化工節能技術范例6篇

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化工節能技術

化工節能技術范文1

【關鍵詞】焦化工廠 供電系統 節能技術

電能的消耗是企業生產經營成本的重要組成部分,如何更好地減少電能的損耗,提升電能的使用效率,是縮減生產成本,提升企業經濟效益的重要途徑之一。焦化工廠向來是用電大戶,其生產過程對供電穩定性、可靠性有著較高的要求,同時對電能的損耗也較為嚴重,因而強化對焦化工廠供電節能技術的研究與應用,對于促進節能減排的實現,提升焦化工廠經濟效益有著重要的意義。根據近年來國家對焦化行業的調查結果發現,盡管整個行業在近幾年受到煉焦煤質量繼續下降的影響,但部分能耗指標仍有較大改觀,但與此同時,焦化行業高能耗、高排放的現狀仍然沒有得到徹底解決,因而我們仍應就焦化工廠節能減排相關技術展開進一步的研究和實踐。

一、焦化工廠生產特點

煉焦過程是對焦煤或者是配合煤進行的高溫干餾過程。主要分為以下的幾個步驟:

(一)將焦煤和配合煤放入焦爐炭化室。

(二)利用高溫干餾的基本原理對焦爐炭化室的煤進行加熱。

(三)使煤塊中的分子化合物裂解產生多種化學副產品

但是在這種過程中如果出現突發的停電情況,將對焦爐本身造成很大的影響,同時煉焦過程也不能順利的完成,焦爐產生的煤氣無法被煤氣鼓風機送入后續的工作,只能在內部自己慢慢消散,這樣就不能合理的、有效的利用煤氣進行加熱,并且當時間過長的時候,焦爐爐體的溫度也會下降,熱脹冷縮從而導致焦爐的損壞??梢娊够S生產工作對供電質量有著較高的要求,這也決定了焦化工廠在電能方面的成本投入較大,在此情況下,研究如何節約電能,減少電能的損耗,對于縮減焦化工廠生產成本就顯得極為重要。

二、焦化工廠供電系統節能對策

(一)電力變壓器節能技術

焦化工廠中主要是依靠供電系統進行操作的,所以選擇合適的變壓器型號和采取合理的運行方式是十分重要的。變壓器具有效率高的特點,但是在大范圍內的使用仍然會造成大消耗,而科學的提高電能的利用率是在工廠發展過程中必須面對和需要解決的問題。

首先,要選擇最適合的變壓器型號。同時在對工廠供電系統的設計上,要全面的考慮這些問題,對變壓器的選擇上,要遵循,高效率、低消耗、體積小、質量好等特點,盡可能的降低變壓器的損耗。同時要根據工廠供電系統的帶電符合進行選擇,從而達到效率發展、低能消耗。

其次要采取合理的運用方式。運用科學的手段進行操作運用。對焦化共廠中變壓器的使用要根據整個工廠的整體負荷變化情況進行選擇。當負荷增加到超過一臺變壓器的范圍內的時候就需要增加一臺同時進行使用,這樣主要的作用除了能夠更加經濟的運行變壓器外還能夠降低變壓器的損耗,從而有利于供電系統的節能。

(二)功率因數補償技術

功率因數主要是作為電源功率利用率的參數,當功能率大的時候,證明有功功率大,無功功率小,反之則相反。功率因素大是整個焦化工廠希望的理想狀態,功能因數過低的時候,不僅僅造成電能損耗過高,而且不利于供電系統節能。為了提高功率降低工廠成本節約資源,提高工廠供電系統供電效率,增加功率因數主要采取的措施:

1.高壓集中補償

高壓集中補償主要是應用在大中型的企業當中,這主要是與它本身補償的局限性有關,高壓集中補償,就是補償范圍只能是高壓母線電源方向線路上的無功功率,而廠區方向的無功功率是無法補償的。通過將電容器安裝在高壓變配電所得的高壓母線上實行高壓集中補償。

2.低壓成組補償

低壓成組補償是將電容器安裝在車間變電所的低壓母線上,它能補償車間變電所低壓母線前邊的所有無功功率,其補償范圍要比高壓集中補償大。低壓成組補償在中小型工廠中普遍應用。

3.低壓分散補償

低壓分散補償是將補償電容器分散安裝在工廠中各個車間或者用電設備的附近。該補償方式的優點是補償范圍最廣,補償效果最好。其缺點是總的設備投資大,維護不方便。該補償方式主要應用在補償量小、用電設備多并且分散或者個別補償量需要量大的工廠。每家焦化工廠均有著其特定的生產規模、生產流程和供電需求特點,因而應視實際情況選擇合適的補償方法,以達到節能減排,提升效益的目的。

