化工工艺中的新型节能降耗技术及其应用 徐天柱

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:徐天柱
[导读] 摘要:从进入到工业社会背景下,工农业消耗大量能源,从而出现能源短缺问题,并且导致出现环境问题,影响了经济社会可持续发展。
        北京燕山玉龙石化工程股份有限公司  北京市房山区  102500
        摘要:从进入到工业社会背景下,工农业消耗大量能源,从而出现能源短缺问题,并且导致出现环境问题,影响了经济社会可持续发展。对节能降耗技术进行分析,属于各行业发展热点、重点问题。在化工行业中,节能降耗技术能够使化工生产中能源消耗得到降低,提高能源综合使用效率,使温室气体排放得到降低,从而实现化工行业可持续、绿色的发展。以此,要对化工行业节能降耗的作用进行明确,并且使用多种措施,使节能降耗技术的使用水平得到提高。
        关键词:化工工艺;节能降耗;应用
        引言
        在化工行业结构调整、市场日益集中、竞争不断加剧的情况下,化工企业对节能降耗的重视程度不断提高,越来越多的化工企业将节能降耗放在了发展的重要位置,在化工工艺中有效应用节能降耗技术是行业发展的必然趋势,也是结合行业发展现状,实现化工工艺创新和融合的必经路径。
        1化工工艺节能降耗技术的意义
        在化工生产过程中,大部分工艺对能源具有较大的需求,并且化工生产过程中能源类型都是不可再生资源,资源过渡的开采使用导致资源逐渐短缺。因此居民生活与社会生产在未来还要持续不断供应能源,在化工工艺中使用节能降耗资源为重点。所以,在化工工艺探索和使用节能降耗绿色技术中,要降低资源浪费和环境污染。化工工艺中使用新型节能降耗技术的主要意义为:其一,能够提高能源综合使用效率。相应统计数据表示,地球化石能源总量不断降低,假如保持目前消耗与开采速度,会导致能源供应短缺。化工行业能量消耗占据社会生产总能源消耗很大比例,为了避免出现能源短缺问题,要使能源综合使用效率得到提高。其二,能够降低化工行业对环境污染。化工行业在生产过程中会产生大量温室气体与废气,在环境中直接排放,会导致出现严重生态污染,对居民身体健康造成严重影响。使用节能降耗技术,能够降低化工工艺对环境污染,使生态环境改善,从而提高居民生活质量。
        2化工工艺中节能降耗技术的应用路径
        2.1有效优化节能意识
        习近平总书记在十八届中央政治局第六次集体学习时提出,要大力节约集约利用资源,推动资源利用方式根本转变,加强全过程节约管理,大幅降低能源、水、土地消耗强度,控制能源消费总量,加强节能降耗,支持节能低碳产业和新能源、可再生能源发展,确保国家能源安全。由此可知,化工工艺中节能降耗技术的应用已成必然发展趋势,以节能降耗技术为核心的新型化工生产体系有助于提高化工企业的核心竞争力。从这一角度出发,企业应全面优化节能意识,充分认识到节能降耗技术在化工工艺中的应用价值,有效拓宽发展视野,积极借鉴国内外先进的化工工艺生产经验和节能降耗技术融合经验。同时,我国相关部门也应对化工企业的节能降耗意识进行引导,通过加强宣传推广,定期组织化工企业负责人召开节能降耗交流会议,在会议上集中整合当前化工企业中应用的节能降耗技术以及节能降耗的现状,积极鼓励化工企业负责人对一段时间内节能降耗技术在化工工艺中应用所取得的实质成效进行展示,以形成优良的示范带头作用,鼓励其他企业有效拓宽技术视野,学习先进节能降耗思想,以可持续发展为基础,结合实际生产情况和节能降耗指标,分析节能降耗技术的具体应用需求,建立优良的行业责任感。


        2.2降低化工反应过程中的动能消耗
