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工厂节能降耗实用13篇

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工厂节能降耗

篇1

在空分工厂的生产运行过程中,整套生产线中的各压缩机组冷却器、空气冷却塔都需要水,因此水系统在空分设备运行过种中是非常重要的辅机设备,水泵故障造成的损失是非常巨大的,会导致整条生产线不能维持正常地生产运行,因此设计院在作项目设计时,一般会把水泵的可靠性放第一位,选型保守,造成设计的整套水泵系统大设计小使用,偏离了实际生产需要。水泵系统的流量压力一般通过出口阀门进行控制,结果电动机所做的大量的功被消耗在阀门上,这种状况导致电动机功率因素低、效率低,浪费电能。使用水泵专用变频器对水泵系统进行技术改造,带动普通三相异步电动机,使进出口阀门全开,通过控制变频器的频率控制电动机转速再对水流量进行控制,这种方法可节约能量20%~60%(具体视实际情况),一般可在6~12个月内收回改造投资成本。电动机使用变频器后转速下降,运行使用的电流相应也减少,因此不会带来散热问题,转速的下降在一定程度上也降低了电动机、水泵的维护工作量。

各类压缩机的开停机都会产生高额成本,因此普遍存在长期连续运行或变工况低负荷运行状态,无功补偿在这种情况下就显得极为重要。空分设备有大量的电动机、变压器,属于感性负荷,在低负荷时功率因素很低,在运行过程中需向这些设备提供大量的无功。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备后,可以提供感性电抗量所消耗的无功功率,减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功。由于减少了无功在电网中的流动,因此降低了线路和变压器因输送无功造成的电能损耗,提高了功率因数,改善了电能质量。据统计功率因素由0.9提高到0.95线路损耗减少10%,电费节约0.6%,因此,无功补偿是一项投资少,收效快的降损节能措施。

二、设备维护管理方式

生产过程中的各项损耗非常多,对于空分工厂而言,主要表现为设备损耗。设备故障率高,生产能耗就高,维修消耗就大,设备故障停机时间越长损失越大。根据各个空分工厂的实际情况,空分“拼”的就是设备,维修维护采用专业维修人员的“预测性维修”和专业维修人员与操作工相结合的“TPM(全员生产维修)”相结合的方式,摈除了传统的预防性维修可能修后还没修前好的缺陷。

(一)预测性维修

专业维修人员建立机组状态趋势表,将红外线测温抢、工作测振仪等专业仪器采集的数据建立状态曲线表量化机组运行状态,机组长期运行的情况查询状态趋线一目了然,便于做出预测性维修计划,让可能成为重故障的异常在萌芽期得以解决。长期的趋势分析,对设备进行重点监测,诊断预知设备状态来确定设备维修工作的内容、时间,制定维修方案,减少高昂的停机时间。预测维修改善了传统的预防性维修对设备进行定期的“计划维修”存在的盲目性与强制性、缺少故障针对性及科学性所造成设备的“过度维修”,减少不必要的维修量、备件库存量,节约了维修资源,减少不必要的停机。

(二)TPM(全员生产维修)

TPM的提出是建立在美国的生产维修体制的基础上,同时也吸收了英国设备综合工程学、中国鞍钢宪法中群众参与管理的思想。利用包括操作者在内的生产维修活动,提高设备的全面性能。实践证明,实施TPM可以将设备的总效率提升50%—90%。预测性维修使用的红外线测温抢、工作测振仪等专门工具不需要非常专业的知识,经过培训就能掌握使用,相比传统的专业技术人员巡检判断是否异常需要专业的知识,丰富的经验,量化的机组运行参数,通过专业工具也能进行判断,操作可提前进行必要的处理甚至自行维修,避免了故障的升级扩大化,也使得TPM能得到更易于实现。TPM要达到的目标主要表现为:

1.停机为零:指计划外的设备停机时间为零。计划外的停机对生产造成冲击相当大,需要汽化继续供气炼钢,同时设备重启过程中没有产出也是能源的浪费。

2.质量事故为零:因在线分析仪故障造成气、液体的质量事故。“完美的质量需要完善的机器”,在线分析仪是产品质量的关键,而人是保证分析仪好坏的关键。

3.安全事故为零:指设备运行过程中事故为零。设备事故的危害非常大,影响生产不说,可能会造成人身伤害,严重的可能会“机毁人亡”。

4.速度损失为零:由于设备保养不好,各机组不能满负荷运行,降低了设备性能。

篇2

随着人们对环境和资源问题的广泛关注,也越来越重视在生产生活中的节能问题。在化工工艺生产过程中会涉及大量的能源消耗,也会严重破坏生态环境,对生存环境产生恶劣影响。在我国,化工工艺生产过程中产生的能源消耗主要来源于两个方面,其一是人为原因导致的能源浪费,主要原因包括工作人员对方案的设计不合理,或者是化工工艺加工过程中设备使用不恰当等等。可以通过一系列措施实现降低能源的损耗,例如,加强人员管理、设备上的改造以及加工工艺技术上的改进等措施。其二是机械设备等必然产生的能源损耗。能量的转换效率在实际生产过程中不可能达到百分之百,设备运行等产生的能源损耗是属于无法消除的。

2化工工艺中节能降耗的必要性

在理论上,化工工艺中的能源损耗主要包括最小功和能量损耗。其中,能量损耗指的是在化工生产过程中,因为设备自身存在问题或者一些措施不达标导致的能量消耗。另外,最小功指的是,由于一些原因在生产过程中不可避免的或必要的消耗。从理论上来看,对于能量损耗能够通过一定的节能过程分析和措施研究,进行一系列的节能措施,从而实现能源的节约。一方面,在化工工艺中,资源的使用一般情况下是不可再生。不可再生资源的使用时是不可逆的,其数量只能逐渐减少。对于当前能源紧缺的情况来说,这是一个十分严重的问题。另一方面,由于化工生产过程中产生的能源损耗比较大,而且能耗越大,生产成本越高。另外,化工工艺生产过程中的能耗越大,对环境会产生更大的恶劣影响,导致环境问题更加严重。所以,不论是从减少化工生产成本的角度,节约生产原料,使最后获得的经济效益最大化的角度,还是从减少能耗,降低对环境的污染的角度,在化工工艺中采用节能降耗措施都是十分必要的。

3化工工艺中的常见节能降耗方法

3.1使用变频节能技术

为了化工设备负荷率较低的问题能够得到更好的改善,建议在化工工艺生产过程中,对传统工艺进一步更新升级,采用变频节能的新型节能技术。既减少处于工频状态下电机长时间运行产生的能量损耗,又确保电机维持长时间的平衡输入和输出状态。在使用电机拖动系统的过程中,优化设计拖动系统,采用变频控制的方法。避免出现电动运行设备系统处在相同的工作频率,而使运行状态持续过长时间的现象,有效降低能耗,实现节能降耗的最终目的。

3.2改善供热系统,改良工艺生产技术

化工工艺流程科学规划,坚持节能理念,改进升级生产技术,并使用新技术,不断学习与借鉴国外先进的技术水平。将化工供热系统进一步改善优化,并进行及时升级改造。要综合考虑到化工供热系统的自身特点,将化工生产设备的转换效率提高到更高水平,各个子模块之间的结合更加有效,避免造成能源浪费,加快冷能源和热能源的交换速率,高效的利用现有的资源。化工供热系统的热转换范围进一步扩大,争取将化工工艺能源消耗减少到最大程度。优先选择有着较高能量转换率而且容易上手操作方便的生产工艺。化工工艺的优化与升级,达到降低能耗的目标,增强企业的收益,提高市场竞争力。

3.3提高催化剂活性,优化化工分离

化工生产中催化剂能够加快化工反应的速度,还可以使化工工艺的能源损耗有效降低,减少原材料的使用量,减少产生的副产物,从而在分离过程中,将化学物质的负荷损耗有效降低。使用合适的催化剂能够明显提高化学反应效率,降低原料的消耗量及温度压力。化学生产的分离环节是化学生产过程的重要组成部分。通过采用高效的分离方法和合理的分离装置,可以降低化工生产过程的能源消耗,有效的提升反应速率,优化分离过程,使反应过程中的副反应的发生得到有效抑制,降低过程中的产品分离能耗和能量消耗。

3.4改进设备,提高利用率

分离提纯是一项重要的工艺。在化工工艺分离提纯的过程中,会消耗大量的能源。因此,化工工艺中建议减少反应压力,减少分离提纯过程的吸热分度,采用降低供热温位的方式,采用效率更高的分离提纯的机械设备,创造更加适合的化工工艺环境。降低化工工艺气态反应物的压缩性能和反应时间。还可以采用热蒸馏的方法,减少化工过程中的能量流失。机械设备会产生一部分的综合能耗,为了降低这部分能耗,采用先进的旋转以及传质等节能型电气设备,例如优选高效换热器、空冷器、加热炉电机拖动系统以及分馏塔等等。