三、總結

綜上所述,除本文中提到的兩項技術措施外,強化對生產技術,供電系統的監督、檢驗、管理和創新也是提升焦化工廠節能減排力度,提升焦化工廠經濟效益的重要途徑。對此,焦化工廠應結合自身發展需要與現有條件,建設完善的生產技術與供電系統管理機制,嚴格遵守《中華人民共和國水污染防治法》、《中華人民共和國大氣污染防治法》等有關法律規定,認真落實《國家發展改革委關于嚴格禁止落后生產能力轉移流動的通知》等相關規定。及時淘汰耗能過高的設備和技術,不斷完善工廠供電系統,減少電能損耗,提升電能利用率。

參考文獻:

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化工節能技術范文2

在整個化工生產過程中,能源消耗貫穿整個生產過程,通過采用縮短生產工藝流程,降低生產過程中對一次能源的消耗和需求是降低化工生產能耗的最直接最有效的方法之一。經過多年來化工專業技術人員對節能型生產工藝技術的不斷探索和實踐,目前已開發研制出一些節能效果顯著的新技術,應用到化工生產中證明,節能效果優異。比如目前在化工領域廣泛應用的干法乙炔技術,可有效地降低化工生產中的用電量,且生產所產生的污染物質排放為零。

2能源高效利用技術

化工企業生產過程使用最多的能源是石油、天然氣、煤炭及電能等,不過每種能源在化工生產中利用率差別較大,為了能夠實現化工企業節能生產,降低能源的消耗,提高各種能源的利用率是最為重要的措施。在化工生產過程中,不同的生產工藝、生產設備及裝置對能源的品質要求不同,為了能夠節能能源,只要所提供的能源滿足生產需求就可以,不需要在生產過程中提供更多的高品質能源。但需要注意的問題是如何按照能量品質很好地同化工生產有機結合,在降低高品質能源消耗的前提下又能滿足化工生產需求,需要我們進一步對化工生產工藝、設備進行改進和改造。我們知道能源在化工生產中用作生產原料時,同時為化工生產提供能量,如果將能量和原料概念有機結合,可大幅度提高能源利用率。一般能源作為化工生產原料時,在化學反應過程中會釋放大量的能量,對生產工藝進行調整、選用高效裝備,將化工生產中產生的能量收集起來用于其他生產工藝使用,可實現完成生產目標的同時又能通過收集的能源滿足其他生產工藝能量供給雙重目的。

3余能資源再利用技術

能源在化工生產過程中經過反應產生能量除了供化工產品生產需要外,其余的一部分會通過散熱等形式排放到空氣中或隨冷卻水等介質排放到外界。就化工生產過程中產生的余能占有量分析,其中隨冷卻水等介質排放占有的比例最大。加強減少隨冷卻水等介質排放的能量是化工企業節能減排工作的重點內容。在化工生產工藝中通常需要在一定壓力條件和溫度條件下才能進行,生產過程中產生大量的余熱、余壓和余冷等資源,將這些余能資源回收利用是化工企業實現節能生產,創收經濟效益最大化的有效手段。比如充分利用余壓代替電能為機械提供動力,利用余溫代替蒸汽能或電能供化工企業其他方面使用;利用余冷供化工企業冷卻高溫產品降溫使用?;诨て髽I生產過程中所產生的余壓、余熱及余冷等資源都同相關的生產工藝和生產設備緊密聯系,在回收利用過程中具有一定的操作難度。所以,應根據化工企業生產工藝及設備的實際情況,開發余能回收技術。當前在化工企業生產中應用比較廣泛的技術是利用60℃以上的低溫余熱制取冷凍水,如溴化鋰制冷。

4節油、節氣技術

我國的天然氣和石油資源相比其他資源而言比較匱乏,據有關調查數據顯示,在一次能源產量中天然氣和石油資源在我國總資源中所占比例分別為3%和5%左右。為了能夠合理利用天然氣資源,國家發改委于2007年8月30日了天然氣利用政策,政策內容將天然氣利用分為優先類、允許類、限制類和禁止類?;て髽I對天然氣使用基本是在限制類范圍內,除有少數情況下允許化工企業使用天然氣。但提供的天然氣量只能滿足最基本的生產需要,如果化工企業希望增加天然氣的供應量是國家政策不允許的。所以,就當前利用天然氣為原料或能源的化工企業若想擴大生產規模,能源及原料又能滿足生產需要的話必須要另選其他的能源和原料來替代天然氣。煤炭資源相比天然氣和石油資源而言,相對比較豐富,所以,化工企業對天然氣和石油的利用具有一定的選擇性,為了能夠實現化工企業的穩定持續發展,開發其他能源替代天然氣和石油是將來化工企業節油、節氣技術開發的方向和熱點。

