化工工艺中节能降耗技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-01
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化工工艺中节能降耗技术的应用

管厚勇

新疆美克化工股份有限公司 /841000

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。

关键词:化工工艺;节能降耗;措施

中图分类号:TQ083 文献标识码:A

引言

随着现代技术的进步和发展,化工工艺技术不断升级和优化。现阶段,化工工艺优化重点是降低资源消耗量,这也是未来化工工艺技术发展的必然趋势。在化工工艺发展中,要合理控制和规划能源,优化和升级新能源的使用。

1 化工企业节能降耗的重要性

随着现代化工的快速发展,化工企业之间的竞争也趋于白热化。面对这种激烈的市场竞争形势,如何进一步提高自身的核心竞争力是所有化工企业必须关注的重点。化工企业通过采用合理的节能降耗技术,可以有效地降低企业的能耗,降低企业的能源支出,从而更好地保护企业的经济效益。化工企业生产成本与综合效益的提升,对于保障和提升企业的市场竞争力非常关键。与此同时,化工企业节能降耗也是当前社会可持续发展的必然要求,可以说,化工企业节能降耗工作的推进不但有利于企业自身的长远发展,同时对于整个社会和人类的发展也具有积极的意义。

2 存在的问题

目前,我国化学工业的发展取得了很大进展,一些大型煤化工企业的经济效益也在逐年提高。但是,与国外一些发达国家相比,我国许多化工企业在节能降耗技术方面还存在不足,主要体现在以下几个方面:第一,企业的发展很难获得政府政策和资金的优惠。政府部门的一些政策与企业节能降耗技术的发展没有直接关系。同时,一些政策的实施过程不够有力,无法保证企业节能降耗技术的发展。第二,企业没有对节能降耗技术进行深入研究。科研人员缺乏科研经验和技术探索,使节能降耗技术不成熟,造成大量资源浪费。第三,企业的节能降耗技术研发资金融资方法不够多元化,无法为技术开发提供足够的资金支持。此外,企业的技术开发也缺少针对性,无法针对性地解决生产过程中的工艺问题,导致节能降耗效果较低。

3 化工工艺中节能降耗技术应用措施

3.1 余热、废水回收利用

其一,化工生产中的大多数化学反应都会产生废热,废热不能完全回收,容易造成热浪费。因此,可以采用热泵管技术收集这部分余热,并将其应用于其他工艺流程。例如,在化工生产中,余热收集装置用于回收高温反应条件下的余热,然后将这部分热量用于其他生产和加工过程中,以充分利用这些热量,可以在一定程度上节约生产成本。其二,化工生产环节会产生大量的废水,如果未对其处理直接进行排放,不仅会污染周围环境,而且会导致资源浪费,所以,在化工废水处理环节应用废水回收和净化技术对其处理,使净化后的废气再次利用,在缓解当前水资源短缺问题的同时,防止化工污水对周围环境的危害。

3.2 合理应用阻垢剂

阻垢剂的合理应用可以增强化工过程的应用优势。例如,阻垢剂可应用于大型机械设备,如用于化工企业生产的空气压缩机和锅炉开关。主要原因是实际生产中存在腐蚀、氧化、污垢、污染等问题,严重影响机械设备的使用性能。而在应用阻垢剂过程中配合催化剂,可以防止水垢、污垢的产生。同时可以降低热源传递产生的资源浪费问题发生概率。催化剂分为正催化剂和副催化剂,两种催化剂的应用都可以加快化工工艺中化学反应速率,为设备的有效生产节约大量的能源消耗,有效缩短生产时间,满足节能降耗的基本要求。

3.3 节约动力能耗

在化工生产中,为了降低电机驱动系统产生的能耗,主要通过优化加热系统和变频节能调速来实现。其一,供热系统改进的实质是根据不同热源功能的特点,合理匹配供热装置,使其共同运行,并能在特定条件下转换冷能流和热能流,从而达到优化热能资源的目的。它是为了弥补传统单包设计方法的缺陷,以新的思维重新匹配加热装置,充分发挥不同部位供热的优势,使各种装置共同运行。此外,通过升级冷能和热能来提高能源利用率,以防止高热和低耗的发生。其二,变频调速技术应用的实质是通过调节外部电源的供热频率,改变电动机频率,实现能源的节约。在化学工艺中应用该技术,对于技术人员而言,应根据实际情况制定变频节能动态控制计划,对制备流程中阀门静态结构进行优化、升级,达到节能生产的要求。另外,在化工生产中负载转速随电动机频率的变化而变化,为了使电动机输入设备、拖动系统处于平衡状态,应在化工装置中应用该技术,以变频节能动态调速的方式取代阀门静态调节,防止拖动系统持续处于工频(工业用电的频率,即50Hz的交流电)状态,促使能源利用率提高。

3.4 促进化学反应催化剂综合活性提升

催化剂是一种在化学反应中比较常见的物质,利用催化剂可以提升化学反应的活性,在规模化生产中使用催化剂,可以有效提高化学反应速率,还可以降低反应的条件,这样一来,化学反应就可以在低压条件进行,这样的反应耗能低,但是反应效果不变,因此,能够达到一定的节能目的。催化剂是现代化工生产中非常常见的辅助添加剂。合理使用催化剂可以大大提高化学反应效率,降低生产过程的能耗。随着现代化工生产行业的不断发展,化学反应催化剂的种类也愈来愈丰富,为了进一步推行节能降耗发展策略,相关研发人员需要对催化剂的种类和性能进行更加深入的分析和研究,提升化学反应催化剂的综合活性,降低化工生产对于能源的消耗。

3.5 酸性气体脱除技术

由于煤中含有大量氮、硫等元素,煤气化甲醇的生产会产生二氧化碳、三氧化硫和硫化氢等酸性气体。这些气体的长期存在会腐蚀甲醇生产装置,对环境造成极大危害。为了减少甲醇生产过程中的环境污染,企业可以采用酸性气体脱除技术来优化生产工艺。这一技术主要指的是在进行甲醇生产的过程中,采用一定的物理策略对反应中产生的大量酸性气体进行脱除,这不仅能够确保甲醇工艺流程的规范性和甲醛生产质量,同时还能够降低环境污染。在这个过程中需要利用好相应的吸收式智能装置,将酸性气体的环境温度降低至 - 40 ℃中。在这种低温条件下,酸性气体可以实现对合成气体的全部吸收,而吸收塔内部也能够实现对二氧化碳和硫化氢气体的全部脱除,从而提高煤化合成气体的化学性质。通过这种脱除技术的处理,合成气体中的二氧化碳含量可以降低至 1.5% 左右,而硫化氢的含量可以降低至 0.1×10-6,这对于甲醇生产效率的提高和生产过程中能耗的降低有着十分重要的积极作用。

结束语

总而言之,针对节能降耗技术的分析和研究工作取得了积极的实践成果,这对于化工企业正常生产活动的顺利进行奠定了坚实的基础。通过降耗技术、节能降耗设备可以提高电力利用率、原料的使用率,以及整体的生产效率和能效水平,已经成为化工企业的共同选择。在以后的实践研究过程中需要更进一步优化生产设备的更新进度、制定详细的维修和检测方案、根据具体的生产任务和生产环境来制定节能降耗方案,根据企业的实际情况来进行生产设备的更新工作,从而提高相关研究活动和生产活动的针对性和有效性。

参考文献

[1] 周世川,李玉良.化工工艺中节能降耗技术应用与优化路径探析[J].云南化工,2019,45(8):185-186.

[2] 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.