化工生产属于能耗集中且较高的产业之一, 特别是在传统经济发展模式下化工工艺生产对能源产生了巨大的浪费与消耗, 节能减排技术在化工工艺中的应用已成为化工产业应对能源危机的重要途径之一。本文即从化工工艺生产运行的角度着手, 就节能减排技术在改进装置与优化工艺方法中的具体应用进行探讨与研究, 望引起各方重视。
1 节能降耗技术在化工工艺装置中的应用
在化工工艺运作体系中, 热管换热器即一种常见的节能降耗装置, 其结构如下图 (见图1) 所示。热管换热器可以通过内部隔板实现节能, 将冷热水进行分离, 对提高换热器整体运行效率有重要意义。同时有工业实践中指出:在将热管换热器引入化工领域带腐蚀性烟气余热回收时, 工作人员可以通过对冷凝段传热面积以及蒸发段传热面积进行调整的方式, 改善热管关闭温度, 避免受到易腐蚀区域的影响。同时, 针对腐蚀性强或酸性强的特殊环境中, 引入热管换热器能够显著提高其安全系数, 加之该装置成本低廉, 因此性价比方面优势突出。除此以外, 应用热管换热器还能够有效解决化工工艺在某些环节中存在的堵灰问题, 对提高整套化工工艺装置运行效率有重要意义。
除此以外, 热泵可以借助于自身能量吸收周围能量, 并明显一定范围内的系统装置提供热量、温度支持。在化工工艺体系中, 热泵自身热量来源于冷凝器所释放高温蒸汽经冷凝所产生热量, 经过热泵装置内部的转换处理, 实现对冷热的交换利用, 从而达到节能效益。但与热管换热器相比, 热泵装置的成本相对较高, 因此建议在规模较大的化工工艺装置中加以应用。
在化工工艺供气系统实现节能降耗目标的过程中, 还可引入具有节能降耗效果的蓄热器装置。蓄热器在正常运行状态下能够快速储存能量, 然后根据工艺系统的实际需求释放热量, 在吸收-释放的过程中促进热量利用质量的提升。目前化工工艺生产体系中可使用的蓄热器装置包括变压式蓄热器以及定压式蓄热器两类, 生产实践中可以根据实际情况灵活选取。如下图 (见图2) 所示为化工工艺锅炉装置中常用变压式蓄热器结构, 在锅炉蒸发量>用汽量时, 蓄热器可吸收多余蒸汽并加热储水, 导致蒸汽在蓄热器内大量凝结。当锅炉蒸发量<用汽量时, 受降压影响导致蓄热器内储水集中沸腾, 从而提供蒸汽以维持锅炉负荷稳定。
2 节能降耗技术在化工工艺技术中的应用
首先, 应从改善化工反应工艺的角度着手, 促进节能降耗目标的实现。即关注对化工工艺生产条件的升级, 做好对外部压力的合理控制, 确保化工体系中的化学反应能够严格按照预期理论进行, 最大限度的剔除自然因素对化工工艺生产的感染, 严格掌握化工生产体系中的反应热量, 以确保节能降耗目标达到理想状态。同时, 从化工工艺生产实践的角度上来说, 吸热反应温度过高将导致能耗问题的加剧, 且还会对化工反应质量产生不良影响。因此, 在改善化工工艺反应条件的过程中, 可以尝试严格调控吸热反应的温度水平。在控制吸热反应温度的同时, 提高电机拖动系统等其他设备热量利用率, 以改善反应质量。
其次, 应当重视对新型工艺技术的应用。如从控制化工工艺整体耗能水平的角度出发, 应尝试结合实际情况引入短程整流、结晶分离等相关工艺技术。同时, 在工艺技术的选择上, 应当从操作简便性、反应简单性、以及能量转换效率高等角度入手, 选择最佳生产技术, 加大对新型变化气制碱技术、再压缩技术、超声波在线技术、以及化水煤浆汽化技术等新型工艺技术的应用力度, 在提高化工工艺生产质量水平的同时, 达到降低工艺能耗的目标。
3 结语
在化工工艺中, 通过对节能降耗装置的应用以及对工艺技术的节能改进, 能够有助于化工产业的整体可持续发展, 并对降低化工企业生产成本, 提高企业综合效益水平有重要意义。随着能源紧缺形势的进一步加剧, 化工工艺走向节能降耗道路已经刻不容缓。化工企业必须高度重视该问题, 从改进工艺装置以及工艺方法两个角度入手, 以推动节能降耗工作在化工工艺中的有序开展。
摘要：化工工艺在正常运行期间除了会产生巨大的能源消耗以外, 还可能对生态环境系统产生一系列污染。如何在确保化工工艺安全稳定运行的前提下, 实现对工艺技术的节能降耗目标, 以获取更高的经济、环保效益目的是备受各方重视的课题之一。本文即对化工工艺中常见的节能降耗技术以及技术应用问题进行分析探讨, 望引起重视。
关键词：化工工艺,节能降耗,技术
参考文献
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