電能消耗方面能夠起到積極作用。而且對阻垢劑進行應用,也能夠對污水予以科學處理,進而達到節能降耗的目的,能夠節省大量的水資源。在應用阻垢劑時,應該對其用量予以有效把控,要將管道系統應用阻垢劑的數量信息輸入到計算機之中,利用計算機系統對阻垢劑予以管控,若是出現阻垢劑用量不足的情況,可以由系統予以自動識別并進行添加,避免阻垢劑浪費,同時也能夠提升化工生產工藝的環保性能[5]。
4.3對廢氣進行科學轉化利用
化工企業在生產過程中所使用的多種工藝制作流程,都會進行相應的化學反應,而在具體的化學反應過程中,會持續不斷的釋放大量熱量,如果能夠采用合適的技術手段,將這些熱量轉化為其他能量,并對其予以充分利用,就能夠提高化工生產能源的利用率,同時也能夠提升相應的轉化完成率。不過,很多化工企業都沒有辦法做到這點。基于此,我國有關部門應該鼓勵化工企業,深入研究熱量轉化這一技術創新點。在實際研究過程中,可以根據熱量循環這一原理知識,設計出相應的設備,使其能夠對化學反應中產生的熱量予以有效吸收以及轉化,并能夠將其投入到化學生產工藝流程的內循環中予以使用,這樣就能夠實現資源節約以及廢氣利用,同時也會形成完善的熱量循環系統,進而達到化工生產的節能降耗標準,促進化工企業的長遠發展。
4.4加強對變頻調速的應用
化工企業在開展相應的生產工作時,需要應用到大規模的電氣設備,其中工藝動力設備在運行過程中,會消耗大量的電能,而其耗電量占據整個生產廠運行耗電總量的大約80%,由此可見,大規模電氣設備對于電能的消耗量非常大。針對這一情況,化工企業在生產工藝中應該采用變頻器,對一些高耗電率的生產設備進行科學調節,以此對用電設備的電能進行有效的變頻調節,進而達到節能降耗的目的。比如,在冬季,用水量相對比較低,就可以利用變頻器將水泵功率調低,使其能夠達到水泵的基本運行條件就行,這樣就能夠節省更多的能源。不過,需要注意的是,斷電這一手段不會降低功率,所以,相關化工企業不能通過簡單的斷電方式,達到節能目的。
4.5引進信息技術
現階段,整個社會已經進入到了信息化及數字化的時代,相關化工企業若想在化工工藝的運行中,實現節能降耗的目標,則可以引入先進的信息技術,將其與化工企業中現有的生產設備予以全面對接,利用相應的信息技術,對生產過程中的多項數據信息予以全面收集,特別是生產中的能耗數據信息。在收集完相應的數據信息之后,則要做出系統的能耗分析報告,為生產管理人員及相關調度人員提供相應的幫助,實現對化工生產過程的有效監測,了解實際生產狀態以及能源利用情況,這樣也便于發現化工生產中,一些能耗相對比較大的生產設備,以及存在能源浪費問題的生產環節,及時對其進行處理調整,減少能源資源的消耗。另外,相關化工企業也可以將物聯網技術應用到化工生產環節中,利用該技術將不同類型的生產設備全部整合在一起,使其形成透明度較高且能夠進行實時操控的一張網絡,方便有關生產人員進行遠程控制,使得化工生產調節保持良好的平滑性,實現對能耗的有效降低。
4.6科學改善催化劑
催化劑是化工生產工作中不可缺少的重要介質,對其進行合理應用,能夠對化工工藝的反應速度予以科學控制,而改善催化劑,則能夠促使催化劑能夠與相關物質予以充分反應,同時也能夠降低能耗。因此,相關化工企業要加強對催化劑的重視,并且要采用合適的技術措施對其進行科學改進。在改善過程中,要注意保持催化劑本身的活性,使其能夠在化工生產過程中,發揮出更大的作用,使其既能夠達到降耗的目的,還能夠提升化工生產工藝的高效性,減少能源的消耗。就當下的實際研究應用成果來看,在具體的化工生產工作中,相關化工企業可以將鋁體類型的催化劑應用到化工生產工藝之中,借此滿足化工生產工藝節能降耗的實際需求,而且鋁體類型的催化劑的應用,還能夠提高反應效率,降低生產成本的投入量。
4.7縮減化工生產中的動力損耗
很多化工企業在生產的過程中都是通過動力進行運作的,因此縮減相關的動力損耗也是實現節能降耗的一項重點工作。首先,化工工藝在生產的過程中應該積極引進供熱系統,并且依據不同的生產工藝進行適當的選擇,實現化工工藝與供熱系統的良好結合,這對于避免高熱低用等不良現象的出現具有十分重要的意義;其次,化工企業應該積極引進變頻節能調速技術,從而使得相關系統的輸入與輸出真正實現平衡,這對于縮減相關不良工作狀態出現的幾率,進而實現電能的有效縮減具有十分重要的意義;另外,化工企業也應該合理的利用催化劑達到縮減動力損耗的作用。催化劑對于加快化學反應速度具有一定的價值,因此在化工生產的過程中,要在盡可能小的環境污染的前提下,合理利用催化劑,進而實現高效的能源轉換。最后,對于化工企業當中出現的大量廢水,要加大回收利用的幾率,從而既實現對于水資源的合理利用,而且還可以實現成本的有效控制。另外,盡可能降低廢水排放到外界的幾率,對于保障人們的生活質量也具有十分重要的作用。
4.8強化化工能源的管理水平
能量的轉化與傳輸對于化工企業的整體效益具有十分重要的現實意義。因此要在化工企業當中建立規范的能源管理制度,從而實現對于能源整體利用效率的有效提升。管理人員要建立明確的能源使用規范,對于工作人員的行為進行約束,也要通過明確的能源回收利用制度為企業的長遠發展奠定堅實的基礎;最后要建立明確的獎懲制度,使得化工企業員工的行為能夠得到約束,最終達到節能降耗的目的。
5結語
在化工工藝中合理應用節能降耗技術,能夠在較大程度上提高化工工藝的技術水平,增強化工生產的經濟效益以及環保效益。而在應用節能降耗技術時,相關化工企業應該對化工工藝的實際情況予以全面了解,結合生產工藝的實際需求,選擇合適的節能降耗技術,借此提高生產質量及效率,同時也能夠降低生產能源的消耗量,減少對環境的污染。
參考文獻
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[2]桂磊.化工工藝中節能降耗技術的應用特點分析[J].石油石化物資采購,2021(10):3.
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作者:郭益民 單位:上海電氣集團國控環球工程有限公司
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