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石油化工节能论文

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摘要:在石油化工企业中,电气节能是一项较为重要的技术应用,因为电气节能具有一定的积极作用,例如能够有效的节约国家的资源,同时也对经济的发展有促进作用。随着石油化工企业的发展与壮大,对电气节能技术的探究具有重要的课题研究意义。
【关键词】
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石油化工节能论文:石油化工泵节能技术论文

1我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的基本缘由

作为石油化工等范畴必不可少的根底设备,机泵的节能技术的先进与否曾经严重影响到了石油化工等能源的开发和本钱结算。由于终年为了顺应消费弹性的请求,石油化工企业大多数的机泵经常会呈现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的状况。招致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常形成不用要的糜费。因而,加鼎力度讨论石油化工泵的节能技术啊,曾经成为我们开展石油化工等重工业的必然趋向。

2石油化工泵的节能技术

2.1保送泵过剩扬程控制技术

为了顺应消费操作的弹性请求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好场面,加大能源统计剖析力度,严厉依照有关的技术指标的规则,积极的搜集、整理、上报相关数据,加强技术指标统计工作的指导作用。便当愈加深化的停止耗能缘由的剖析以及讨论石油化工泵的节能技术的构造原理,实在做到节能减排,进步能效的基本目的。保送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调理以及依据详细状况,详细剖析和施行能否需求切割叶轮外径,减少叶轮数量、改换叶轮大小。首先,由于应用保送泵过剩扬程控制技术不适于调理请求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调理办法。经过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度普通不可以小于百分之五十,否则将会呈现泵过大的状况。其次,尽量防止进口节流比出口节流扬程少的状况发作,由于这种状况极有可能惹起保送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因而,我们通常采用的方式是,应用对串联运转的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不只可以防止多级泵由于轴力的忽然改动而惹起的零部件的损坏,更可以俭省能源,发挥机泵的最大效益。除此之外,我们还能够经过旁路调理,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使局部液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就能够保证实践泵送量比需求量大,不至于呈现由于低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。除了上述的几个根本办法以外,我们还能够经过依据流量或者扬程超越需求量的3%——5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时分,一定要留意叶轮能否是原型叶轮,假如之前由于某种缘由,曾经对叶轮停止了切割,那么再次停止切割时一定要留意切割量的控制状况。防止叶轮外径和导叶内经间隙过大的状况发作;多级泵不能在进口处撤除叶轮,否则会呈现由于阻力增加而招致的气蚀现象。因而在多级泵的流量或者压力调理较大的状况发作时,能够在扫除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。

2.2变频调速节能技术在石油化工泵中的应用

随着科学技术的进步,经过应用变频调速节能技术,我们能够更好的控制风机、泵类的负载量,进而到达节能减排的目的,换句话来讲,变频调速节能技术曾经成为各个行业开展循环经济的重要举措,因而,变频调速节能技术在石油、化工等多个范畴得到了最普遍的应用。

1)变频调速节能技术在沈兴线输油泵中的应用。

以100AYGⅡ67×10D多级离心泵为例,该设备是将原油输送至加热炉后外输沿线下站,是保障沈兴线正常运行的重要设备。该系统的工作原理是经过采用控制出口阀门的办法停止控制,即应用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调理器,并经过PID调理器来控制电源频率和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。经过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不只处理了源系统中节流量较大、糜费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运转之后,操作工艺控制的愈加平稳,变频器的调理水平愈加精准,不只使系统控制的精准度到达了优化规范,而且节约了渣油进料泵的电源能量。

2)积极理论输油泵的多段调速变频技术。

在平常的消费环节中,输油泵是输油平稳的重要组成局部,输油泵普通都是昼夜连续作业,在实践的操作过程中,输油系统的耗电量普通会比较大,因而,积极讨论输油泵的多段调速变频技术是进步管线连续运转效率,完成自动化的重要保证。例如,某公司在安装检修时间,针对3台输油泵停止了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制程度逐渐平稳,系统控制精准度也大幅度进步,不只减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运转压力日趋平稳,工艺运转指标也得到了优化。

作者:王楚媛 单位:中油辽河油田公司质量节能管理部

石油化工节能论文:石油化工企业绿色节能技术论文

一、绿色环保技术在石油化工企业中的应用

1.化学反应的绿色化

化学反应的绿色化是指在相关的制备和反应过程中做到“零排放”。而传统意义上的“零排放”是指反应物经过催化作用以及一系列的反应完全转化成为所需的物质,从而实现百分之百的转化率。其实这样一种概念是十分难达到的,尽管已经有许多先进的技术和手段达到了近乎“零排放”的标准和要求,但想实现真正意义上的转化率为百分之百还是存在着困难的。近些年来随着相关学者的研究不断深入,许多新的技术也应运而生,将传统意义上的“零排放”转变了概念,意为在尽量满足较高的转化率的情况下,将得到的副产物也直接经过下一反应步骤并转化成为环境友好的物质进行排出或是进一步加以利用。这种新型的转化思想也将原本无用或是对环境存在着威胁和污染的物质“变废为宝”,让副产物成为能够被人们所利用的原料物质。这类技术的研发不仅仅是改善了环境污染的问题,还一定程度上节约了能源,可以称得上是真正的绿色环保、节约能源的技术手段。

2.产品的绿色化

之所以要强调化工产品的绿色化,是因为石油化工类的产品在我们的日常生活中实在是太普遍了,不得不承认的是石油化工类的产品的的确确改变了我们的生活,给生活带来许多方便和优越,但相对于这些有利之处来说,其对于我们生活环境的污染也是不容小觑的。比如,我们生活中最普遍的洗涤用品,过去我们常用的洗衣粉中都是含磷的,而这些含磷的洗衣粉在溶于水之后随着生活污水一同被排到江河湖海中,造成了赤潮,给自然环境与生态平衡带来了相当大的影响,因此,近些年来人们逐渐对此问题开始重视起来,研发了不含磷的洗涤剂,从根本上杜绝这种环境污染问题。同时,还有许多常见的石油化工类污染就每天在我们身边发生,比如汽车使用的汽油以及柴油。由于人们生活水平越来越高,对于汽油和柴油的需求量也越来越大。近些年来我国对于汽车能源的开发上也格外关注,低硫低碳、环境友好的配方和技术逐步成熟起来;另外,我国还在不断开发太阳能汽车、以及新能源汽车等等,另外,对于交通工具的能源上,我们国家还大力推崇使用电能的汽车。

二、节能技术在石油化工企业中的应用

最初,人们为了追求高效率的生产以及最大程度上提升经济效益,不断研发一些节能技术,而近些年来,由于能源枯竭的问题日益严重起来,有越来越多的专业人员和学者们都投身于节能技术的开发和研究,不仅仅是从经济利益角度出发,更重要的是能够节约能源,实现人类经济和自然的可持续发展。目前,在石油化工行业中较为常见的一种节能技术为变频调节技术。在石油化工企业中,耗费能源最大的就是电动机,包括泵类以及风机等等。因此,想实现石油化工企业的节能化应该从根本上减少电动机的耗能。而变频调节技术正是针对于电动机的一种有效的技能技术改革。变频调节技术的根本原理是通过控制方案与实际负荷相互之间的匹配,在控制的过程中实现阀门阻力的降低,从而提高系统的效率,以此来实现对于泵类以及风机的科学化、节能化控制。这种控制技术可以根据石油化工企业的生产过程中的实际需要,按照生产要求以及计算选型,并且全面参考产品方案的调整以及原料的调整,科学地控制各项指标和参数,降低企业的电能耗费以及设备磨损等等方面的耗费,实现成本上的节约以及能源上的节约,不论对于企业自身长远地发展还是对于能源方面的可持续发展都是具有着重要的意义和价值的。

三、结语

近些年来,随着环境污染的严重化以及能源枯竭的威胁,人们对于石油化工企业生产过程中的绿色节能技术也越来越重视。目前,针对生产过程中环境污染问题进行改善的方法有许多,包括对于原料的绿色化、反应过程的绿色化以及产品的绿色化等等,另外,对于石油化工企业能源的节约也有许多先进技术,本文以变频调节技术为例进行了简单的介绍,还有更多的发展空间等待着开发和研究。

作者:轩烨 赤俊祥 单位:天津普莱化工技术有限公司

石油化工节能论文:石油化工废水处理节能技术论文

1石油化工废水处理初期的技术方法

1.1浮油隔断技术

石油化工产生的废水成分复杂,在其表面也会有漂浮着许多颗粒性污垢,会产生较多的生物薄膜,这些杂物上面往往携带着很多的浮油,由于浮油的密度相对较小,因而这些杂物就漂浮在水面,将水和空气隔绝,水中需要氧气的生物就无法得以生存,分解能力便大幅度降低,对水的自净作用产生不利影响。在这样的情况下,浮油隔断技术便应运而生,在石油化工废水初步处理中,就使污水通过隔油池,将表面漂浮的物质除去,对污水进行有效的处理。一般对于隔油池的选用采用有斜面的隔油池,在斜面上的水流速度快,不会使浮油聚积在一块,浮油处理的效果较为理想,采用此方法可以将废水中的含油量降到10%以内。

1.2悬浮物粘附技术

经过隔油池的废水得到有效的处理,但是在废水中还是含有许许多多的浮化油和浮油,在处理中还需要运用到悬浮物粘附技术,该技术的采用将进一步强化废水中悬浮浮油的处理。详细的操作就是使用分散的、体积小的气泡,来将水中的悬浮物吸附到废水表面,再对悬浮物予以处理,将乳化油等浮油与水进行有效的分离。在实际生产中,通常采取涡凹这种粘附悬浮物的基础,在新疆以及内蒙古等地运用的较多,此类方法操作非常简便,有显著的粘附效果,其对乳化油、浮油和硫化物均有较强的粘附作用,有助于污水的进一步处理及净化。

1.3吸附技术

吸附技术的原理是运用活性炭等多孔物质将废水中的杂志吸附到表面,以此达到对废水中有害物质的清除目的,但是在处理成本上,活性炭的成本相对比较大,与此同时,对于使用过的活性炭的处理问题,如果没有与之相应的处理往往会引发二次污染,对于此类方法处理过的废水尚且具有较大的硬度,只能够对颗粒性的杂质加以处理。

1.4分离膜状物技术

分离膜状物的技术的使用也是非常广泛的,它的显著优点是可以有效处理废水中的离子以及微生物,还可以实现对工业废水的颜色和味道的处理,因而对废水的处理就变得更加深入了。同时,还有一个优点就是此类方法可以采用自动化处理,设备的体积小,缺点就是这种技术性非常高的产品需要企业有大量的资金及人力投入,因此,其实际运用就会由此受到一定的限制。此外,在废水量比较大的企业通常很少采用上述方法,因该技术的处理废水量小,这便在效率上难以避免的存在一系列缺陷及不足。

2现代的石油化工废水处理节能技术措施

2.1絮凝技术

在石油化工废水中经常用到的一种方法就是絮凝技术,就是向石油化工废水中加入一定量的化学物质,可以使石油化工废水中的悬浮物和其他物质聚积成体积较大的物质,从而沉淀下来,这样使得废水的净化变得非常容易了,通常使用此方法是和悬浮物粘附技术搭配使用,就有很好的效果,采用多样化的絮凝物质,有针对性的使用。现金使用的絮凝物质是从微生物中提取出来的,这种絮凝物有很好的运用市场,絮凝技术在有害物质的降解方面有很大的优势,污染也比较少,所以说絮凝技术的使用是石油化工污水处理中既环保有高效的方法。它的缺点就是在微生物提取过程中,操作方法比较复杂,是需要很高的科学技术做支撑的。

