化工工艺中节能降耗技术运用

化工工艺中节能降耗技术运用

摘要:作为一项传统工业,化工行业分布面广,和各行各业都有联系,其工艺的发展与经济实力高低存在直接关系,不容忽视。当前,资源节约型社会的建设已经成为主题,针对化工企业来说,节能降耗技术的运用,可以促使化工行业平稳、快速、持续发展,不断注入生命力,因此,开展节能降耗研究具有重大现实意义。

关键词:节能降耗;技术应用;化工工艺

化工工艺的概念较为宽泛,囊括了化工技术和化学生产,可以将其看作是化工原料加工的过程,如果进行细化的话,则包括原料的处理和最终产品的精制。随着经济的发展,需求量加大,资源变得日益紧张,如果在化工生产环节,资源浪费严重,将会加剧紧张的局势,生态环境即将面临破坏。基于此,化工工艺节能降耗应该受到重视,在采取先进技术的同时,还要加强管理,将化工工艺转变为绿色工艺。

1化工工艺主要的能量损耗

化工行业因为其自身特征,在实际生产环节,会伴随能量损耗发生,如果不严格控制,损耗将会是非常严重的。常见能耗的类型主要发生在工艺生产环节,一方面是能量的损耗,另一方面是能量的浪费。这里就要涉及最小功的问题,在化工生产阶段,为了确保工艺平稳、有序、顺利进行,一些能量的浪费在所难免,即为最小功,在很多环节中,都起着重要的作用,是无法消除的部分。由此可以看出,最小功与能量损耗的定义是不同的,能量损耗可由多种诱因导致,这一部分是可以通过合理手段控制的。在分析能量损耗时,关于最小功的部分通常可以忽略,所谓节能降耗是要想办法将能量损耗合理控制,将其控制在最小限值,以此来节约资源,提升化工生产效益。

2节能降耗技术的重要意义

虽然我国资源丰富,种类齐全,但由于人口众多,综合下来,和世界平均水平相比,人均资源会相对低一些,而化工生产的高耗能,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,一方面可以促进企业良性发展;另一方面对企业良好形象的树立十分有利。

3节能降耗技术应用

3.1改善现有设备。要想减少能量损耗,需要对设备的工作状态高度重视,这是关键,也是保障。现实表明,提高设备的运转性能,可以让化工生产更加顺畅,并且提高资源利用率,实现效益最大化,这是节能降耗的一项重要手段,不容忽视。想要实现这一目标,需要对设备定期检查,进行细致、周密的维护,设备在长期服役阶段,经常会发生结垢问题或者是腐蚀的情况,导致生产效率降低,此类问题一旦出现,就会增加设备的损耗量,不利于节能降耗的实现,因此,在现实工作中,相关人员要对设备进行定期观察,借助阻垢剂等避免结垢问题的发生,在此基础上定期维护,将能量损失降到最低。

3.2重视新设备、新技术的科学合理应用。随着科技的进步,一些新技术不断涌现,给化工工艺发展指明了新的方向,基于此,重视新设备、新技术的充分运用,已经变得至关重要。在实际化工生产中,无论是化工设备还是所应用的技术都属于化学反应的基础,属于不可或缺的内容。因此,加大这方面节能降耗的控制力度,是化工企业生产必不可少的内容之一,可以从整体设备质量提升上下功夫,引进新的技术和工艺,力求将化工生产中的能耗损失降到最低。现实工作中,为了达到节能降耗的理想目标,需要结合化学反应的独特性,正确、合理选择设备,在提高生产效率的同时,将能耗降低[1]。设备选择方面,节能型的设备应该首先考虑,例如:热管换热器以及蓄热器等,需要考虑其循环利用率;技术方面,要结合实际生产需求,采用短程蒸馏技术以及先进的结晶分离技术,保证工艺质量的同时,为企业节省大量能源。