3.5做好废水回收处理及循环利用

我国化工企业的废水回收利用率普遍较低。造成了水资源以及热能的巨大损耗。是因为开放式回收引起闪蒸降温,高温凝结水泵气浊,或者是蒸汽疏水阀在型号与安装上存在错误等等,进而导致加热以及漏气等。所以采用闭式冷凝水回收系统,运用自动监控闪蒸消除装置,将会显著提高整个热力系统的效率,节约电、煤、水及污染处理费用,对工厂的节能降耗,提高经济效益有显著的作用。

3.6提高设备运行效率

引进新工艺随着设备的升级和更新,生产新工艺的引进,提高设备运行效率,达到节能降耗。

4结束语

随着可持续发展战略的推广,科学信息技术的不断进步。化工企业必须充分重视工艺过程中的节能降耗。实现可持续性发展。化工企业要引进先进设备以及技术,改善化工工艺生产的条件,同时还要提高催化剂的活性以及利用效率。采取科学有效的节能措施,从而实现将化工工艺生产过程中的能源消耗尽可能地降到最低。不仅能够降低化工生产的成本,提供企业的经济和社会效益,而且能够实现人与环境的和谐发展。

作者:张伟云 单位:平顶山市工业学校

篇3

在现在这个发展迅速以及对化学产品的需求量越来越大的大背景下,使得企业在快速发展的同时,往往忽略了节能降解技术的运用与完善,进而使得对资源的消耗更大。为了在保证化工产品质量的前提下,对其工艺的节能降耗技术的措施的探讨也成为化工企业工作中重要部分,而这对于社会的可持续发展也是有着很大的意义。

一、化工工艺制作工程中产生的危害

在我国化工工艺不断发展的同时,其中所制造出的有毒物质量也随之越来越大,种类也越来越丰富,而对环境造成的损害也是及其严重的。现以农业为例,化学农药的污染及其产生的危害后果是非常严重的,尤其对大气、土壤和水体的污染,而更为严重的则是对水资源的污染,有时甚至会对环境造成不可挽救的后果,这些化学农药在通过先进的技术进行生产的过程中也会产生一定的污染,如果化工厂的制作和治理工艺不是很健全的话,那么就会很容易对人们的生活环境造成危害。

当然化工工艺所产生的危害远远不止这些,如果这些危害不加以合理的管理和抑制的话,那么后果将不堪设想,不仅影响生态环境,更重要的影响我们的身体健康。故而对化工工艺中的节能降耗技术的探讨是十分有必要的。

二、化工工艺中常见的节能降耗技术措施

2.1 节能降耗技术的作用

在当今这个情况下,节能降耗技术是每一个企业必须掌握的技术,为了很好的实现节能效益的最大化,化工工艺中的节能降耗技术可以从化工工艺条件、降低生产全过程的动力能耗、应用阻垢剂进行节能、降低化工生产反应外部压力等方面进行改善,这不仅可以以降低输送反应物的电机拖动系统的综合能耗,还可以降低气态反应物的压缩功耗,达到降耗的目的。当然在化工工艺中常见的节能降耗技术远远不止这些,可以达到的最佳的降耗技术也必定存在,但是这些技术需要我们专家等人员深入研究并仔细发现得出来。

2.2 在化工工艺中的节能降耗技术

2.2.1改善条件综合控耗

1).化学反应催化剂的使用。我们知道催化剂在很大一部分化学反应中都是极为重要的组合成分。对于化工生产工艺而言,催化剂是节能降耗的关键物质。努力提高催化剂的活性或使用具有更好效果的并能改善化工工艺生产效率的新型催化剂。合理的选择催化剂还能克服化工工艺产品再生产过程中副产物的产生,这样就能极大地降低化工中产生的能耗,并能很好的保护环境。

2).降低生产反应外部压力降低化工生产反应外部压力可以确保化学反应能够高效而稳定地进行,不仅如此,降低化工生产反应外部压力还可以降低输送化学反应中反应物的电机其拖动系统的综合能耗。

3).改善化学反应的反应综合性改善学反应的反应效率能够抑制在其反应中的副反应作用,从而减少化学反应中的能耗及产品分离能耗。?在改善化学反应同时,还要努力的优化系统反应所需热量,而合理降低以及优化化学反应所需的温度,而降低整个系统所需的热量。改善化学反应中的条件限制,从而提高反应的效率。

2.2.2控制化工生产过程的动力能损耗。

在化学工艺生产过程中,一些化工企业也要重视动力耗能的现象,并使用一些举措来有效的进行调控并加以避免。可以从三个方面加以调控:使用变频调速节能降耗;优化组合化工供热系统;加大污水回用技术的支持力度。无论是在电机拖动系统降低电能消耗的有效措施,整体上对系统进行优化配置以节能降耗,还是尽可能水资源的综合损耗降到最低。每一个方面都将是很好的控制化工生产过程的动力能损耗的办法,对于一些化工企业应当加强这些方面的调控举措,从而实现高效节能、低碳环保的目标。

2.2.3采用阻垢剂节能降耗?

在化工企业的加热锅炉等机电设备使用一段时间后,会出现不同程度上的结垢或是锈蚀,致使其传热系数受到严重影响,设备的换热效果也达不到理想,从而造成了大量的化工能源的浪费。可以通过采用阻垢剂定期护理反应设备,为化工生产提供节能安全的保障,降低能耗。

2.2.4加强化工生产管理

化工企业要建立健全节能生产管理制度和岗位责任制。将责任落实到个人。在完善化工行业节能制度的同时,还应该明文规定各种设备、规范各项流程的操作步骤,制定合理的能耗额度,制定相应的惩罚措施。通过完善的检修维护制度与能量计量方式,深入降低化工能耗。

三、结语

现在全社会越来越重视生态文明建设,社会主义和谐社会和科学发展观的任务与目标,这就要求我们将节能降耗技术应用到化工工艺中去,全面落实节能降耗技术应用到化工工艺中的措施,全面发展并积极应用节能降耗技术,为化工企业带来更高的经济效益,让我们的生态环境更加和谐更加美好。

参考文献

篇4

随着人们生活品质的提高,节能环保话题已越来越受关注。而作为新时期背景下的化工企业,要想在竞争日益激烈的化工行业中求得生存和发展,就必须致力于化工工艺的改造。而这就必须在化工生存过程中加强节能降耗技术措施的应用,且为了确保节能降耗技术的有效性,就必须对化工行业中常见的高效节能设备有一定的认识。与此同时,在采用节能降耗技术措施的过程中,加强对新型化工节能设备的应用,并加强对现有化工设备的节能改造,从而可更好的确保化工工艺的节能降耗性能。基于此,笔者结合自身工作实践,就此对化工工艺中的节能降耗技术展开以下几点分析。

1.化工行业中常见的高效节能设备概述

在化工企业生产过程中,其中的换热器、空冷器、压缩机、泵等设备都具有较高的节能功效。这些高效节能设备在化工工艺中都有着不同的用处,如其中的换热器节能设备,主要就是用来传热工作,通过相关技术人员对换热器的性能进行改进,从而可降低换热器的污染和提高传热系数。所以对化工工艺各种类型的节能降耗设备进行改进,不仅可以提高化工工艺的效率,并还可确保化工企业的经济效益得到稳定发展。

2.化工工艺中常见的节能降耗技术措施

2.1完善化工能源的管理力度

在开展化工工艺过程中,由于能源的转换和传输和化工企业的效益直接挂钩,且通过完善化工能源的管理力度,可使化工企业的总生产能源消耗降低百分之七至二十之多,使其提高化工企业的经济效益。对于化工能源的管理措施,首先管理人员应对能源消耗量进行统计,测定热能系数;其次应加强岗位职责,提高施工人员和施工机械设备的工作效率。最后对设备进行合理的保养,使其可有效的降低化工能源的消耗。

2.2采用先进技术对化工工艺进行改进

目前化工企业的节能降耗技术还存在诸多的问题,而通过引进先进技术对化工工艺进行改进,使其可提高节降耗技术的实用性。在改进化工工艺时,首先应对催化剂和助剂产品的性能进行改进,使其提高化学装置的弹性,从而降低化工能源的消耗。其次,化工企业管理人员通过对传统化工工艺进行淘汰,促进先进工艺技术的开发,并对其中使用的旧机械设备适当的淘汰,引进具有节能环保的机械设备,从而可有效的促进化工工艺的发展,提高化工工艺节能环保技术。

2.3加强化工节能涂料的应用

由于化工生产的环境特殊,并且由于化工材料属于高热量材料和腐蚀功效,由此就容易导致换热器、传质设备、泵等设备的使用寿命。所以化工工作人员在开展设备和管道的保温和防腐工作时,通过加大化工节能材料的运用,确保化工节能降耗技术可以得到完善。与此同时,化工管理人员也要加大机械设备防腐和保温工作的管理力度,并确保管理的方法具有一定的科学依据,从而可减低化工能源的损耗[1]。

3.引进先进节能工艺和设备

3.1对化工热集成设备进行改进

化工工艺中使用的热集成设备主要是用来能源回收、降低能源消耗、提高冷却率的作用。这种热集成设备虽然可以起到节能功效,但热集成设备容易出现安全问题,导致工作效率不高。而通过把热集成设备中的夹点技术换成火用分析法,从而对换热网络进行优化,使其可提高热集成设备的工作效率。而热集成设备中夹点技术虽然可提高能源的回收,但是热集成设备的夹点技术系统无法记录目标函数,所以换成火用分析法可确保热集成设备的工作效率。