2.2氧化技术

氧化技术主要有光催化氧化法、湿式氧化法和臭氧氧化法,对于成分不同的石油化工废水要选择合适的氧化技术,使处理的效果达到最优、最经济、最安全。首先,光催化氧化法是将光辐射和氧气和双氧水等氧化剂有效的结合,使处理污水有更好的效果。在现在的生产中使用的有以太阳光为光源,以TiO2、ZnO等为催化剂,这种方法处理含有21种有机污染物的水,其主要产物是CO2,并不会出现二次污染的问题。现阶段,一种新的方法正处于研究阶段,具体而言就是利用二价铁和双氧水做氧化剂,运用紫外光,这样就使双氧水加快了产生氢氧根的速度,提高了氧化效率,这项技术的成熟使用还需要一段时间。其次,湿式氧化法分为催化湿式氧化法和湿式空气氧化法,催化湿式氧化法是将有机物在高温高压和催化剂的条件下,氧化分解成为CO2、水和氮气的过程,不产生有害的物质,这个过程中的化学反应时间短,提高了转化效率。湿式空气氧化法是利用空气中的氧气在高温高压条件下进行液相氧化的过程,这种技术能有效控制环境污染物,常用于处理有毒有害的、高浓度难降解的有机污染物。最后,臭氧氧化法运用也比较广泛,主要是因其处理过程并非会产生污泥和二次污染,但是其受限制的是投资费用相当高,处理的流量小。氧化完成后废水中的有机物被氧化成水和二氧化碳,大部分为氧化中间产物。在工程实际中,常常将臭氧氧化和活性炭吸附技术结合使用,在深度处理中被经常用到。

2.3多效蒸发废水回用技术

在石油化工生产中,一般生产环氧丙烷的过程中就会产生大量的废水,其中含有氯化钙,这种物质对环境的污染大,而且还会对生产设备产生腐蚀,企业生产中会有很大的损失。目前的处理方法是加入没有被污染的水,再添加化学试剂对废水中的氯化钙进行稀释,根据工程经验,一般废水和新水的比例在1:1.5,处理后的废水含盐量高,不能再次利用。为了提高废水的利用,多效蒸发废水回用技术就产生了,国内大型石化企业建成了这项技术,就是将环氧丙烷废水中的氯化钙进行浓缩,一般达到75%~80%,加工的成品还可以销售,这项技术可以对冷凝水进行回收使用,提高了废水的利用率,起到节能减排的作用。

3结语

总之,在科技快速发展的新时代,污水处理已经成为人们重点关注的一大问题,国家相关部门以及企业均纷纷加大了投资力度,旨在最大限度的减轻石油工业废水对环境所带来的负面影响,尤其是国内的大型企业,近年来已经建成了智能化、高科技的工业废水处理系统,可有效除去废水中含有的有害物质,进而满足水资源循环使用的要求。所以,提高石油化工废水处理技术是非常重要的,必须不断的创新技术手段,以促进工业废水合理的回收利用,推动社会的有序及和谐发展。

作者:张金莲 单位:天津兴科环境生物工程有限公司

石油化工节能论文:石油化工企业电气的主要节能方法探讨

【摘要】:在石油化工企业中,电气节能是一项较为重要的技术应用,因为电气节能具有一定的积极作用,例如能够有效的节约国家的资源,同时也对经济的发展有促进作用。随着石油化工企业的发展与壮大,对电气节能技术的探究具有重要的课题研究意义,下面我们就开始进行探究工作。

【关键词】:石油;化工企业;电气;节能方法

【引言】:

石油能源是新世纪发展的重要能源,它对国家安全和经济发展具有举足轻重的作用,在石油化工企业的生产作业过程中,能源消耗是一大关键性的问题,在全球环保、低碳、节能意识增强的条件下,石油化工企业也要顺应时代的潮流,对石油化工生产中的电气能耗状况进行改进和优化,要对石油化工企业的电力系统进行节能改造,提升石油化工企业中的电气节能应用技术,推动石油化工行业的节能、环保趋势化应用。

在全球经济环境日益环保、节能和绿色的倡导之下,我国的能源发展也遵循“节能优先,效率为本”的发展理念,将石油化工生产作业中的电气能耗进行系统分析,并将电气节能技术和措施作为企业节能的重大战略目标,根据石油化工企业电气节能技术的应用原则和途径,对电气节能工作进行节能降耗的实际应用。

1、电气节能技术应用于石油化工企业中的原则把握

电气节能技术应用于石油化工企业,要关注以下原则:其一,根据石油化工企业电气设备的功能,进行运行参数指标与节能技术相统一的节能技术应用,在确保设备性能的前提下进行节能降耗技术应用。其二,电气节能技术措施要注重经济实用的成本预算,要兼顾节能技术投资与成本费用的回收,实现电气节能技术的增值性应用。其三,电气节能技术还要体现先进性的原则。其四,电气节能技术的应用还要体现技术与环境保护之间的统一与协调,要在与环境相符的条件下,实施电气节能技术应用。其五,进行老电气设备的更新换代,应用新型节能的设备。

2、电气节能未来所面临的挑战

电气节能技术虽然具有重要的作用,并且已得到较广泛的应用,但是就未来的发展来看,也面临着一定的问题,从政策层面来看:我国在电气节能技术方面没有与其相适应的法律法规,因此,电气节能技术在出现一些问题后,得不到法律的保障,另外由于法律的缺乏,也就不能有效的实现有法可依。总的说来,电气节能技术能够给人们的生产生活带来一定的便利,但是其存在的问题和挑战也是我们必须面对的,加大对电气节能技术的探究与钻研具有重要的意义。

3、石油化工企业电气的主要节能方法

3.1电气节能系统设计方案

就石油化工企业日常的生产作业来说,要想做好电气节能设计工作可以从两个方面入手:一要对石油化工企业内部的电力设备进行改造,可以采用数字化的电量采集方式,构建一个智能化的电气能量监控平台,从而实现对电气能量的精细化管理;二要在石油化工企业的作业中,在低压配电室中安装无功补偿和谐波抑制装置,以此来减少谐波的污染。

3.2选择合适的变压器

变压器在石油化工企业中是一种重要的电压切换设备。而在输配电领域又会产生较大的能耗,在电气节能工作中,要选择合适型号的变压器,同时也要考虑到变压器的负载率,尽量使其保证在40%到60%之间,实现最佳状态的节能效果。

3.3提高电力系统的功率因数

在石油化工企业,不可避免的会产生一些无功的消耗,但是有效的电气节能,可以通过提高电力系统功率因数的方式来实现,这样一来可以减少石油化工企业的一些无功传输,改善电压传输的质量。另外,在石油化工企业的生产车间可以安装一些补偿装置,对电力系统中的功率因数进行人工补偿,从而达到电气节能的效果。

3.4减少线路功率的损耗

在石油化工企业中,需要使用的设备和线路有很多,因此在设计线路的时候,就要对线路进行处理,合理处理线路的长短和粗细,这样一来有助于降低线路在使用过程中损耗。

3.5稳定电压条件

就石油化工企业而言,如果能保证电压处在稳定并且达到额定电压的数值,就可以有效的提高企业内部供电的效率。由于电压的不稳定性,并且一旦电压超过了额定电压的范围,将会加大电流,导致能源浪费的现象发生。同样供电电压在额定电压的范围内,也就是小于额定电压的情况下,就会产生一种高程度的负载电流,导致线路损坏以及能源浪费的现象发生。因此我们说电压稳定在额定电压阶段下,才会有效的提高用电效率。

3.6电气节能在照明系统中的应用

在石油化工企业,照明系统的节能技术也是一项有效的应用。由于我国在电压上存在着一定的偏差,所以当电压过高时,照明设备将产生较高的热量,在这种情况下也会影照明设备的正常运转。这就给我们以警戒:在石油化工企业内部,挑选照明设备的过程中,尽量选择一些寿命较长、能源消耗较少的系统。例如节能灯具、电磁感应灯、LED灯具都是照明节能的良好选择,在石油化工企业中应用他们可以较好的控制回路电压,从而有效的实现石油化工企业的节能效果。

3.7电动机装置的节能技术

作为石油化工终端耗电设备之一的电动机装置,是电能消耗较大的环节,因而关注石油化工企业电机系统的节能技术应用,是重点工程之一。为了实现对电动机系统的节能技术应用,首先要对电动机的类型进行合理的选择,要大力改进旧式的淘汰式设施,推广和普及高效节能的电动机,还要合理选取电动机的容量,保证电动机设备的80%负载运行率为最佳。同时,还要大力推广和普及电动机的变频调速性能,为了保证石油化工作业生产的平稳和安全,可以投入变频调速器进行能量控制,不仅减少了生产噪音,而且对电动机有稳定的过流、过载等保护性功能,延长电动机的使用寿命。

结束语

文章对电气节能在石油化工企业的应用进行探讨,希望在未来的发展过程中,我国能够继续加大对石油化工企业的投入,促进石油化工企业发展,同时加强对石油化工企业电气节能技术的发展与完善。因为在石油化工企业的发展过程中,电气节能具有重要的作用,加大对它的研究,将有效的促进石油化工企业的发展,从而有效的带动我国经济的发展。

石油化工节能论文:探究石油化工生产中加热炉的节能环保措施

摘要:加热炉常用于石油化工企业,其直接燃烧燃料,发出的热量主要用于加热石油化工生产中的工艺设备。加热炉在工作过程中需要消耗大量的资源,对加热炉进行优化控制能够有效的提高资源利用率,并且能够符合相关的节能环保要求。本文主要阐述石油化工生产中加热炉节能环保的控制技术,进而降低加热炉的耗能,为石油化工企业控制成本,提高加热炉的热效率。

关键词:石油化工 节能环保 热效率 加崧

加热炉是工业生产中重要的辅助设备,常用于冶金、石油化工,机械热处理等行业,加热炉能够在保证产品生产工艺的基础上,有效地提高产品的生产效率。石油化工生产中所采用的是管式加热炉,其热效率能够达到80%~85%,最高能够达到88~93%。为了能够保障石油化工企业的生产效率,加热炉需要长时间的运转,操作周期较长。大型石油化工企业所采用的加热炉设备所消耗的热负荷和能量都较大。据统计,一个中型的石油化工企业每年所消耗燃料费用约占其操作费用的60~70%。因此,加热炉热效率的高低直接影响着石油化工企业的生产成本。目前提高加热炉的热效率的主要措施为利用特殊的方式对加热炉的余热进行回收,减少热消耗,降低过剩空气系数,降低加热炉排烟量。加热炉作为石油化工产业中的主要的单元化设备,重视加热炉的节能优化控制,能够保证加热炉长期稳定运行。

