酒精蒸馏生产节能技术探析

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年8期   作者:孙建 马丽娜
[导读] 近些年来,随着我国社会经济的不断发展,各行业领域对石油等燃料的使用量明显增加,
        孙建  马丽娜
        山东金塔机械集团有限公司  山东泰安 271600

        摘要:近些年来,随着我国社会经济的不断发展,各行业领域对石油等燃料的使用量明显增加,随之而来的污染物数量也急剧增加。目前,为全面响应国家节能减排政策号召,各行业生产领域逐渐对生物燃料的开发与利用问题予以了高度重视。其中,以酒精蒸馏生产节能技术为首的生物燃料开发与利用技术应用的最为频繁。针对于此,本文主要对酒精蒸馏生产节能技术的应用问题进行研究与分析。
        关键词:酒精蒸馏;生产节能技术;应用分析

        前言:能源作为人类赖以生存的重要物质,是当前社会经济发展不可或缺的重要基础物质之一。近几年来,随着我国环境污染问题的逐渐加剧,开发与利用生物燃料已然成为当前缓解环境污染问题的重要手段。其中,大力发展燃料乙醇生产工艺作为有效推进节能减排政策科学贯彻与落实的根本方式,经过多年的研究与努力,在技术层面以及生产层面上得到了显著加强。结合当前发展情况来看,为进一步加强对乙醇燃料的生产利用效率,相关行业内部主张利用酒精蒸馏节能技术减少以往生产工艺存在的能耗问题以及污染问题,力求可以从根本上保障社会环境安全以及可持续发展目标实现。
1 酒精蒸馏真空系统的改造应用分析
1.1 水力真空系统能耗问题分析
        以往水利真空系统在运行期间所涉及到的能耗问题较为明显。举例而言,水利真空系统若想达到预期的真空度效果,往往需要在运行期间同时开启四台30kw的真空循环泵,才能够达到预期的连续运行状态。期间,在时间的控制方面需要保持在2~3小时才可以达到预期的真空度效果。随着机械设备作用时间的不断延长,设备系统内部逐渐会呈现出老化状态。且随着启动所需时间的不断增长,耗能问题越来越明显。与此同时,在真空系统用水方面也会存在一定的能耗问题[1]。
        举例而言,在实际生产环节,水力喷射器中流回到循环水箱的水会受到相关因素的影响而导致循环水箱水温发生变化。当循环水箱水温发生变化时,真空度参数也会发生一定变化,可能会对正常生产效果造成不利影响。为缓解这一现象问题,工作人员需要将温度较高的水从循环水箱中排出,并定期补充一次水,避免水资源浪费。但是就目前生产情况来看,一般真空系统所采用的水力喷射系统若想在真空条件下高效运行,就必须使用大量一次水进行水力喷射。这样一来,会导致耗能问题十分明显,且运行成本严重增加。
1.2 优化改造策略分析
    对于真空系统存在的缺陷问题,建议相关人员应该按照优化改造措施进行针对性处理。其中,在处理过程中,工作人员应该在尽量不改变原有工艺流程的前提条件下,借助水环真空泵取代水力喷射器的方式,达到良好的节能减耗目的。在具体改造过程中,工作人员可对粗馏塔的真空度进行合理设置,如需要达到-60KPa;除甲醇塔真空度需要达到-45KPa、系统开机以及达到指标的时间应该酌情适当缩减,一般来说可以从以往的2h缩短到40min以内。

除此之外,工作人员也可以利用耐久性较强的水环式真空泵进行优化改造与应用。如可以重点针对某些含颗粒的气体进行抽吸处理,达到良好的工艺效果[2]。
2 差压蒸馏法的推广与应用分析
        所谓的差压蒸馏法基本上可以视为生产酒精技术优化改造的重要体现。与常规方法不同,差压蒸馏法所生产出的酒精在乙醇含量以及浓度方面表现较高。酒精蒸馏法多以三塔或者四塔常压蒸馏方法为主,在生产质量方面存在一定缺陷问题如乙醇含量不高。经过业内人士改良升级之后,当前所应用的差压蒸馏法主要利用五塔差压蒸馏方法实现对传统工艺的改造升级。结合以往的应用实践经验来看,五塔差压蒸馏方法可以细化分为粗馏塔、精馏塔以及萃取塔等。其中,粗馏塔在工艺生产方面主要负责蒸馏;精馏塔可按照一次蒸汽加热方式,利用产生高温废水的原理,实现对其他塔的换热处理,促使废物得以循环利用。
        目前,五塔差压蒸馏法基本上可以达到一级标准。最重要的是,与其他多塔蒸馏方法相较而言,这种差压蒸馏法可以有效节省蒸汽以及冷却水量。除此之外,废液排放量也会适当减少。结合上述内容不能看出,多塔差压蒸馏技术无论是在节能效益还是在经济效益方面均得到了明显加强,值得推广与应用。但是需要注意的是,为进一步促使差压蒸馏法可以在酒精蒸馏生产节能体系中得到良好应用。建议相关研究人员应该主动立足于差压蒸馏法的发展趋势,对当前生产体系存在的滞后性问题进行及时解决,以期可以从根本上保障酒精蒸馏生产节能效益。
3 四塔双效差压蒸馏的优化改造及应用分析
        四塔双效差压蒸馏方法主要利用精馏塔中的酒气为粗馏塔热源,借助加热处理之后可以将常压粗馏塔的废液进行合理利用。如可以将其所产生的二次蒸汽作为负压塔的热源。从整体设计情况来看,这种蒸馏方法不仅符合节能降耗政策要求,同时还利于操作。但是由于设备自身原因,导致生产中参数存在不确定问题。针对于此,工作人员可以对四塔双效差压蒸馏方法进行优化改造与安全应用[3]。
        在改造优化之前,工作人员应该明确当前四塔双效差压蒸馏法所存在的主要问题,如蒸汽消耗较高、精馏塔底部流失酒精问题严重。针对这一现象问题,建议工作人员可通过优化四塔双效差压蒸馏方法进行针对性优化。如通过增加换热器数量、增加精馏塔高度等方式,提高酒精蒸馏效率。结合当前应用反馈情况来看,四塔双效差压蒸馏方法经过改造优化之后,不仅有效保护了生态环境安全,同时也有效促进了可持续战略部署的发展。
结论:总而言之,为保障酒精蒸馏生产节能技术目标得以顺利实现,建议在生产酒精蒸馏的过程中,相关工作人员应该采取科学合理的手段更新生产设备,并改造蒸馏工艺技术,保障节能减能生产目标得以顺利实现。与此同时,相关工作人员可通过适当加大对蒸馏余热问题的利用处理,减少以往生产工艺所存在的耗能问题。除此之外,为进一步推动我国酒精蒸馏生产节能技术发展进程,建议行业内部人员应该加强对酒精蒸馏生产节能技术的推广应用力度,以期可以从根本上促进相关生产工艺的可持续发展。
参考文献:
[1]曾文生. 酒精蒸馏生产节能技术探讨[J]. 企业科技与发展,2019(12):38-39+66.
[2]赵鸿雁. 酒精蒸馏生产节能技术探析[J]. 民营科技,2018(03):34.
[3]曹婉瑜,薛宝. 酒精蒸馏生产节能技术探析[J]. 河南科技,2019(14):42.
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