3.2提高化工装置的热联合

化工厂在对石油材料进行炼制的过程中,使用的减压蒸馏设备、催化设裂化设备、延迟焦化设备与石油原材料之间可进行护供,这样就可形成热出料实现热联合。化工装置的热联合原理,可有效的节约燃料,防止生态环境的污染。热联合主要是不用通过减压蒸馏装置催对渣油或蜡油进行冷却,直接运用催化裂化装置把重油和原油进行换热而形成,并把通过把蜡油和渣油利用催化裂化装置和延迟焦化装置进行换热,那么装置重负换热的不合理现象就能得到解决,这样也就减少换置过程的烟气对生态环境造成的污染。

3.3对化工催化剂进行改进

化工工艺中的催化剂材料的好坏,是确保催化裂化装置正常运转的主要环节。若是化工催化剂材料出现问题,引发催化裂化装置的操作流程,进而就会造成化工能源的消耗,降低化工材料的生产率,延长化工生产的工期。通过采用现代化新型催化剂,对旧式的催化剂材料进行淘汰,使其可确保化工装置设备达更好的运作状态

4.降低动力能源消耗的有效方法

化工企业的动力能源消耗,主要指的是电力和蒸汽能源的消耗。而化工动力能源是化工企业正常运作的基础,所以对动力能源进行科学合理的管理,可有效的使化工工艺运作稳定。为了降低化工动力能源的消耗,提高化工节能降耗技术的效率。以下对主要的电动机问题、供热供电系统问题、节能技术问题、能量利用问题、抗垢剂和除灰剂问题进行改进,使其降低电力和蒸汽能源的消耗,提高化工工艺节能降耗技术水平。

4.1改进电动机中存在的问题

据相关统计,目前化工企业中的电动机装置符合率还是普遍的偏低,导致电动机装置无法进行中低压泵工作和空冷器工作,早成电动机装置使用具有局域性的限制。为了解决这一问题,化工设计人员通过对电动机装置进行变频调速,可使电动机装置的实际符合低于设计标准符合的百分之七十,是额定功率大与事千瓦,使其就可解决中低压夯和空冷器问题,那么化工企业的经济效益也能得到提升。

4.2改进供热供电系统问题

由于化工企业生产的材料具有腐蚀性和高热性能,所以化工工艺操作过程中,化工技术人员要结合不同温度的热源,对供热供电系统进行合理的调节,以防出现高热低用的现象,造成化工电力能源的消耗。因此,为了降低水资源的消耗,化工管理人员对管道输水过程中要进行监督,防止管道输水出现滴、漏等水资源浪费的现象。并且化工技术改进供热供电系统运作流程,并采取措施对废水进行回收利用,从而可有效的提高化工节能降耗技术水平,降低地质土壤的污染。

4.3改造化工设备节能功效

在目前化工生产过程中,大部分的化工企业采用的节能技术都还较为传统,只是采用的节约方法,降低化工能源的消耗。通过对化工施工设备进行改进,对化工施工中的废设备进行回收利用,从而可使化工企业高耗能的现象得到制止。如把硫酸化工生产中使用中的低压锅改进为中压锅,对化工废热锅炉改造为蒸汽炉等施工设备的改造,从而可有效的降低化工能源的消耗,提高化工企业的工作效率。

4.4提高化工能量的循环利用率

化工企业中具有了各种不同类型的化工设备,在化工材料生产过程中,这些化工设备会产生很多中大量能源的消耗。为了降低化工能源的消耗,化工技术人员可把蒸汽机、电动机、压缩机等大型设备在操作运行的过程中,把化工设备产生的大量废气转换炉的热效率,这样不仅降低了化工能源的消耗,并也提高了化工设备的工作效率。另外,在化工材料生产过程中,产生的效能消耗现象一般都是由地位热能所造成,所以加强对化工低位热能技术的运用,是提高化工工艺节能降耗的主要措施。在采用低位热能技术的过程中,热管、热泵、能源回收膨胀机、吸收制冷等都可起到作用,但化工管理人员一定要加强这些设备的质量管理,以放出现漏、滴等现象,使其无法进行化工设备能源的循环利用[2]。

4.5提高抗垢剂和除灰剂性使用

化工工艺中的换热器节能设备,主要是用于传热工作,而在化工换热器设备操作的过程中容易有污垢,那么就会影响到化工换热器传热性能。为了解决化工换热器污垢问题,化工工作人员也采用了蒸汽除灰器进行处理,但是这种蒸汽除灰器由于不能对转换器污垢进行深度处理,所以并无法起到太大的实用效果。因此,化工工作人员通过用抗垢剂和除灰剂进行清理,可对化工转换器的污垢进行有效的清洁,这样不仅可提高化工转换器设备的工作性能,并且还可以实现化工工艺环保节能的功效。

5.关于如何提升化工工艺节能高效性能的几点建议

5.1加强对新型化工节能设备的应用

随着我国科技水平的提高,在化工企业发展的过程中,为提高化工生产的效率,引进新型先进的化工节能设备也是越来越多。并由于在制造大型化工程机械设备时,运用到的成本费用相对较低,所以化工新型设备的开发正日渐呈上升趋势。为了能更好的降低化工工艺成本费用的支出,加强新型化节能设备的应用,化工技术人员在更换旧机械设备的过程中,一定要结合实践需求,对节能化工机械设备的性能进行检验,使其确保新型化工节能设备能够得到合理的应用。特别是在大型的设备转换时,如压缩机、蒸汽机、电动机等设备的更换前,化工技术人员必须要先进行实验,并对安置区域的温度环境进行科学合理的调节,从而确保化工机械设备正常使用。如在转换化工转热的过程中,通过对传热系数大小进行了解,从而选择合适类型的换热器,以免出现传热不顺畅或故规律现象。通过加强新型化工节能设备的应用,并确保新型化工节能设备的合理运用,使其可有效的提高化工工艺的技术水平,实现化工工艺节能降耗的目的。

5.2加强对现有化工设备的节能改造

目前在化工工艺中很多的旧化工设备都还是有很高的操作性能,若要引进新型化工设备,那么就会导致化工成本费用的增加。为了提高化工设备的效率,化工技术人员可通过对现有的化工机械设备进行节能改造,使其可达到化工工艺节能降耗的目的。在对现有化工设备进行节能改造时,化工技术人员一定要结合工艺需求,对化工设备科学合理的节能改造,以免出现安全问题的发生。比如对化工中主要的加热炉设备进行改造时,技术人员要以加热炉设备燃料的燃烧率为参考,选择合适的燃烧器火嘴,这样才能确保重油燃烧的效果。通过对现有化工设备进行科学合理的节能改造,使其才能确保现有化工设备节能改造的效果[3]。

6.结语

综上所述,化工工艺中的节能降耗技术是化工企业未来发展的方向,也是化工企业在竞争强烈的化工行业中立足的根本。以上通过对化工工艺节能降耗技术水平的提升,并对化工现有设备进行节能改造,这样不仅可使化工节能降耗技术得到实用性,还可使化工工艺得到科学合理的保障,使其提高化工企业经济效益。

【参考文献】

篇5

1.1热管换热器

热管换热器属于常用的一种节能设备,其内部具有可以分隔热水、冷水的隔板,这样就可以避免因为单块板故障,而影响整个换热器工作的情况出现,它一般用于对安全性需求比较高的地方。热管换热器中热流体和冷流体是分开流动的,所以可以有效完成冷热流体的逆流换热,如果将其用于热能回收场所,将发挥出很大作用,节约大量的能源。而对于那些有腐蚀性的流体烟气,则可以通过改变热管换热器的管壁温度、冷凝段和蒸发段接触面积,而降低流体对系统的腐蚀。

1.2热泵

热泵在工作中可以把附近介质环境内的能量聚集起来,有利于提升传热循环系统的系统温度,在热泵运行中,冷凝器会放出很多高温蒸汽,泵管将热量传送到储水箱,在冷凝后,通过膨胀阀把热量传至蒸发器,以促进能量的综合利用,这样就可以将热泵消耗的能量重新利用起来,所以热泵具有很好的节能效果。

1.3蓄热器

蓄热器能够迅速完成热量的存储,并且还能根据生产的需求释放相应的热量。在当下的化工生产中,常用的蓄热器有两种,变压式蓄热器和定压式蓄热器,在实际生产中可以具体问题具体对待。图1为变压式蓄热器结构,当锅炉蒸发量超过用气量时,蓄热器就会将多余的蒸汽吸收利用起来。如果用气量超过锅炉蒸发量时,蓄热器因为压力的降低,蓄热器中的水就会沸腾,进而产生蒸汽,以确保锅炉负荷的正常供应。