一、影响加热炉节能优化控制的因素

目前结合石油化工生产企业的具体情况,加热炉的节能环保控制指标主要分为以下几种,对加热炉出口温度的控制,对加热炉炉膛的负压的控制以及对排放烟气中的含氧量的控制。对于石油化工生产中所用的加热炉,其出口温度高低直接影响着后一道生产工艺的完善性和生产产品的质量指标,因此是一项重要的工艺措施,而加热炉的炉膛的负压以及排放烟气中含氧量是重要的节能的措施,加热炉炉膛的负压一般都有一个固定的数据值,如炉膛的实际负压高于所规定的数值就会使高温烟气从炉膛内泄漏出去,从而耗费了大量的热能,降低了加热炉的热的利用效率。同时当炉膛中中的负压过高时也会引起一些安全事故,加热炉烟气中的氧含量的高低代表着加热炉中燃烧后气体中过剩的空气的含量,当过剩的实际的空气的含量比理论值高时,说明烟气中的气体并不是燃烧完全所排放出去的,即加热炉的热效率较低。同时当烟气中含有过多的过剩空气会加快腐蚀炉管,降低设备的持久度。因此降低烟气中的含氧量,减少烟气中的过剩空气的含量具有很多好处,不仅符合环保措施,同时也可以增加加热炉的热效率。但是降低烟气中的含氧量的基础是设计出让加热炉中燃料燃烧完全的措施。下面简要讲述对加热炉的优化节能控制在满足生产工艺要求的情况下,降低能源消耗和提高热炉的热效率的措施。

二、对加热炉的优化节能控制措施

1.燃料的比值的控制

对加热炉中的空气与燃料的比值进行有效的控制,可以实现对加热炉的优化节能。通过对加热炉入料口处空气以及燃料的燃烧流程图,计算燃料流量和氧含量的数据,数据结果作为调节空气流量的阀值,进而调节入料口空气的流量。因此当加热炉出口的温度发生变化时,炉出口处得智能温度调节装置就会自动调节进料入口处的燃料流量设定值,改变燃料流量可以使加热炉出口温度符合规定值。同时由于调节空气流量的阀值是通过相关的数据运算出来的结果,因此在燃料流量不便的瞬间,虽然氧含量智能检测装置还未检测出烟气中的氧含量是否处于规定值的范围内,但是燃料的变化值会改变调节空气流量的阀值,从而达到燃料流量值与空气流量值的比例关系,可以有效的提高加热炉的热效率,使燃料燃烧更加充分。同时在调节空气流量的同时可以改变炉膛内的压力,对炉膛压力的及时的调节可以稳定中的压力,为加热炉的运行控制稳定提供了有力的条件。

2.加增燃料

加增燃料,即是在瓦斯中添加其他的燃料,一般是添加油类物质,说的直接一点及时,尽量增加瓦斯的燃烧量,少烧油类物质,当瓦斯流量不足时,在添加油类物质,这样可以实现对加热炉的节能优化控制,具体原理为,瓦斯的可用性是通过背压调节器进行调节的,当瓦斯的可用限制在流量调节器所要求的流量之下时,此时就需要加增燃料油,保证加热炉出口处温度在恒定的范围之内,况且燃烧流量与空气流量具有一定的比例关系,因此在加增燃料油的同时可以缓解空气流量调节阀的反应时间,控制烟气中空气的系数,降低了加热炉的能耗,提升了加热炉的热效率。

3.运用先进的技术手段对加热炉进行优化控制

这种对加热炉控制的方法就是将加热炉看做一个整个的部分,通过多点变量控制加热炉的稳定运行,一般来说加热炉最基本的被控变量有以下几种,加热炉出口温度的变化,烟气中氧的含量,加热炉炉膛的压力变化,控制的变量主要是以下几种,燃料流量,空气流量等各种设备所需的流量控制器,将被控变量与控制变量有机的结合同时放到多变量控制系统中,在多变量控制系统中确定控制变量以及被控变量之间的运算关系,这样,当某个变量出现异常时,多变量控制器就会根据相应的变量异常运用预先的预算控制的方案平衡各个变量的平衡,使加热炉低能耗,高效率的运行。

三、总结

如今,石油化工产业的发展是一个国家发展的命脉,而节能减排可以有效的控制资源的浪费以及提高资源的利用率。对于设计加热炉的优化节能的方案还有很多,本文主要通过简述对加热炉相关变量的控制间接的达到对加热炉的优化节能的控制的目的。针对于加热炉的节能环保措施,也可以对加热炉运用节能技术进行改进。

石油化工节能论文:石油化工泵节能技术研究

【摘 要】随着社会的进步和科技的发展,绿色和节能成为全球性的共同话题。在全球工业化进程的推动下,石油作为人们生活中不可或缺的重要能源,石油化工的发展更是蒸蒸日上。因此在时代要求下,石油化工泵节能技术的研究和设计也具有重要意义。本文将从石油化工泵的结构、水力性能等方面进行节能技术研究,为石油化工泵研发提供科学依据,为石油化工业的发展提供理论支持。

【关键词】石油化工泵 结构 水力 节能技术

在“十二五”中节能减排发展计划的推动下,对于石油化工技术的更新以及石油化工泵节能技术的研究势在必行,本文将从石油化工泵的结构、水力性能等方面进行石油化工泵的节能技术研究。

1 石油化工泵结构节能研究

1.1合适叶轮直径研究

通过对化工石油泵扬程和叶轮大小的研究发现,叶轮的直径大小能够调节泵的扬程、流量等化工石油泵的特性。

所以,在表1的数据记录中,叶轮的切割量应该保证在有效范围内,在出口安装角和流动状况固定的前提下进行研究。不难发现,当比转数小于60时,叶轮的切割效率最高,且随着比转数的增加,最大切割量逐渐降低,当比转数超过300以后,叶轮最大切割量降到了7%以下。因此在比转数超过300的泵,不应切割叶轮,避免效率的减小。

而且,在叶轮的切割研究中,应该注意叶轮的类型,根据是否已经切割选择其切割量。通过对导叶泵、蜗壳泵等轮叶片的车削的实际情况进行研究,调整其特性曲线,保证效率的提高。如果扬程要求较高,可以根据表1数据以及实际的要求换用较小的叶轮,降低损耗,提高部分性能。

1.2合理叶轮数量

在泵的扬程和泵的流量调节中,要根据要求进行叶轮数量的合理规划,以及叶轮间距的科学安排。但是在进口处,应该注意其叶轮的防护,防止气蚀现象的出现。

1.3减少备用装置

石油化工泵在设计中进行合理规划和分析,尽量减少备用装置。不仅能够减少资源浪费,而且能够充分发挥泵以及其结构的最大效率。

2 石油化工泵水力节能研究

2.1出口控制

虽然出口的控制比较简单,但是在后期的实际应用中却十分重要,决定着流量和扬程的大小。例如,在设计中如果设计的出口阀调节范围不合理,在后期出口阀的调节过小就会造成水压过大,流量减小,造成扬程的损失和资源的浪费。因此,在设计中应该注意出口控制的设计,后期投入使用也应该注意出口的节流调节。

2.2入口控制

在入口的设计和控制中,由于其扬程损失较小,所以一般不会采用节流。

但是在入口会出现气蚀等现象所以一般不采用节流,因此在实际的应用中,还应该注意其相关操作,避免失误造成泵的损坏,造成不必要的损失。

2.3旁路调节

在化工石油泵的设计中,可以增加旁路来辅助出口线路,通过对于旁路的调节防止气蚀、振动等现象的出现。如果采用旋涡泵,还可以通过旁路调节等措施,增加流量,减小功率。

3 合适调整策略

本文将对变频调速策略进行初步探究和简单介绍,为化工石油泵的节能提供全新研究方向。

变频调速主要通过变频系统完成,通过变频器中对供电频率的改变来控制转速。通过调整电机的磁通恒定来维持电机的最大转矩。

变频调速系统通过对电机的调节能够低速在线启动,具有电流低、调控简便等优点。而且在变频调速系统中,还能够通过调节,起到过欠电压、过电流以及短路等保护的作用。

4 结语

图1改造后系统简易模拟图

在本文对各种泵相关的节能技术研究基础上,得到图1的改造后的简易模拟图。

希望通过本文对于石油化工泵的研究能够为石油化工业化工泵的设计和生产提供参考方向,推动我国石油化工的发展和节能减排计划的顺利进行,调整我国的产业结构,推动经济发展。

石油化工节能论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用

摘 要:石油化工行业受到能源短缺的严重影响,因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍,并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。

关键词:间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业;

我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题,石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略,提倡节能降耗改变传统的经济增长模式,推动石油化工行业的稳定、健康发展,改变粗放型的增长模式。

一、石油化工行业的节能策略

石油化工行业主要有三方面的节能策略:能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类:能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。

(一)能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件,并且会产生一定的余冷、余热和余压资源,要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用,这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷,用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备,用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术,造成了一定的资源浪费。

(二)能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高,达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的:①通过自发的装置对废水进行转换,使其成为蒸汽并加以利用,能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化,使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体,使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。

(三)先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率,降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术,应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等,以及加热炉和新型换热器等节能设备,能够起到良好的节能降耗作用。

二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用

(一)间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺,该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下,精丙烯中的分子量调节剂为H2,在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa,控制反应温度范围为72-76摄氏度,反映具体时间为3-5小时,该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。

该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短,能够取得良好的经济效益,在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。

(二)工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂,该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好,是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品,具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间,在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热,反应温度仍然会急剧上升,为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温,这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易,其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点,难以用常规的方法和仪表进行控制,需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定,同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前,冷凝水的月使用量约为70万吨,在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨,具有良好的节水效果。

(三)做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应,必须对气相聚丙烯进行回收,从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间,而高压丙烯冷凝器需要连续使用,造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高,增大换热面积,从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管,使操作弹性得以提高,也能够起到提高担负产量、,提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热,因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢,温度越高的地方结垢程度越高,会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套,降低循环水的使用量。

(四)回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中,这些氮气的压缩之后又会被排出,造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗,提高丙烯的回收率。

在石油化工行业实行节能策略势在必行,化工行业会排放出大量的废物,也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗,促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。

石油化工节能论文:石油化工建筑通风空调节能措施

[摘 要]石油化工厂有大量的余热,将余热用于溴化锂吸收式制冷剂作为空调冷源,节能效果显著。中心控制室恒温恒湿空调系统的新风应降温除湿避免冷热互相抵消,其排风应进行热量回收。中心化验室应采用变风量通风系统,其新风再热应采用工厂余热。生产厂房优先采用自然通风,机械通风为辅。配电室尽量采用通风降温,如设置空调系统,应考虑过渡季节全新风运行。

[关键词]石油化工、建筑通风、节能措施

一、前言

随着石油化工行业的快速发展,石油化工建筑物的规模越来越大,建筑物对暖通空调的要求也越来越高。以前对温度和湿度没有要求的建筑物现在对温度和湿度有了要求;以前对房间有害物的浓度要求较低而现在要求较高。以前依靠通风降温的建筑物可能需要设置空调系统;特别是对温度、湿度、有害物浓度均有要求的建筑物,通风量很大,可能既要设置采暖系统、还要设置通风系统和空调系统,这就导致暖通空调的能耗大量增加。如何在遵守相关国家及行业标准规范的前提下,选择合理的设计方案,降低能耗,减少运行费用,是每一个暖通空调设计人员的重要责任和义务。本人在石油化工设计单位工作多年,这方面有一些心得体会,供石油化工行业的技术及管理人员参考。

