摘要:在我国工业化水平不断提升的过程中,除了重视经济效益之外,更加重视生态环保效益。在化工生产过程中对一些节能技术进行充分运用可以在极大程度上减少环境污染,降低化工生产能耗。尤其是在我国资源节约型和环境友好型社会深入发展的形势下,化工企业要遵循国家号召,重视节能策略在化工工艺以及典型化工设备中的有效应用,才能够促进化工行业的可持续发展。
关键词:化工工艺;化工设备;节能策略
一、在化工工艺中应用节能策略的意义
在化工工艺以及典型化工设备中对节能策略进行充分应用具有重要的作用,主要表现在以下方面:第一,符合我国国家相关政策,对推动化工行业的可持续发展有积极意义。在绿水青山就是金山银山的生态理念发展过程中,重视节能策略是促进我国生态环保工作能够顺利进行的重要内容。特别是在一些消耗比较大的企业设备应用过程中,通过节能技术以及创新技术对促进企业的可持续发展有重要帮助。第二,节能策略可以在极大程度上降低环境污染。在我国的长期经济发展中对经济利益的过度追求导致环境污染程度比较严重。突出的环境污染现象影响了我国环境质量以及生态平衡。为了改善环境,需要加强节能策略,降低在化工生产过程中的能耗,才能降低对环境产生的污染,提高化工生产的生态效益。第三,能够在一定程度上提升企业的经济效益。促进化工工艺以及典型化工设备的创新是提升化工企业发展水平的重要基石。在推进化工产业快速发展时,为了能够有效提升生产效率,降低能耗,会对一些先进的技术进行创新研究。而这些先进技术的应用,能够在一定程度上提高化工工业生产效率,从而提高化工企业的经济效益[1]。
二、化工工艺中的节能装置
在化工工艺中使用的节能装置主要包括以下方面:第一,热管换热器。这种节能设备是化工工艺中使用比较普遍的设备类型,可以将冷水以及热水进行有效划分,防止单根热管存在的弊端。通常情况下,在对热管换热器是在一些特殊的化学反应中应用的,这样可以保证化工工艺操作过程中的安全性以及可靠性,防止能源出现无端消耗,从而提高能源的综合利用效益,提升化工企业的经济效益。除此之外,在化工工艺操作过程中,如果热管换热器内进入外界含尘量相对较高的流体,该节能设备可以根据具体的情况对自身受热结构进行及时调整。这样能够在最短时间内解决灰尘堵塞问题,保证热管换热器能够稳定运行。第二,热泵。热泵也是化工工艺中使用比较普遍的设备之一。热泵在使用过程中可以吸收周围环境的能量,然后对吸收到的热量进行转换,应用在其他系统功能上。热泵的具体工作原理相对简单,主要是由冷凝器释放出高温蒸汽,然后利用泵管将高温蒸汽传递到出水箱内进行冷凝,完成冷凝处理后膨胀阀可以将热介质传递到蒸发器内。这样能够达到资源交换利用以及能量转化的目的,具有较强的节能效果。第三,蓄热器。在化工工艺操作过程中,蓄热器的应用也比较普遍,这一设备的主要功能是提供热量的综合利用率。在使用过程中可以储存供气系统内的热量,并且能够将热量使用在其他生产环节中,可以对热量进行循环利用。这种方式不仅能够防止出现较高的能源消耗,并且可以减少化工工艺生产过程对环境产生的污染[2]。
三、提高化工工艺及化工设备节能水平的策略
(一)充分应用回收反应余热装置
在化工生产过程中会产生余热,这些余热本身是二次能源的组成部分。通常情况下在化工生产过程中,第一次能源转化以后释放的热量能够达到75%,而将其直接应用在实际生产中会有25%左右的余热没有被利用,这就会出现浪费,从而导致化工企业的投入成本增加。因此,需要对回收反应余热装置进行充分应用,能够充分利用余热减少浪费问题。现阶段,热管泵技术是应用比较多的反应余热装置,该技术在应用过程中可以增强余热回收能力。对该技术进行利用的主要优势是体积比较紧凑,压力相对较小,能够对漏点腐蚀进行有效控制。一般在合成氨工业、硫酸工业等化工工业中的应用比较普遍。
