化工工艺中常用的节能降耗技术措施

(整期优先)网络出版时间:2022-06-08
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化工工艺中常用的节能降耗技术措施

余建军

瓮福达州化工有限责任公司 四川达州 635000

摘要:化工行业最为突出的特点就是能源消耗大、对环境的影响较为严重,化工企业经济效益的提升往往是以一定的环境污染为代价的。在新时期,要想保障化工行业的可持续发展,就必须开发一些新的化工工艺技术,以切实降低能源消耗为主要目标,保障企业经济效益和社会效益的同步实现。除此之外,化工企业还需要规范化生产过程,确保节能降耗技术可以有效运用到实际生产当中。本文主要分析化工工艺中常用的节能降耗技术措施。

关键词:化工工艺;新型节能降耗技术;具体应用

引言

化工企业为我国经济社会发展做出了突出贡献,然而其较高的能源消耗和环境污染也为经济转型造成了一定阻碍。在这一背景下,相关化工企业要意识到存在的问题,大力开发更加科学高效的节能降耗技术,不断优化化工工艺生产流程,利用好催化剂、阻垢剂等的积极作用,从而在保障企业自身经济效益的同时,降低化工生产能源损耗和环境污染,为我国经济社会的持续发展做出贡献。

1低碳形势下化工工艺节能技术发展的重要性

近年来,石油、无机化工等行业推动了中国经济的高速发展,同时也带来了高能耗、高污染等问题。比如化工生产过程中化学废水的污染、空气中二氧化硫和二氧化碳的污染等成为中国发展的绊脚石,对自然环境和人民的身心产生了巨大的影响。低碳发展已成为新时期中国发展的必然选择。低能耗、低污染、低排放的可持续发展模式是一种低碳发展,既环保又节约和利用资源。中国低碳经济发展正在逐步深入,化工过程的节能技术作为最直接的影响,已成为各行业关注的焦点。比如化工等行业已经获得了快速发展的机会,现在已经成为对中国社会主义经济发展做出巨大贡献的国民经济发展的重要动力。但是他们的高能耗和高污染也受到了人们的批评。如何减少污染,促进经济的可持续发展已成为关键。积极更新化工过程节能技术,将其应用于实际生产,避免大规模能耗和污染,为不同行业的可持续发展奠定稳定的技术基础,实现环境保护与经济效益双赢。

2化工工艺节能降耗的可行性探讨

能源是国家建设和经济发展的重要资源之一。在经济全球化的背景下,促进了全球产业的快速发展,同时也在快速产业发展的过程中造成了巨大的能源消耗,造成了能源短缺和污染。化工产业是我国市场经济结构的重要组成部分。由于化学工业的特殊性,高污染和高能耗往往伴随着化学生产。在全球能源短缺的背景下,中国大力推进可持续发展战略,代表着建设环境友好型社会和集约型社会的重要发展政策,对化工生产中的能源消耗提出了严格的监督要求。为了解决化工生产中的能耗和污染问题,化工企业必须寻求节能降耗,不断完善化工过程。一方面,从化工生产过程、设备、技术和工艺的角度来看,应通过改进化工过程、优化化工设备、更新生产技术、简化生产过程,有效降低能耗。另一方面,要积极开发利用新能源,取代化学生产中煤炭等能源的使用,提高资源利用率,减少能源浪费,实现节能降耗目标。

3化工工艺节能降耗技术的使用

3.1加强化工生产能耗监控

为严格做好化工工艺能耗监控工作,强化生产回收再使用环节,提高变频调速技术的使用质量,就需要做好以下方面的工作:首先,正确认识水资源和蒸汽余热资源这两种可回收资源的回收过程,使用好蒸发器等设备,保障余热可以正常传输并且通过该过程产生大量的有机蒸汽。其次,利用专用的螺杆膨胀机,以这些有机蒸汽为条件,实现机械能到电能的相互转化,电能的产生可以反过来回收利用这些余热,从而降低能耗。除此之外,变频调速技术可以改变电动机外部电源的供热频率,进而实现电动机频率的变化,调节负载转速。这种技术可以变革传统的化工工艺静态发展过程,调节电动机系统状态转换的平衡过程,降低工艺生产能耗。

3.2加强化工工艺培训

在化工工艺节能降耗技术优化过程中,人员是降低能源消耗的关键。为此,企业必须结合自身生产状况以及员工的实际技能水平,定期开展员工技能培训,保障员工能够正确操纵相应仪器,确保相关工艺技术的平稳落地。另外,企业还需要强化员自身的节能降耗意识和责任观念,使其能够意识到节能降耗技术在当前行业生产中的重要作用,从而以观念为导向,配合企业的各项培训工作,促进节能降耗工作的顺利开展。