二、石油化工建筑空调冷源节能

石油化工厂在生产过程中,大量的物料要进行冷却,目前空冷器的使用非常普遍。空冷器将大量余热排放到空气中,同时空冷器上的通风机还要消耗大量的电力。如果上述冷却过程改为水冷,可产成大量的热水,将热水用于溴化锂制冷机,生产7~10℃的冷冻水用于办公楼、中心化验室、中心控制室、变电所等建筑的空调系统,将大大降低制冷的电力消耗。以国内华南地区某炼油化工一体化项目为例,生产装置可提供的余热是90℃的热水,用于溴化锂吸收式制冷机,制取7℃冷冻水用于空调系统。按空调制冷量13970kW计算,使用溴化锂制冷机可节省用电约4600kW,空调系统按每年运行8个月(即5760h),则每年空调节能折合10740吨标准煤。如果电价按0.6元/度计算,每年可节省运行费用1590万元。可以看出,将工厂余热用于作为空调冷源的溴化锂制冷机,无论是减少能源消耗,还是降低空调系统的运行费用,效果都是十分可观的。

溴化锂吸收式制冷机和蒸汽压缩制冷机一样,都是利用液体在汽化时要吸收热量这一物理特性来实现制冷的。蒸汽压缩式制冷机要消耗电能来制取冷量,而吸收式制冷机主要是消耗热能来制取冷量,其最大特点是可以利用低势热源来制冷,因此,它特别适用于有余热可供利用的场合。

三、中心控制室空调系统节能

随着石油化工行业的迅猛发展,石油化工中心控制室早已再是单纯的“控制室”,已经变成为管理控制中心,建筑面积可达7000O。空调系统节能设计主要应注意下列三个方面:

1、正确选择和合理划分空调系统

全厂性中心控制室内的主要房间包括:主操作中心、机柜间、工程师站、指挥调度中心、电信机房、配电室、UPS室、会议室、办公室等。 各个房间的余热量不同,而且各个房间对温度、湿度、新风量的要求不一样。 对于配电室,可设置风冷冷风型空调机。对于会议室、办公室等单独划分一个空调系统。对于主操作中心、机柜间,应尽量划分为两个空调系统。

2、恒温恒湿空调系统的夏季新风应降温除湿

机柜间、主操作中心一般采用一次回风恒温恒湿空调系统,室内除了人员之外基本没有余湿产生,只有余热。如果新风不经降温除湿直接与空调回风混合,需要先降温除湿,再用电加热器二次加热,形成冷热抵消,浪费能源严重。

如果在新风机组内设置加热和冷却装置,则恒温恒湿空调机不用除湿,也就不需要对送风进行二次加热,可以大量节省不必要的能源消耗。

3、对排风进行热量回收

随着国标《石油化工中心控制室抗爆设计规范》的发布,大部分的中心控制室采用抗爆结构。由于没有外窗进行自然通风换气,抗爆中心控制室的新风量比普通建筑物的新风量要高,按人计算的新风量每人为50m3/h,按新风比计算的新风量为10%,新风量很大。目前大部分工程项目没有对排风的冷(热)量进行回收。根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2009的规定,当新风量大于3000m3/h时,应该设置排风热回收系统,尽可能减少能源消耗。热回收设备采用采用转轮式换热器、板翅式全热换热器。

四、中心化验室通风系统节能

随着社会的不断发展,石油化工厂的规模变得越来越大,与此同时中心化验室的面积也变得越来越大。由于化验室内的很多实验设备为进口设备,这些实验设备对环境条件的要求是比较高的,因此不仅需要对实验室的温度进行控制,还需要对实验室的湿度进行控制,否则一旦实验设备出现故障甚至损坏,所造成的损失是非常巨大的。所以,虽然通风系统的节能潜力巨大,但是还是应该要注意一下以下两个方面的内容:

1、通风柜通风系统采用变风量控制

为了降低通风空调系统的能耗,通风柜排风系统建议采用变风量系统,保证通风柜的操作面风速为0.5m/s,排风量随着柜门的开启高低不同自动调整排风量,只要保证换气次数不小于6次/h即可,送风量随着房间排风量的变化而变化,始终保持恒定的负压值,排风机、新风机采用变频通风机,风管末端定静压控制。采用上述变风量通风系统,既保证了通风效果,由在最大程度上减少通风量,有效减小了新风冷、热负荷。

2、新风再热使用余热

由于石油化工厂均有相当多的余热可以利用,为了节能,应尽可能利用余热,在新风机组表冷段后设施加热盘管,对冷却后的新风进行再热,不要选择在各个房间送风支管上设置电加热器再热。五、生产厂房通风系统

1、对于散发热量的生产厂房如空气压缩机房、循环水泵房等,优先采用自然通风,设置天窗或风帽排风,节省通风机的能耗。当自然通风不能满足要求时,设置机械排风,排风机可采用屋顶通风机。通风机自带重力止回阀,冬季通风机停运时风阀自动关闭。无论是自然排风还是机械排风,冬季均应做到关闭排风口,防止热量散失。

2、对于散发爆炸危险气体的生产厂房,如氢气压缩机房、烃类气体压缩机厂房,通风机可划分为两组,第一组作为平时通风之用,第二组作为事故通风之用,第二组通风机与厂房内的可燃气体报警器连锁,当报警器报警时自动启动。两组通风机总的通风量折合房间换气次数不小于12次/h。当厂房内设置采暖时,补风加热量不考虑第二组排风机的排风量,减少补风机的规格及能耗。

五、结束语

节能减排越来越受到全社会的关注,公共建筑、居住建筑均有了节能设计标准,唯独工业建筑还没有这方面的标准。这说明大家对工业建筑节能的重视程度还远远不够。实际上,工业建筑的能耗总量不小于民用建筑的能耗总量。由于各个工业行业的建筑物均有其特殊性,无法像民用建筑那样给出具体的能耗指标,但定性的节能标准还是可以制定的。作为工业建筑的暖通空调设计人员,每个人都应该从我做起,为节能减排来贡献自己的聪明才智。

石油化工节能论文:石油化工装置节能优化探析

[摘 要]本文主要介绍了节能的概念,以及化工装置中的一些节能措施,通过减少石油化工装置能量的消耗,降低装置能耗,降低成本,提升企业竞争力。

[关键词]节能 节能技术 节能管理

一、节能概述

节能是指在满足相等需要或达到相同目的的条件下,通过加强用能管理,采取技术上可行,经济上合理以及环境和社会可以接受的措施,减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费,提高能源利用的经济效果。

石油化工装置节能就是尽可能地减少能源消耗量,生产出与原来同样数量、同样质量的产品;或者是以原来同样数量的能源消耗量,生产出比原来数量更多或数量相等质量更好的产品。

世界能源委员会1979年提出的定义:采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施,来提高能源资源的利用效率。节能就是应用 技术上现实可靠、经济上可行合理、环境和社会都可以接受的方法,有效地利用能源,提高用能设备或工艺的能量利用效率。

二、节能管理

一方面通过优化化工装置工艺,进行节能优化改造,并适当增加投资。另一方面增加节能管理,减少不必要的浪费,同样也能达到节能的目的,主要包括以下几方面:

(1)建立健全能源管理机构。为了落实节能工作,成立节能管理机构,落实技能措施,对全员进行培训,形成节能制度并且不断完善。各种设备及工艺流程,要制定操作规程;对各种类产品,制定能耗定额;对节约能源和浪费能源,有相应的奖惩制度。

(2)加强计量管理。完善计量手段,建立健全仪表维护检修制度,强化节能监测,检测化工装置内蒸汽、水、电的消耗,并进行对比分析,发现能耗高时进行技术分析。

(3)合理分配和利用各种能源。合理分配使用能源,就是要根据各类能源的特性(成分、质量和品位等),把它用在最适宜的地方。根据全厂能源消耗情况,进行优化利用,避免存在能源浪费的情况。如:蒸汽可逐级使用,绝热闪蒸供给其它用户使用等。

(4)合理组织生产,减少能耗消耗。加强装置平稳运行,保证产品质量和产量,使用最少能源消耗,达到产品最大化,同样可以达到节能的目的。

三、节能技术

1、工艺和设备节能

化工装置中使用设备类型较多,各类设备和工艺的效率、质量和性能的高低、好坏,在很大程度决定了能源利用水平的高低。因此,改造消耗大、效率低的设备,特别是改造那些已经十分陈旧的设备和工艺,消除各种严重浪费能源的机器和设备,是技术节能的重要方面。

对技术状况较差的设备进行改造,逐步用省能高效的设备替换,对节约能源具有很大的意义。由于设备种类很多,包括输送机械(泵、压缩机等),换热设备(锅炉、加热炉、换热器、冷却器等),蒸发设备、干燥设备等,每一类设备都有其特有节能方式

(1)流体输送机械节能措施:对可变负荷的设备,采用调速控制。

(2)换热设备的节能措施:加强设备保温,防止结垢,传热温差合理,强化传热;对锅炉和加热炉还有控制过量空气,提高燃烧特性,预热燃烧空气,回收烟气余热;采用高效率设备,如热管换热器等。

(3)蒸发设备节能措施:预热原料,多次蒸发,热泵蒸发等。

(4)干燥设备技能措施:控制和减少过量空气,余热回收,排气的再循环,热泵干燥等。

积极改革各种落后的工艺流程,也是技术节能的重要一环,经过逐步的技术革新和改进会节约大量的能源,淘汰产能较差,能耗较高的工艺技术和流程,采用国内外同类装置先进的工艺流程。

加强设备和管道的绝热保温是许多企业的有效节能措施。工业企业的不少设备,如炉窑、热交换器、热网管道、阀门和法兰等等,温度高,散热量大。

消除各生产环节各类能源的“跑、冒、滴、漏”。通过加强化工装置现场管理,避免物料消耗,最大程度的回收物料,在减少损失的同时增加了产能。

余能的回收利用是我国企业的一项重要节能措施。企业中可以回收和利用的余能有三类:一类是有压性余能,如压力较高的蒸汽,这是目前企业中最经常利用的一种余能资源;另一类是载热性余能,有排气热、化学反应热以及物料、产品和工质等带走的高温热,如排放的各类废气,锅炉和炉窑的烟道气,燃气轮机和内燃机的排气,冷却水和冷凝水等带走的热量等;再一类是可燃性余能,这是可以作为燃料使用的一种余热资源,应大力开发和加以回收利用,这类余能回收的经济效益显著。

2、系统节能

企业能源利用效率与国际先进水平相比有较大差距,除了有工艺、技术的原因外,很重要的一点就是在系统用能方面存在缺陷,主要表现在:

(1)具备热联合或热集成条件的装置(或生产单元)孤立运行,致使系统总体用能不合理,不能形成有效的能量网络化,不能有效合理搭配能源。

(2)蒸汽管网布置不合理,蒸汽配送与装置不匹配,凝结水没有回收,管网和设备的保温性能差,运行参数控制不准确,致使蒸汽损耗大。

(3)余热余压未能利用,致使一些换热网络、生产系统和装置能耗水平相对落后。

(4)由于生产建设滚动式发展,公用工程系统未进行整体能量系统优化设计,致使企业供能系统效率低。

企业生产过程中与能量转换、回收、利用有关的过程往往组成一个庞大复杂的系统,各过程之间有着有机的联系,因此必须从全局合理用能的角度,对整个系统进行节能工作,达到能源最大化。

系统节能的理论和方法是随着系统工程和热力学分析两大理论的发展及其相互结合与渗透而产生的,把节能工作由局部推上了全局的新高度。系统节能方法的研究始于70年代中期,80年代在理论上逐渐成熟,方法上逐渐完善,并在工业实践中取得了巨大的经济效益。目前系统节能常用的方法主要有:① 夹点技术;② 数学规划法;③ 顶层分析法;④ 夹点技术与数学规划法结合的能量集成综合优化方法

