化工工艺中常见的节能降耗技术措施分析 杨佳琪

发表时间:2021/2/19   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:杨佳琪 全武
[导读] 摘要:经济的增长促使化工工艺水平不断提升,但与此同时也造成了能源的大量消耗,为了我国经济的可持续发展,我们要采取合适的方式控制能源的消耗率,就化工工艺而言,我们要从节能降耗的角度出发,优化技术水平,提高化工工艺质量,从而有效保障化工工艺的有序性。
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        摘要:经济的增长促使化工工艺水平不断提升,但与此同时也造成了能源的大量消耗,为了我国经济的可持续发展,我们要采取合适的方式控制能源的消耗率,就化工工艺而言,我们要从节能降耗的角度出发,优化技术水平,提高化工工艺质量,从而有效保障化工工艺的有序性。基于此,针对化工工艺中节能降耗技术的应用进行了一个较为详细的说明。
        关键词:化工工艺;节能降耗;技术措施
        1化工工艺中节能降耗技术的重要性
        进入21世纪,人们的生活水平越来越高,也有了更多选择的权利,人们对未来的生活也有了更多的憧憬。在经济效应的作用下,我国各个行业领域都得到了巨大的发展,人们对很多事物的要求也更加明确化,有着更为强烈的感知力,也正是如此,化工工艺的特殊性吸引着无数专家的探索兴趣,化工工艺通过化学物质就可以产生奇妙连锁反应,让专家趋之若鹜,所以化工工艺在某种程度上会影响我国的发展进程。化工工艺具有一定的局限性,在使用过程中,会对环境造成较大的污染,在科学技术飞速发展的现在,我们要采用合适的方式降低化工工艺对环境的污染程度。我国是一个人口大国,人口数量多,但人均占地面积小,资源浪费量大,如果不采取有效的措施进行管制,相信在不久的将来,我国可利用资源将极度稀缺,不仅影响我国经济结构的稳定性,还会对世界经济造成极大的冲击,不利于我国的可持续发展,为了提高资源使用率[1],保障自然环境的稳定性,实现能源的再生利用,在化工工艺中运用节能降耗技术是非常有必要的。相信在这几年的发展中,人们对环境的变化是有一个较为直观的认知的,全球气候变暖成为了一个常见的话题,全球气候变暖对所有人的影响都非常大的,它并不是某个国家某个人的问题,而是我们大家共同要面对的问题,出现这个问题的原因主要是大量二氧化碳排放到了空气中,使得空气层的温度增加,而化工工艺是排放二氧化碳的途径之一,所以我们要对化工工艺进行严格的控制,采用节能降耗技术控制化工工艺产生的二氧化碳,保障人们生活的稳定性。
        2化工工艺中的节能降耗技术措施
        2.1高性能生产设备的应用
        化工工艺中节能降耗更多的是偏向原材料、生产设备、生产参数这个几个方面,选择高性能的化工设备,是一种高效性的技术之一,现代化化工生产涉及的操作流程比较复杂,单靠人工操作是难以完成的,需要借助外力的帮助,比如机械设备,很多机械设备的性能指标是不一样的,而设备性能往往是影响能源消耗率的关键因素。不少化学工业都会对原材料进行深度提纯,把化学加工中需要的物质提取出来,在物质提纯过程中,会受设备性能指标、运行效率等因素影响,高性能的设备可以在短时间内完成提纯目标,低性能的设备所花的提纯时间较长,会使能源物质流失,增加能源的损耗[2]。基于此,在化工工艺中,我们要选择高性能的设备,在设备采购过程中,要明确化工工艺流程,熟知工艺对设备的要求,根据化工工艺各个方面的数据进行综合性的分析,选择合适的设备,以性能指标为基础,制定多样化的采购方案,采购的时候要对厂家的资质和设备质量进行检验,保障采购的设备质量符合化工工艺要求。
        2.2高活性催化剂的使用
        高活性催化剂包括了三个方面的内容,分别是原料处理、化学反应、产品精制,化学反应也是化工工艺的核心,在化学反应的过程中,是原料和能源消耗最高的一个环节,高活性催化剂正是针对这一环节,对能耗进行一个有效的控制。

