張紅娜+郜星
摘 要:隨著人們生活品質(zhì)的提高,節(jié)能環(huán)保話題已越來越受關(guān)注。而作為新時(shí)期背景下的化工企業(yè),要想在競爭日益激烈的化工行業(yè)中求得生存和發(fā)展,就必須致力于化工工藝的改造。而這就必須在化工生存過程中加強(qiáng)節(jié)能降耗技術(shù)措施的應(yīng)用,且為了確保節(jié)能降耗技術(shù)的有效性,就必須對化工行業(yè)中常見的高效節(jié)能設(shè)備有一定的認(rèn)識。與此同時(shí),在采用節(jié)能降耗技術(shù)措施的過程中,加強(qiáng)對新型化工節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用,并加強(qiáng)對現(xiàn)有化工設(shè)備的節(jié)能改造,從而可更好的確?;すに嚨墓?jié)能降耗性能?;诖?,筆者結(jié)合自身工作實(shí)踐,以此對化工工藝中的節(jié)能降耗技術(shù)進(jìn)行分析與探討。
關(guān)鍵詞:化工工藝;節(jié)能減耗;危害
1 化工工藝制作過程中對環(huán)境的危害
隨著經(jīng)濟(jì)的增長,人們的物質(zhì)需求越來越高,人們在充分利用化學(xué)工藝的同時(shí),也在大量耗費(fèi)著各種材料,產(chǎn)生了大量的化學(xué)廢物。由于人類毫無控制的隨意排放及化學(xué)品其他途徑的泄放,越來越多的環(huán)境問題相繼產(chǎn)生,如空氣污染、全球氣候變暖以及水污染等,這些環(huán)境問題不僅嚴(yán)重影響了人類的生活,還給自然生態(tài)環(huán)境帶來了很大的影響。隨著工農(nóng)業(yè)迅猛發(fā)展,有毒有害污染源隨處可見,而給人類造成的災(zāi)害要屬有毒有害化學(xué)品為最重,以農(nóng)業(yè)為例子,農(nóng)藥的污染及其產(chǎn)生的危害后果是嚴(yán)重的,尤其對大氣、土壤和水體的污染,對環(huán)境質(zhì)量的影響與破壞,特別是地下水污染問題已引起廣泛重視;農(nóng)藥污染的生態(tài)效應(yīng)十分深遠(yuǎn),尤其對生物多樣性保護(hù)的影響;農(nóng)藥對人體健康的危害,尤其對三致作用和對生殖性能的影響等。農(nóng)藥環(huán)境造成的損失是多方面的,據(jù)有關(guān)學(xué)者研究指出,我國僅由農(nóng)藥的使用,對環(huán)境和社會每年造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)11.23億美元之多。此外,農(nóng)藥污染水體還對魚類和野生動物造成威脅,特別是那些具有難于生物降解和高蓄積性的農(nóng)藥的污染危害更為嚴(yán)重。同時(shí)工業(yè)廢水也是對環(huán)境最大的污染源之一,再則冷凍與空調(diào)設(shè)備釋放出的氯氟烴氣體造成大氣平流層的臭氧層破壞,引起地球表面紫外線輻照增強(qiáng),使人群皮膚癌發(fā)病率上升。
總之,化學(xué)工藝在制作過程中會產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì),這些有毒物質(zhì)如果不加以抑制,那么后果將不堪設(shè)想,不僅嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境,更重要的是影響我們的身體健康,所以,為了我們生存的環(huán)境更為了我們自己的身體健康,將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用到化學(xué)工藝中是我們現(xiàn)在必須采取的措施。
2 化工工藝節(jié)能降耗技術(shù)措施
伴隨社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們的節(jié)能環(huán)保意識越來越強(qiáng)。隨著國家提出企業(yè)要進(jìn)行節(jié)能減排的口號,節(jié)能降耗的技術(shù)越來越重要?;ぎa(chǎn)業(yè)是耗能大戶,我們只有從自身做起節(jié)能降耗,企業(yè)才能長久發(fā)展。
1、改善化工反應(yīng)工藝條件,降低化工生產(chǎn)工藝綜合能耗
(1)降低化工生產(chǎn)反應(yīng)外部壓力。合理計(jì)算確定化工生產(chǎn)反應(yīng)的壓力,一方面可以確?;瘜W(xué)反應(yīng)高效穩(wěn)定的進(jìn)行;另一方面可以降低輸送反應(yīng)物的電機(jī)拖動系統(tǒng)的綜合能耗,尤其可以降低氣態(tài)反應(yīng)物的壓縮功耗,達(dá)到降耗的目的。(2)在確?;瘜W(xué)物正常反應(yīng)環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,合理優(yōu)化降低吸熱反應(yīng)溫度,降低系統(tǒng)反應(yīng)所需的整體供熱量,提高系統(tǒng)熱能利用率。(3)加快化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化效率,有效抑制反應(yīng)過程中的副反應(yīng)作用,進(jìn)而減少反應(yīng)過程能耗和產(chǎn)品分離能耗。
2、采用新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備