3、控制节能

控制节能包括两方面:一是节能需要操作控制;另一是通过操作控制节能。

节能需要操作控制,以加强仪表计量工作为主,做好生产现场的能量衡算和用能分析,为节能提供基本条件。特别是节能改造之后,回收利用了各种余热,物流与物流、设备与设备等之间的相互联系和相互影响加强了,使得生产操作的弹性缩小,更要求采用控制系统进行操作。另外,搞好生产运行中的节能,必须加强操作控制。例如产品纯度准确控制不够是引起能量损失的一个主要原因。若产品不合格将蒙受很大的损失,所以一些设备留有很大的设计实际裕度,使产品的纯度高于所需的纯度,大大增加了能耗。

控制节能投资小、潜力大、效果好。目前各企业已陆续上了DCS控制系统,计算机优化控制不仅使产品质量明显提高,而且能耗有所下降。特别是由国外引进的一些模拟优化操作软件,会明显改善操作水平,降低产品能耗。

四、结论

随着社会的不断进步与科学技术的不断发展,节能技术也在突飞猛进。能源问题越来越受到各方面的关注,要从根本上解决能源问题,除了寻找新的能源,节能是关键的也是目前最直接有效的重要措施,未来的一段时间里人们在节能技术的研究和产品开发上都取得了巨大的成果。

石油化工节能论文:发展石油化工节能关键技术

[摘 要]石油化工业在我国经济建设中,承担着能源供应的重要责任。石油化工业的迅速发展,产生了巨大的经济效益,同时也面临着严重的能源浪费问题,为了不影响行业的发展,我们展开对石油化工节能技术的研究。要加强对于石油化工节能关键技术的研究,更要引起相关部门的重视和关注,从而实现石油化工企业的节能生产,进一步提高经济效益。为此我国石油化工应该积极推广节能的新技术、新工艺、新设备和新材料,以最少的资源和能源消耗来最大限度的提高石油资源的利用率。

[关键词]石油 化工 节能 技术

0 引言

目前我国经济快速发展,带动了我过石油消费的大力发展,在石油需求持续增长的情况下,我国石油供应缺口也相对的越来越大。石油化工企业在自身生产、生产过程中需要节能,所以对石油化工节能关键技术的研究非常中药,在现代技术发展的前提下,我们要充分运用先进的技术,实现石油化工节能关键技术的应用和发展。

1 我国石油化工行业面临的能源消耗问题

1.1 总能源利用效率相对较低与欧美等石油化工行业技术先进国家相比,我国的总能源利用效率低约10.15个百分点,实际利用效率仅为30%左右。例如:在石油利用效率方面,我国国内生产总值每升高一千美元需要消耗石油0.26,约为日本的2.3倍、美国的1倍,印度的0.2倍。同时,在国内石油化工企业的生产过程中,产业体制、资源约束、结构不合理、生产技术落后等问题长期存在,严重影响了节能工作的有效开展。

1.2 节能管理基础较为薄弱

在国内的石油化工企业节能工作中,普遍加强了节能管理体系的建设,但是多数企业,尤其是中小型石化企业仍然面临着节能管理组织不健全、体系不顺、职能不到位、力量薄弱等现实问题,各级节能工作的管理及节能技术研发机构力量都有待加强。同时,在石油化工企业节能工作的基础管理方面,定额、计量、监测与统计等相对薄弱,

节能工作中的源头管理尚未完全落实,全员节能意识也有待进一步提升。

1.3 节能降耗责任重大

在我国国民经济的发展中,石油化工企业即使能源生产企业,也是能耗大户,从而造成了节能管理方面的矛盾。据相关数据的统计,石油化工企业的生产能耗降低1个百分点,将节省数百万吨的煤炭资源,而且提供了较大数量的能源。由此可见,我国石油化工行业的节能降耗责任重大,必须注重对于节能关键技术的研究与实践。

2 石油化工节能的关键技术

在我国石油化工行业的生产中,已经总结了较为丰富的节能技术,但是在实际应用中由于受到各种因素的制约和影响,而导致节能技术的应用效果并不理想。本文结合笔者多年石油化工企业生产管理经验,总结了以下节能关键技术:

2.1 装置规模与生产节能

随着现代石油化工生产技术的不断创新与发展,石油化工企业的生产装置规模也有了明显的扩大,在国内的石油化工生产中,“装置规模越大、生产能源消耗越低”的理念得到普遍的认可,所以,在现代石油化工企业的生产节能中,必须将装置规模的合理控制作为关键的技术措施之一。国内各地区的石油化工企业纷纷引进大型装置,使得石油化工行业生产节能工作逐渐迈入正规,为各种节能技术的研究与实践提供了必需的条件。有效提高了生产效率,而且降低了生产中的能源消耗,其经济效益与社会效益是显而易见的。

2.2 余热回收与生产节能

在石油化工企业的生产中,余热回收是不容忽视的关键节能技术之一。石油化工企业的生产过程中,余热主要来原于各种化学反应的放热现象,例如:高温生产工艺产生的热物流;乙烯裂解炉出口物料经催化裂化反形成的烧焦烟气;燃气轮机排放的尾气;大型蒸气锅炉、工艺加热炉等排放的烟气等等。在国内现阶段的石油化工生产中,余热多数被直接排放至大气中,不但造成了能源的浪费,而且加剧了区域的环境污染。因此,在石油化工企业生产中,必须加强余热的回收与利用,将余热转化为动能投入到生产中,可以达到较为理想的节能效果,而且较少了其他生产材料的投入与使用。

2.3 化工系统工程与生产节能

在现代石油化工生产中,化工系统工程是一门新兴的应用学科,以化学工程、系统工程等先进的理论作为基础,采用建模,模拟与优化相结合的方法,利用电子计算机作为工具,对于石油化工生产全过程的工艺与经济问题进行计算,并且对于生产工艺的技术性与经济性进行综合评价。结合国内石油化工生产的现状,在节能工作中应适时引入化工系统工程的相关理论与方法,结合企业现有生产设备、技术力量、工艺水平等,实现生产过程的优化设计、操作、控制与管理。另外,在石油化工生产中,按照化工系统工程的基本观点,应尽量简化各类产品的生产过程,即化工反应中尽量不使用催化剂,不得不使用催化剂的情况下,也要全面考虑催化剂的活性、选择性、收率与寿命等,较少生产过程中的能源消耗。

2.4 石油化工业引入自动化应用技术,实现节能降耗

节能问题则是考虑投入自动化技术应用研究所用的总体投资,这种投资一般需要先进技术工艺、技术指标权重等的分析与测评,以此才能衡量出具体的建模技术、控制技术等的最高输出作业效率,最终分析出降低生产物料能耗、资源耗损等的投资比重,保证最大化成产效益。

3 石油化工节能技术发展趋势

石油是石化工业的原料,是不可再生的资源。近年来,在国际油价持续走高和环境保护日益严格的趋势下,为最大限度地提高石油资源利用率,国外石化工业界非常重视节能技术。为最大限度地把原油转化为轻质交通燃料和化工原料,国内外不断开发原油深度加工技术,石油深度加工技术仍以加氧和脱碳两条工艺路线为主。我国石化工业节能技术进步。为石化工业快速有效的发展提供了强有力的技术支撑。使得我国进入了世界石油化工大国的前列。今后需要重点发展以下节能技术。

(1)改进工艺过程,包括改进生产工艺,采用节能新工艺、新技术、新设备和新兴的催化剂、溶剂、助剂等;

(2)低温能源回收利用技术,包括热泵技术、用低温热作为热源的吸收制冷技术,低温热发电技术等;

(3)热电联产技术,利用炼厂高硫石油焦等低质产品,发展硫化床锅炉(CFB)和造气一联合循环过程(1GCC).向炼厂和石化厂供应电力、工艺蒸汽和氢气,提高资源和能源的利用率;

(4)煤代油、气代油、焦代油技术,包括以水煤浆替代燃料油,改造现有的燃油锅炉系统;利用清洁的天然气资源.改造炼厂制氢原料和发电产烃锅炉,替代轻油或重油。

4 结语

通过本文的研究,我们对石油化工企业关键节能技术的研究有了进一步的认识,在不断的实践工作中,不断发现研究节能关键技术。并且注重节能实际效果,在提高生产效率的同时节约能源。因此,我国石油化工企业的发展中必须将节能问题作为重要的研究课题,加强对于节能关键技术的研发与实践。

石油化工节能论文:化工热力学与石油化工节能

摘 要:与石油化工节能有关的主要技术,包括了装置规模的大小和节能的关系,原料路线和节能的关系,技术路线和节能的关系,设备的类型和节能的关系,及剩余热量回收和节能的关系等重要的节能技术措施。文章还研究了化工热力学和节能的关系及化工系统工程和节能的关系等重要的理论问题应该如何运用到石化工业的过程中。

关键词:石化节能;石化生产;化工热力学

用化学方法把原料加工成产品的过程就是我们平常所说的化学工业。在化学工业中有一个重要的分支那就是石油化学工业。石油化学工业分为狭义和广义两种方式,狭义的方式指把石油转变为煤油,汽油,柴油,润滑油及化学工业的原料,然后再把烃类(石脑油,轻烃,轻柴油、重油以及渣油等)转变为丙烯、乙烯、丁二烯、甲苯、苯、二甲苯,然后通过进一步的化学反应把这些材料转化为合成树脂,合成纤维和合成橡胶的工艺。广义上的方式包含了以前常用的无机化学工业,新兴化学工业,有机化学工业,新型材料化学工业,生物技术化学工业以及现代的煤和天然气化学工业。

怎样在石化产品的生产中提高节能效率?要想解决这个问题我们就要学习理论知识,同时也要积极利用以往积累的经验;只有通过这种方式我们才能对这个问题有所了解,逐步的把它解决掉。现在就让我们来探讨一下有关石油化工节能的重要技术。

1 如何定性石油化工节能技术

1.1 原料路线和节能的关系

下面我们就拿乙烯来说明一下,在生产乙烯的过程中,原料占了将近60%~80%,所以,在乙烯装置中如何选择原料路线就显得十分关键。那么如何选择乙烯装置的原料路线呢?其要考虑的主要因素就是原料以及产品的价格。在一些不同的地区,其所使用的原料也是不尽相同的,就好像在美国和北美地区大部分以石脑油作为原材料,欧洲很多地方使用乙烷和轻烃,而在国内则主要使用天然气凝析油,石脑油,轻烃,轻柴油以及加氢尾油等。但是实践证明:裂解原料越轻所获得的经济效益就越大。

不用说我们就能明白,通过裂解原料的轻质化我们不仅可以赚取较多利润,还能够很大限度的减少在生产单位产量上的能量消耗。

1.2 装置规模的大小和节能的关系

伴随着科技的与日进步,许多新技术被引进到这个行业中来,这就大大的促进了石化产业的生产装置规模迅速的增大。科学技术是第一生产力,随着装置规模的不断扩大,其单位产品能源消耗就会减少,这一事实早已被人民大众所了解。