2节能降耗技术在化工工艺技术中的应用

2.1改善化工反应的工艺条件化

工工艺反应效率主要受以下因素的影响:①反应的外部压力;②吸热反应的温度控制;③化学反应的转化效率。第一,化工反应的外部压力与反应的效率密切相关,所以必须对反应压力进行有效掌控,要想对反应的外部压力进行有效的掌握,必须经过科学合理的计算,尤其是对于有气态物质参与的反应,更需要控制好外部反应压力。第二,吸热反应的温度控制,如果为吸热反应提供过高的温度就会导致能量的浪费,并且也会影响反应的进行,因此需要对反应温度进行有效的控制,使其维持在反应速率最高的温度区间即可。第三,提高化学反应速率,选择合适的催化剂以促进正反应速率的提高,同时还需要控制好反应的温度和压力,以抑制副反应的发生,以促进反应效率的提高,减少不必要的能耗。

2.2降低整个工艺工程中的动力损耗

在化工生产中动力损耗是最主要的能源损耗方式,所以要降低整个工艺生产中的能耗,必须采取有效的措施降低整个过程中的动力能耗。首先,可以使用变频调速技术和升级阀门调节方式的方法来合理调节发动机的速度,以避免不必要的电能损耗;其次,根据具体的热特点来匹配相应的供热装置,并利用联合运行的方式来完成冷热能源的转变。通过这种优化改进方式,可以改变以往单套装置的运行限制,大大提高了热源的使用率。

2.3优化生产设备,采用新型设备

化工企业可以在生产中选择那些能效高的先进设备仪器,促进生产效率的提高,降低能源的损耗。并且还要对现有的设备进行改造优化,比如将电机拖动技术应用到变频节能调速中,以实现对阀门的动态调节,这样就可以促进电机工作效率的提高,进而降低了设备的能耗。化工企业还需要采用优化组合的供热系统,以免出现高热低用的情况,确保能源的利用率。例如,某公司利用新的熔渣气化炉(YM炉)替代老式鲁奇炉,可使灰渣含碳量从10%左右降低至1%以内,使得褐煤的利用率充分提高。并且在化工工艺生产过程中,应用蒸馏技术、结晶分析技术就可以将新技术的优势充分发挥出来,不仅使工作流程大大简化,也在很大程度上提高了资源利用率以及生产效率。

2.4做好废水回收处理及循环利用

国内化工企业的废水回收利用率很低,而导致这一问题出现的原因包括:开放式回收造成的闪蒸降温、蒸汽疏水阀的设置有误等等,这就会造成漏气、热量流失等情况的出现。因此化工企业要改变以往开放式的冷凝水回收系统,将其改成闭式冷凝水回收系统,并有效运用自动监控闪蒸消除装置,这样既可以促进热力系统效率的提高,还能够降低水电资源以及污水处理的费用,为企业创造更多的经济效益。

2.5使用外加剂

在化工生产中化工设备在化工原料以及其它因素的影响下会出现锈蚀和结垢问题。比如,锅炉等加热设备,在使用过程中必然会出现结垢情况,这就会降低锅炉的传热系数,进而影响锅炉的运行效率,浪费了大量的能源。所以在实际生产之中,可以通过向锅炉中加入阻垢剂的方式来抑制水中难溶盐的结垢和沉淀,以确保锅炉的热传导效率,使锅炉可以一直维持一个高效的运行状态。

3结束语

通过上述的总结,可以从以下几个方面做到节能减耗:改善化工工艺反应的条件;及时使用新技术,新设备;合理利用废水回收装置提高废水利用率;使用合理的外加剂延缓设备的结垢和表面锈蚀,从而保证设备的热传递效率。化工企业做好节能降耗,能提高企业的经济效益,也会带来巨大的社会效益,为我国可持续发展做出重要贡献。

参考文献

[1]芮国芬.化工工艺中所涉及的常见节能降耗技术的相关对策研究分析[J].化工管理,2015(6).

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一、使用节能降耗措施的必要性

化工工艺生产对能源的需求一直都是不可忽视的,尤其是化工企业中以传统能源为主导的产业,若想持续稳定健康的发展,就必须将化工产业能源损耗的经济成本制约在必要的范围内。因此通过节约经济成本,提高企业竞争力,进一步抢占市场份额,扩大市场占有率,有益于进一步提高企业的经济效益,增强企业竞争率。对于能源损耗过高,应对生态环境破坏污染程度过深的企业项目严加把控。加强对落后能源产业的筛选力度,推广使用清洁高效的能源,建设新型绿色环保企业新模式,生产无污染或低污染的绿色产品。这些举措对于有效控制污染气体、液体、固体的排放有着至关重要的作用。同时加强监督,放弃高耗能高污染的粗放式能源利用模式,逐步改善传统落后的不健康经济结构,是发展健康绿色经济不可缺少的重要环节。

当前,节能技术在化工企业中的使用还存在很多问题,要是使用高科技技术对化学工艺进行改进并通过先进技术的引进,可以进一步的让目前企业内的节能降耗技术的实用性大大的提高。在对化工工艺进行改进的时候,首先要提高的就是反应的催化剂和添加剂的性能,以便于让化工装置的灵活性提高,从而让化学工业能源的消耗降低。其次,淘汰传统的化学工艺,这有利于发展先进的技能降耗技术,在适当的淘汰旧设备的同时,也要引进具有节能降耗性能的机械设备,这对于化学工艺的发展非常有利,让化学工艺的节能降耗技术进一步发展。

二、采用先进的生产工艺

1、在化工工艺中运用新工艺、新材料、新设备和技术

在对化工工艺生产的管理过程中新元素的应用不可或缺。受传统工艺的影响以及现有材料的制约,让化工工艺的改革步履艰难,因此更加适应现有技术水平的轻便合理性材料,应该被广泛的试用于更多化工领域,与此同时高效能的环保器械也能为节约能源提供更好的保障。通过整合各方面资源达到连续型节能减排的新型模式,从而为更多化工技术创新提供可能性。区别于通过传统落后的能源损耗模式(如通过焚烧麦秆,煤炭等不可再生能源)提供人们必不可少的生活能源,新型的化工生产工艺和技术将目光集中在新型能源(如太阳能,风能,水能,潮汐能等)的使用效率和开发力度上。

优选节能连续型的化工生产工艺,通过生产工艺的技术升级改造,提高化学产品生产的综合效益。生产工艺应尽量优选连续型、操作便捷、能量转换效率较高的工艺,这样可以有效避免间歇性生产工艺过程切换中的能源浪费。优选高效分馏塔、反应器、换热器、空冷器、电机拖动系统、加热炉等先进传质、换热、旋转等节能型电气设备,降低机械设备在运行过程中的综合能耗特别对于耗热量大的设备,采用导热性能更好的材料进行设备关键部位设计制造,广泛将余峄厥丈璞浮⒂τ帽淦灯鹘诘缟璞赣糜诖笞诨工生产装置中来。

2、改善化工反应的工艺条件,降低化工生产工艺综合能耗

首先,降低化工生产反应外部压力。合理计算确定化工生产反应的压力,一方面可以确保化学反应高效稳定的进行;另一方面还可以降低输送反应物的电机拖动系统的综合能耗,尤其可以降低气态反应物的压缩功耗,达到降耗的目的。其次,在确保化学物质正常反应环境条件的基础上,合理优化降低吸热反应温度,降低系统反应所需的整体供热量,提高系统热能利用率。再次,加快化学反应转化效率,有效抑制反应过程中的副反应作用,进而减少反应过程能耗和产品分离能耗。

三、关键性物质对节能的重要性

反应器,交换器等许多化学工艺生产过程中必不可少的器械仪器,在生产产品的过程中因为各种原因不可避免会有所损耗,会在机体部分结垢,或更进一步产生锈迹,这种情况的发生会大大降低机器的热交换功能,从而影响其传热效率。机械的传热系数下降使其换热功能减退,能源利用率降低,化工生产机器的外部压力过大,缩短了化工设备的运行周期,减少其使用寿命。而阻垢剂的使用可合理提高机器设备的能源转换利用率,降低机器完成能源转换的整体供热量,确保化工生产过程的安全,这对于化学工艺节约耗能的发展十分有利。

在化学工艺的生产过程中,添加一些关键性物质会起到意想不到催化效果。如新的类型的催化剂。催化剂可以优化化学工业生产过程中的环境,提高生产过程中能源的使用效率,同时提高这种催化剂在化学有反应中的综合反应活性,对于能源的合理配置,及节约成本方面有着十分重要的作用。

四、降低生产全过程的动力能耗

首先,采取变频节能调速降低电机拖动系统的电能消耗。采用变频节能动态调速方案对常规的阀门静态调节方案进行技术升级改造,可以确保电机拖动系统输出与输入之间长期处于动态平衡状态,尤其对化工企业装置负荷率普遍较低的问题,可以避免电机拖动系统长时间处于工频运行工况,降低无谓电能资源浪费。其次,供热系统的优化改进。供热系统在优化升级改造过程中,要打破常规单套装置界限,实现组合装置的整体优化匹配。如:在进行供热系统优化改进过程中,要根据不同温位热源的功能特点,合理地进行供热装置的匹配组合,实行装置间的联合运行,进而实现在较大范围内进行冷、热能源流的优化转换,从设备源的基础上避免“高热低用”等不利情况发生,实现热能资源的最优化利用。再次,推广污水回用技术。在实际生产施加过程中,化工企业必须高度重视水资源管理和综合利用,杜绝出现跑、冒、滴、漏和常流水等不利现象,并积极结合化工生产实际特点推广污水回用技术,降低水资源的综合消耗。做好电、热、水等资源的余能回收利用,可以大幅提高化工企业的综合节能降耗效果。利用生产工艺中的余压、余热等资源进行综合利用,通过制冷、发电等转换技术,有效节省化工生产过程中的常规能源浪费,进而实现能源资源的高效、安全可靠、经济节能、低碳环保的综合转换利用。

五、结语

化工工艺的节能降耗技术在整个化工产业的科学研究中占据主导地位,落后的产业技术模式会消耗大量的资源,也会对环境造成不可逆转的伤害。对资源进行综合的利用,以及高效的使用能源已经成为快速推动国家经济发展的重大课题。阻垢剂,催化剂等等新物质的使用也逐渐成为节能降耗工艺发展不可或缺的助力。越来越多的人将目光放在了如何提高能源利用率这一问题上。合理调配资源,发展绿色经济,提高能源利用率,将成为我国未来经济发展的重中之重。

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记者:理论上经济增长与能源消耗是同步的,国家标准比例为1:1。德阳作为我省的工业大市和能源消耗大市,工业增加值、产品销售收入、利润总额等都大幅增长,综合能耗却不但没有增长,反而大幅下降。为什么会产生这种现象?

