化工节能技术的发展前景.docVIP

化工节能技术的发展前景 （一）摘要: 结合化工行业的特殊性，叙述了强化能源管理、运用新型工艺、降低能源消耗等的节能举措，指出，重点改造应放在工艺装置热联合、能源综合利用、运用新型催化剂等方面，提出，化工业的相应改进措施及节能设备的发展前景。 （二）关键词: 化工行业; 节能; 设备; 装置 （三）引言: 中国的能源虽然非常丰富，但是人均程度却相对低微。当前，中国的能源利用形势非常严峻，面临的挑战异常艰难，尽管能源紧缺，各领域发展所用的物质、资源等相对稀缺，但实际使用率还远低于发达国家［1］。一直以来，中国以消耗为代价，换取经济、科技的高速发展。诸如以煤为主的一次性能源消耗，使得中国绿色环境建设、可持续化发展所走的道路异常坎坷，管理不善、技术滞后，都使中国能源合理使用状况出现了供应不足的情形［2］。所以，在中国化工行业高速发展的同时，有必要寻找节约能源的途径，坚持以合理利用能源为主作为经济发展的首要战略，以促进降低能耗，协调发展。 （三）正文： 1 化工节能相应举措 谈及化工行业的节能举措，要从化工行业用能途径加以考虑，具体上可以归纳为能源转化和传输、能源利用所选工艺以及能量回收3 个方面。这三方相互联系、相互促进、相互影响。当前，化工行业应当采用的节能措施可归纳为几个方面。 能源使用，化工行业首当其冲。合理利用能源，为实现经济、科技发展，实现可持续化作必要的准备。目前，日本在能源管理方面领先于全球，处于首要地位。即工业化发达国家，其化工生产领域，凭借强化能源管理，能有效降低能源的过度消耗，通常降低消耗损益程度为7% ～ 20%之间［3］。强化能源管理的基本任务，可从能源消耗计量、测定热平衡、建立岗位责任制以及完善执行管理机制和设备操作管理制等方面去实现。通过管理职能的发挥，才可进一步杜绝化工设备的跑、冒、滴、漏等现象，提高能效，改善运作状况，提升生产周期内的稳定经济效益。 通过推行先进技术和工艺等，强化化工企业节能、降低能耗，即改进生产工艺的，能够合理降低生产总量的能源消耗，从源头上节约能源，降低能耗。一般而言，使用工业化催化剂与助剂等能提升产品收率。不断开发新型工艺，才能实现能源的合理使用，降低能耗。以近年来已广泛采用的分子筛变压技术、膜分离技术和物理溶剂技术代替传统的化学吸收、精馏、萃取和深冷分离等，已取得显著的节能成果。在制氢中采用变压吸附代替传统的气体净化装置，大大简化了流程，节省了投资，能耗降低了24% ～30%。在醇类的浓缩中采用膜分离技术代替传统的精馏塔，能耗可降到原来的1 /50［5］。采用了诸如节能型流程、优化过程参数等先进工艺和高效设备，使总用能源最佳化，提高了转化率、回流比、循环比等，降低了能源消耗损益程度。可见，节能要与工艺过程逐步协调、融合。 工艺装置热联合。石油化工企业有着诸多的生产装置，每个生产区间装置都有着生产原料的供需关系。如，石油冶炼阶段，常压蒸馏装置及其催化装置、延迟焦化装置之间原料的供需，能够完成热出料。常压与减压状态下的蜡油装置、减压渣油能够在未冷却的状态下就能够置入催化裂化装置中，进而延迟焦化状态，使焦化蜡油进入催化裂化装置中，而重油催化裂化装置却能够实现高温循环，价值能够与原油换热，实现热联合的过程。可以说，这个过程打破了生产装置单一运作的局面，强化了基本能源使用率，改善了冷却与加热状态下的重复换热现象，有利于提升换热深度，降低冷却负荷。总体来说，常压与减压状态下，蒸馏装置、催化裂化装置、延迟焦化装置之间实现的热联合，大幅度降低了燃料的损耗、降低了冷却水的使用程度，改善了煤烟、燃料对环境恶劣影响的不利局面。 能量综合利用：化工企业使用的能源种类众多，品位高低不等，工艺过程兼有吸热和放热，因此，应采用系统工程的方法确定能量的综合利用，把生产中大量使用的燃料、蒸汽、电力、机械能和生产过程中产生的可燃性气体、反应热及多种余能有效地组合起来，以求得系统能量的高效利用。在大型化工装置中( 合成氨、乙烯装置等) 采用燃气透平带动压缩机再将尾气用于转化炉的热效率最高。目前，采用蒸汽带动离心压缩机和离心泵已很普遍，有利于高品位能级的合理应用。但是，化工企业消耗总热能的80%左右最终是以低位热能放出的。因此，低位热能的有效利用也是提高化工能源利用率的关键。目前，采用的低位热能节能技术有热管、热泵、吸收制冷、低沸点介质应用、低压蒸汽透平、能量回收膨胀机等。 2 化工节能的发展前景 节能型化工新设备的推行：回顾以往，化工行业生产设备的发展，主要以提高生产和运作能力为主。与其他行业不同，化工行业大型设备的成本费用多数要比小型设备的投成本要低，所以在相同的工作量下，使用大型设备进行生产、扩充生产规模是其主要趋势。虽然说大型设备节约了成本费用，但也特别易受诸多工艺设备规模限制的