5節電技術

化工企業生產中對電能的消耗比較大,為了能夠降低生產用電量,減少用電開支,化工企業必須要加強對節電技術的研究和開發。就當前的化工企業節電技術發展現狀來看,其主要技術有以下幾點:(1)變壓器選用節能型變壓器,保證企業配電網能夠經濟運行;(2)將傳統的電動機替換為高效電動機或對傳統低效發電機進行節電技術改造;(3)選用耗能較低的水泵或風機、空調設備;(4)根據化工企業經濟實際情況,將變頻調速技術應用到化工設備中,減少化工設備在不生產產品時空轉或高速運轉對電能的消耗;(5)采用無功補償技術對電機進行技術改造,照明工具選用綠色節能型產品。

6結語

化工節能技術范文3

【關鍵詞】能源利用 高效 電氣 節能技術

能源問題是社會經濟發展最為重要也是最為緊迫的問題,要從根本上解決能源問題,除了尋找新的能源,節能是關鍵的也是目前最直接有效的重要措施。提高用能設備或工藝的能量利用效率。有效地利用能源,通過很多辦法都可以降低企業的用電成本,下面就以上所關心的問題共同探討一下怎樣解決合理利用電能,尤其是在高能耗的化工企業。

1 優化對工廠供配電系統的設計

供配電系統節能的重點應該在設計、優化階段,而這塊往往也是影響以后生產系統的經濟性的重要環節,很多時候工廠的供配電系統,以及部分設備并不是完全由工廠自己決定,首先要考慮到初期投資的問題,建設用地的制約,環境評價等各種因素的影響,因此對于使用節能型供配電系統并沒有得到企業的完全認可。因此,在設計階段最大限度的按照節能和環保的設計原則,對企業的供配電系統進行設計。電氣節能設計時主要考慮供配電系統的節能,首先要選擇合適、合理的供電電壓,供電負荷的精確計算考慮的系統余量要滿足今后的發展、根據負載的性質經行功率因數補償,同時提高電能的供給質量、才用干式變壓器等能耗低的經濟型變配電設備等;不可忽視的電氣照明的節能,盡量減少高效能的照明燈具的采用,雖然面臨節能燈具的價格普遍較高的問題,如采用太陽能照明燈具和LED新式燈具、照明控制采用光控、時控等;采用高效能的電動機、空調系統、給排水系統、電梯等;化工企業中有很大一部分設備是連續運行的,比如風機設備,對于這樣的設備,現代企業都普遍采用變頻器,降低能耗。

2 選擇滿足企業生產的電氣節能的新技術

化工企業屬于高能耗,高污染企業,國家對現代化工企業減低能耗,減少污染制定了一系列的制度要求,電氣節能既不能以功能為代價,也不能盲目增加投資,為節能而節能。因此,應遵循以下原則:要充分考慮實際運行經濟效益,合理選用節能設備及材抖,節能的新技術。使能在較短的時間內用節能減少下來的運行費用來收回投資。應考慮采取有效的節能措施這應該是節能的重要手段。

3 工廠電氣節能設計技術的應用

3.1 裝設高低壓無功補償裝置,提高功率因數,有效提高電能的利用率

對于工廠而言提高電能利用率,輸電線路輸送能力非常重要。這其中一個非常重要的指標就是功率因數,就是我們通常說的電氣設備運行效率的衡量標準。若功率因數低,表明了無功功率大,電能的利用效率低,損耗大。增加了電路中的損失,企業的用電成本就有所上升。因此,高效的節能技術措施必須采取相應有效的手段,提高功率因數,目前,有效的方法就是裝設高低壓無功補償裝置,提高功率因數,使各變電、配電以及用電設備得以充分的利用,即提高利用效率,始終保證功率因數為0.9以上。所以,通常用電企業更需要提高用電系統的功率因數,設計時必須要考慮無功補償設計。 為了提高用電氣設備的工作效率,相應減少其電能與功率的損耗,從而實現企業電能利用率的提高以及電能節約的目的。為了達到目標,采取加設無功補償裝置,提高電氣設備的功率因數,使電氣設備對電能的利用率提高。工廠有較多的感性設備以及大型電機,裝設無功補償設備是提高工廠必要且有效的途徑。

3.2 根據負載性質的不同,設定合理的供電電壓

供電電壓的合理選擇是直接影響到電氣節能與否的關鍵,供電電壓的選擇應根據用電容量選擇合適的變壓器容量,考慮所在區域電網現狀、用電的負荷性質及未來發展規劃等因素綜合而定。一般情況下,如果6-10kV的配電電壓的電氣設備較多,由于10kV供電系統的能耗較小,經濟指標好。因而應首選10kV電壓等級;當6kV電壓電氣設備較多時,采用6kV;當企業有3kV電動機時,可考慮用專用變壓器供電。還可很據自己企業的情況,設定不同的電壓的等級,目的就是節能降耗。