就乙烯生产来说,1970年左右,我们从外国进口了一套乙烯装置并把它建在上海,这套装置规模为30万t/a。在当时的情况下,这套设备的规模是比较大的。伴随着改革开放步伐逐步的深入,引进的装置的规模也逐步增大。比如天津乙烯,因为在其生产设备中,使用了很多新技术,新工艺,所以其能耗值降低到了580kg标油的水平,这个数值已经符合了国际规范的要求。根据全世界范围内具有高水平的基评公司Solomon公布的世界乙烯装置绩效对比的数值,我们可以清楚的看到上海一家公司的乙烯装置能耗水准在世界108套乙烯装置里排在第二位。

1.3 技术路线和节能的关系

要做好减少物耗和能耗的工作首先就要考虑技术路线应该具有科学性,高水平以及要满足合理的要求。我们仍然拿乙烯来说明问题,从书中的知识里可以知道,裂解反应是具有很强的吸收热量的反应。所以,不管是从热力学的方面,还是从动力学的方面,都需要很高的反应温度,以动力学数据优化计算的结果为基础,我们可以得出结论:停下来的时间要是短的话,乙烯的吸收效率就会提高。

乙烯裂解炉一般情况下是根据特殊的工艺要求做出来的。当前在中国的乙烯装置大部分是从外国引进的技术较先进的工艺专利,裂解炉则是按照工艺设计的要求由专门认定的若干个厂子经过竞争后来生产的。裂解炉的一些型号有:

(1)CBL型裂解炉:国内生产的裂解炉。(2)SRT型裂解炉:在里面停放时间不长的裂解炉。(3)USC型裂解炉:具有良好选择性的裂解炉。(4)毫秒炉;可满足在里面停留0.1秒的要求。(5)GK型裂解炉,可满足在里面停留0.2秒的要求。

1.4 剩余热量回收和节能的关系

剩余热量的回收可以有效的减少能源的浪费。在石化生产的过程中,剩余热量主要来自:化学反应所产生的热量,比如,在乙烯裂解炉出来地方的物料,经过二次反应生成烧焦烟气,这种气体可以使焦化的时间减短;高温加热炉及大型蒸汽锅炉往外排放的气体;轮机排出的尾气和经过水冷却器和空气冷却器后排出的低温水体及空气等很多方面。

2 定量的石油化工节能技术

2.1 化工热力学和节能的关系

通过学习化工热力学我们知道:所谓的热量其实是低质能量,其可供使用的能量只是其中的一部分,另外一部分则不能被利用。人们接触的最多的热量是用火发出的热量,这其中有一部分没有被利用,随着烟气散发到自然环境中。通常情况下把不可逆性所引发的有效能转变成没有能效能的损耗叫做有效能损失。一般情况下我们用它来度量能量的变质。不可逆性大部分来自相互摩擦、流体流动过程中产生的压力差、及不平衡化学反应过程中出现的化学势差等。

2.2 化工系统工程和节能的关系

要想在化工系统工程的方面考虑有关节能的事情,就应该从全局的角度,全方位的、有计划的、科学的来研究,只有通过这个方法才能够最终的找到节能的措施。依据一些化工系统工程的经验,可以知道在化工产品的生产过程中工艺流程要尽量的简洁,其实就是要求我们在其反应过程中最好不用催化剂,如果非用不可,则应该使用高活性、高质量的。

通过用化工系统工程的基本原理来提高节能水平,可以经过建立石化生产过程的模拟软件,建立石化生产过程的数学模型,并借用这个模型为参考来寻找减少物耗及能耗的方法。比如,把热和功放在一起,实现热电联合生产,运用R曲线进行分析,从而达到公用工程节约能源的目标。热电的联合生产在一些公司的系统中具有关键作用,而R一曲线值就是分析其热电转换水平的一个标准。

热电联产过程的转化效率?浊定义如下:

式中: W-表示透平发电量;Qheat表示净蒸汽热量,包括蒸汽加热用量及工艺过程(如汽提塔、蒸汽变换等)用蒸汽量;Qfuel表示燃料的能量。

R曲线是对一个专一的公用工程系统来说的,当该系统在最好的情况的时候,制定出该曲线。通过与该厂的实际电热转换率相比较,就可以知道该公用工程系统与情况最好的时候之间的差别。

又比如,华南理工大学的研究人员以合理的使用能量为课题,举出了“三环节理论节能”的说法。所谓的三环节都是什么呢?下面就来讲一下。

(1)在工程中所使用的很大一部分能量是热、流动功及蒸汽,它们的取得通常是经由一些专门的转换装置(如:炉子、机泵)来实现的。

(2)能量通过转换设备出来以后,就会进到关键的一个步骤即塔或反应器里,推动工艺的进程,除了一部分能量被产品利用,剩余的就会被回收使用。

(3)能量完成其在关键步骤的任务后,效率就会降低,然而这里面仍有一部分可被利用。通过一些回收装置使可以被利用的能量循环利用,提高能量利用的效率。

3 结束语

通过这篇文章的论述,我们知道做好石化生产过程的节能工作,既可以产生很大的经济效益,又可以产生很大的社会效益。既可以用以往的经验来做这件事,也可以从研究一些先进的理论开始。为了实现这个目标要不懈的坚持奋斗!

石油化工节能论文:石油化工建筑通风空调节能措施

【摘要】石油化工厂有大量的余热,将余热用于溴化锂吸收式制冷剂作为空调冷源,节能效果显著。中心控制室恒温恒湿空调系统的新风应降温除湿避免冷热互相抵消,其排风应进行热量回收。中心化验室应采用变风量通风系统,其新风再热应采用工厂余热。生产厂房优先采用自然通风,机械通风为辅。配电室尽量采用通风降温,如设置空调系统,应考虑过渡季节全新风运行。

【关键词】石油化工 节能 余热 溴化锂制冷 热回收 变风量 机械通风

随着石油化工行业的快速发展,石油化工建筑物的规模越来越大,建筑物对暖通空调的要求也越来越高。以前对温度和湿度没有要求的建筑物现在对温度和湿度有了要求;以前对房间有害物的浓度要求较低而现在要求较高。以前依靠通风降温的建筑物可能需要设置空调系统;特别是对温度、湿度、有害物浓度均有要求的建筑物,通风量很大,可能既要设置采暖系统、还要设置通风系统和空调系统,这就导致暖通空调的能耗大量增加。如何在遵守相关国家及行业标准规范的前提下,选择合理的设计方案,降低能耗,减少运行费用,是每一个暖通空调设计人员的重要责任和义务。本人在石油化工设计单位工作多年,这方面有一些心得体会,供石油化工行业的技术及管理人员参考。

1 石油化工建筑空调冷源节能

石油化工厂在生产过程中,大量的物料要进行冷却,目前空冷器的使用非常普遍。空冷器将大量余热排放到空气中,同时空冷器上的通风机还要消耗大量的电力。如果上述冷却过程改为水冷,可产成大量的热水,将热水用于溴化锂制冷机,生产7~10℃的冷冻水用于办公楼、中心化验室、中心控制室、变电所等建筑的空调系统,将大大降低制冷的电力消耗。以国内华南地区某炼油化工一体化项目为例,生产装置可提供的余热是90℃的热水,用于溴化锂吸收式制冷机,制取7℃冷冻水用于空调系统。按空调制冷量13970kW计算,使用溴化锂制冷机可节省用电约4600kW,空调系统按每年运行8个月(即5760h),则每年空调节能折合10740吨标准煤。如果电价按0.6元/度计算,每年可节省运行费用1590万元。可以看出,将工厂余热用于作为空调冷源的溴化锂制冷机,无论是减少能源消耗,还是降低空调系统的运行费用,效果都是十分可观的。

溴化锂吸收式制冷机和蒸汽压缩制冷机一样,都是利用液体在汽化时要吸收热量这一物理特性来实现制冷的。蒸汽压缩式制冷机要消耗电能来制取冷量,而吸收式制冷机主要是消耗热能来制取冷量,其最大特点是可以利用低势热源来制冷,因此,它特别适用于有余热可供利用的场合。

2 中心控制室空调系统节能

随着石油化工行业的迅猛发展,石油化工中心控制室早已再是单纯的“控制室”,已经变成为管理控制中心,建筑面积可达7000。空调系统节能设计主要应注意下列三个方面:

2.1 正确选择和合理划分空调系统

全厂性中心控制室内的主要房间包括:主操作中心、机柜间、工程师站、指挥调度中心、电信机房、配电室、UPS室、会议室、办公室等。中心控制室内主要房间的室内温湿度要求见表1。 各个房间的余热量不同,而且各个房间对温度、湿度、新风量的要求不一样。 对于配电室,可设置风冷冷风型空调机。对于会议室、办公室等单独划分一个空调系统。对于主操作中心、机柜间,虽然室内设计参数一样,但由于机柜间的余热量很大,而主操作中心的余热量较小,应尽量划分为两个空调系统。当由于受条件所限,只能设置一个空调系统时,建议将温度传感器设在主操作中心,在机柜间另外设置风冷冷风型空调机,从而避免在主操作中心设置末端电加热器,造成冷热抵消。

2.2 恒温恒湿空调系统的夏季新风应降温除湿

机柜间、主操作中心一般采用一次回风恒温恒湿空调系统,室内除了人员之外基本没有余湿产生,只有余热。如果新风不经降温除湿直接与空调回风混合,需要先降温除湿,再用电加热器二次加热,形成冷热抵消,浪费能源严重。

如果在新风机组内设置加热和冷却装置,则恒温恒湿空调机不用除湿,也就不需要对送风进行二次加热,可以大量节省不必要的能源消耗。

2.3 对排风进行热量回收

随着国标《石油化工中心控制室抗爆设计规范》的发布,大部分的中心控制室采用抗爆结构。由于没有外窗进行自然通风换气,抗爆中心控制室的新风量比普通建筑物的新风量要高,按人计算的新风量每人为50m3/h,按新风比计算的新风量为10%,新风量很大。目前大部分工程项目没有对排风的冷(热)量进行回收。根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2009的规定,当新风量大于3000m3/h时,应该设置排风热回收系统,尽可能减少能源消耗。热回收设备采用采用转轮式换热器、板翅式全热换热器。

3 中心化验室通风系统节能

随着石油化工厂的规模越来越大,中心化验室的面积也越来越大。一方面,由于很多实验设备为进口设备,对环境条件要求较高,不仅需要控制实验室的温度,还要控制湿度,否则常出现故障甚至损坏,既影响生产又会造成很大经济损失。另一方面,随着社会的进步,以人为本的理念越来越深入人心,全新风空调系统被普遍采用。这就造成了新风处理能耗非常大,新风冷负荷指标高达400W/m2甚至更高,运行费用非常高。所以通风系统的节能潜力巨大。主要应注意一下两个方面:

3.1 通风柜通风系统采用变风量控制

为了降低通风空调系统的能耗,通风柜排风系统建议采用变风量系统,保证通风柜的操作面风速为0.5m/s,排风量随着柜门的开启高低不同自动调整排风量,只要保证换气次数不小于6次/h即可,送风量随着房间排风量的变化而变化,始终保持恒定的负压值,排风机、新风机采用变频通风机,风管末端定静压控制。采用上述变风量通风系统,既保证了通风效果,由在最大程度上减少通风量,有效减小了新风冷、热负荷。

3.2 新风再热使用余热

由于石油化工厂均有相当多的余热可以利用,为了节能,应尽可能利用余热,在新风机组表冷段后设施加热盘管,对冷却后的新风进行再热,不要选择在各个房间送风支管上设置电加热器再热。以华南某中心化验室设计为例,新风量为90000m3/h,新风加热量230KW,如果采用电加热,以每年运行三季也就是270天,每度电0.5元计算,一年的加热电费为75万元。为了节约能源消耗和新风机组运行费用,该项目新风加热使用的是厂内提供的110热水。

