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摘要:为了促进化学工业的可持续发展,降低化工生产能耗,对化工过程的节能进行了研究。首先分析了化工过程节能的意义,指出通过实现化工过程节能,可以实现清洁生产、生态环境保护和生产效率。其次,在环保理念下,化工过程节能应遵循与生产计划、控制材料质量和具体工艺相结合的原则。最后,针对如何实现化工过程节能,提出了加强节能宣传、加强能源管理、改进生产过程、控制电力能耗等四项措施。
关键词:环境保护的概念;化学过程;节能措施
化工行业是高能耗、高污染的行业,对生态环境保护十分不利。因此,在环保理念盛行的背景下,越来越多的化工企业开始研究化工过程节能技术,以降低化工生产能耗,节约化工生产资源。目前,化工过程节能研究已取得阶段性研究成果,但尚未实现所有生产过程的节能[1-2]。因此,化工企业和科研机构应继续加强化工过程节能的研究。
1.实现化工过程节能的意义
化工过程节能的意义主要体现在以下几个方面:(1)能有效降低化工生产材料和能源的消耗,实现清洁化工生产。化工生产消耗大量材料和能源,产生大量废弃物,污染环境。如果我们减少材料和能源的消耗,我们就可以减少浪费和控制化学品生产的污染。(2)能有效保护生态环境,实现化工生产节能,降低能源消耗,进一步减少能源生产过程中的污染。假如能减少煤炭燃烧的污染,保证空气质量。(3)能有效提高生产效率。即使生产过程是节能的,也不能以损失产品质量和生产效率为代价。因此,在以环保理念为指导的化工生产过程节能优化过程中,技术人员将深入研究如何在保证产品质量的同时提高生产效率,从而提高生产效益。总之,在环保理念下,化工过程节能的实现不仅有利于提高化工生产效益,也有利于化工生产节能环保的实现。
2.环保理念下的化工过程节能原则
2.1结合现有生产计划。在化学过程的节能措施的应用,化工企业应充分考虑到生产环境中,充分理解当前的生产过程和设备状态,并优化流程的基础上尽可能多的现有生产计划,以确保节能过程的适用性。一些化工企业由于生产环境和设备的限制,如果不将工艺优化与生产计划结合起来,很可能无法将化工过程应用到化工生产中。此时,化工过程的节能优化就失去了意义。
2.2控制生产材料的质量。在环保的理念下,要实现化工过程的节能,就必须严格控制材料的质量。如果材料质量不达标,就没有办法保证生产质量,生产过程节能是不可能的。特别是在节能材料的应用中,如果材料质量得不到保证,将直接影响生产过程的节能效果。2.3结合过程。为了充分发挥技术节能的优势,技术人员应从具体工艺入手,对其工艺流程进行优化设计,确保环保节能的理念充分应用于化工过程。而且,只有结合实际生产,从具体的生产工艺入手,才能保证节能工艺能够满足化工企业的生产需求。
3.环保理念下的化工过程节能措施
3.1加强节能宣传。为了增强全体员工的节能意识,实现化工过程的节能,化工企业还应及时开展节能宣传工作。毕竟,只有在意识形态层面上重视节能,才能在行动上实现节能。(1)化工企业领导人应充分认识到过程节能的重要性,积极响应国家的呼唤,制定一系列过程节能措施基于企业的实际情况,以确保生产过程节能研究的顺利发展。(2)化工企业应多开展宣传活动,提高全体员工对工艺节能的重视程度。例如,创建一个主题推广活动,通过微信公众账号推送、现场主动、基层等方式,增强全体员工的节能意识。(3)化工企业应制定一系列措施,促进化工过程节能研究。例如,设立了鼓励生产人员开发节能程序的奖励措施。引进专业技术人员,开展工艺节能研究的技术突破。先进技术和设备的引进为节能技术的研究提供了基础条件。
3.2加强能源管理。化学工业是耗能较多的工业。化工企业如果不重视能源管理,就会造成严重的能源浪费,影响化工生产效率。例如,设备的泄漏和漏油会造成石油资源的浪费,增加生产成本,可能会造成安全事故。