唐华(德阳市经委副主任):的确,今年1~9月的经济快报刚报到省里,就受到有关部门的怀疑,因为德阳经济的高增长和能源的低消耗不成正比。有关部门的怀疑是有道理的。为此,市经委、统计局的有关负责人立即赶到省里详细汇报。用事实说话,用过硬的数据分析。德阳实实在在的节能成绩,终于受到有关部门的肯定。

具体说,今年我们根据我市的工业特点,首先是调整了产品结构,以降低能源消耗。全市企业今年积极开发和发展耗能低、资源利用率高的产品,控制生产能耗高、污染重的产品。比如东方电机股份有限公司改造、更新了一大批耗能高的设备,淘汰了部分耗能高、效率低的设备。通过生产技术的创新,大大降低了企业的综合能耗。今年1~9月,东方电机综合能耗为0.9万吨标准煤,同比上涨8%,远远低于其产值41.4%的增幅。

其次,转变生产方式,依托外部加工。德有举足轻重地位的东汽、东电、二重三大机械生产企业今年生产发展迅速,产值屡创新高。这三个耗能大户从今年以来转变生产方式,将大量能源利用率低、耗能高的产品生产进行外部加工,即外部协作生产,从而大大降低了企业自身能耗。三企业今年1~9月综合能耗为22.7万吨标准煤,比去年同期增长了7.6%,低于全市平均水平6.6个百分点。

正因为超过半数的行业能耗都有不同程度下降,才取得了全市工业经济增长高于能源消费增长的显著成效。

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2.1科学调整完善汽轮机的热力系统

电厂汽轮机的热力系统的配置直接关系着汽轮机机组运行的经济性能,因此,为有效实现电厂汽轮机的节能降耗,科学调整完善汽轮机的热力系统十分关键。完善汽轮机热力系统的配置,不仅可以优化汽轮机的整体性能,同时可以有效减少汽轮机在运行过程中可能出现的内漏甚至消除能量外漏等。完善汽轮机热力系统的配置,相关工作人员应该根据热力系统的具体布置以及系统管道的走向进行科学的调整,尽量降低热能的损耗量;优化中压外下缸以及高压外下缸的疏水系统;对系统的高加疏水方式进行改进,并对高加运行的水位进行试验;相关人员也应该做好对热力系统阀门的定期检修工作等。

2.2保证凝汽器实现最佳真空状态

保证凝汽器实现最佳真空状态,不仅能够促使电厂汽轮机机组的出力度,同时能够有效控制燃料消耗。因此,保证凝汽器实现最佳真空状态十分重要。其中,使凝汽器具备最佳真空状态的具体措施如下:(1)保证电厂汽轮机机组的真空封闭性:相关工作人员应该定期对凝汽器的喉部以下部位进行试验和检测,一般情况下,可选择使用灌水检漏的检测方法,进而保证凝汽器的真空严密性。(2)相关工作人员应该加强对凝汽器运行过程的监视,保持其具有正常的运行水位,进而避免凝汽器出现真空下降的情况。(3)注意监督循环冷却水的品质情况,只有保证冷却水的质量,才能提高凝汽器的换热水平。其中,处理真空下降问题的主要措施包括:(1)相关人员应认真核查循环泵的电流、凝结水的温度情况、进出水的压力、过冷度以及真空泵电流等相关参数;(2)在对真空下降查找原因的过程中,相关人员应该随时关注真空状态的变化情况,特别是注意使全部降低负荷的操作均在要求的范围内;(3)定期检查机组汽动给水泵的真空系统是否保持正常运行状态;(4)相关工作人员一旦发现降负荷的操作效果难以满足实际工作需求时,在难以维持真空的情况下,应立即停机处理。同时,为保证凝汽器的安全性,相关工作人员应注重选择实施事故停机的操作模式完成停机程序。

2.3正确操作汽轮机的启动、运行以及停机程序

电厂汽轮机在进行启动的过程中需要进行预热,因此,会增加能源的消耗,进而提高发电的成本。在这样的情况下,启动电厂汽轮机的操作过程中,应该先打开旁压,在保证压力稳定在2.0MPa上下不变的条件下,再打开真空门。进而提升暖机速度,减小电厂汽轮机的启动时间;汽轮机在进行运行的过程中,如果想在机组锅炉内水循环情况良好的条件下进行节能降耗,可以通过“定—滑—定”的方式来实现电厂汽轮机的运行。采用这样的运行模式,不仅能够在机组负荷发生变动的条件下,满足电厂汽轮机的一次性成功调频,且能够提高机组能源的使用效率;电厂汽轮机通常是在进行检修时方可停机,因此,汽轮机在停机时,相关人员应该加强对机组各个关键部件的全面性检查,同时根据实际需要设置出科学、准确的参数,进而延长电厂汽轮机的使用寿命。

2.4优化汽轮机运行的所需水温

由于电厂汽轮机的正常运行需要满足一定的水温条件,水温发生变化的同时会使燃料量产生相应变化。比如,在水温比较低时,会增加燃煤量的消耗程度,进而增加机组烟气的排放量,最终降低机组的工作效率。因此,为确保汽轮机持续高效率的运行,优化汽轮机运行的所需水温十分重要。同时,保持电厂汽轮机加热器水位的正常也很重要。加热器在水位正常的情况下可为设备安全运行提供保障,因此,相关工作人员应该对加热器钢管的漏点情况以及密封性进行定期检查,一旦发现问题,则需要及时进行处理。

2.5优化改造汽轮机的运行技术

为更好的进行电厂汽轮机的节能降耗工作,做好汽轮机自身运行技术的改造十分重要,进而使电厂汽轮机实现最佳运行效率。基于节能降耗的角度对电厂汽轮机进行改造措施为:相关工作人员可先从凝汽器起,优化电厂汽轮机的工作效率,进而为运行系统创造安全而经济性的运行环境。同时,改造技术应该注意以凝汽器的操作技术以及运行技术为主。如果凝汽器的性能与电厂汽轮机机组的运行之间具有很大的关联性,则会给节能降耗工作带来很大的难度。要想有效实现电厂汽轮机的节能降耗,就应合理改造凝汽器内原本的端差以及真空状态等,以在改造汽轮机运行技术的同时,降低电厂的发电成本。

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1.2消毒工艺

要想保证水质安全,就应该严格控制消毒工作。一般来说,液氯消毒是各水厂的主要环节,应该从实际出发,参考具体的沉淀水、原水以及过滤水的水质情况,来确定相应的氯气投加量。对于存在有机物、原水氨氮等较多的污染物情况下,则应该消耗更多的氯量。另外,夏季中存在繁殖较快的微生物、细菌情况以及冬季中存在较多的氨氮污染物等情况,都是使得氯气消耗所增加的原因。另外,还受到相关的原水氯化物、pH值等方面的影响,根据经验来说,一般都是将出厂水余氯控制在0.5~1.0ppm范围。

1.3臭氧消毒工艺

针对臭氧冷却水系统来说,主要涉及到间接和直接冷却两大类。对于签核来说,主要要求使用纯度非常高、不容易出现辐射的水为内环的水要求,外部冷却水则是使用出厂水即可。要求出厂水的氯离子控制在50毫克/升内,就可以满足冷却设备直接应用于出厂水,否则,就应该使用间接冷却技术。这主要是从防止设备腐蚀角度考虑,水质存在问题的冷却水就能使得系统出现腐蚀情况。另外,在此工艺中,应该对于系统配件进行定期更换,保证臭氧发生器没有出现生锈情况。

1.4加强水质监测

应该实时监测相关的氨氮、余氯、pH值以及浊度等方面的指标参数,化验室应该进行相关准确的化学分析,除了进行国家饮用水的必要监测之外,还应该重点研究和分析相关的絮凝剂和消毒剂投加、原水水质等方面的检测工作,能够有效保证指导生产。另外,相关班组也应该对于水质检验进行定期和定项的检验。