采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)技術(shù)和節(jié)能型設(shè)備,是化工企業(yè)提高生產(chǎn)效益和節(jié)能降耗的重要技術(shù)手段。結(jié)合化學(xué)反應(yīng)特性采用先進(jìn)合理的生產(chǎn)工藝使工藝總用能達(dá)到較為優(yōu)越的水平。優(yōu)選節(jié)能連續(xù)型的化工生產(chǎn)工藝,通過生產(chǎn)工藝的技術(shù)升級改造提高化學(xué)產(chǎn)品生產(chǎn)的綜合效益。生產(chǎn)工藝應(yīng)盡量優(yōu)選連續(xù)型、操作便捷、能量轉(zhuǎn)換效率較高的工藝,這樣可以有效避免間歇性生產(chǎn)工藝過程切換中的能源浪費(fèi)。優(yōu)選高效分餾塔、換熱器、空冷器、電機(jī)拖動系統(tǒng)、加熱爐等先進(jìn)傳質(zhì)、換熱、旋轉(zhuǎn)等節(jié)能型電氣設(shè)備,降低機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中的綜合能耗。
3、降低生產(chǎn)全過程的動力能耗
(1)采取變頻節(jié)能調(diào)速降低電機(jī)拖動系統(tǒng)的電能消耗。采用變頻節(jié)能動態(tài)調(diào)速方案對常規(guī)的閥門靜態(tài)調(diào)節(jié)方案進(jìn)行技術(shù)升級改造,可以確保電機(jī)拖動系統(tǒng)輸出與輸入間長期處于動態(tài)平衡狀態(tài),尤其對化工企業(yè)裝置負(fù)荷率普遍較低的問題,可以避免電機(jī)拖動系統(tǒng)長時(shí)間處于工頻運(yùn)行工況,降低無謂電能資源浪費(fèi)。(2)供熱系統(tǒng)的優(yōu)化改進(jìn)。供熱系統(tǒng)在優(yōu)化升級改造過程中,要打破常規(guī)單套裝置界限,實(shí)現(xiàn)組合裝置的整體優(yōu)化匹配。如:在進(jìn)行供熱系統(tǒng)優(yōu)化改進(jìn)過程中,要根據(jù)不同溫位熱源的功能特點(diǎn),合理地進(jìn)行供熱裝置的匹配組合,實(shí)行裝置間的聯(lián)合運(yùn)行,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在較大范圍內(nèi)進(jìn)行冷、熱能源流的優(yōu)化轉(zhuǎn)換,從設(shè)備源的基礎(chǔ)上避免“高熱低用”等不利情況發(fā)生,實(shí)現(xiàn)熱能資源的最優(yōu)化利用。(3)推廣污水回用技術(shù)。在實(shí)際生產(chǎn)施加過程中,化工企業(yè)必須高度重視水資源管理和綜合利用,杜絕出現(xiàn)跑、冒、滴、漏和常流水等不利現(xiàn)象,并積極結(jié)合化工生產(chǎn)實(shí)際特點(diǎn)推廣污水回用技術(shù),降低水資源的綜合消耗。做好電、熱、水等資源的余能回收利用,可以大幅提高化工企業(yè)的綜合節(jié)能降耗效果。利用生產(chǎn)工藝中的余壓、余熱等資源進(jìn)行綜合利用,通過制冷、發(fā)電等轉(zhuǎn)換技術(shù),有效節(jié)省化工生產(chǎn)過程中的常規(guī)能源浪費(fèi),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)能源資源的高效、安全可靠、經(jīng)濟(jì)節(jié)能、低碳環(huán)保的綜合轉(zhuǎn)換利用。
4、應(yīng)用阻垢劑進(jìn)行節(jié)能
化工生產(chǎn)過程中的許多機(jī)電設(shè)備,如:加熱鍋爐、各種交換器等均會在使用過程中因?yàn)榻Y(jié)垢或銹蝕而降低其熱交換性能,使傳熱系數(shù)大大降低,換熱效果變差,引起能源的大量浪費(fèi)。因此,合理采用阻垢劑可以提高鍋爐等反應(yīng)設(shè)備的能源轉(zhuǎn)換利用效率外,還可以延長設(shè)備裝置的運(yùn)行周期,確?;どa(chǎn)安全可靠、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行。
5、提高化學(xué)反應(yīng)催化劑的綜合活性
催化劑是化工生產(chǎn)工藝中節(jié)能降耗的關(guān)鍵性物質(zhì),一種新的催化劑不斷可以優(yōu)化改進(jìn)生產(chǎn)工藝全過程的效率和環(huán)境條件,使單位化工產(chǎn)品的綜合生產(chǎn)能耗大大降低;同時(shí),選擇合理優(yōu)越的催化劑,可以減少生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物的產(chǎn)生,即節(jié)約化工生產(chǎn)原料的綜合消耗量,同時(shí)又可以降低分離過程的負(fù)荷和能耗。
6、提高化工生產(chǎn)管理水平
據(jù)一些實(shí)際統(tǒng)計(jì)資料表明:在化工生產(chǎn)領(lǐng)域中通過加強(qiáng)能源日常管理,可以使整個(gè)生產(chǎn)過程中的能耗降低5%~20%。因此,提高化工生產(chǎn)管理水平,通過建立完善的化工企業(yè)節(jié)能生產(chǎn)管理制度,并在實(shí)際生產(chǎn)過程中認(rèn)真落實(shí),其所取得的節(jié)能效果也相當(dāng)可觀。
3 結(jié)束語
綜上所述,化工工藝中的節(jié)能降耗技術(shù)是化工企業(yè)未來發(fā)展的方向,也是化工企業(yè)在競爭強(qiáng)烈的化工行業(yè)中立足的根本。以上通過對化工工藝節(jié)能降耗技術(shù)水平的提升,并對化工現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造,這樣不僅可使化工節(jié)能降耗技術(shù)得到實(shí)用性,還可使化工工藝得到科學(xué)合理的保障,使其提高化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
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