节能技术在化工工艺中的应用

节能技术在化工工艺中的应用

大庆市中蓝石化有限公司黑龙江大庆163713

摘要:在现代化工工艺中,主要是以煤炭作为主要的燃烧模式,此种模式有着极大的弊端,造成了各种资源的浪费,对整个生态环境带来了较为严重的破坏。就目前而言,我国社会经济水平正在快速稳步发展,化工行业带来了巨大的能源损耗,社会生产正面临巨大的能源危机。在化工生产中,化工生产的环节较为复杂,容易带来大的能源消耗。对化工生产能源结构进行有效调节,利用节能技术,提高化工生产效率,促进能源的有效利用,是推动我国化工行业发展的必由之路。

关键词:化工工艺;节能技术;应用措施

引言

化工企业要想得到长足发展必须要做好节能降耗工作,只有这样才可以提升自身的经济效益,优化内在的市场竞争能力。

1化工生产中能源损耗现状

通过实践证明,化工生产是所有产业中能源消耗比较高的产业,化工生产中的节能问题已经是一个不可回避的首要问题。化工生产中,能源消耗主要有两种类型:能源过度使用和能源消耗。化工生产的产品主要是都是化学反应的产物,因此生产过程具有不可逆性的特点。这就容易导致能源过度使用和能源消耗的问题,而且一切能源的消耗都是不可以挽回的,不具有重复利用的特性。化工生产在作业过程中由于使用的是化学物品,化学物品进行反应生成的产物使我们难以控制的,这就为我们的生态环境带来了危害。比如雾霾、酸雨等现象的发生,就是由于化工生产的不合理操作行为引发的,给人类带来了极大的危害。因此,节能降耗技术在化工生产中的应用是十分有效且十分必要的措施。

2化工工艺装置节能应用

2.1热管换热器

热管换热器属于常用的一种节能设备,其内部具有可以分隔热水、冷水的隔板,这样就可以避免因为单块板故障,而影响整个换热器工作的情况出现,它一般用于对安全性需求比较高的地方。热管换热器中热流体和冷流体是分开流动的,所以可以有效完成冷热流体的逆流换热,如果将其用于热能回收场所,将发挥出很大作用,节约大量的能源。而对于那些有腐蚀性的流体烟气,则可以通过改变热管换热器的管壁温度、冷凝段和蒸发段接触面积,而降低流体对系统的腐蚀。

2.2热泵

热泵在工作中可以把附近介质环境内的能量聚集起来,有利于提升传热循环系统的系统温度,在热泵运行中,冷凝器会放出很多高温蒸汽,泵管将热量传送到储水箱,在冷凝后,通过膨胀阀把热量传至蒸发器,以促进能量的综合利用,这样就可以将热泵消耗的能量重新利用起来,所以热泵具有很好的节能效果。

2.3蓄热器

蓄热器能够迅速完成热量的存储,并且还能根据生产的需求释放相应的热量。在当下的化工生产中,常用的蓄热器有两种,变压式蓄热器和定压式蓄热器,在实际生产中可以具体问题具体对待。图1为变压式蓄热器结构,当锅炉蒸发量超过用气量时,蓄热器就会将多余的蒸汽吸收利用起来。如果用气量超过锅炉蒸发量时,蓄热器因为压力的降低,蓄热器中的水就会沸腾,进而产生蒸汽,以确保锅炉负荷的正常供应。

3节能技术在化工工艺中的应用

3.1反应工艺

在反应工艺方面,要达到节能降耗的目的,需要采取一些措施。具体的技术措施有控制吸热反应的温度、减少反应压力、提高转化率。控制吸热反应温度主要是尽可能地降低吸热温度,使物质在较低温度下反应,减少热能供应,达到降耗的目的。减少反应压力主要是反应物输送中的耗能、压缩耗能等。提高转化率主要是减少副反应、利用催化剂等。