3.3 采用高效節能的變壓器

在我國的供配電系統中,由變壓器設備所消耗的電能總量就達10%左右??稍O想,若采取相應的節能技術措施,每降低變壓器電能1%的損耗,每年就可節約超過百億度的電。因此,在變壓器中加強節能技術的應用力度是必不可少的。

3.4 選用優質高效的節能設備,積極運用Y型高效能電動機

在化工企業中,使用大量的感性負載。而且都是連續運行制,由于化工企業使用電動機數量多,容量大,相應耗電量大,消耗約80%的廠用電,因此合理選用電動機類型,積極應用推廣使用高效能的節能電動機?,F代新技術生產除了Y型高效能電動機,優化了結構設計,選用了高質量的材料,以此來降低損耗,據估在生產中可降低20%~30%的損耗,2%~7%的工作效率提高;1~2年投資回收等一系列的優點,為了降低能耗,可積極推廣應用Y型高效能電動機,以此減少能耗。

3.5 應用日趨成熟的變頻調速技術

現代企業,都普遍采用了高壓變頻調速技術,經過多年的發展這項技術日趨成熟,得到廣泛應用。

3.6 加強工廠電能計量管理,減少不必要的電能損耗

工廠用電的節約是在保證工廠生產的穩定,連續,經濟的情況下所做的節能降耗的工作。對于生產企業而言,根據計量結果制定相關的用電措施,加強電力計量管理,可以減少不必要的電能損耗,因此,還需下大力氣加強用電管理,提高現代企業的綜合經濟效益。

綜上所述,雖然我國的節能技術水平較低,能耗水平與國外先進水平相比還有較大差距,國內企業之間的能耗水平也有很大差別。但如果我們在設計過程中重視節能,就有可能創造我國企業節能技術的新局面。

參考文獻

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化工節能技術范文4

關鍵詞:化工機械;新能源;開發;節能技術;應用

中圖分類號:U473 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)26-0055-02

1 化工機械行業面臨的挑戰

當代化工機械行業面臨競爭越來越激烈,相關問題也面臨越來越多的挑戰。

1.1 資源逐漸減少

有限資源的逐漸減少,同時由于化工行業的生產過程等而導致的環境污染問題也十分嚴重等,都導致生產成本節約的問題比較困難,通過促進新能源開發和相關節能技術,分析存在的實際情況,才能有效節約成本、增長盈利,因而新能源開發與節能技術應用是化工機械行業增長盈利、增強競爭力的必經之路,同時也是響應國家可持續發展的號召,為建設“節約型”社會而不斷努力。

1.2 危害生存環境

隨著化工機械工業的發展,生產技術不斷革新進步,國家的總體經濟發展不斷進步,卻使得化工機械消耗地球上的資源越來越多,環境污染的問題日益增多,嚴重危害了人們的生存環境,同時影響了人們的生活和生活狀況。

因此,化工機械工業必須積極地采取相應環保措施,保持化工機械生產企業能夠與環境保持可持續發展,從而實現產業的良性發展。而新能源開發實質是提高工作效應、節約能源以此帶來效益,另外,節能技術又在能源消耗方面有重大意義,減少能源的消耗,使得產業更好、更快地發展,從而新能源和節能技術應用方面越來越迫切。

2 化工機械行業分析

眾所周知,燃料是工業的血液,當然,化工機械工業也不例外。目前,化工機械行業主要還是以有限資源石油產業鏈中的汽油等為原料,然而隨著石油資源的有限性,造成了石油產品供需的矛盾日趨嚴重,資源的可用量越來越少。同時化工工業生產過程中排出的廢氣含有碳氫化合物、含氮氧化物的顆粒、鉛化物等污染物,使城市受到了大氣污染。隨著技術水平的不斷提升,化工機械行業利用資源、能源等消耗過快,造成環境過多污染且極為嚴重,對人類產生極大的危害,同時也令我們付出了沉痛的環境代價。

因此,為了使化工機械設備更好、更快地發展,應堅持相關產業開發與節約并舉、把節約放在首位的方針,提高能源、資源的利用效率,堅決改變高能耗、高污染、低產出的狀況,大力調整能源消費結構,使能源消費結構與資源水平和經濟發展相適應,努力建設節約型產業、“環境友好型”社會,實現能源化工的可持續發展。因而,要使得化工機械實現高效益、可持續發展,必須加快開發和推廣新能源開發與節能技術的應用,從而實現產業鏈穩態發展。

3 新能源開發和節能技術的應用相關措施

化工機械的新能源開發與節能技術的應用,是一個綜合性強的大工程,有為新能源實驗的新方法評定、檢驗,技術檢測的生命周期等,為達到新能源開發和節能技術的應用目的,個人認為可以從以下幾個方面展開。

3.1 原材料的選擇,可回收設計

從原材料的選擇、可回收設計等方面著手,從而符合可持續發展以及“環境友好型”社會的要求,實現化工機械產業高效益、可持續發展,同時對相關產品收益進行定期考核與評估,完善相關實施方面,改良相關制度。

