化工工艺中节能降耗技术的应用

发表时间:2021/8/13   来源:《科学与技术》2021年第11期   作者:王爱军 张 兵 李继伟
[导读] 在化工行业结构调整、市场日益集中、竞争不断加剧的情况下,化工企业对节能
       王爱军   张 兵   李继伟
       身份证:61272219870723****
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       摘要:在化工行业结构调整、市场日益集中、竞争不断加剧的情况下,化工企业对节能降耗的重视程度不断提高,越来越多的化工企业将节能降耗放在了发展的重要位置,在化工工艺中有效应用节能降耗技术是行业发展的必然趋势,也是结合行业发展现状,实现化工工艺创新和融合的必经路径。基于此,本文就化工工艺中节能降耗技术的应用进行详细探究。
       关键词:化工工艺;节能降耗;技术应用
1 引言
       能源和环境问题已经成为当前社会各界广泛关注的热点,近些年来我国加快了经济结构的转型升级,高能耗高污染的化工工艺已经无法适应当前的市场环境和社会形势,在此背景下探讨节能降耗的技术和应用途径,可以为化工行业节能减排实现提供指导,促进绿色可持续发展化工行业的实现。
2 化工工艺中节能降耗技术的应用意义
       虽然我国资源丰富,种类齐全,但化工生产的高耗能,是由行业特征决定的。基于此,在化工生产环节,合理利用节能降耗,可以将能源利用率提升,起到有效节约资源的作用。这种技术不仅仅适用于化工领域,将其应用到其他行业,可以促使生态文明社会早日实现,符合可持续发展长期战略目标,可以助力经济发展与社会稳定,应用意义较为深远。在化工生产领域,企业如果缺少降耗的意识,不主动去节约能源,那么企业转型便会受阻,内部的活力便会受到影响,无法跟上时代脚步,导致企业发展畸形,最终面临被淘汰的命运。基于这样的前提,在现实工作中,应用节能降耗技术是化工企业的明智之举,可以有效降低成本,发挥经济转型的优势,在提高经济效益的基础上提升企业核心竞争力,确保企业健康、持续、全面发展,为经济腾飞助力。与此同时,为了将节能降耗的优势发挥出来,提高节能降耗技术的运用水平,可以倒逼企业进行研发升级,对自身技术加以完善,推动企业发展转型,将企业的竞争力进一步提升。实践证明,通过节能降耗,企业效益可以全方位提升,在降低资源消耗的基础上,减少污染物排放,从而将污染治理成本降低,在环境保护方面意义显著。
3 化工工艺中的能源损耗
       化工行业是一项集系统性、危险性和复杂性于一体的产业体系,而且其生产过程中会消耗大量的能源,并产生较多污染性副产品和化学废物,因此,化工行业的节能和降耗问题已经成为时下亟待解决的问题。在大多数化工企业生产过程中常常伴随着能源消耗和能源浪费两大类型的能源损耗问题,这两种类型的出现主要是由于化学工艺生产过程中一系列不科学因素造成的。针对于化工行业而言,其产生的化学废物和副产品多是化学反应的产物,因此其生产过程具有较强的不可逆性。由此可见,在化学生产过程中,一旦出现某种不可抗力将会造成化学生产中出现一系列不科学因素,随之也会产生一系列能源损耗问题。鉴于此,为了有效地防止一些不科学因素给化工生产带来的不良影响,需要不断强化能源控制意识,在化工工艺中合理、科学地应用节能降耗技术,以最大程度上遏制化工生产中的能源损耗问题,控制企业生产成本投入,促进企业生产成本进一步增加。
4 化工工艺中节能降耗技术的应用
       4.1 改进生产工艺
       对生产工艺进行优化改进可以有效降低化工生产的能耗,实现节能降耗的绿色化工的发展目标。首先可以积极采用变频调速技术,现代化工生产离不开电能的参与,变频调速技术可以通过对电机转速的动态调整,实现化工生产过程电能的平稳供应,减少电能的浪费。

