新型煤化工企业能耗现状与节能潜力分析 王晓晴

发表时间:2021/7/9   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:王晓晴
[导读] 化工企业能源消耗量大,能源利用率不高,给企业带来生产运营成本的增加,其产生废气物给环境造成负担和危害,因此化工企业的节能降耗工作意义重大

        奎屯锦疆化工有限公司  新疆奎屯  833200
        摘要:化工企业能源消耗量大,能源利用率不高,给企业带来生产运营成本的增加,其产生废气物给环境造成负担和危害,因此化工企业的节能降耗工作意义重大。本文通过进一步挖掘节能潜力,提出切实可行的节能措施和建议,为企业实现降本增效出谋划策,提升企业竞争力。
        关键词:新型煤化工企业;能耗现状;节能潜力


        1煤化工节能技术的研发潜力重点
        1.1对化学催化剂进行选择
        所谓的化学催化剂,在化学工艺当中的主要作用主要是减少化学反应的时间,在实际开展化学生产过程中,它是一种经常见到的材料之一。然而,在实际运用这种材料过程中很大程度上都会出现有毒有害物质,进而对环境造成严重污染和危害。因此,化学工程有关员工需要强调化学废弃物品的处理,运用节能煤化工技术,在研发过程中能够合理使用催化剂,尽可能降低有毒有害物质的产生以及废弃物的丢弃,节能煤化工技术的研发工作人员能够将目光投放到污染且安全的催化剂类型方面,从而将有害物质以及废弃物品的排放量降低。
        1.2提升化学反应选择性
        为有效加强节能煤化工技术的使用效果,通常情况下,在实际应用这项技术过程中都会选择更科学的方法将其化学反应提高,同时也要确保化学生产期间对环境造成的污染在可控制的范围之内,以此为前提,尽量将化学工艺成本降低,提升资源的使用率。此外,对化学反应进行选择过程中,为了将其生产的节能性加强,需要特别重视对出现损害物质的反应开展预防和处理工作,从而减少有害物质对环境的污染情况。
        1.3合理选择煤化工原料
        通过长期运用节能煤化工技术中可以看出,这种技术在降低污染物和废弃物排放量等各方面有着很重要的作用,然而相关员工若抱有出现问题才进行解决的想法,节能煤化工技术的运用就会陷入被动状况,所以使用这种技术要始终遵循预防为主以及综合治理的原则。从问题发生的根源着手,从根源上处理环境污染问题,探究节能煤化工技术需要抓住这些方面:①选择适合的煤化工原料,对原料进行选择过程中首先要以无毒低毒以及环保的原材料为主。②加强安全防范对策,只有做到这些方面才可以真正达到对环境的保护。一般情况下,自然界当中存在的野生植物纤维或农副产品等都可以当做煤化工原材料,对原材料进行选择过程中,都要以无毒物质为判断依据,比如生产氢气可以运用生物质进行气化作用。
        2工程案例分析
        2.1生产工艺流程概述
        化工企业生产甲醇主要消耗的能源是焦炉煤气、中压蒸汽、电和水。来自化产公司的焦炉煤气,首先进入湿法脱硫工段,在此阶段,煤气中的硫化氢含量脱除至小于20mg/m3后送往焦炉气压缩机,经多级压缩后提高焦炉煤气压力,送入精脱硫工段。此后,依次经过过滤器、预脱硫槽、焦炉气初预热器、一级加氢、氧化铁脱硫槽、二级加氢、氧化锌脱硫槽后,进入转化工段,焦炉气进行自热转化。在转化炉中催化剂作用下,焦炉煤气中的甲烷发生转化反应,控制出口气体CH4≤0.9%,经过废锅和进一步脱氯、脱硫后,气体中总硫达到0.1ppm以下去合成压缩机。转化气经过九级压缩,得到的原料气送往甲醇合成系统。不溶气体部分回到合成气压缩循环利用,部分作为燃料或原料进行综合利用,粗甲醇去精馏工段,经过三塔精馏系统(预精馏塔、加压精馏塔和常压精馏塔),得到精甲醇和杂醇油。
        2.2新型煤化工企业能耗现状
        该企业生产过程中消耗的能源主要有焦炉煤气、中压蒸汽、电和水。企业的焦炉煤气来自化产公司,在进入系统焦炉煤气总管道上各配有一个焦炉煤气流量计,通过DCS远程系统进行数字监控,电力来自供电局110kV变电所,生产用水来自地下深井水,其消费量以消耗的电量计算。转化与合成废锅副产中压蒸汽,部分用于甲醇转化系统,其余全部并入公司蒸汽分配站,进行蒸汽梯级利用。
        2.3主要耗能机电设备
        该企业主要耗能机电设备有9台焦炉气压缩机,3台空压机,7台氧压机,3台离心式合成气压缩机。