3.2 組建監督管理評測單位

組建一些新能源與節能技術的監督管理評測單位,從而在一定程度上支持新能源和節能技術的開發和推廣,以便預防或者降低污染與環境破壞的后果,同時定期對相關成果進行評測,對差的成果予以摒棄,而對好的成果予以贊賞、發揚。

3.3 提高原料利用率

增加煤、石油等一次能源生產鏈中二次能源的利用,使得化工生產鏈在提高資源品質和價值的同時,也實現資源的清潔利用,同時也達到了“廢物利用”的目的,與可持續發展戰略不謀而和。

3.4 加快開發和利用可再生能源

當今,潮汐能、地熱能等清潔可再生能源逐步取代不可再生能源,通過加快開發和利用可再生能源,在一定程度上可以減緩對有限能源的依賴,同時減少溫室氣體等危害性氣體的排放,是實現可持續發展、“環境友好型”社會的一個重要舉措。

3.5 整合國內資源

我國西部仍屬于未完全開發階段,有相當多的天然氣資源,通過整合西部資源,有助于國家控制海外石油消費,減少對進口石油的依存度,從而一定程度上減少國內汽油價格的攀升,同時加快國內經濟發展。

3.6 加強海外石油的開采與開發

發展海外能源化工,從國際市場上獲得化工產品,既符合資源所在國經濟利益,又有助于加強我國在海外形成的資源優勢,增加了我國在石油資源開發和采集的可能性,在一定程度上減少國內石油進口壓力,降低對國外石油的依賴性,減緩國內石油價格的震蕩。

3.7 能源發展要與建設節約型社會、可持續發展策略相適應

能源資源的緊缺是長期制約國家經濟社會發展的絆腳石,節約資源是實現高效益、可持續發展的關鍵措施。應堅持開發與節約并舉、把節約放在首位的方針,提高能源、資源的利用效率,堅決改變高能耗、高污染、低產出的狀況,一定程度上可以對相關部門、企業進行關停改造,從而有效遏制相關情況的出現,生產線堅持響應國家、政府的號召。

3.8 合理分配資源

對于資源合理分配,以提高綜合利用率為首要任務,用盡可能少的石油資源,生產盡可能多的石油化工產品。從化工行業上講,可以推廣使用流水線作業,減少工序間的間隔,做到對石油資源的優化利用,提高生產率,達到“可持續發展”戰略目標和“節約型”社會的目的。

3.9 加大自主創新力度

“創新是一個民族前進的不竭動力”,從根本上講,創新是我國化工發展的必要條件。只有立足創新,才能真正開發出適合我國資源水平、切合現有設備、滿足我國國情的適用技術。同時完善相關科技創新的獎勵制度,調動相關人員參加創新的積極性,從而在創新上營造出良好的競爭氛圍,使得創新更好、更快地發展。

4 結 語

在日益嚴重的資源危機與環境污染的情況下,促進新能源開發和節能技術的應用,既符合我國國情需要,也促進我國化工機械行業更好、更快發展。同時兩者的相互促進才能保證豐厚的效益,從而更好地促進兩者的推廣,更好地支持“可持續發展戰略”口號,為建設環境“友好型”、“節約型”社會而不斷努力。同時創新也是一個民族不竭的動力來源,加大創新更加有利于化工機械行業甚至是整個工業的良性發展。新能源、節能技術加入創新元素更是能達到一個更好的發展,促進行業更好、更快地發展。

參考文獻:

化工節能技術范文5

關鍵詞:化工工藝;節能降耗技術;應用研究

現階段,我國的能源危機與環境危機日益嚴重,節能降耗技術的重要性與關鍵性逐漸成為生產領域重點關注的建設項目。新經濟形勢的大背景之下,我國化工領域若想進一步實現可持續發展,提升企業整體的經濟效益與社會效益,就應在進行實際生產的過程中,充分的引用節能降耗技術。這一技術的廣泛應用具有一定的社會價值與社會意義,有助于減少化工生產過程中的實際損失,強化化學轉化過程,提高重復利用效率,降低成產流程的整體損耗程度,進而提升化工工藝的管理。

1化工工藝中節能降耗技術的重要性分析

現階段,我國國民經濟的發展步伐逐漸加快,導致能源消耗在一定程度上不斷增加,并且化工工藝中存在大量的不可再生資源,因此化工生產中出現能源匱乏的現象較為常見。在這種形勢背景下,我國化工企業若想實現可持續性發展,保證企業健康運行,就應進一步在節能降耗項目上下功夫,強化對節能降耗的有效應用,能夠促進我國化工產業的快速發展,保證企業的良好運行狀態,并且能夠進一步推動化工領域健康發展。大多數的化工產品生產成本都體現在能源損耗方面,有效的降低能量損耗效率,能夠在一定程度上節約化工產品的生產成本,并且有利于提升化工產品的整體競爭實力,有利于企業占據一定的市場份額,并且提高經濟效益。目前社會經濟不斷快速發展的過程中,環境問題隨之而來,例如溫室效應問題、霧霾問題與酸雨問題等對人們生產生活造成了嚴重的影響,并且這些現象的發生都是由化工工業的管理不夠完善造成的,因此節能降耗技術的應用對有效縮減企業化工工藝的實際成本與保護環境具有至關重要的意義。

