葉郁
【摘 要】本文重點闡述了化工工藝節(jié)能措施,同時分析了化工工藝節(jié)能意義,以及常見能耗,并針對工藝設計中的節(jié)能裝置進行了研究。
【關(guān)鍵詞】化工工藝;節(jié)能措施;節(jié)能研究
引言
隨著可持續(xù)發(fā)展理念的逐漸深入,人們的節(jié)能環(huán)保意識明顯提高?;すに囆枰馁M大量的能源,因此化工工藝中的節(jié)能降損逐漸成為人們關(guān)注的焦點?;すに嚨墓?jié)能不僅有助于提高化工資源的利用率,并且最大程度地降低化工工藝對自然環(huán)境的影響,使化工工藝創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
一、化工工藝的概述
化工工藝是指化工技術(shù)或者化學生產(chǎn)技術(shù),主要是指將原料經(jīng)過化學反應轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程,同時也包括實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的全部措施?;すに囉性S多不同的分類,不同的化工工藝,其流程也不盡相同,但相同的是,如果控制不得當,化工工藝將會是一個高消耗、高耗能的工藝。
二、化工工藝節(jié)能的意義
1、符合國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。近年來,隨著全球環(huán)境的日益惡劣,越來越多的國家和百姓重視到了環(huán)境的重要性。在全球內(nèi)掀起一陣節(jié)能環(huán)保的熱潮。我國作為一個發(fā)展中國家,可持續(xù)發(fā)展一直是我國的戰(zhàn)略發(fā)展目標。化工工藝的節(jié)能符合國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,順應國家發(fā)展的需要。
2、降本增效。一項工藝的發(fā)展,除了滿足人類的使用價值外,最主要的是要獲得較高的收益?;すに嚥捎玫墓?jié)能措施,雖然在一定程度上增加了經(jīng)濟的投入,但是從長遠的角度上來看,可以最大限度的減少生產(chǎn)要素的使用,也可可大大的減少資源的消耗。與此同時,可以提高利用率和產(chǎn)率。,因此,在一定程度上可以節(jié)約成本,提高經(jīng)濟效益。
3、降低對環(huán)境的污染。
提到節(jié)能,與之相關(guān)的一個詞就是環(huán)保。節(jié)能與環(huán)保一直是一個分不開的話題?;すに囋诠?jié)能的同時,也兼顧了環(huán)保的作用。主要體現(xiàn)在一下幾個方面:首先,降低廢料的產(chǎn)生。由于化工工藝節(jié)能措施的采用,可以大大提高原料的利用率,從而減少了廢料的產(chǎn)生,從一定程度上,降低了對環(huán)境的污染;此外,化工工藝的節(jié)能措施,大大減少了化工工藝過程總的廢水、廢棄、廢物的產(chǎn)生,減少三廢的產(chǎn)生不但從一定程度上節(jié)約了成本,最主要的功能就是大大降低了化工工藝對環(huán)境的污染,即節(jié)能又環(huán)保[1]。
三、化工工藝中常見的能耗分析
之所以要開展化工工藝的節(jié)能措施,是因為化工工藝中存在許多高耗能的環(huán)節(jié),主要是能量的損耗。在化工生產(chǎn)的過程中,會產(chǎn)生或消耗大量的能量,如果這些能量能夠被回收利用,那么將會是一筆巨大的資源。然而,化工工藝中企業(yè)進行能量回收的效率還比較低,導致由于能量產(chǎn)生大量的損耗,造成能源的極大浪費;此外就是原材料的損耗。在一定程度上不但增加了工藝的成本,還造成了一定的能源損耗。
四、工藝設計中的節(jié)能裝置
1、熱管換熱器。
熱管換熱器的中隔板可以使流過它的冷熱流體徹底的分開,并且不會發(fā)生由于單根熱管出現(xiàn)一些不良狀況而影響整個換熱器運行過程的狀況,所以在一些易燃、易爆或強腐蝕的場所使用具有高度可靠性。這種裝置的冷、熱流體是分開流動的,因而實現(xiàn)冷、熱流體的逆流換熱是比較容易的,同時在品味較低的一些熱能回收場合還具有一定的經(jīng)濟性,對一些含塵量高的流體還可以根據(jù)結(jié)構(gòu)的變化擴展受熱面積解決堵灰的情況,對于一些腐蝕性的流體煙氣回收,通過調(diào)整蒸發(fā)段和冷凝段的傳遞面積調(diào)整熱管管壁的溫度,從而避開最大腐蝕區(qū)域。
2、熱泵裝置技術(shù)。