4 生产厂房通风系统

(1) 对于散发热量的生产厂房如空气压缩机房、循环水泵房等,优先采用自然通风,设置天窗或风帽排风,节省通风机的能耗。当自然通风不能满足要求时,设置机械排风,排风机可采用屋顶通风机。通风机自带重力止回阀,冬季通风机停运时风阀自动关闭。无论是自然排风还是机械排风,冬季均应做到关闭排风口,防止热量散失。

(2) 对于散发爆炸危险气体的生产厂房,如氢气压缩机房、烃类气体压缩机厂房,通风机可划分为两组,第一组作为平时通风之用,第二组作为事故通风之用,第二组通风机与厂房内的可燃气体报警器连锁,当报警器报警时自动启动。两组通风机总的通风量折合房间换气次数不小于12次/h。当厂房内设置采暖时,补风加热量不考虑第二组排风机的排风量,减少补风机的规格及能耗。

节能减排越来越受到全社会的关注,公共建筑、居住建筑均有了节能设计标准,唯独工业建筑还没有这方面的标准。这说明大家对工业建筑节能的重视程度还远远不够。实际上,工业建筑的能耗总量不小于民用建筑的能耗总量。由于各个工业行业的建筑物均有其特殊性,无法像民用建筑那样给出具体的能耗指标,但定性的节能标准还是可以制定的。作为工业建筑的暖通空调设计人员,每个人都应该从我做起,为节能减排贡献自己的聪明才智。

作者简介

张俊,高级工程师,暖通专业副总,1986年毕业于西安冶金建筑学院环境工程系供热及通风专业,长期从事石油化工建筑物暖通空调设计和技术管理工作。

石油化工节能论文:浅析石油化工生产中节能管理

摘要:本文就国内石油化工生产企业中节能管理的问题以及化工生产中节能管理的措施两方面进行了简要分析。

关键词:石油化工生产;节能管理

中图分类号:TM08 文献标识码:A 文章编号:

随着自然气候以及生存环境的不断恶化,人们逐步认识到了节能环保在经济产业发展中的巨大作用。 石油化工产业本身的价值性就是巨大的,包括制药、化工、塑料等其他相关产业对于石油化工产业均具有一定的依赖性。 石油化工生产过程中,由于生产工艺的原因或化工生产工艺的不完善性会造成资源可利用率不高,也会使大量的工业“三废”产生,这极大的制约了石油化工产业的可持续化发展, 因而对于石油化工生产的节能环保具有一定的价值意义。

一、 国内石油化工生产企业中节能管理的问题

1、总能源利用效率相对较低

与欧美等石油化工行业技术先进国家相比,我国的总能源利用效率低约 1 0 - 1 5 个百分点,实际利用效率仅为 3 0 % 左右。例如:在石油利用效率方面,我国国内生产总值每升高一千美元需要消耗石油0 . 2 6 工,约为日本的2 . 3 倍、美国的1倍,印度的0 . 2倍。同时,在国内石油化工企业的生产过程中,产业体制、资源约束、结构不合理、生产技术落后等问题长期存在,严重影响了节能工作的有效开展。

2、节能管理基础较为薄弱

由于我国对于石油化工生产节能工艺的研究还处于发展阶段,某些先进的节能工艺仅适用于大规模的石油化工企业,对于中小型企业节能管理体系建设的研究还不够完善,一些节能监管部门也存在职能不到位、力量薄弱等一些现实问题,最终造成石油化工产业的发展不够绿色、节能,不能够满足现代化企业的发展要求。同时,在石油化工企业节能工作的基础管理方面,定额、计量、监测与统计等相对薄弱,在石油化工生产工艺方面也存在着一定的缺憾,进而造成节能工作不能够从生产源头进行控制,同样不利于全员节能意识的培养。

3、 石油化工生产工艺的管理不够先进

除了上述问题以外,由于石油化工生产对于节能管理不够重视,自身对于生产工艺节能管理的研究不够深入,最终导致石油化工生产中存在着资源浪费的现象。如没有对化工生产中所产生余热进行有效回收,并未对化工生产废水中的化学品进行综合沉淀并利用、对于催化剂的过度应用等等,均会造成一定的资源浪费。

二、、 化工生产中节能管理的措施

1、余热回收与生产节能

在石油化工企业的生产中, 余热回收是不容忽视的关键节能技术之一。 石油化工企业的生产过程中,余热主要来源于各种化学反应的放热现象,例如:高温生产工艺产生的热物流;乙烯裂解炉出口物料经催化裂化反形成的烧焦烟气; 燃气轮机排放的尾气;大型蒸气锅炉、工艺加热炉等排放的烟气等等。 在国内现阶段的石油化工生产中,余热多数被直接排放至大气中,不但造成了能源的浪费,而且加剧了区域的环境污染。 因此,在石油化工企业生产中,必须加强余热的回收与利用,将余热转化为动能投入到石油化工生产系统。

2、优化现有的石油化工生产工艺

事实上,石油化工产业节能管理的根本在于对石油化工生产工艺的研究,其主要体现在于生产过程工艺控制,包括催化反应的管理、系统节能的管理、综合利用能源的工艺设计等等。如今, 国内的一些研究机构对于石油化工生产工艺优化的研究已经具有了一定的进展,如一些企业通过改变催化剂的形状,减

少异相催化反应时固体催化剂对流体的阻力。 如国外某公司研制的一种球形的氨合成催化剂,与不规则形状的催化剂相比,流体阻力可减小 50%,由此也就降低了流体赢服阻力的动力消耗,从而达到了节能的目的。 此外,控制石油化工生产的排放,对工业“三废”进行能源计量、监控,并且对其进行循环吸收并且加以利用,同样能够得到石油化工生产节能的要求。

3、装置规模与生产节能

随着现代石油化工生产技术的不断创新与发展,石油化工企业的生产装置规模也有了明显的扩大,在国内的石油化工生产中,“装置规模越大、生产能源消耗越低”的理念得到普遍的认可,所以,在现代石油化工企业的生产节能中,必须将装置规模的合理控制作为关键的技术措施之一。以我国的乙烯生产为例,20世纪70年代,北京燕山石化引入国内第一套30万t/a乙烯装置,有效提高了生产效率,而且降低了生产中的能源消耗,其经济效益与社会效益是显而易见的。2000年以后,国内各地区的石油化工企业纷纷引进大型装置,使得石油化工行业生产节能工作逐渐迈入正轨,为各种节能技术的研究与实践提供了必需的条件。

4、化工系统工程与生产节能

在现代石油化工生产中,化工系统工程是一门新兴的应用学科,以化学工程、系统工程等先进的理论作为基础,采用建模、模拟与优化相结合的方法,利用电子计算机作为工具,对于石油化工生产全过程的工艺与经济问题进行计算,并且对于生产工艺的技术性与经济性进行综合评价。结合国内石油化工生产的现状,在节能工作中应适时引入化工系统工程的相关理论与方法,结合企业现有生产设备、技术力量、工艺水平等,实现生产过程的优化设计、操作、控制与管理。另外,在石油化工生产中,按照化工系统工程的基本观点,应尽量简化各类产品的生产过程,即化工反应中尽量不使用催化剂,不得不使用催化剂的情况下,也要全面考虑催化剂的活性、选择性、收率与寿命等,减少生产过程中的能源消耗。

5、采用新工艺、新技术、新设备

采用先进的生产工艺、生产技术和节能型设备,是化工企业提高生产效益和节能降耗的重要技术手段。结合化学反应特性采用先进合理的生产工艺使工艺总用能达到较为优越的水平。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、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。

6、降低生产全过程的动力能耗

(1)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状态,降低无谓电能资源浪费。

(2)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。

(3)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。

结束语

综上所述,对于石油化工生产节能的研究对于石油产业的可持续发展来说具有一定的价值意义。本文仅简单论述了石油化工生产中节能管理的问题,并提出了化工生产中节能管理的措施。就目前石油化工产业的发展情况来分析,如何优化石油化工生产工艺、加强能源的综合利用率、深度挖掘石油化工生产的潜在效能才是石油化工生产技能未来发展的重要途径。

石油化工节能论文:探究石油化工生产中加热炉的节能环保措施

摘 要:加热炉常用于石油化工企业,其直接燃烧燃料,发出的热量主要用于加热石油化工生产中的工艺设备。加热炉在工作过程中需要消耗大量的资源,对加热炉进行优化控制能够有效的提高资源利用率,并且能够符合相关的节能环保要求。本文主要阐述石油化工生产中加热炉节能环保的控制技术,进而降低加热炉的耗能,为石油化工企业控制成本,提高加热炉的热效率。

关键词:石油化工 节能环保 热效率 加热炉

加热炉是工业生产中重要的辅助设备,常用于冶金、石油化工,机械热处理等行业,加热炉能够在保证产品生产工艺的基础上,有效地提高产品的生产效率。石油化工生产中所采用的是管式加热炉,其热效率能够达到80%~85%,最高能够达到88~93%。为了能够保障石油化工企业的生产效率,加热炉需要长时间的运转,操作周期较长。大型石油化工企业所采用的加热炉设备所消耗的热负荷和能量都较大。据统计,一个中型的石油化工企业每年所消耗燃料费用约占其操作费用的60~70%。因此,加热炉热效率的高低直接影响着石油化工企业的生产成本。目前提高加热炉的热效率的主要措施为利用特殊的方式对加热炉的余热进行回收,减少热消耗,降低过剩空气系数,降低加热炉排烟量。加热炉作为石油化工产业中的主要的单元化设备,重视加热炉的节能优化控制,能够保证加热炉长期稳定运行。

一、影响加热炉节能优化控制的因素

目前结合石油化工生产企业的具体情况,加热炉的节能环保控制指标主要分为以下几种,对加热炉出口温度的控制,对加热炉炉膛的负压的控制以及对排放烟气中的含氧量的控制。对于石油化工生产中所用的加热炉,其出口温度高低直接影响着后一道生产工艺的完善性和生产产品的质量指标,因此是一项重要的工艺措施,而加热炉的炉膛的负压以及排放烟气中含氧量是重要的节能的措施,加热炉炉膛的负压一般都有一个固定的数据值,如炉膛的实际负压高于所规定的数值就会使高温烟气从炉膛内泄漏出去,从而耗费了大量的热能,降低了加热炉的热的利用效率。同时当炉膛中中的负压过高时也会引起一些安全事故,加热炉烟气中的氧含量的高低代表着加热炉中燃烧后气体中过剩的空气的含量,当过剩的实际的空气的含量比理论值高时,说明烟气中的气体并不是燃烧完全所排放出去的,即加热炉的热效率较低。同时当烟气中含有过多的过剩空气会加快腐蚀炉管,降低设备的持久度。因此降低烟气中的含氧量,减少烟气中的过剩空气的含量具有很多好处,不仅符合环保措施,同时也可以增加加热炉的热效率。但是降低烟气中的含氧量的基础是设计出让加热炉中燃料燃烧完全的措施。下面简要讲述对加热炉的优化节能控制在满足生产工艺要求的情况下,降低能源消耗和提高热炉的热效率的措施。