2淺析化工工藝生產中存在的諸多能源損耗問題

化工領域是現階段能源損耗相對較高的領域之一,已經逐漸引起了世界的廣泛關注。在進行化學工藝的生產環節,主要存在的問題是能源浪費與能源損耗問題。在進行化工工藝實際的生產過程中,由于各種不確定因素與不合理的元素導致能源損耗是難以避免的,因此能源損耗并沒有實現節能的最終目的。大部分的能源損耗是由于化工操作技術人員的操作不合理造成的,因此應進一步采用合理的措施進行強化研究,并且及時對相關的生產設施進行合理改進,避免在化工生產過程中出現不夠規范的操作方式,進而在一定程度上縮減化工工藝生產中出現的能源損耗,實現節能損耗的目標。

3節能降耗技術在化工工藝中的應用策略

化學工業是促進我國社會經濟快速發展的重要保證,在化學工藝自動化水平不斷完善的情況下,進一步提升了產品的生產率。但是,在進行化學生產的實際過程中,往往會出現大量能源浪費的問題,導致一系列污染狀況發生,對環境保護產生著嚴重的威脅。

3.1引用新型技術與領先設備

對先進化技術的運用與新型設備的引用是化工工藝中較為關鍵的節能降耗策略。節能降耗技術的應用能夠在一定程度上減少能源的實際損耗,創造更多的經濟效益,針對這種能源效益在某種程度上能夠轉化成一定的經濟效益與社會效益。節能降耗技術可以進一步解決能源出現緊缺以及環境出現污染等狀況,因此在對國外一些先進技術進行引用的過程中,應將化工工藝的生產與科學技術緊密結合,進一步研發出節能降耗的新型技術。通過積極的引進先進化的節能降耗技術能夠有效減小能源消耗,強化化學工藝的反應效率,在最大程度上實現對化學原料的有效利用,進一步縮減能源的實際消耗與浪費,充分發揮化學原料的實際作用。領先的節能降耗設備相對較多,例如分餾塔設備、加熱爐設備與換熱器設備等,對先進型機械設備的換熱功能與傳熱功能進行充分利用,能夠在一定程度上縮減化工生產過程中出現能源消耗的問題。

3.2縮減化工生產中動力消耗

在進行實際的化工生產過程中,主要是依靠動力進行維持的,對動力消耗進行有效縮減也是一種相對較為有效的節能降耗技術。針對動力能源消耗問題的減少,首先應采用先進化的供熱系統進行實現,化學反應通常應在高溫的環境下完成,其中供熱系統較為關鍵,因此應進一步優化供熱系統,例如找出與供熱系統較為合適的組合形式。不同的設備中由于部分不同,熱能供應也有所不同,因此可以按照設備的實際特點進行全新的組合以及優化,進而避免出現高熱低用的現象發生,進一步強化能源利用效率。其次,可以采用變頻節能調速進一步減少電機拖動系統的能源消耗,改進傳統的閥門靜態調節形式,將其轉變為變頻式節能調速,并將電機拖動系統的實際輸入與輸出保持在動態平衡的狀態,預防電機拖動系統出現工頻的不良狀態,進而將電能消耗有效縮減。再次,強化催化劑的整體活性程度。在進行實際化工生產過程中,催化劑具有一定的實際作用,不但能夠有效的加速或者減慢化工工藝的化學反應,并且能夠在一定程度上降低溫度的壓力,減少單位產品的實際能量損耗,進而全面提高能源生產轉換率。因此對催化劑的合理利用能夠在一定層面上避免化工工藝中出現副產物問題,有效降低原材料的整體利用量與生產中出現能源損耗問題。最后,回收并利用化工工藝中產生的大量廢水?;すに囋趯嶋H生產的過程中,經常會出現大量的廢水,其中一部分是可以被回收與充分利用的,因此化工工藝中應采用合理的措施加大對廢水的利用效率。節約用水以及減少污染物排放在一定程度上對環保具有重要的作用,對廢水回收利用技術的應用,能夠有效縮減水資源的實際利用效率,全面提升人們的生活質量。與此同時,應進一步實現對電能與熱能的有效回收與合理利用。