3.2生产设备

如果设备存在锈蚀、结垢、漏气、损坏等情况,运行中会增加能耗。例如在化工生产中的蒸汽锅炉设备如果漏气,会导致热能耗损,浪费蒸汽能源。一般来说,新设备的研制方向主要是节能降耗,提升运行效率。因此,在化工工艺中,企业应该及时淘汰老旧的、耗能高的化工设备,引进耗能低的新型设备。日常中不断加强生产设备的维护,减少设备运行中能量的耗损,达到节能降耗的目的。

3.3废水回收利用

废水回收不仅可以节约水资源,还能够节约热能。例如在化工生产中,回收高温凝结水时,可以利用高温凝结水中的热能,提高热能的利用率,降低能耗。因此,化工企业可以引进废水回收的技术,例如氧化沟、CAST工艺等,来实现对废水的回收处理。

3.4生产技术

在国外有很多先进的化工生产技术得到广泛的应用,并在化工生产实践方面积累大量的生产经验。我国化工行业发展有一定的时间,很多企业还在沿用之前引进的技术,但有一些已经十分落后,尤其是在能耗方面耗能较高。因此,企业应该重视未来的发展,引进先进的化工生产技术,在达到生产目标的同时,降低耗能。除此以外,应该不断改进自身的生产技术,补足生产技术缺陷,使生产水平提升,在相同的化工生产量下,消耗的能源减少,从而达到降低耗能的目的。

3.5阻垢剂

阻垢剂的作用主要是防止某些物质沉积、结垢,导致设备堵塞、损坏。由于化工工艺中的各种设备在长期使用中,会受到化学物质、空气等的影响,产生锈蚀、结垢的问题,并影响到设备的传热效果,使热能的利用率下降。在设备的日常护理中,使用阻垢剂进行护理,可以防止一些无机盐沉积在设备表面,从而有效保证传热效率,减少能源的浪费。

3.6合理处置生产废料

化工生产过程中会产生大量的废水、废气和固体废弃物,而这些废料通常都是对自然环境和人体有严重危害的。所以在处置这些化工生产过程中的废料时应该格外注意。通常处理这些废料主要采用物理法和化学法,但是二者各有利弊,物理法较为环保,而化学法较为彻底,具体是由废料的种类来决定采用哪种方法处置。另外,生物法处理化工废料也逐渐受到科学家们的关注,生物法处理化工废料既绿色环保又反应彻底,是一种较为理想的处理办法。综上所述,无论采取何种方法处理化工废料,都应该秉持绿色安全的原则,将其对环境和人类的危害降到最低。

3.7寻求化工新能源

当今化工生产行业仍然是主要以燃烧化石燃料为主。但是化石燃料作为不可再生资源已经面临很多的问题,而且大量燃烧化石燃料也会对自然环境和我们人类的健康带来巨大影响,因此寻求别的能源来替代不可再生的化石燃料已经迫在眉睫。新的可再生能源不仅保障了化工生产的长久稳定发展,也避免了传统化工行业对人类和自然环境带来的恶劣影响。而科学家们也在这一方面取得了较好的成果,例如,电化工、生物化工、纳米技术等。我们有理由相信在科学家们的不懈努力下,将新能源大量普及并应用于化工领域指日可待。

结束语

通过上午分析可知,在进行化工工艺中,对相应的节能技术进行推广,在实现企业可持续发展的同时能够提高企业的竞争力,实现经济效益的提升。另外,在化工工艺中使用节能措施,也能够提高企业的形象和责任意识,积极承担自身的责任。相关的政府部门应该对化工工艺中的节能降耗措施有足够的重视。另外,企业应该重视节能降耗中的生产管理制度,提高企业职工的自觉程度。该文对化工工艺中的节能降耗措施提出简单的建议,在实际的化工生产过程中,企业应该不断完善节能降耗措施。在提升企业可持续发展能力的同时,不断实现经济效益的提升。

参考文献

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