催化剂本身就是一种可迁移的物质,它的作用在于加快物质反应速率的同时不改变物质内部结构,起到一个催化作用,只加快化学反应速率,不改变物质结构,缩短化学反应周期,当反应速率加快,相应的能源消耗率也会降低,反应速率的快慢与催化剂的活性有关,催化剂的活性越高,反映速率就越快[3],那么催化效果就越显著,节能降耗效果也更加理想,对于不同化学反应,同种高活性催化剂所起到的催化作用也是不同的,我们要根据工艺实际需求进行合理的选择,比如在氯酸钾制取氯气的化工工艺中,我们可以适当加入高活性氧化铜,加快反应速率,降低化工工艺对氯气需求量。
        2.3合理调控生产动力能耗
        在化工工艺过程中,对动力能耗进行控制是一项非常重要的工作,动力能耗是实现节能降耗的关键,对动力能耗的控制,我们可以采用变频节能调速。电机拖动系统的能耗是一个庞大的数值,我们可以用变频节能调速降低电机拖动系统的耗电量,优化阀门静态调节方式,使电机拖动系统可以保持一个供电平衡的状态,受不可控因素影响,比如装置负荷率偏低,会极大程度上降低电机拖动系统的运行效率,造成严重的电能浪费现象。控制动力能耗可以采用的方式比较多样化,我们常用的就是将化工供热系统优化重组,使动力能耗可以稳定在一个相对平衡的状态下[4]。随着时代的深化发展和科学技术的进步,不少企业越来越重视化工工艺中的节能降耗,通过对供热系统的研究,优化了系统内部配置,将系统内部的控制点建立了连接,进一步扩大了供热系统热源和冷源的转化范围,从而保障了节能降耗的有效性。
        2.4余热回收利用
        化工工艺是一个综合性的操作流程,在这个工艺开展的过程中,会产生很多的热量,大多数热量都是在化学反应期间产生的,我们可以将这些热量进行回收,存储起来,当化工工艺某个环节需要热量供应时,我们再将收集的这部分热量投入使用,这样一来可以有效提高热量的利用率,降低能耗。余热回收设备有蓄热器、热管转热器、热泵等,蓄热器可以根据热量产出的标准合理收集多余的热量,在之后的生产过程中再将这部分热量释放出来,节能效果非常理想。在化工工艺中,不仅可以对余热进行回收,也可以对污水、肥料进行回收处理,使资源可以得到最大化的利用,发挥资源应有的价值。
        2.5阻垢剂的应用
        阻垢剂的组成成分较为多样化,主要以环氧树脂和氨基树脂为基料,阻垢剂的作用在于清除金属表层的污垢和腐蚀物质。阻垢剂可以和防锈剂和防腐剂一起使用,可以起到一个很好的阻隔作用,可以有效保护金属设备免受腐蚀影响。化工工艺中涉及的化学反应较多,在化学反应的作用下,会产生很多的化学物质,比如碳酸盐、难溶性无机盐等,这些物质具有极强的粘附性,会粘附在金属设备的表层,使设备出现沉积堵塞问题,影响设备的整体性能,相应的设备所需能耗也更多[5]。我们可以将阻垢剂运用到对设备的保养中,对设备起到一个很好的防护作用,使其免受腐蚀侵害。
        综上所述,化工工艺节能降耗技术的应用需要多项技术的支持,同时还要加强施工过程工艺管理,利用现代化技术不断更新升级化工生产设备,优化化工生产工艺,合理运用节能降耗技术,逐步向着高能效,低能耗方向发展,真正实现化工行业的可持续战略发展目标。
        参考文献:
        [1]王岩.化工节能技术现状及发展趋势[J].石油石化节能,2019,9(06):30-32+9.
        [2]石华.节能型化工设备及其相关技术[J].化工设计通讯,2019,45(02):105.
        [3]杨海全.绿色化工技术在氯碱企业的应用[J].聚氯乙烯,2019,47(02):45-46.
        [4]吴晶,裘炎.有关化学工程与石油化工节能的分析[J].化工管理,2015(18):213.
        [5]王晶晶.化工工艺安全设计中的危险因素以及解除途径探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(08):187-188.
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