试论无机化工生产中余热利用

发表时间:2019/1/21   来源:《防护工程》2018年第31期   作者:李锐采
[导读] 能源消耗问题是当今世界普遍关注的重要问题,同时也关系着工业生产命脉,决定工业生产的长远发展。
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  摘要:随着我国改革开放程度的不断加深,各行各业的发展也越来越迅速。在国家发展的同时,节约能源已经成为工业生产中重点考虑的问题。无机化工是以天然资源和工业副产物作为原料生产无机酸、无机盐等化工产品的工业,但在工业生产的过程中,会产生大量的余热,在能源紧缺的今天,如何有效的利用余热,实现生产效益最大化是我们值得深入研究的问题。本文对无机化工生产中余热的利用进行深入的研究与分析,并提出意见与建议,仅供参考。
  关键词:无机化工生产;余热利用;存在问题;措施
  
  
  引言
  能源消耗问题是当今世界普遍关注的重要问题,同时也关系着工业生产命脉,决定工业生产的长远发展。无机化工产业,一直作为能源消耗的大户,应该积极响应国家的号召,坚决实施国家节能减排的战略方案,并积极主动进行设备和技术创新。由于原料和能源费用在无机化工产业中占有较大比例,所以技术改造的重点将趋向于低能耗原料的利用,从而提高余热在无机化工生产中的利用率,降低无机化工生产的成本,才能在空前激烈的市场竞争下,为无机化工产业创造出更大的经济效益,为企业的长远发展做出伟大贡献。
  1余热利用的基本内容
  我国具有很多重工业企业,近年来化工产业的发展规模不断的扩大,投入了很多的原材料进行加工,在加工过程中,原材料不断的发生反应,能源与燃料进行结合,会产生不同类型的产物,这些产物在燃烧中会产生大量的能量,当某一工艺完成之后,出来所得到的产品,还会剩余一部分的热量,这就是无机化工生产中的余热,余热的实质上是一种二次利用的能源。余热的类型有很多,当生产方式、所使用原材料的类型等不一致时,导致余热的类型也有很大的不同。余热是可以进行二次及多次利用的,相关的化工产业用合理的方式对余热进行收集与利用,可以有效的减少资源的消耗,为企业节约经济成本。因此,当下余热的利用成了化工企业在生产过程中主要关注的问题,可以有效的增加企业的经济效益,扩大企业的规模。当下我国化工产业在进行余热处理时,常用的方式有余热锅炉、烟气一流体换热器等,无机化工生产通过对余热的合理利用,可以减少能源的消耗,从而提升无机化工企业的经济效益。余热自身存在着以下的主要特点:首先,它的热源负荷不稳定,收集存在难度。其次,第二,余热具有一定的腐蚀性。我国无机化工生产过程中需要用到大量的化工原材料,使用溶剂进行催化与反应,因此在生产过程中不可避免的会产生二氧化硫等物质,往往会对生产设备及余热回收设备造成不同程度的腐蚀 。最后,无机化工生产中所产生余热对回收技术要求高,同时余热的数量计算与能量的衡量标准都需要专门的公式及算法。因此对于我国化工产业的相关人员的技术水平提出了很高的要求。当下我国余热利用的过程中还存在着很大的不足,因此应不断的完善余热利用的手段,加大资源的利用效率,有效的节约能源,推动我国可持续发展战略。
  2余热利用存在的问题 2.1能量回收和利用问题
  能量的回收和利用是无机化工生产中余热利用面临的最严峻的问题。能量回收,具体来说就是将已经使用过的能量再次转变成可使用的能量,充分利用能源,有利于可持续发展。无机化工的能量形式主要分两类:第一,在无机化工生产中产生的余热,为低级能源,只有加强能量的回收能力,才能将低级能转变为高级能,从而提高能量的利用效率。但是,能量的有效能是会随着外界环境与热源温度的改变而改变的,当外界环境与热源温度差越大,能量的有效能也越大,反之则越小。所以,这样回收能量的方法,一定会造成能量的丢失,从而导致余热利用价值的减低。
  2.2余热值计算困难
  在无机化工生产过程中,最复杂也是最困难的,莫过于余热的计算。由于余热计算困难,也导致了无机化工生产中问题频出,我国化工人员存在水平较低的问题,难以运用正确的公式进行计算。