2水厂节能降耗技术

2.1通过有效方法进一步降低电能损耗

第一,通过优化水厂的泵站,保证电能损耗在正常的生产过程中不断降低。在进行优化水泵的过程中,应该从实际出发,目的是有效提高泵站的运行效果,使得电能尽量得到节省。在具体的优化方法中,可以采用相应的图解法、动态规划法以及启发式智能方法等。在进行变化的供水量和用水量之间,保证泵站的运行具有最优的状态,满足省电要求。第二,泵站变配电工程设计过程应该进一步优化,保证电能损耗在生产过程中最低。考虑到水厂的技术以及资金方面的因素,有时候尽管采用了相应的电容器组手动投切措施,也不能进行有效补偿效果,不能满足有效的节电功能。所以,应该对于其泵站变配电工程设计进一步优化,能够把手动授切改为自动的方式,使得线路损耗有所降低,电费支出也有所减少,满足电能的节约要求。第三,对于水厂泵站的配电方案进一步优化,保证电能损耗的有效降低。当前从分析泵站的供电系统来看,在技术方面存在较为落后的缺点,所以应该通过配电方案的优化,保证能耗的有效降低。第四,清水池的电能损耗的优化也是减低能耗的有效手段。当前,针对水厂的清水池设计的优化研究比较多,主要就是通过清水池有效容积,来保证节约能耗的实现。同时,还应该对于清水池的工作进行改进。在进行内部的池内水位的抬高,可以通过异水位的设计方法提供,这样使得满足水位抬高以及有效进行水量调蓄工作的要求。

2.2优化生产流程和生产工艺,不断降低药耗

第一,应该保证矾耗程度进一步降低,对于生产自来水过程中的矾耗消耗来说,在大部分水厂中都是采用手动加矾的过程,这样就无形使得矾耗有所增加。因此,在加矾控制中利用游动电流检测仪加手动方式,能够达到较好的效果,对于滤后水浊度变化可以利用动电流检测仪进行测量得到,这样就能保证加矾的最佳量确定,能够有效保证为用户提供质量稳定的自来水,同时还能有效保证加矾量的降低。第二,如果在水厂出现了矾耗过高的问题,应该对于相关的原水异常波动进行分析,要求相关技术和运行人员进行相关的处理,保证水处理的有效性,并且积极进行总结和分析,有效提高处理水平。另外,还要积极有效地参与培训活动,使得水厂相关技术人员能具有较高的专业素养,保证有效降低矾耗。第三,可以通过相应的自动加氯系统,保证有效降低氯耗,针对水厂进行液氯消毒过程具有重要的意义。在相应的自动加氯系统中,主要包括前加氯与后加氯两部分,能有效通过流量比例进行一定的控制,使得生产中的氯耗能够进一步降低,有效避免产生多余的氯气消耗。通过合理应用,能够保证首次氯的投加的有效降低,保证二次氯投的有效性,能够保证自来水管网具有良好的消毒能力,保证出厂水质的要求。

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目前,节能降耗已然化身成为化工企业未来发展的主要方向与趋势,高效、先进的节能技术、化工工艺以及节能设备的应用,一方面可以有效降低化工企业的综合能耗,另一方面还能够加强对周围生态环境的保护,从而有效促进化工企业经济效益的进一步提高。因此,在本文中就针对化工工艺节能降耗进行具体分析,对于具体的化学生产有着重要的借鉴意义。

一、化工工艺节能降耗的必要性

1、能够有效促进化工产业实现持续快速发展,推动国民经济可持续发展

能源为国民经济发展的重要物质基础,而目前我国面临越来越严峻的能源紧缺问题。因此,化工行业想要实现持续快速发展必须高度重视节能降耗,并积极应用有效技术和措施促进节能降耗得以真正实现。

2、化工工艺节能降耗的实现可有效降低企业生产成本,促进企业经济效益得到提高

随着能源危机问题不断严重化,各种能源的价格均呈不断上涨的趋势,大大增加了企业生产成本投入。因此化工企业在生产过程中实现节能降耗,可大大降低企业的生产成本,进而提高企业市场竞争力,促进企业实现可持续发展。

3、有效促进节能降耗和谐发展

众所周知,化工生产过程中所排出的有毒物质会对河流、大气等造成严重污染。例如二氧化硫的过度排放导致酸雨发生,二氧化碳的过度排放导致全球变暖等。因此,化工企业在生产过程中实现节能降耗,不仅可有效缓解能源危机,同时还可提高企业环保性,实现对环境进行有效保护,促进人类与自然实现和谐发展。

二、化工工艺中常见的节能降耗技术措施

1、提高企业、人员的管理水平

企业、人员的管理水平对于一个企业的发展是至关重要的部分,为了提高化工工艺的质量,不仅需要强化化工工艺的技术,还需要提高企业、人员的管理水平。影响企业管理水平因素有环境、技术水平、社会政策、经济体制等因素,所以企业为了确保化工工艺计划及措施的有序进行,需要在施工现场安排质量监督人员,也需要对这些人员进行培训,训练其操作机器设备的能力。在另一个方面,企业也要有相关规定,对在化工生产过程中浪费能源的现象进行处理。在化工工艺的生产过程中,选择设备时不能选择高能耗、高浪费的设备。

2、加强对转化中的外部压力进行有效控制

在化工生产过程中,外部压力的变化对化工的转化产生极大影响,生产过程中多数副产品均是因为外部压力未能得到有效控制而产生的。要实现对转化中的外部压力进行有效控制需从以下几个步骤入手:首先,需要应用到精密的计算,通过相关化学方程式来对生产过程中可能会出现的相关副产品进行合理预估,然后将各物质所能承受的具体压力临界值进行查找,最后详细规划转化工艺的具体流程,并将各转化过程所需相应控制压力值进行标注。通过对外部压力进行有效控制降低生产过程中副产品的生产量,进而实现能源消耗的降低,促进有效生产得到提高。该种技术方式的应用还可有效保证化工生产过程中的反应具有良好的稳定性和高效性,降低生产成本,提高生产率。

3、提高机器设备的工作效率

提高机器设备工作效率,关键在于提高机器设备的性能,在合适的生产条件下,通过工作人员的合理操作,降低能源消耗,达到节能的目的。提高机器设备的工作效率还要考虑到外界加压对生产的影响。所以要通过计算来确定在生产中产生的压力、降低电机拖动系统中对输送反应物的综合能耗。同时还可以通过计算化工生产反应的压力,提高生产中物质的稳定性,这样就可以降低系统需要的反应热量,分离出不必要的的化学反应,从而减少能量的损耗。而在化工生产的工艺流程中,最为重要的就是产品的提纯和分离,所以要提高机器设备的工作效率来减少能源消耗。

4、积极升级改造能源

对供热系统进行改造时,应摆脱传统单套装置的约束,加强对组合装置进行整体改造,促进其功能得到全面优化。例如,升级供热系统时,根据各热源所具有的具体作用及特征,对供热设备进行合理组装,促进各装置间存在的相互作用能够得到充分发挥,进而促进冷热转化效率得到有效提高,最终实现节能降耗。

5、加强新工艺、新技术与新设备的使用

可以说,现代化工工艺的发展,是离不开新技术、新设备的支持。我国目前已经有很多企业纷纷引进的国外先进的化工工艺以及节能型技术与设备,不仅大大提高了生产效率,还有效的降低了能源的消耗,并为企业收获了可观的经济收益。其次,由于化工企业中的产品有着明显的化学特性,所以化工企业可以通过采取与化学反应相互结合的方法,加大对化学技术的应用,使得化工工艺得到有效的控制。其次,加强对化工工艺的节能改造,进一步提高产品的整体效益。

6、采用阻垢剂实现节能降耗

在化工企业的加热锅炉等机电设备使用一段时间后,会出现不同程度上的结垢或是锈蚀,致使这些设备的传热系数受到严重影响,设备的换热效果也达不到理想,从而造成了大量的化工能源的浪费。为此,可以通过采用阻垢剂定期护理反应设备,为化工生产提供节能安全的保障。

7、降低生产过程中的动力能耗

在化工生产过程中,减少其动力能耗的方法主要有以下几种方式:首先,改进和优化供热的系统。在对供热系统进行升级优化时,要有创新性思维,突破常规的单套装置设计,致力于实现供热装置的整体优化和组合匹配。其次,通过变频节能调速减少电机拖动系统的能耗。变频节能调速主要是通过对外部电源的供电频率进行调整来促进电动机频率发生改变。当电动机发生变化时,负载转速也会随着发生相应的变化。在相关化工装置中可积极应用变频节能调速技术,为了使生产过程中电动机拖动系统的输出及输入设备均能够处于良好的平衡状态,一般情况下均是将化学反应中阀门静态调节方案调整为变频节能动态调速方案。在化工生产过程中应用该种技术,可有效促进电动机中拖动系统的工作效率得到大大提高,进而实现降低能源消耗的目的。最后,废水回收和利用技术的推广,我国化工企业的废水回收利用率普遍较低。在生产过程中,化工行业应高度重视水资源的使用和管理,尽量避免滴水、漏水等不良现象的存在。此外,还应积极使用污水回用技术,提高水资源的利用率。在化工生产过程中,如能够对水、电、热等产生的剩余能量进行充分回收利用,可促进化工行业的节能效应得到大大提升。对生产过程中所产生的余热、余压等进行充分使用,可大大节省生产过程中常规能量的损耗量,进而实现能源的综合转换和充分利用,使化工生产更加安全性和环保性。

结束语

总而言之,在能源日益紧缺的情况下,各国的能源危机意识均不断增强。而化学生产是当前国民经济的重要支柱,所以加强化工工艺节能降耗就非常有必要,因此,在具体的工作中,一定要加强化工工艺节能降耗,进而有效促进整个化工产业的可持续发展和进步。

参考文献:

[1]杨健,汪兰英.化工工艺中常见的节能降耗技术措施[J].中国石油和化工标准与质量,2013,19:27.