3.3強化化工能源的管理水平

在進行化工工藝的實際利用過程中,能量的轉換與傳輸效率對化工企業的整體效益能夠造成一定的影響,經過實際的研究發現,如果進一步強化化工企業中能源管理制度,能夠全面提高化工企業的整體能源利用效率,有利于實現能源的降低損耗,進而有助于提升化工企業的整體經濟效益?;て髽I的實際能源消耗在某種層面上主要是取決于企業管理能力、生產環境元素、社會經濟制度與技術能力等多種方面。在對化工工藝進行管理的過程中,應進一步提高對化工企業人員的管理與監督力度,保證節能技術與節能策略能夠正常進行,并且應定期開展一定的節能技術訓練,對管理人員進行全面的培訓。在化工企業的節能制度制定過程中,應按照一定的規范與程序進行,并且制定出正確的能源耗額與相關的耗能懲罰制度。按照實際的生產實情,對相關生產設備進行合理利用,防止出現超負荷與能源大量損耗現象。在化工企業的生產領域中進行能量管理策略,首先就是將能源的消耗量進行有效統計,明確傳熱系數。其次應進一步確定工作的實際責任,強化施工人員與施工機械設備整體工作效率。最后,應對化工能源設備進行合理的利用與維護,在一定程度上降低化工領域的能源消耗。

3.4采用阻垢劑保護機電設備

通常情況下,一些機電設備在進行長期使用過程中,會產生一部分的污垢,對機電設備的運行效率造成嚴重的影響,因此導致化工能源出現大量浪費的現象時有發生。為了進一步減少能源浪費,可以采用阻垢劑對機電設備產生的污垢進行合理處理,進而強化機電設備的整體利用效率。除此之外,應保證定期對機電設備進行全面的維護,只有提高對機電設備的重視,才能進一步實現節能降耗。

3.5回收與利用余熱

一般狀況下,化工進行生產的過程中會產生大量的余熱,導致一些廢棄物直接飄散到大氣層中,不單單對能源不能進行充分的運用,并且導致嚴重的能源浪費現象,對環境的危害極大。在現階段的化工生產過程中,應將化工工藝不斷的完善,對其產生的熱能進行合理運用。因此,余熱在化工生產中被視為二次能源,從宏觀的角度而言,就是將其第一次能源轉化中釋放出來的能源,或者一些沒有被完全利用的能源進行重新利用,進而產生一定的價值。例如,在實際的化工工藝中,可以將釋放出的余熱進行全面的回收,例如可采用低溫位進行余熱回收。特別是可以對熱管泵技術的應用,能夠對余熱進行充分利用并回收,進而完成余熱回收的利用效率,達到有效縮減化工生產成本的最終目的。

4結束語

現階段節能環保的觀念一直被社會所提倡,化工領域若想進一步實現可持續發展戰略,就應有效利用節能降耗技術,采用改進化工工藝技術、運用創新性化工設施、合理控制能源動力消耗、合理運用催化劑與阻垢劑、強化化工生產管理等方法,進一步完成化工產品生產過程中的能源降耗,進而確?;て髽I在成產中實現可持續發展,強化化工企業的整體生產質量與經濟效益。因此國家與相關的化工企業應加大對節能降耗技術的重視程度,推動環保事業的發展。

作者:劉玉星 朱明娟 單位:新疆輕工職業技術學院

參考文獻:

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化工節能技術范文6

關鍵詞:多晶硅 化工節能 生產技術

目前多晶硅生產面臨著降低能耗,減少污染,提高質量,擴大產量四大難題。目前我國太陽能硅材料行業絕大部分依賴進口,因此必須提高技術改變受制于人的局面。

太陽能光伏產業鏈包括晶體硅原料生產、硅棒與硅片生產、太陽能電池制造、組件封裝、光伏產品生產和光伏發電系統等環節。其中硅原料是最重要的生產環節,在業界曾有“擁硅者為王”的說法。目前,世界上太陽能光伏電池90%以上以是單晶硅或多晶硅為原材料生產的。目前擺在多晶硅生產中有四個主要的問題需要解決:降低能耗、減少污染、提高質量、擴大產量。我國太陽能硅材料行業目前絕大部分依賴進口,因此必須提高技術改變受制于人的局面。

一、技術尚有欠缺我國太陽能硅料主要依賴進口

在全球光伏產業鏈中,高純度硅料不僅要求硅的純度高達7~9.9,而且其中的硼、磷等雜質限制在幾十個ppt(萬億分之一),它是光伏企業生產太陽能電池所需的核心原料。因此,高純度硅料的合成、精制、提純、生產也就成為光伏產業集群中最上游的產業。目前,盡管中國的硅原料礦藏儲量占世界總儲量的25%,但是國內太陽能電池生產企業(如尚德、天威英利等)所需原材料絕大部分需要從國外進口。這是因為用于太陽能電池生產的硅料主要是通過不同的提煉方式從硅原料中提煉而成的單晶硅和多晶硅。在中國,現有的高純度硅原料生產技術與西方發達國家相比,在產量和能耗等方面尚有不足之處。如此一來,這不僅大大增加企業的生產成本,更成為制約當前我國光伏產業向上游環節發展難以逾越的“瓶頸”,使我們國家用很低的價格賣出高能耗、高污染的粗原料的同時,用極高的價格購回高純硅料。