        在化工反应的过程中,需要用到电能、热能和水资源等能源和资源的消耗,为了能够更好的应用相关节能降耗技术,相关企业在炼油过程中一定要注重电能、热能和水资源等的应用,使其能够控制在符合反应发生的范围内,保证反应能够正常进行,又不会造成能源浪费的情况。当前在化工企业的生产过程中,最常见的降低电能消耗的方式就是运用变频模式,变频模式可以使能源的输入和输出保持在一个相对稳定和平衡的状态,这样就可以避免机器在运转过程中造成的电能浪费。为了使化工施工过程中电机和机泵能够长时间处在相对稳定的变频模式中,可以将机泵和电机与计算机相连,构成有效的控制系统。热能在任何化学反应过程中都是存在的,每个环节所需要热能是不同的,所以为了能够降低热能的消耗,相关企业在炼油过程中应该对不同位置的反应所需要的热能进行严格的计算,然后调节不同反应发生的位置的供热。使热能的使用更为合理,降低能源的消耗。在一些反应过程中也需要应用到相应的水源,如果做不到合理规划和利用,就势必会出现水资源滥用和浪费的情况。为了改善这一问题,相关企业在反应过程中可以将应用的水资源进行分类,没有受到污染的水资源可以进行循环利用,对于已经被污染的水资源要根据相关要求进行排放,并且将污水进行回收利用,在最大限度上降低水资源的消耗。还可以采用相关的工艺和设备控制能源消耗,例如催化裂解工艺就可以减少蒸汽和电能的浪费,进而减少能源浪费。
        2.3有效融合先进技术
        面对日益提升的化工产品生产压力,应积极打破传统生产框架和管理框架的限制,全面整合并应用相关先进技术,促进化工工艺节能降耗水平的提升。例如,可借助互联网技术搭建化工节能降耗信息集成平台,该平台主要包括生产管理子系统、监控管理子系统、运输管理系统、电力供应管理系统,以C/S模式和B/S模式系统架构为前提,实现了数据库设计。以该数据库为基础,相关生产管理人员能够全面整合化工产品的生产信息和能耗信息,根据节能降耗要求,完成生产过程的有效管控。另外,在搭建化工信息集成平台的过程中,还可有效融合数据挖掘技术和数据分析技术,对化工产品的能耗环境进行具体感知,导出一段时间内化工产品生产过程中的能耗信息变化特征,明确化工工艺的节能降耗改进方向,实现节能降耗环境的针对性优化。另外,还可通过开展化工工艺节能降耗现状分析,明确当前化工产品生产过程中主要的能源消耗模块,以此为前提,精细化开展完成相关环节的优化和改进,进一步挖掘能源浪费隐患的来源,提高能源管理的有效性和深度。
        2.4加强化工生产能耗监控
        使化工生产过程中能耗监控和调整得到加强,可以通过以下方面实现,要做好回收再使用工作,并且使用变频调速技术。首先,化工生产可回收能源包括水资源和余热资源。在回收余热资源过程中,利用蒸发器等设备使余热在有机工质中传输,使吸热能够达到饱和状态,并且产生有机蒸汽。之后使有机蒸汽在专用螺杆膨胀机中传输,转换成为机械能。在产生电能之后,能够对余热进行回收再使用,以实现节能降耗效果。另外,使用变频调速技术。此技术能够对电动机外部电源供热频率改变,从而使电动机频率改变,以改变负载转速。对于此原理,能够使化工工艺生产过程中静态发展朝着节能动态调速阀门调整,对电机拖动系统在切换输入输出状态的时候,保证动态平衡,以节约化工工艺能耗。
        结束语
        总而言之,当前我国正处于化工行业发展的关键时期,考虑到经济转型期间化工企业面临的多样性挑战,应高度重视节能降耗技术在化工工艺中的应用。积极转变化工产品生产观念,识别化工工艺的节能降耗切入点,利用现代化发展理念,实现节能意识的优化,积极更新生产工艺,合理融合先进技术,加强节能设备投入,健全节能监督体系。
        参考文献
        [1]吕锋.节能降耗技术在化工工艺中应用[J].化工管理,2020(27):55-56.
        [2]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.
        [3]胡元建.化工工艺中节能降耗技术应用研究[J].山东化工,2020,49(12):81+83.
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