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针对化工企业来讲,其要想真正意义上实现可持续发展,首先要做的便是节能降耗,减少能源的非理性、不科学消耗。可以通过节能降耗技术的应用,来最大程度规避原料浪费,这对于化学工业的健康、稳定、持久发展有利。此外,也与我国可持续发展的战略目标与要求相符。

1改善化工工艺条件

在整个化工生产中,能够对化工工艺反应予以改善的条件主要有:反应温度、反应压力等,可以达到节能、降耗的目的。①最大程度降低化工生产反应所需要的压力。针对某一化工生产过程,当对其造成影响的各种因素进行分析后,如果其中某一影响因素的实现的代价,小于增大压力的代价,那么可对此影响因素予以增加,以此来达到降低反应压力的目的,这样不仅能够较好的实现与满足化工过程的需要,而且还降低了反应压力,最终达到了节能、降耗的目的;②就化工过程使放热反应还是吸热反应进行分析。如果是放热反应,那么可把回收此过程所放出的热,并将其用作下次的吸热反应中,实现充分利用热量的目的;这样一来,便能够有效降低化工工艺的整体供热量,最终实现提升热能利用率的目的;③对影响化学反应转化率的因素加以改变,如反应压力、反应浓度等,者可以抑制副反应,抑制副产物的生成,除了能充分利用原料之外,还能最大程度降低反应过程中的能量消耗,而且还能一定程度减少环境污染。

2强化新设备、新技术及新工艺的运用

伴随社会经济的不断发展,许多新技术、新设备、新理念层出不穷,这些均可用到化工工艺当中,达到节能降耗的目的。运用先进、高效能的化工新工艺,除了能使所用原料得到更加充分的反应之外,还能降低投入成本,使相关企业从中获得更大的经济收益。除此之外,应用新工艺,还能大幅减少化工生产中可能性风险,保护人员安全。近年来,诸如短程蒸馏新技术等、结晶分离新技术等新技术,在化工领域中得到广泛应用,有效控制了此领域的总用能。还需指出的是,可运用更高效率的冷凝器、加热器及精馏塔等节能型电气设备,最大程度降低设备总能消耗。由此可知,运用,通过新技术、新设备的不断运用,不能能大大节能降耗目的,而且还与社会发展需要相适应。

3制定完善、严格的管理制度,提升化工工艺整体水平

针对化工企业所产生的能源消耗而言,通常是由很多因素所造成与决定的。其中,最为主要的因素为工艺生产中人员的管理。人员管理水平的好坏、高低,会直接影响到能源的利用率。对于企业管理者而言,需要大力培养高专业知识、高职业技能的管理人才,或者直接对外聘请,以此来强化对整个化工工艺的管理。初次之外,还可定期或不定期的对化工管理人员开展系统化的节能思想培训与教育。从化工企业的角度来分析,可将常见且有效的节能降耗措施汇总起来,制作成醒目的广告牌,张贴于工程的各角落,以此来时刻提醒员工,培养其节能意识。在实际管理中,通过构建更加完善的生产管理制度,制定严格的岗位责任制,以此来最大化提升员工的工作积极性。针对那些浪费能源的行为,要给予严惩,对于节能创新的员工,则可根据实际情况,给予奖励,推动化工企业生产朝向人性化、制度化、规范化方向发展,最终达到节能降耗的目的。

4用阻垢剂实现节能降耗

针对化工企业来讲,其所运用的诸如加热锅炉等反应设备,当使用一段时间之后,便会出现结垢或锈蚀情况,受此影响,此些设备在传热系数方面便会大幅降低,增加热能消耗。针对此情况,可运用阻垢剂,来定期清理与维护反应设备,使其始终处于高效、稳定、安全运行状态,达到降耗目的。

5用高活性的催化剂

通过使用催化剂,能够提升化学反应速率,减少整个反应时间,合理利用能源。此外,通过催化剂的使用,可以提升反应物的转化率,减少各种不良情况及副反应,降低反应体系的负产品数量。通过运用高活性的催化剂,除了能减少原材料的用量之外,还能提升原材料的转化率降低化工分离能耗及负荷。

6结语

综上,推动化学产业的绿色、持久、健康发展,乃是保护环境的必行措施。能源的有效利用及环境的全面保护,均与化工工业生产活动紧密相关。而要想合理降低化工工业的能源及污染,便需要积极采用各种行之有效的节能降耗技术,这不仅能实现化工企业能耗的降低,还与国家所制定的可持续发展战略相适用,因而需给予重点关注。

参考文献: 

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洗煤厂;工艺设备;自动化;节能降耗

1洗煤厂工艺设备自动化过程控制

1.1过程控制系统的组成和特点

工业过程可以分为连续过程工业、离散过程工业和间隙过程工业。其中,连续过程工业所占的比重最大,涉及煤炭、石油、电力、化工等工业部门,连续过程工业的发展对于我国国民经济意义重大。过程控制主要是指连续过程工业的过程控制。与其他的自动控制系统相比,过程控制系统具有一些自身的特点。a.系统由过程检测和控制仪表组成;b.被控过程的多样性;c.控制方案的多样性;d.控制过程多属于慢过程,而且多半属于参量控制;e.定值控制是过程控制的一种主要控制形式。

1.2PID调节器

一个控制系统的控制特性主要取决于调节器的调节特性,不同类型的调节器有不同的调节特性和调节参数,因此,对不同类型的控制系统应选择合适的调节器,以满足系统的特性指标。当然,在控制系统设计过程中,除了调节器的设计之外,还需要考虑一些其他的问题,如仪表的确定以及参数的确定等问题。调节器的设计就是调节规律的确定和调节器参数的整定。控制系统的调节规律很多,也都能够达到控制系统的要求,但PID调节器由于它自身的优点而得到了最广泛的应用。PID调节器是一种负反馈控制,是比例积分微分控制的简称。在生产过程自动控制的发展历程中,PID控制是历史最久、生命力最强的基本控制方式。

1.3电动单元组合仪表

1.3.1控制仪表的发展。自动控制系统中,检测仪表将被控变量转换成测量信号后,一方面送显示仪表进行显示记录,另一方面送到控制仪表,调节被控变量到预定的数值上。控制仪表通常包括调节器、变送器、运算器、执行器等,它的发展经历了基地式控制仪表、单元组合控制仪表、组装式综合控制装置等阶段。基地式控制仪表是以指示、记录仪表为主体,附加控制机构所组成的装置。它的仪表结构比较简单,常用于单机自动化系统。单元组合控制仪表将整套仪表按照功能划分成若干独立的单元,各单元之间用统一的标准信号连接。单元组合控制仪表按照连接信号的不同可分为气动单元组合控制仪表和电动单元组合控制仪表两类。气动单元组合式控制仪表结构简单、价格便宜、性能稳定,且在本质上是安全防爆的,特别适用于易燃易爆的危险场所。

1.3.2电动单元组合仪表。DDZ系列仪表以电动单元组合仪表的电(DIAN)、单(DAN)、组(ZU)3个字的汉语拼音的第一个大写字母为标志,即DDZ代表电动单元组合仪表。使用电动单元组合仪表构成的简单调节系统。电动单元组合仪表大致可划分为8个功能单元,即变送单元、调节单元、执行单元、显示单元、给定单元、转换单元、运算单元和辅助单元。被调量一般是非电量的工艺参数,如温度、压力、流量、物位等,必须经过一定的检测元件,将其变换为易于传送和显示的物理量。检测元件通常也被称为敏感元件、传感器、换能器、一次仪表等。

2选煤厂的节能降耗与环保管理

2.1电量能耗和损失状况分析

选煤厂的主要能耗是用电,其电力统计范围从原煤进入准备车间到产品装车全过程。不同选煤厂的电耗不一样,一般而言,动力煤选煤厂电耗要低于炼焦煤选煤厂,矿井型选煤厂的电耗低于矿区(中央)型选煤厂,大型选煤厂电耗低于小型选煤厂。对一个特定选煤厂而言,各系统各环节的电耗并不相同。分系统看,各车间消耗电量由大到小依次为主选、煤泥水、准备、辅助及办公系统,其中,主选电耗占45%。65%,煤泥水电耗占25%~350h,准备电耗占9%~18%,辅助电耗占2%NiOoh。分设备看,选煤厂泵类设备较多,装机容量约占全厂设备总装机容量的35%~50%.运输设备占15%~25%,压风设备占12%~18%,破碎筛分脱水设备占10%~15%,洗选设备占2%~10%,其他设备占30%~10%。对同规模同类型不同工艺的选煤厂,由于设备分类不同,其功耗占比也不一样,一些选煤厂细粒煤脱水采用加压过滤机,该设备及其配套装置功率较大,成为选煤厂的主要耗电设备。选煤厂电耗和矸石带煤损失是衡量选煤厂管理水平和技术水平的两个重要指标。目前,国内动力煤选煤厂电耗先进水平为4kW.h/t左右,矸石带煤损失<1%。炼焦煤选煤厂电耗先进水平为55kW.h/t左右,矸石带煤损失<1%。

