摘要:化工工艺中节能降耗技术措施的应用,不仅符合当前我国社会经济发展的需要,还满足建设良好生态环境的要求。如何能够对化工工艺进行完善和优化,来实现减少能量损耗的重要目的是人们非常重视的问题,这也是符合新时期可持续发展的重要要求。本文首先简要分析了化工工艺中能源消耗的原因,并在此基础上,探讨了当前我国在化工工艺中常使用的一些节能降耗技术。希望能够为从事相关领域研究的技术人员提供一定参考。
关键词:化工工艺;节能降耗;措施
伴随着我国经济的飞速发展,可持续发展的理念也受到了更多国人所认同,因此,对于化工企业来说,提升现有技术工艺水平,降低能源消耗,对于我国经济长期向好发展有着十分重大的意义。而怎样合理、正确地使用节能降耗技术,也成为了化工企业在发展过程中必须要思考的问题。
一、化工工艺中的能源消耗分析
化工行业具有能源消耗量大的特点,在化工行业日常运行的过程中,所消耗的能量大致可以分成能源消耗和能源浪费两种类型。无论是从专业角度的科学理论还是从实践层面开展分析,控制能源消耗与减少能源浪费是同等重要的,其能够让化工企业利用最低的成本换取最大程度的经济利益,同时也将在今后影响到企业的发展前景。实际上,在日常生产过程中,能耗的产生主要是因为一些不可逆、不合理操作等原因引发的能源过度消耗和浪费。这些问题虽然不能完全避免,但是可以依靠对应措施来进行科学控制,从而达到降低能耗的目的。当前,我国化工企业常采用操作技术规范化、提升生产设备技术含量等方式来进行能耗优化。
二、我国化工工艺中的常见节能降耗措施
(一)购买低能耗设备,采用新技术工艺
先进的低能耗设备与新技术工艺,是现代化工企业减少能耗并提升经济效益的重要方法。依靠先进的生产技术,结合对应物质的化学性质,能够让企业的生产效率大幅度提升。连续性的节能降耗技术可以显著增强化学反应速率和重要化学原料的使用效率,由此达到降低能源消耗,减少能源浪费的目的,让化学原料在化工工艺中发挥最大程度的作用。综上,我国化工企业在开展化工生产的过程中,应优先选择操作简易,可连续运作,化学反应速率高、效率快的生产技术,防止因为机械的间歇性运转和设备之间的来回切换而导致的能源材料浪费。当前,我国较为先进的节能电气设备数量很多,例如高效空冷机、加热炉、换热器、分馏塔等,依靠这些先进设备的传热、换热等功能,可以很好地控制化工生产中的能源消耗和浪费。
(二)采取对应手段减少生产时的动力消耗
当前在化工行业日常生产运营的过程中,降低动力消耗的方式主要可以分成以下几种。
1.对供热系统进行优化改造
企业在开展针对供热系统的升级时,需要突破思维桎梏,放弃原有的常规单套装置设计而采用整体优化组合配置。这样设计的优势是能够结合不同区域的供热特点,对其开展组合匹配与优化,让不同的装置可以联合运转。在此前提下,有效完成大面积冷热能源的升级转换,避免高热低用、能源利用率偏低等情况的发生,让热能资源使用率提升到更好的水平。
2.依靠变频节能调速降低电机能耗
使用先进技术能够打破原有的阀门静态调节模式,并对相关技术开展升级改进,让电机拖动系统的输入和输出功率达到动态平衡的状态。尤其是针对负荷效率较低的化工设备来讲,该技术能够有效防止电机拖动系统处在长期高负荷运转的状态,由此抑制不必要的电能损耗。
3废水回收再利用技术的普及推广
在化工行业当中,日常生产所产生的废水,期中有较大一部分是能够被进行回收利用的。基于这一前提,化工企业应重视这些废水的综合利用和回收管理。
针对那些无法回收利用的污水也必须要通过适当的方法来进行处理,并且企业还需要做好对热能、电能等能源的回收利用工作,依靠制冷技术、发电技术等对生产过程中所产生的能源进行充分利用。
(三)提高设备性能,降低生产能耗
当前,化工企业的生产往往涉及到多个工艺流程,而在这些环节当中,针对产品的分离与提纯就显得尤为关键。在提纯环节,会消耗大量的能量,依靠把生产设备的各项性能进行提升,设置有针对性的生产条件,搭配合理正确的操作,能够在很大程度上降低能源的消耗量。例如:可以通过把蒸馏塔压力进行适当调整,能够有效减少其回流比,合理使用热泵蒸馏设备能够有效降低能耗。又比如使用传热效率好的设备和填料,能够让传热效率大幅度提升,选择厚度合理的绝缘材料能够显著降低热量流失。综上,使用高效节能的新型设备是可以有效减少生产过程中所发生的能源消耗的,并且还能够显著提升生产效率,为企业带来更加丰厚的经济利益。
(四)增加催化剂活性
在化工生产时,催化剂作用非常关键,其能够显著增加或者降低某一化学反应的速率,特备是催化性能强力的催化剂,能够显著提升化工生产过程中的能源转化力,避免能源浪费。另外,使用催化剂还可以显著降低化学反应过程中的温度和压力,让产品单位能耗得到降低,因此,化工企业应通过多元化的方法技术,提升催化剂活性,最大限度发挥催化功能。这样才能达到节省原材料,控制能源消耗与浪费,提升经济效益的目的。
详细地说,就是应基于催化剂体系的理论特点,在过渡元素金属中进行探寻,通常是Ti、V、Cr、Co以及Ni,在选用过度金属元素的过程中,不单单需要考量到单体催化剂的活性影响,还需要考量到成品的微灌结构,分子量大小以及其在生产过程中的结构,例如:以上五种过度金属盐组成的催化剂,在通常环境下均对二烯聚合有良好的催化作用,但针对V的卤化物、氧化物的催化能力就不明显,在对主催化剂进行确定以后,再选取合适的配位基,利用配位基的电子效应来进一步提升催化剂的活性。另外,针对化工催化剂,选取适合的载体也非常重要,理论上来说其载体金属离子半径和过度金属离子半径应尽量详尽,这样催化剂所产生的混晶效果更佳优异,可以让催化剂产生超活作用。
总的来说,使用合适的载体并对载体进行各类化学或物理层面的活化,是提升工业催化剂的重要方法,决定催化剂效率强化的因素主要包含有其物理形态、表面积以及化学组成等。
结束语:
整体来讲,在化工企业日常生产的过程中,节能降耗对其今后的发展具有着十分重大的意义。其不仅能够为企业带来更丰厚的经济回报,同时也将会在一定程度上决定企业未来的发展方向。相关企业应当对节能降耗形成统一认识,为企业今后的良性发展铺好道路。
参考文献:
[1]孙成锋.化工工艺中节能降耗技术应用[J].中国石油和化工标准与量,2019,39(02):230-231.
[2]童欣.节能降耗技术在化工工艺中的应用[J].化工设计通讯,2018(5):181.
[3]彭维添.化工工艺中常见的节能降耗技术措施探析[J].化工管理,2018-10-01.
[4]刘妍,丁金平,杨恒.化工工艺中常见的节能降耗技术策略研究[J].当代化工研究,2018(05):136-137.
[5]张海娥.化学工艺中常见的节能降耗技术方法探析[J].中国化工贸易,2018,10(32).
[6]李会晓.化工工艺中节能降耗技术应用与优化路径探析[J].技术与市场,2017,24(07):317.