熱泵工作時是通過消耗自身的部分能量,然后對周圍環(huán)境介質(zhì)中的能量進行凝聚,再經(jīng)過傳熱工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)加以溫度上面的提高,工作時高溫蒸汽由冷凝器釋放出熱量傳遞給儲水箱中的水,而冷凝后的傳熱工質(zhì)由膨脹閥返回蒸發(fā)器循環(huán)利用,這樣就可以利用熱泵消耗的小部分輸出功工作。所以,熱泵技術(shù)是具有很大節(jié)約能源價值的高品位裝置[2]。
五、化工工藝的節(jié)能措施
1、改變反應工藝條件,降低工藝能耗。一個化學反應的發(fā)生,在不同的條件下會經(jīng)歷不同的途徑,從而達到不同的效果。對一個化學反應條件進行控制,也可以間接控制化學反應的速率、利用率和產(chǎn)率等等許多的條件。因此在化工工藝生產(chǎn)的過程中,適當?shù)母淖兎磻に嚨臈l件,可降低工藝的能耗。可從以下幾個方面入手:首先,進行化工工藝反應的模擬實驗。進行模擬實驗無非就是,找出反應的最佳條件;然后,根據(jù)模擬實驗的結(jié)果進行試生產(chǎn)過程。這主要是為了避免盲目的生產(chǎn)造成一定的資源浪費;最后,根據(jù)試生產(chǎn)的結(jié)果進行改進或正式投入生產(chǎn)。
2、選取適宜設備,優(yōu)化操作條件,降低分離能耗
化工工藝的生產(chǎn)過程中,所采用的設備非常重要。設備的好壞直接的影響收率、原料利用率等許多方面的情況。好的設備可以從最大程度上節(jié)約原材料,提高材料的利用率。而且也會大大的降低能耗。相反,比較差的儀器就會使能耗增加,原料的利用率大大降低。因此,在進行化工工藝生產(chǎn)的過程中,一定要選取適宜的設備,優(yōu)化操作條件,降低分離耗能,從而大大的提高化工工藝的效益。
3、加強余熱的回收利用
絕大多數(shù)的化學反應會釋放出一定的熱量,尤其是化工工藝生產(chǎn)過程中,由于反應條件劇烈、反應物多,因此在化工工藝的生產(chǎn)過程中會釋放出巨大的熱量。如果熱量散失,不但會污染環(huán)境,而且在一定的程度上也是資源的一種浪費。因此,在化工工藝生產(chǎn)的過程中,應該采取一定的措施加強余熱的回收和利用??梢圆捎靡韵聨c意見:首先,可以利用余熱制作反應條件,或利用余熱進行物料的換熱;此外也可以利用余熱進行化工企業(yè)的采暖等工作在一定程度上不僅能節(jié)約資金,還能夠充分的利用熱能。
4、開發(fā)和采用新工藝、新技術(shù)
化工工藝有許多發(fā)展空間,其中最主要的就是開發(fā)和采用新工藝和新技術(shù)。相關(guān)企業(yè)應該吸收和借鑒當時流行的新化工工藝和化工技術(shù),以確?;すに嚨捻樌M行。采用最新的技術(shù)不但可以順延時代的發(fā)展,也可以確保企業(yè)可以在激烈的競爭中不被淘汰[3]。
5、加強化工企業(yè)的管理水平
提高化工工藝的質(zhì)量,需要在不斷強化化工工藝技術(shù)的同時,強化化工企業(yè)的管理水平。管理水平的影響因素包括有社會政策、技術(shù)水平、經(jīng)濟體制、環(huán)境等,因此,企業(yè)為了確保計劃和措施的順利進行,施工現(xiàn)場要質(zhì)量監(jiān)督人員,定期的進行技術(shù)以及設備操作流程的培訓。企業(yè)同時需要制定法制規(guī)定,對于那些存在生產(chǎn)中能源浪費的現(xiàn)象要進行嚴格的處理,還要鼓勵那些為節(jié)能減耗做出貢獻的人員,進行表揚和獎勵。在實際生產(chǎn)過程中,要根據(jù)生產(chǎn)的需要選擇適合的設備,設備的選擇嚴禁高能耗、高浪費。對于能源產(chǎn)品要進行分類存放,化學工藝車間的設置標準也要認真的進行布置,對于節(jié)能環(huán)節(jié)要額外的進行嚴格的監(jiān)督管理,配置健全的節(jié)能監(jiān)測制度,確?;すに嚿a(chǎn)高效率、高收益。
結(jié)束語:
化工工藝的節(jié)能措施是適應時代的一項發(fā)展,這一項技術(shù)的發(fā)展不但有利于環(huán)保與節(jié)能,也能夠從一定程度上改觀人們對化工工藝以往的舊看法。因此,積極努力的發(fā)展化工工藝節(jié)能技術(shù),各方努力完善、推廣,是一件具有特殊意義的重要工作。
參考文獻:
[1]劉春海.化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)措施探討[J].企業(yè)導報,2013(02):298.
[2]楊健,汪蘭英.化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)措施[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2013(19):27.
[3]崔海波.節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝中的應用探討[J].才智,2013(06):266.