化工过程中节能降耗工艺设计论文

当前, 能源与环境问题一直是困扰各国政府发展的重要问题。能源与经济社会发展之间的矛盾日益突出。为了建设和谐社会主义社会, 我国十八大加强了对节能的要求。能源问题的解决既要开源, 又需要节约。化工行业的能耗非常大, 因此, 化工节能降耗的意义非常重大。基于先进的生产设备、生产工艺以及技术, 使得化工过程的能源损耗降低, 既保护环境, 又降低成本, 使得企业的经济效益与社会效益提高。

1 化工过程节能降耗的必要性

第一, 化工过程节能降耗满足企业可持续发展的需要。当前, 我国经济水平以及人民生活水平日益提高, 对能源的需求也就越来越大。党的十八大提出我国经济在2020年翻两番, 能源无疑是保障。同时, 稳定的能源供应确保了化工生产的稳定进行。我国能源有限, 能源供应紧张, 特别是存在石油、天然气等的结构性短缺问题。化工企业受到石油供应紧张影响特别大, 基于此, 节能降耗对于化工企业而言意义重大, 保障了化工企业的可持续发展。

第二, 化工过程节能降耗能够使得化工企业经济效益提高。化工产品生产过程中, 其能源消耗在成本中的比例非常高, 对于高耗能产品而言, 能够占到大约80%。基于此, 节能降耗使得企业的成本降低, 对化工企业市场竞争力的提高具有重要意义。

第三, 化工过程节能降耗对环境保护有利。化工企业节能能够使得能源的消耗降低, 使得烟、二氧化硫、尘等污染物的排放减少。根据有关的数据表明, 1t煤炭直接燃烧, 向大气中排放大约9~11kg的粉尘、大约16kg的二氧化硫, 大约3~9kg的NO2x及CO2X, 上述污染物是形成酸雨、光化学烟雾、温室效应等的主要因素。基于此, 在保护环境方面节能降耗的作用巨大。

2 化工过程中的能耗分析

就化工生产工艺而言, 化工企业部分工艺属于流水线作业, 具有不可逆性, 因此, 机械化作业需要的能耗比较大, 直接影响企业的经济效益。化工生产过程中的能耗包括两方面, 一方面, 理论最小功。生产工艺限制最小功, 为了使得生产进度得到保障产生的推动力, 其中很多能耗不能控制, 当前对这部分的能耗缺乏节能措施。另外一方面, 化工生产中, 因为不规范的人为操作以及不合理的化工生产工艺等因素造成了能耗, 基于生产工艺的改善、强化人员管理、改进设备等使得能量损耗降低。

3 化工过程中节能降耗的措施

3.1 化工过程中节能设备的应用

第一, 化工过程中热管换热器的应用。热管的传热是是基于密闭管中蒸发与冷凝工质实现的。热管的导热具有传热量大, 导热能力强的优势。热管换热器是将多跟热管作为中间的传热元件, 使得冷热流体之间实现热交换。通常而言, 热管换热器有布满肋片热管的矩形外壳。热管换热器矩形壳中的中央财政隔板分割壳体, 一部分连接热流体通道, 作为热管蒸发端, 一部分连接冷流体通道, 作为热管冷凝段。在热管外部横向流过冷热流体, 基于热管轴实现热量由热流体向冷流体的传输。

第二, 化工过程中热泵的应用。热泵实现了热量由低温物体向高温物体的转移。热泵的合理应用, 能够将不可以直接利用的低温热源转变为有用热源, 使得能量的利用率提高, 无疑使得燃料得到节省。

第三, 化工过程中蓄热器的应用。蓄热器实现了将锅炉和蒸汽用户之间热量的存储, 其工作过程是用气量比较低时, 存储过剩蒸汽, 而到蒸汽不足又需要较大用气量时, 取出来使用, 从而实现热峰谷调节的目的。当用气量的变化预期规律时, 蓄热器能够平衡热负荷。基于压力变化情况, 将蓄热器分成定压式蓄热器与变压式蓄热器。蓄热器本体采用钢制圆筒, 圆筒外面的保温良好, 蒸汽分配管、水流循环筒以及蒸汽喷嘴等都布置在筒体内。

3.2 化工过程中节能工艺的应用

第一, 化工过程中供热系统的优化组合。化工企业基于节能降耗的观念, 对系统的配置从整体进行优化。根据化工过程中供热系统温位热源功能特征, 优化系统配置, 从而使得各个装置之间实现有效联合, 使得冷能源流与热能源流转换的范围扩大, 使得“高热低用”等问题得到最大程度的避免。

第二, 加大化工过程中污水的回收。在化工过程中水资源的消耗非常大, 同时, 化工生产之后的废水中存在大量的化学物质, 当直接向自然环境中排放时, 会严重污染环境。基于此, 回收利用化工生产中的废水, 一方面对环境进行保护, 另外一方面, 使得企业的生产成本降低, 从而满足化工企业节能降耗的要求。

第三, 化工生产过程中工艺的改善。将反应压力降低, 使得输送反应物的机泵能耗降低, 。将反应物的反应温度降低, 使得供热温位降低;将反应转化率提高, 对副反应进行抑制。

3.3 化工过程中加强生产管理

化工企业对新技术、新设备进行使用, 基于先进的生产工艺使得能耗降低。化工企业的新设备的改进、新工艺的应用都是通过人操作的。基于此, 化工生产中要加强管理工作, 加强人员的培训, 使得操作人员的专业技术水平提高, 进而使得化工过程中人员操作的失误得到减少或避免。对岗位责任制进行制定, 从而使得权责明确。对化工过程中管理进行规范, 基于奖惩制度的建立, 使得化工企业人员生产积极性提高, 从而为化工过程节能降耗提高人员支持。

4 结语

化工企业为了实现可持续发展, 需要改善化工企业的生产工艺, 构建节约型、技术型企业, 使得化工企业生产过程中能量消耗降低, 一方面减少环境污染, 另外一方面, 使得成本降低, 提高经济与社会效益, 实现节能减排。化工生产中新设备、新技术以及新工艺的应用, 同时加强对人员的管理, 使得化工生产实现节能减排的目的, 确保化工企业的可持续发展。

摘要：化工生产在国民经济生产中占有重要地位。当前, 能源消耗与社会发展存在的矛盾越来越大。我国提出建设节约型社会, 作为能源消耗大户的化工企业的节能降耗意义重大。对化工过程节能降耗必要性进行了论述, 分析了化工过程中的能耗, 从化工过程中节能设备的应用、节能工艺的应用以及生产管理等方面对化工过程节能降耗措施进行了详细探讨。

关键词：化工过程,节能降耗,措施

参考文献

[1] 王文堂.化工企业节能技术进步的障碍与对策[J].内蒙古石油化工.2012 (7) :26-27.

[2] 刘春海.化工工艺中常见的节能降耗技术措施探讨[J].企业导报.2013 (02) :12-13.

[3] 虞正鹏.提升化工工艺节能降耗的途径探析[J].河南科技.2013 (9) :68-69.