对此,化工企业可采取以下能源管理措施:(1)在生产用电管理方面,可根据实际用电情况对用电车间进行改造。如更换节能型变压器、电动机,更换已淘汰的电器设备。(2)在燃料生产管理过程中,企业可以制定相应的经济评价指标,节约燃料生产。如定期库存燃料,计量,控制燃料的使用。(3)在各类燃料管理中,积极推广节油经验,减少燃料浪费。(4)从生产、设备管理等方面提高能源效率,避免资源浪费。
3.3生产过程的改进。要实现化工过程的节能,就要从生产过程入手,对过程进行优化和改进。特别是积极引进新工艺、新设备进行工艺优化。(1)充分利用催化剂改进生产工艺,提高生产效率。例如,在裂解汽油的精制过程中,可以选择加氢催化剂,加深生产反应程度,降低原料消耗。(2)优化改造生产设备,提高化工生产效率。例如,在原油生产中,对原分馏塔和调压塔的结构和材料进行了优化。(3)可根据实际生产情况对各种反应器进行优化,进一步提高工艺节能水平。例如反应强烈的放热或吸热反应器,可设置冷却或加热设施来控制内部温度,确保温度不超过标准,以免影响反应的正常运行。(4)积极研发新的生产技术,优化整个流程,弥补传统生产技术的不足,实现生产技术的节能。例如,再生电石生产的新技术开发的蒙古原化工有限公司有限公司应用耦合预热炉热解的技术和高效的热解,可有效提高生产效率,大大降低了生产能耗,以弥补传统的电石生产的不足。(5)为进一步提高资源利用率,化工企业可以进一步研究废渣、废液、废水的回收利用。毕竟,传统的填埋、燃烧等处理方式很容易造成环境污染和资源浪费。如果能开发出二次回收的新技术,不仅可以减少环境污染,而且可以提高资源的利用率。如江苏福昌环保科技有限公司研制的有机化工垃圾焚烧处理技术和设备,可对有机废渣进行处理和回收利用,综合回收利用率在60%左右。同时,它还可以高效燃烧,减少有害物质的产生,而产生的热量可以继续用于生产,产生的灰可以继续使用。特别是烟气净化水可以回收利用,大大减少了水资源的浪费。总之,生产工艺的改进是实现化工工艺节能的主要途径。
3.4功耗控制。动态能耗是化工生产中的主要能耗。因此,化工企业应采取措施加强电力能耗控制,实现节能降耗。对此,可以采取以下措施:(1)充分应用变频调速技术。在实际应用中,低负荷率是化工行业最常见的能耗问题。采用变频调速技术可以有效地解决这一问题,提高装置的运行效率。例如,变频调速技术在加氢裂化装置、空冷器、低压泵等装置上的应用,可以使其适应不同的生产条件,尽可能降低能耗。(2)对供电热系统进行调整优化。化学生产消耗大量的能量和热量。通过改造供热系统,提高能源利用率,可大大降低电采暖消耗。例如,根据热源在不同温度状态下的特性,可设置可调的供电供热装置,以保证实际供电热能与冷热匹配。这样就避免了高温低用量的问题。或将传统的单套设备改造为多套或智能设备,以应对多种复杂的生产环境。(3)水资源消耗控制。化学工业是用水量最大的工业之一。因此,化工企业应加强水资源管理,提高水资源利用率。如建立工业废水处理系统,对废水进行净化和处理,实现工业废水的二次利用。或优化生产工艺,使生产的水回流,减少水的浪费。
4结论
摘要实现化工过程节能是贯彻环保理念、促进化工可持续发展的关键措施。化工企业及相关行业人员应高度重视化工过程节能,充分利用新思路、新技术改进生产过程,控制电力消耗,加强能源管理,真正实现化工过程节能。同时要加强节能宣传,使化工过程节能成为化工行业发展的新常态。
参考文献:
[1]张丽丽,王会红.环保理念下化工工艺中的节能措施研究[J].化工管理,2019(19):208-209.
[2]黄楼晴.环保理念下化工工艺的优化与节能方案之研究[J].绿色环保建材,2016(12):14.