该企业主要耗能机电设备为空压机、水泵、风机等,对部分耗能设备采取了节能措施,例如:对运行负荷变化大的设备加装了变频装置,节约电能。但对通过使用高能效等级的空压机设备和对空压机余热进行回收进一步降低企业能耗未进行考虑。
        2.4企业节能潜力分析和建议
        2.4.1进一步降低单位产品能耗
        统计期内,该公司2018年甲醇单位产品能耗为1335.46kgce/t,低于GB29436.4-2015《甲醇单位产品能源消耗限额第4部分:焦炉煤气制甲醇》限定值,高于国内先进水平,仍有节能提升空间。
        2.4.2实施节能技术改造
        对完成改造的电机、水泵等主要用能设备进行有效跟踪(如节能监测、能效水平分析等),进行设备性能测试,进一步挖掘高耗能设备,实施节能改造。
        2.4.3使用高能效等级机电设备
        由于企业空压设备较多,因此除进行必要的变频改造外,可探索使用高能效等级的空压机设备,进一步降低电耗。对空压机余热进行回收,根据实际情况,探索余热回收供暖、发电的可行性。
        2.3.4注重管理节电
        建立完善的能耗指标考核体系,办公楼、中控室、调度室等加强空调、风扇、照明等用电管理,下班或休息时段及时关闭空调,人走灯灭,加强节约用电意识。结合自身生产特点,用电过程中注意避峰、错峰用电,确保正常生产供电的前提下,调整设备运行时段,多用谷电,合理关停辅助生产设备。调整供电设备运行状态,结合实际供用电情况,做好配电变压器负荷优化,合理调整变压器负载负荷,使变压器在经济运行区间,提高电能使用效率。
        2.4.5使用清洁生产技术
        目前在化学工艺当中使用的冶金技术以及废物处理等相关技术,在环保方面有着非常高的标准,这种标准的提出从另外一个层面也推动了节能煤化工技术。然而,在众多节能煤化工技术当中,能够达到环境要求的技术只有清洁生产技术,环境影响下,生产产品或服务期间能够降低对环境的污染程度,加大生态效益。实际应用这种技术能够有效降低对环境和人体有害物质的产生,特别是有毒物质。让人们就可以从源头降低污染物的处理成本,同时还可以减少生产对环境的污染情况。清洁生产技术能够淡化海水,在实际操作过程中,可以通过海水的分流处理,获得人们生产生活当中不可缺少的淡水,与此同时,这种技术的运用还可以提取水中的其他成分,比如盐分。这种技术跟其他技术本质上就一定区别,其实际生产期间并没有损坏生态环境。
        2.4.6环境友好型产品
        在煤化工工业快速发展的前提下,环境友好型的煤化工产品运用必定会推动我国化学工艺水平的提升,并产生现实意义,由于这种产品在化学工程当中的实际运用,确保安全生产以及清洁生产的条件下,需要把化学工艺对环境的危害性降低,实际运用这种产品,除了会加剧环境负担,而且还能尽可能降低其他产品在整个生命周期中对环境所造成的污染。在实际生产过程中,要提高对节能煤化工技术的实际运用,从而有利于整个化学工业,充满健康节能,提高人们的日常生产生活中的安全性、环保性以及长远稳定发展。
        3结语
        通过对能源消耗情况分析可知,该企业在能源利用方面仍有一定的提升空间,企业应从生产运行、节能管理入手,采用高能效等级的机电设备,探索余热回收供暖、发电的可行性,不断挖掘系统节能和设备节能潜力,进一步降低单位产品能耗,持续改进和提高企业能源利用效率。

        参考文献:
        [1]李刚,高婧怡.节能煤化工技术应用的几点探究[J].建筑工程技术与设计,2018(3):2206.
        [2]周学斌,邵宇华.节能煤化工技术在化学工程工艺中的应用[J].煤化工设计通讯,2019,45(09):239+245.
        [3]马飞飞,司灵敏,付鹏,刘子洋.工程工艺中节能煤化工技术应用的几点探究[J].冶金管理,2019(15):129.

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