通过相关的研究可以发现在合成氨工业中对该技术进行应用,能源利用率可以提高37%左右,而在硫酸工业中对该技术进行应用,能源利用率能够提升5%左右。因此,热管泵技术具有较强的节能效果,可以在化工企业中进行推广应用,能够提升化工企业的经济效益[3]。
(二)促进设备优化改进
在化工企业生产过程中,化工工艺以及典型化工设备的主要功能是分离提纯产品。但是在实际应用过程中可能会出现能源损失过多的问题。因此,需要根据化工生产的具体情况对节能率水平比较高的化工设备进行充分应用。这样才能够在最大程度上减少在化工生产过程中产生的能源消耗。例如在实际生产过程中,可以对蒸馏塔工作压力进行有效优化,强化回流比。此外,还可以利用热泵蒸馏的方式尽可能减少分离能源产生的损耗。可以通过降低反应压力的方式达到压缩目的,不仅能够降低吸热反应温度,同时可以降低供热温位,达到降低负反应发生概率的目的。这是提高化工工艺节能水平的重要措施,为了进一步提升化工工艺的节能水平,可以在设备设计过程中对高效填料进行充分应用,特别是要注意选择具有良好热性能的材料,将其应用在新的生产过程中,可以提高设备的运行效率,达到降低能源损失的目的。
(三)强化催化剂活性
在化工生产过程中,催化剂是提高工业节能水平的重要物质。催化剂能够促进工艺过程的有效更新,提高反应转化率,并且能够降低温度条件以及压力条件,降低生单位产品的能耗。除此之外,利用催化剂的选择性可以降低在化工生产过程中产生的副产物,达到节约原料消耗的目的。此外,可以降低在分离过程中产生的负荷以及能耗。
(四)加强管理工作
在化工企业发展过程中,为了提升化工工艺以及典型化工设备的节能水平,需要重视日常管理工作。管理工作可以对工艺流程进行优化,并且能够合理安排能源消耗,能够在最大程度上降低能源损耗。首先,化工企业可以加强人员培训工作。在构建管理队伍的过程中可以由具有丰富工作经验,对化工生产流程有全面掌握,管理能力相对较强的工作人员负责这一工作环节。这样能够保证化工管理工作可以顺利有序展开。选择管理人员后,还要根据化工生产的具体情况,加强对管理人员的培训教育工作,开展有效的节能技术培训,确保在化工生产过程中,管理人员能够全面准确的掌握各个生产工艺的节能措施。这样才能够及时发现在化工生产过程中存在的异常能源消耗问题并及时解决,提高化工生产的节能效果。其次,化工企业要对超负荷设备的使用情况进行全面调查和掌握,要做好品位分类对各个化工生产流程进行有效调整。利用科学合理的管理方式加强生产流程控制管理工作,不仅可以提升化工生产效率,而且可以保证化工生产的安全性,降低能源消耗,提高化工生产企业的经济效益。最后,要建立科学严谨的设备维护机制。在实际维护管理工作中建立科学完善的维护机制是提高化工工艺以及典型化工设备节能水平的重要措施。可以根据化工设备的具体情况建立化工设备运行档案,及时掌握化工设备在运行过程中存在的异常情况。并且要将化工设备的维护管理工作落实在具体的管理人员身上。这样能够提高管理人员的管理意识,强化管理作用。
四、结语
综上所述,在化工工艺以及典型化工设备应用过程中,对节能降耗策略进行有效利用,可以在极大程度上保护环境,减少化工生产对环境产生的破坏和污染。并且可以降低能源消耗,达到节能目的。为了能够推动节能技术在化工工艺以及典型化工设备中的进一步应用,需要不断更新化工工艺技术的硬件条件以及软件条件,同时要加强辅助物质的有效利用,达到节能降耗目的。此外,要采取有效的管理策略,提高节能技术的应用效果,推动我国化工行业的可持续发展。
参考文献:
[1]刘妍, 丁金平, 杨恒. 化工工艺中常见的节能降耗技术策略研究[J]. 化工中间体, 2018, 000(005):136-137.
[2]王浩, 张晓婷. 浅谈化工工艺及典型化工设备节能途径[J]. 工业, 2015, 000(017):211-212.
[3]赵静. 化工工艺及典型化工设备节能途径[J]. 低碳世界, 2016, 000(032):263-264.