其次要积极选择催化率更高的化学催化剂,或者通过环境参数的调整提高催化剂的效能。催化剂可以对化学反应的速率进行调节,在化工工艺中温度和压力的变化会直接影响催化剂的性能和化学反应的速度,因而技术人员可以通过化学催化剂的优化选择或者是催化剂活性的提高促进化工工艺生产转换效率的提升,促进化工工艺节能降耗目标的实现。此外要注重化工生产的污水处理和回收,化工工艺产生的废水中存在大量的毒害物质,必须要经过有效的净化确保对自然水源无害后才可以进行排放,为了提高水资源的利用效率还可以将净化后的水进行回收和再利用。制冷以及发电等能量转化也是有效的节能降耗技术。最后化工企业可以对供热系统进行改进,对传统的单套供热装置进行改善通过组合装置优化供热系统配置,在确保供热效能的前提下尽可能降低能效,提高能源的转化率,减少能源的浪费。
       4.2 应用回收机制
       节约能源可以从两方面着手分析,一是充分利用现有能源来达到节能成效;另外就是回收利用已经产生的化学反应余热来达到节能目的,这种处理工艺不会对环境带来污染和损害,是一种新型的节能降耗技术。节能主要表现在可以回收利用化学反应余热,能够进一步强化节能降耗的职能。针对于实际化工生产而言,大多数生产人员多是忽视化学反应的余热,这也势必会加重能源消耗问题。余热是一种二次能源,这一能源的产生属于第一次能源转化过程中的释放产物,该产物能够助力下一次化工生产的进行。在化工生产过程中,化工企业可以利用科学有效的手段来收集化学反应所产生的余热。如此,则不仅能够有效地控制化工生产过程中不必要的能源浪费,还能够有效地维护企业成本,使得企业获得更多的经济效益。
       4.3 改良催化剂
       改良催化剂也可以起到降耗的作用。现实证明,催化剂是化工生产的重要介质,在生产阶段是必不可少的,催化剂的正确、合理使用,可以帮助化工工艺加快或者是减慢反应,通过改良催化剂,可以提高反应质量,确保反应充分和完全,在催化剂应用正确的情况下,不必要的能量损失可以得到控制,降低化工生产能耗。基于这样的原理,对催化剂的质量改良尤为重要,改善的主要核心内容是将催化剂的活性提高,确保催化剂在生产环节可以发挥出理想的效用,不仅可以降低能耗,还可以激发工艺生产的活力,提高工艺生产率。结合目前的应用成果来看,在化工生产环节,借助铝体系催化剂可以更容易实现节能降耗的目标,在反应效率显著提升的同时,化工生产成本也得到了控制,具有经济和生态的双重效益。
       4.4 加强能耗监控
       使化工生产过程中能耗监控和调整得到加强,可以通过以下方面实现,要做好回收再使用工作,并且使用变频调速技术。首先,化工生产可回收能源包括水资源和余热资源。在回收余热资源过程中,利用蒸发器等设备使余热在有机工质中传输,使吸热能够达到饱和状态,并且产生有机蒸汽。之后使有机蒸汽在专用螺杆膨胀机中传输,转换成为机械能。在产生电能之后,能够对余热进行回收再使用,以实现节能降耗效果。另外,使用变频调速技术。此技术能够对电动机外部电源供热频率改变,从而使电动机频率改变,以改变负载转速。对于此原理,能够使化工工艺生产过程中静态发展朝着节能动态调速阀门调整,对电机拖动系统在切换输入输出状态的时候,保证动态平衡,以节约化工工艺能耗。
5 结束语
       综上所述,节能降耗技术在化工工艺中广泛应用,有利于化工生产无效能量损耗和污染的降低,推动行业的绿色化发展。化工节能降耗技术对于涉及的技术类型和管理内容繁杂多样,在实际的化工生产过程中,可以积极采取相关技术措施,同时也要加快技术设备的更新提高化工生产管理的质量,助力化工行业的长远发展。
参考文献:
[1] 张希子,张天龙,杨丽辉.化工工艺中节能降耗技术的应用[J].化工设计通讯,2020,46(4):143,155.
[2] 王伟,左敬佩,李明.新时期化工工艺中节能降耗技术的应用[J].中国化工贸易,2019,11(24):162.
[3] 赵立微.化工工艺中常见的节能降耗技术研究[J].中国化工贸易,2019,11(4):143-144.
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