3.3合理运用化工物料推进化工工艺节能技术的低碳发展

积极引进无毒催化剂,促进化学生产,选择工业生产中的化学催化剂,选择无毒无毒的催化剂,加快应用催化裂化催化剂等新型化学反应催化剂,充分控制催化剂的使用,实现低反应温度和高加工负荷的需求,提高反应速度,满足炼油化工行业的需求。还可以选择沸石分子筛催化剂和新型酸碱催化剂等无毒催化剂,以加快化学化合物的反应速度,提高积极反应效率,降低主要产品分离副产品所引起的能耗。选择含有再生自然成分的无毒化学原料,如农作物和糖植物等农业废物,以替代有毒化学原料,例如a :将农作物和野生纤维组织加工成甲醇、草酸等化学原料进行生产,选择无毒溶剂,减少可燃物质污染。炸药和有毒溶剂,确保低碳环保的需求,利用材料属性和精细控制,提高积极的化学反应,实现生产力的有效提高。例如b:在工业生产过氧化氢时,传统炭疽法的高能耗一直是工业发展的瓶颈,高浓度过氧化氢不适合长距离运输。采用廉价金属催化剂满足化学反应需求,对多壁碳纳米管结构进行控制和精细调节,以促进氧化氢反应,提高过氧化氢的产量。采用合成气直接制备低碳烯烃催化剂,解决合成反应强的放热反应,精细调节催化剂的重量和数量,确保反应堆的温度控制,实现炼油过程中化学工艺的有效推广,实现节能经济效益的双重推广。

3.4合理运用化工原料推进无机化工工艺节能技术的低碳发展

积极采用高浓度原料替代低浓度原料减少生产过程中消耗大量的蒸汽,同时提高化学反应速度,提高生产效率,有效推进化工工艺节能技术的低碳发展。据相关研究:在磷酸盐生产行业中采用固体氢氧化钾(KOH含量90-95%)替代液体氢氧化钾(KOH含量45-50%)生产磷酸二氢钾产品,每吨产品可以降低68%的蒸汽消耗,相当于每吨产品可以直接减少0.087吨原煤消耗。同时具有以下几方面优势:a、系统母液呈负增长态势。结晶中和液固液分离后清母液加入固体氢氧化钾不需要启动浓缩设备,节约蒸汽和动力电消耗;b、提高中和效率;c、消耗生产过程中自身产生的污水,实现闭环零排放。采用高浓度原料可以满足化学反应需求,对生产过程进行工艺控制和精细调节,以促进酸碱快速反应,提高磷酸二氢钾的产量。实现无机化工生产过程中化学工艺的有效推广,实现节能经济效益的双重推广。

3.5科学引入新型设备

采用新型节能降耗设备有望降低设备改造过程中的总能耗。据相关研究发现,一些化工企业仍在使用传统工艺和设备,生产中会出现很多问题。部分生产设备使用时间较长,效果不理想,在使用过程中不能正常运行,导致能耗高。同时也形成了一些不利于生产和环境保护的工业废水和废气。另一方面,企业应该更新升级旧设备,回收不良设备,投入资金购买必要的新设备,例如在化工尾气除尘系统设备方面,引进新型环保脉冲式除尘器设备降低干颗粒物排放,既使烟气排放达到国家环保标准,又能提高产品收率。如果不能及时进行改进和调整,长期使用陈旧设备必然会造成污染。因此,企业应适度调整化工生产设备,引进能够提高当前生产效率、减少污染的先进生产设备。

3.6加强余热回收利用

废物流再利用是当前提高化工生产过程中节能降耗的主要措施,但一些传统企业对其重视不够,无法建立完善的废物流再利用体系。受化学技术强化和当今中国社会环保节能理念的影响,二次资源高度评价了废弃物。在化学生产的实际过程中,人们往往忽视化学反应的残馀热量和缺乏完善的回收机制,导致残馀热量应用不足。余热作为化学加工技术领域的补充资源,可以在与各种技术的合作中发挥作用。根据对实际情况的分析,在化工生产经营中,剩馀热量占总资源的很大一部分。一旦这类资源得到有效利用,特定地区的总燃料消耗可减少16% ~ 17%,同时节省大量资源。废热回收利用技术也可以完成废热利用,降低能耗。根据目前的发展趋势,热泵管理技术已发展成为化工生产过程中最常用的技术,其效果显着。

结束语

总之,低碳环保可以说是中国经济发展的重要前提。化工过程节能技术必须跟上国家政策,积极引进先进技术、先进设备和高素质人才,重视化工过程原料、催化剂、废物回收等环节的工艺改进,将节能与经济效益相结合,实现双赢局面,积极改善,与石油、化工等行业共同发展,实现国民经济的可持续发展。

参考文献:

  1. 田博.化工工艺中的新型节能降耗技术及其应用[J].工艺技术,20214(18):175-176.

  2. 丁秋琴.化工工艺中的新型节能降耗技术及其应用[J].新材料与新技术,2021,46(02):29-30.

  3. 杨松.关于化工工艺中节能降耗技术应用研究[J].环保与节能,2020,9(06):44-45.

  4. 杨番.化工工艺节能降耗技术研究[J].云南化工,2020,46(08):158-159.

[5]闫文军.化工工艺中节能降耗技术应用[J].当代化工研究,2019,10(03):120-121.