據了解,雖然我國硅料工業起步較早(20世紀50年代),但由于生產規模小、工藝技術落后、環境污染嚴重、消耗大、成本高,絕大部分企業因虧損而相繼停產或轉產。到2004年我國只剩下峨眉半導體材料廠和洛陽單晶硅有限公司兩家生產企業,其生產能力僅為100噸/年,且能滿足太陽能電池生產需要的硅料實際產量只有80噸。專家預計,2010年我國用于太陽能電池生產的硅料需求量將達到4365噸,2015年為1.62萬噸。若不以自主知識產權改變國內多晶硅的生產現狀,我國硅料工業受制于國際市場的狀況將無法改變,這將危及我國光伏產業的進一步發展。

二、精餾節能技術降低能耗,減少污染

現代化工過程對節能工作非常重視,國外投入大量人力物力進行節能技術的開發,節能新技術、新工藝、新措施、新方法不斷問世。我國的多晶硅生產,在采用化工上已經成熟的先進技術后,將不再是“高能耗、高污染”產業,而是“綠色的陽光事業”。對多晶硅精餾過程進行研究,在運用精餾節能技術對其進行分析后,可以從以下幾個方面來實現節能:

第一,實行多效精餾,使能量得到充分利用。多效精餾是將原料分成大致相等的N股進料,分別送入壓力依次遞增的N個精餾塔中,N個塔的操作溫度也依次遞增。壓力和溫度較高塔的塔頂蒸汽向較低塔的塔釜再沸器供熱,同時自身也被冷凝,以此類推,這樣就節省了低壓塔再沸器的能耗和高壓塔冷凝器的水耗。在這個系統中,只需向第一個最高壓力塔供熱,系統即可進行工作,所需能量約為單塔能耗的1/N,如將三個塔串在一起采用三效精餾技術,其能耗僅用原來的1/3,節能幅度達到67%,節能效果非常明顯。

第二,提高分離效率,降低回流比,進一步實現節能降耗。分離過程中,分離效率的提高可以在很大程度上降低能耗、提高產品質量、減少排放、提高回收率、提高企業效益。在多晶硅精餾過程中,采用高效導向篩板、新型填料等新型分離設備,可以提高其分離效率,降低精餾塔的操作回流比,由于精餾塔的能耗與回流比呈線性關系,這樣就成比例地降低了能耗。提高分離效率也是提高多晶硅產品質量和降低四氯化硅排放的最有效方法。

第三,全面優化流程,實現節能。將多晶硅生產各股物料進行全面的物料平衡和能量平衡,考察其能耗的合理性,采用熱集成技術,將流程優化,最大限度地節能降耗。通過貫穿生產線的節能和清潔生產,并在生產過程中實現閉環清潔生產,達到降低能耗和Si(硅)、H2(氫氣)、Cl2(氯氣)等原料消耗,降低成本的目的,使產品具有國際競爭能力,質量符合目前和未來超大規模集成電路和太陽能電池的要求。

尾氣、副產物、余熱的回收綜合利用可以降低多晶硅項目對環境的污染,從而進一步達到節能減排的目的。國外多晶硅企業的建廠,大多是與化工企業結合,在“化工集團傘下”經營,容易實現集團內部的“循環經濟”,廢物可以做到“零排放”。例如德國瓦克公司就實現了多晶硅的全封閉循環生產,硅材料生產年銷售額在30億歐元以上,其中有10億歐元就是對多晶硅副產物進行深加工的有機硅產品所得。除了把四氯化硅氫化成三氯氫硅回收利用外,還可以利用四氯化硅、氯化氫等制成目前市場上需求的氣相白炭黑、硅酸乙酯、有機硅產品、人造石英等材料。

三、提高光電轉換效率,降低生產成本

提高光伏材料的轉換效率和降低太陽電池的制造成本是光伏工業一直追求的兩個目標。多晶硅硅片是太陽能光伏電池的核心部分,硅片的質量對于太陽能的光電轉化率起著至關重要的作用。一般情況下,普通太陽能光伏電池的光電轉化率為10%~14%,而高純度硅片的太陽能光伏電池轉化率可達16%,甚至更高,因此,對于太陽能電池的生產過程來說,多晶硅的生產更加至關重要。

四、多晶硅材料是整個光伏發電成本中最高的部分

在大多數國內光伏企業中,硅材料的成本占到了太陽能電池總生產成本的56.2%以上,約占并網光伏發電系統成本的30%。

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