所以必须对无机化工生产中的余热进行准确的计算,才能保证余热的有效利用率,并对其产业进行监督和管控。我国大多数企业通常以具体的化学反应为基础,再结合实际生产情况进行计算,造成了计算结果不具备合理性。
  2.3利用技术不完善
  余热技术的利用理念近年来才被广泛关注,在利用过程由于经验少等原因,还存在着很多不完善的地方,导致了余热的利用率不高。目前我国化工产业主要的余热利用手段为硫酸生产过程中的余热利用、冶金余热利用等,对于燃料的使用和温度等条件都有着很高的要求,但是我国很多的化工产业在生产的过程中难以有效的对这些条件进行整合。同时,目前余热利用的经济成本较高,导致很多中小型的化工企业难以负荷,只能放弃,余热的推广与应用存在障碍。
  3优化无机化工生产中余热利用的措施 3.1合理设置锅炉
  锅炉是进行工业生产中的必要工具,如生产硫酸的过程中,需要利用锅炉作为载体进行加工与反应,同时很多的化工生产都需要锅炉,因此,合理地设置锅炉,有利于直接对热能进行利用,加强余热利用的效率。化工企业在进行工业硫酸的生产过程中都会产生放热反应,二氧化硫只有在极高温的环境中才会发生化学反应,通常来说是1000摄氏度左右,因此会产生大量的热能。这些热能可以有效的进行回收利用,即余热利用。相关人员应当用科学的方法进行处理,可以采用蒸汽透平装置,让其代替电动机驱动空气鼓风机,对余热进行回收。同时,合理地进行锅炉的安置,可以使热能转化成蒸汽,进行发电产业的运用,从而实现对于能源的高效利用,节能环保。
  3.2热源的回收力度
  余热利用一般是针对化工生产过程中的二氧化硫等物质的热能回收手段,二氧化硫是工业生产过程中的重要物质,在进行硫酸生产的过程中,必要会消耗一定的能量,因此要加强热源的回收力度,保证生产过程中的能量不被浪费。首先,要对生产过程中的二氧化硫气体进行加工,使其在进行无机化工生产的过程中具有较高的反应效率。应当在生产活动中充分的利用二氧化硫产生的能量,对转化器内的气体进行干扰,保证温度不变。同时,在进行热源的回收过程中可以利用一些辅助设备,如过热器,可以有效的吸收多余的热量,将热量转化为蒸汽或其他能源,可以运用到锅炉的运转上,使其为锅炉的正常工作提供能量,加大了能源的利用率,从而提升无机化工厂的经济效益。
  3.3完善余热的利用技术
  余热利用的概念是我国近年来提出的,很多的化工企业对余热利用的手法并不熟练,甚至没有明确余热利用的理念到底是什么。因此,相关化工企业要转变思维模式,不断的完善技术手段,当前我国资源使用量大,资源浪费现象严重,我国化工企业应当紧随时代的潮流,积极的推进余热利用的理念,减少不必要的资源浪费,为我国节约能源。完善余热的利用技术,当进行硫酸生产的过程中,会产生大量的热能,因此相关技术人员应当用合理地手段进行收集,如具有相变热换的余热利用技术,通过对排烟温度进行严格的控制,加强水与硫酸的反应,使其产生大量的热能从而进行收集。如采用水泥窑纯低温余热发电技术。通过单压、双压、阿蒸系统等有效的减少生产过程中的灰尘,能够减少灰尘,提高热量传递能力。
  结语
  综上所述,有效的利用硫酸装置生产中所产生的余热,对于节能减排、保护环境、降低企业成本、使企业经济效益最大化等方面均有着重要意。虽然我国在余热回收和利用的过程中,无论是从技术上还是推广程度上,与世界发达国家相比,都有着一定的距离,但是我国应当不断的进行改善,不断创新和发展余热利用的新方法,减少能源浪费,保证我国可持续发展战略的有效实施。
  参考文献
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  [2]刘海艳.关于无机化工生产中余热利用探讨[J].化工管理,2015(13):208.
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