2.2选煤厂节能管理措施

2.2.1管理措施。①强有力的组织领导是一切活动的核心,主要领导牵头,将节能管理纳入到全年的经营活动中,从厂、车间到队组形成了全厂完善的管理网络。节能管理成为日常管理的一部分,做到职责分明,措施得力。②注重基础能耗数据的收集,合理配备计量器具,规范能源统计,加强节能监测,充分发挥能源计量在选煤厂节能减排中“标尺”和“眼睛”的作用。③定期对生产运行各环节和系统进行能耗测定和分析,查找出间题,针对性地进行改进。④生产组织上,尽可能减少非计划停机时间,及时掌握入选原料煤、库存、系统设备状态、运销等信息,严格计划性检修,集中生产时间,尽力减少开停车次数,保证稳定长周期生产。⑤开展能源合同管理工程有助于提高选煤厂节能意识和积极性。能源合同管理是以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能投资方式,具有节能效率高、客户零投资且风险低、投资回收期短、技术先进、管理专业的特点。

2.2.2技术措施。技术是最具创造性的节能手段。采用先进技术和工艺,通过观念创新和技术升级提高效率和能源利用率,实现节能终极目标。a.简化生产工艺,改造落后的工艺流程,目前国内普遍采用的重介浮选流程比跳汰一浮选流程的工艺系统简单,设备台数少,故障率低,能耗低。b.采用高效节能新设备,更瓤淘汰落后高耗能设备;采用大型可靠先进设备,减少设备台数,节约能耗。c.采用变频调速、软启动技术,减小启动电流,通过改变设备输入电压、频率,达到节能调速的目的,同时给设备提供过流、过压:过载等保护功能,优化系统运行和控制,提高系统的整体运行效率。d.采用功率因数补偿技术。无功功率不但增加线损和设备的发热,更主要的是功率因数的降低导致厂内电网有功功率的降低,大量的无功电能消耗在线路中,造成设备效率低下,大量浪费电能,使用功率因数补偿可以有效减少无功损耗,增加厂内电网的有功功率。选煤厂局部功率因数低,多数因电感缺失造成,因而常采用电容补偿来提高功率因数。e.流体输送系统优化。对于输送流体的管网系统,尽量缩短管网长度,合理布局管道走向,减少不必要的弯管、阀门、挡板,以降低管网阻力损失,提高系统效率;合理确定管道截面(或管径),管道的截砸需要改变形状和尺寸时,采取逐渐过渡的连接方式,避免突然扩犬或缩小的连接;合理匹配泵迸设备和管路系统,消除因系统配置不合理而引起的高耗能,减小能耗损失,提高输送效率。f.优先考虑采用太阳能、地热、井下余热、周边电厂、焦化厂余热达到自身节能目标。

参考文献:

[1]邓晓阳,张启林.选煤厂电气设备安装使用与维护[M].徐州:中国矿业大学出版社,2006,11.

[2]贺虎成.矿物加工电气设备自动化[M].徐州:中国矿业大学出版社,2012,2.

篇13

1、煤矿供电系统线损类型

煤矿供电系统中线损电量主要包括技术线损电量和管理线损电量两大部分。

1.1 技术线损

技术线损电量是指电能在传输、分配调度、及消耗过程中,由于线路或设备存在阻抗,直接损失在煤矿供电系统线路和变配电设备上的电量,也成为负载损耗和空载损耗。煤矿供电系统中的技术线损电量可以同城采取先进的节能降耗技术措施和设备予以减少,提高供电系统电能利用效率。

1.2 管理线损

管理线损电量则是在煤矿供电系统管理过程中,尤其在电能数据计量统计管理等环节上,由于电能计量装置误差、错抄、漏抄、以及统计计算错误等引起的电能损耗,可以采取提高煤矿供电系统管理力度、减少完善电能计量管理制度措施等来避免和减少电能损耗,提高煤矿企业煤炭开采运营经济效益。

2、煤矿供配电系统降损节能技术措施

2.1 供电系统优化规划

根据煤矿用电负荷种类、等级、容量、以及分布情况,科学合理做好煤矿供电系统优化规划工作。如某煤矿,在对地面和矿井高低压供电系统进行优化规划后,通过线路优化布设、关停并转、负荷优化组合,有效降低了供电系统线损损耗,其年节电量大约可以达到28万kWh,其优化整改费用仅花了30万元,也就是不到2年时间就可以收回优化规划整改成本,且能够满足煤矿后期扩容扩建供电需求,所取得的节能经济效益十分明显。

2.2 配电变压器的经济运行

合理选择煤矿供电系统的运行电压对配电变压器的损耗影响非常大,即当配电变压器处于过电压5%运行工况条件下,其铁损将增加约15%左右;而若过电压增加到10%,则配电变压器铁损将增加到50%以上。另外,供电系统电压处于过电压运行工况,还会增加配电网变压器的空载电流,不仅会增加供电系统的无功损耗量,同时还会加快变压器设备绝缘老化速率,降低配电变压器综合使用寿命。

2.3 合理安排供电系统经济调度运行方式

对于双电源或单母线分段煤炭供电电气主接线而言,可以根据煤矿作业面和本期工程建设电力负荷大小,进行供电系统运行方式的经济调度,可以选择单台配电变压器运行或2台配电变压器并列运行,也可以采取单母线分段或不分段运行方式,从而实现煤矿供电系统的经济运行。如,在进行煤矿供电系统规划时,可根据本期用电负荷大小,先投一台配电变压器运行,以满足煤矿目前用电负荷需求;而当煤矿扩建好后,在用电负荷增加时,可以投入另一台配电变压器进行并列运行,这样不仅可以提高煤矿供电系统供电可靠性和操作灵活性,同时可以有效避免在低负荷时段配电变压器长期处于空载或轻载运行工况,减少配电变压器运行损耗,实现煤矿供电系统经济节能调度运行优化目的。

2.4 变频调速设备的合理选用

采用变频调速控制对原机电设备控制模式进行升级改造,不仅可以节约大量的电能资源,同时可以有效解决机电设备存在的“大马拉小车”等不利问题,提高电机拖动系统运行电能转换效率,提高设备工作性能和使用寿命,可以降低设备维修费用和维修工时等的投入。采用变频调速控制系统催风机、泵类等煤矿井下大功率采煤机电设备进行技术升级改造,其单机平均节电效率可以达到30%~70%左右,而对于恒转矩负载系统中,其平均节电率可以达到18%~45%左右,整个变频调速控制系统节电效果十分很明显。另外,采用变频调速控制后,电机拖动系统处于软启动工作状况,不会产生巨大的起动冲击电流,可以有效延长机电设备的综合使用寿命。

3、煤矿供配电系统降损节能管理措施

3.1 加强煤矿用电计量考核

应由煤矿机电科根据供电系统结构情况,对地面和井下的各生产用电地点的所有电能计量设备进行归纳统计,并结合作业上机电设备使用频率及功率等情况,对各生产部门实行以月为单位的电耗定额承包管理制度,并制定完善的奖惩机制,对于无根据超出用电限额的部门按制度要求进行严格惩罚,对于在完成工作任务的基础上,能够节约电能资源的部门给予一定的奖励。对煤矿各生产部门实行的用电总量限额与单耗定额进行动态双向考核,并结合煤矿实际情况,建立完善用电管理分析制度,定期召开生产能耗分析会,及时发现用电管理中可能存在的管理线损问题,并采取有针对性的管理措施进行及时改正,有效提高煤矿企业煤炭开采运营经济效益。

3.2 加强生产环节中的电能节约管理

合理投切供电系统中的无功补偿装置,或采用SVG无功发生器等自动无功补偿及谐波治理装备进行技术升级改正,有效提高煤矿供电系统供电功率因数。合理安排煤矿供电系统检修维护计划,及时清除供电线路中的障碍,尽量缩短检修维护时间,提高检修维护工作效率和质量,降低由于停电带来的经济损失。对设备的开机率进行认真监督与考察,避免设备长期处于空转运行工况。

4、结束语

另外,要投入更多资金,加强煤矿供电系统的技术改造力度,尤其对于大型大功率采煤机电设备,或电能利用效率较低的机电设备,应实行定期检修维护管理制度,确保设备高效稳定的运行。同时,在日常检修维护过程中,要加强对设备维修与、油脂等的管理,确保煤矿供电系统中机电设备时刻保持良好的运行工况状态,达到节能降耗的目的,有效提高煤矿企业煤炭开采运营经济效益。

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