3.3动力能耗控制技术。动力能耗属于最为核心的部分,是化工工艺必不可少的因素,想要控制能量消耗,动力能耗控制技术发挥关键作用。实践表明,降低动力能耗可以大幅度减少生产中的能耗,起到节能降耗的作用。主要方法有以下三种:①改进化工供热系统,这是最为基本的一项内容,可以广泛使用变频设备来实现,变频节能调速系统的优势较为凸显。②可以全方位推行污水回收,将污水回收的优势合理发挥,提高能源利用率。在实际工作中,改进化工供热系统需要转换思路,打破思维定式,相关技术人员要敢于突破创新,将一些新技术应用其中,加快推进设备更新与整体优化,结合不同设备特征完成组合搭配,综合使用不同设备,确保不同设备正常运转的同时,可以更高效地配合,尽可能将能量损耗减少,发挥“高热低用”的优势。结合实际应用情况可知,变频节能调速系统的优势较为突出,是一种先进的系统,运行效率比较高,它能够通过合理、有效解决电能资源严重浪费问题来减少动力损耗,功效十分显著。运用该系统,污水的回收利用率可以大幅提升,能够有效抑制资源的浪费,应用价值比较高。高压变频器应用原理图如图1所示。

3.4回收反应余热。除了采用变频节能调速系统之外,回收反应余热也是一项重要措施,将反应余热回收,可以发挥保护生态的突出作用,同时又可以将余热资源高效利用,降低能源的消耗,应用价值比较高。在实际化工生产环节,化学反应余热经常被人所忽视,回收机制缺失,导致余热利用并不理想。余热作为附加资源,在某种技术的配合下是可以再次发挥作用的。结合现实情况可知,在化工生产中,余热总资源量比较大,占燃料消耗量的1/5,如果将这部分资源进行利用,起码可以降低16%~17%的燃料消耗量,由此可以节省大量资源。借助余热回收技术,完成对余热的充分回收,可以降低能耗,就目前的情况看,热泵管技术是化工行业应用比较频繁的技术,效果十分显著,热泵管技术的原理图如图2所示。

3.5改善催化剂。改善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,通过改善催化剂,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,对催化剂的质量改善尤为重要,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。

3.6加强管理。在化工生产环节,想要将能耗降到最低,有效的管理手段与健全的管理制度同样必不可少。现实工作中,化工生产企业的实力与管理水平可以在无形中决定化工工艺的水平。通过实践证明,要想做到节能降耗,发挥出节能降耗最大价值,就要结合企业现状,完善企业工艺流程,确保各项技术和设备可以充分利用。从上至下推行节能降耗理念,站在企业管理者的角度,要强化员工责任意识,让相关人员都清楚明白节能降耗的重要意义,优化企业责任机制,将管理责任细致划分,委派负责人加强管理与监督,凡是违反节能降耗理念的人员,都要按照处罚条例进行惩处,以此来约束人员行为,将节能降耗落实到底。与此同时,还要定期组织员工对节能降耗技术的实施进行经验交流,在学习中提高技术应用水平,推进新技术的应用,对员工进行技术创新的鼓励,完善员工节能降耗专业知识框架,提高员工实操能力和专业知识水平,为节能降耗的顺利实施提供保障。只有做到上述几点,才能将工作质量提高,高效率开展节能降耗的一系列工作,减少事故的发生,推动化工企业平稳、健康、持续发展。除加强管理以及加大设备投资外,作为化工行业人员,要具备先进理念,与时俱进,努力进行技术开发,将资源的应用优势发挥到最大,实现资源的合理利用和科学整合,将节能降耗技术作为推动企业发展的第一生产力,提高重视程度,充分利用该技术,为企业发展转型助力。

4结束语

随着节能理念的不断深入,提倡资源节约已经成为主流趋势,尤其是工业生产中的资源节约问题受到社会强烈关注。工业企业因为行业特殊性,资源浪费问题严重。为了改变现状,贴合时展要求,化工工艺采取有效的节能降耗措施已经势在必行,具有重大现实意义。研究表明,节能降耗理念在化工行业中的推行,可以减少资源浪费,并且有利于环境的改善,同时提高工作效率,无论是经济效益还是生态、社会效率都十分显著,值得整个行业的关注。

参考文献

[1]赵宁.浅析化工工艺中节能降耗技术的应用特点[J].当代化工研究,2020(13):131-132.

作者:李景侠 单位:三门峡职业技术学院