二、对加热炉的优化节能控制措施

1.燃料的比值的控制

对加热炉中的空气与燃料的比值进行有效的控制,可以实现对加热炉的优化节能。通过对加热炉入料口处空气以及燃料的燃烧流程图,计算燃料流量和氧含量的数据,数据结果作为调节空气流量的阀值,进而调节入料口空气的流量。因此当加热炉出口的温度发生变化时,炉出口处得智能温度调节装置就会自动调节进料入口处的燃料流量设定值,改变燃料流量可以使加热炉出口温度符合规定值。同时由于调节空气流量的阀值是通过相关的数据运算出来的结果,因此在燃料流量不便的瞬间,虽然氧含量智能检测装置还未检测出烟气中的氧含量是否处于规定值的范围内,但是燃料的变化值会改变调节空气流量的阀值,从而达到燃料流量值与空气流量值的比例关系,可以有效的提高加热炉的热效率,使燃料燃烧更加充分。同时在调节空气流量的同时可以改变炉膛内的压力,对炉膛压力的及时的调节可以稳定中的压力,为加热炉的运行控制稳定提供了有力的条件。

2.加增燃料

加增燃料,即是在瓦斯中添加其他的燃料,一般是添加油类物质,说的直接一点及时,尽量增加瓦斯的燃烧量,少烧油类物质,当瓦斯流量不足时,在添加油类物质,这样可以实现对加热炉的节能优化控制,具体原理为,瓦斯的可用性是通过背压调节器进行调节的,当瓦斯的可用限制在流量调节器所要求的流量之下时,此时就需要加增燃料油,保证加热炉出口处温度在恒定的范围之内,况且燃烧流量与空气流量具有一定的比例关系,因此在加增燃料油的同时可以缓解空气流量调节阀的反应时间,控制烟气中空气的系数,降低了加热炉的能耗,提升了加热炉的热效率。

3.运用先进的技术手段对加热炉进行优化控制

这种对加热炉控制的方法就是将加热炉看做一个整个的部分,通过多点变量控制加热炉的稳定运行,一般来说加热炉最基本的被控变量有以下几种,加热炉出口温度的变化,烟气中氧的含量,加热炉炉膛的压力变化,控制的变量主要是以下几种,燃料流量,空气流量等各种设备所需的流量控制器,将被控变量与控制变量有机的结合同时放到多变量控制系统中,在多变量控制系统中确定控制变量以及被控变量之间的运算关系,这样,当某个变量出现异常时,多变量控制器就会根据相应的变量异常运用预先的预算控制的方案平衡各个变量的平衡,使加热炉低能耗,高效率的运行。

三、总结

如今,石油化工产业的发展是一个国家发展的命脉,而节能减排可以有效的控制资源的浪费以及提高资源的利用率。对于设计加热炉的优化节能的方案还有很多,本文主要通过简述对加热炉相关变量的控制间接的达到对加热炉的优化节能的控制的目的。针对于加热炉的节能环保措施,也可以对加热炉运用节能技术进行改进。

石油化工节能论文:探讨石油化工泵的节能技术

摘要:随着社会分工的不断深化,全球工业化已经成为必然发展趋势。石油资源的开发和利用更是工业化发展过程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在设计的过程中为了型号统一等需要,导致不少机泵并没有真正发挥其应有的工作效能,“杀鸡用牛刀”的现象时有发生,造成了石油化工泵电能、功效的浪费。因此,本文通过详细介绍石油化工泵的具体应用,探讨石油化工泵的节能技术,真正做到节能减排,合理应用。

关键词:石油化工泵;节能技术;应用

一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因

随着工业化进程的不断加快,我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术,实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源,也是人民日常生活中必不可少的能量资源。

但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七,不仅严重影响到了我国能源的安全,而且对于全面落实产业结构调整,节约资源,大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。

作为石油化工等领域必不可少的基础设备,机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求,石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常造成不必要的浪费。因此,加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊,已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。

二、石油化工泵的节能技术

1、输送泵过剩扬程控制技术

为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好局面,加大能源统计分析力度,严格按照有关的技术指标的规定,积极的收集、整理、上报相关数据,增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理,切实做到节能减排,提高能效的根本目标。

输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况,具体分析和实施是否需要切割叶轮外径,减少叶轮数量、更换叶轮大小。

首先,由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十,否则将会出现泵过大的情况。

其次,尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生,因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因此,我们通常采用的方式是,利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏,更能够节省能源,发挥机泵的最大效益。

除此之外,我们还可以通过旁路调节,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大,不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。

除了上述的几个基本方法以外,我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%――5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时候,一定要注意叶轮是否是原型叶轮,如果之前因为某种原因,已经对叶轮进行了切割,那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生;多级泵不能在进口处拆除叶轮,否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时,可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。

2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用

随着科学技术的进步, 通过应用变频调速节能技术,我们可以更好的控制风机、泵类的负载量,进而达到节能减排的目标,换句话来讲,变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措,因此,变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。

首先,变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例,该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉,并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制,即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器,并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运行之后,操作工艺控制的更加平稳,变频器的调节程度更加精准,不仅使系统控制的精准度达到了优化标准,而且节约了渣油进料泵的电源能量。

其次,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中,尾矿泵是安全生产的重要组成部分,尾矿泵一般都是流水连续作业,在实际的生产过程中,尾矿系统的耗电量一般会比较大,因此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率,实现自动化的重要保障。例如,某公司在利用花费装置检修的时候,针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制水平逐步平稳,系统控制精准度也大幅度提高,不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运行压力日趋平稳,工艺运行指标也得到了优化。

石油化工节能论文:浅析电气节能技术在石油化工工程设计中的应用

摘 要:为了适应现阶段市场经济的发展要求,必要健全石油化工工程设计体系,该文就电气节能技术展开分析,旨在优化石油化工工程设计方案,进行电气系统能源消耗状况的分析,实现系统节能模块、照明系统节能模块、电子设备节能模块等的协调,满足现阶段石油化工工程设计的要求,实现企业整体投入资本的控制,确保企业经济的健康可持续性运作。

关键词:电气节能技术;石油化工;工程设计;电气能耗;电气系统

一、石油化工工程的节能发展趋势

能源是社会市场经济发展的重要推动力,通过对电力能源的优化应用,有利于推动我国社会经济的稳定性运作,电力能源关乎社会的稳定性及国家的安全性。随着我国社会经济规模的不断扩大,各种能源消耗量不断提升,我国是世界能源生产大国,也是能源消耗大国,随着可持续发展理念的兴起,社会大众对能源消耗状况、生态环保状况等有了一个全新的认识,其对能源利用水平、生态环境保护提出了更高的要求。

为了顺应能源可持续利用的发展趋势,必须健全能源管理体系,进行新型能源节能减排技术的应用,实现化工企业能源消耗模块的控制,实现企业整体能源利用率的优化,避免出现能源浪费问题,培养相关人员的节能管理意识,促进我国石油化工企业的稳定性发展,实现工程设计整体电气节能效益的增强。

二、电气节能技术概念

为了适应我国现阶段电气节能技术工作的要求,实现电子设备节能模块、照明系统节能模块、电子系统节能模块等的协调是必要的。在石油化工工作中,电气设备扮演着重要的工程应用地位,电力系统的节能工作是我国电气节能体系的重要组成部分。与此同时也需要实现电子设备环节、照明系统环节等的节能控制。

在电气节能工作中,其需要遵循以下的工作原则,需要满足生产设备的基本功能性,提升生产设备的工作效率,确保其可靠性及稳定性的提升。这需要提升设备的整体生产技术性能,在此基础上进行能耗水平的降低,提升工程的整体运作效益。在这个过程中,需要遵循经济性的原则,进行设备节能及投资回收期的分析,落实好相关的节能技术措施,实现生态效益、社会效益、企业效益的有效结合。

三、电气节能技术的具体应用策略

1.在电气节能技术应用过程中,首先需要从变压器选型环节、系统功率因素环节、线路功率损耗环节、高次谐波环节等展开分析。变压器是电气系统的常见电气设备,在石化企业日常工作中,一系列的变压器被投入使用,整体来看,这些变压器的电能总量消耗巨大,在变压器的选择过程中,需要根据变压器的负载率进行选择。

在这个过程中,负载率处于40%~60%时,可以有效降低变压器的额定负载,从而实现其损耗率的有效控制。在变压器的选择过程中,为了将负载率控制在上述范围内,必须进行变压器节能方案的应用,进行新型、高效型、节能型变压器的选择,实现企业生产模块能源消耗的有效控制。

2.为了提升企业的运作效益,必须进行系统功率因数的控制。这需要提升系统的功率因数,从而提升能源的整体利用率,通过对这个环节的控制,有利于降低电力成本、生产成本,实现线路电压的降低,实现设备整体利用率的增强,从而确保石油化工企业取得巨大的经济效益。在用电设备应用过程中,其是根据电磁感应原理进行工作的,无论是电动机,还是配电变压器等设备都需要进行交变磁场的建立,从而进行能量的转换及传递,在这个过程中,交变磁场的建立需要电功率即无功功率。在这个过程中,功率因数是有功功率与视在功的比值。

功率因数是对电源输出视在功率利用率的反映,功率因数在0到1之间,当电气系统功率因数趋向1时,电路的无功功率降低,这说明视在功率的利用率不断提升,从而增强系统电能的输送功率,通过对功率因素的提升,实现电路损耗的降低。在功率因数优化过程中,比较常见的方式有人工补偿方式及自然提高方式。通过对电动机选型模块、变压器模块、电动机模块等的优化,可以避免出现电机的空载运行状况,有利于提升设备的功率因数。通过对并联电容器补偿模式、同步电动机补充模式、动态无功功率补偿模式的应用,也有利于提升石油化工工程的系统电能输送率。

3.实践证明,通过对线路功率损耗状况的控制,有利于提升电气节能技术的应用效益。在这个过程中,凡是电流经过电阻的介质均会产生能量消耗,石油化工体系是一个复杂性的工程,其内部涉及各类种类的线路及设备,通过对线路功率损耗的控制,有利于提升电气节能的整体应用效益,为了解决实际问题,必须进行电气线路走向的合理性设计,进行线路长度的减少,进行线路粗细的合理性选择,实现线路损耗模块的优化。

受到外界干扰因素的影响,正弦波会出现一定的畸变状况,畸变程度越大,其具备越大的高次谐波能量,基波的分量也就越小。电网电压模块、电流基波模块等是电动机正常运行的基础,系统中的电压、高次谐波电流会导致额外无功损耗的增大,由于大量过电流、过电压等的产生,不利于提升系统设备运行的可靠性、安全性。为了进行电网高次谐波问题的解决,必须进行无源滤波技术的应用,该系统由滤波器、电力电子设备、电子控制设备等构成通过对系统工作模块的探测,进行畸变波形的抵消,实现标准性正弦波的输出。

4.为了满足实际工作的要求,进行系统供电率的提升是必要的,从而实现电压节能的稳定,进行电压运作模式的优化,避免出现电压不稳定的状况。为了确保供电模块的有效性,必须进行用电设备额定电压环境的创造,在这个过程中,如果额定电压小于供电电压,就会导致过高空载电流的产生,从而不利于能源成本的控制。如果额定电压大于供电电压,就会导致较大负载电流的产生,导致线损率的提升,从而出现一系列的能源浪费状况,为了解决实际问题,必须进行供电电压的合理性选择。

通过对照明系统节能性的提升,有利于增强石油化工工作的整体应用效益,这需要进行能源消耗低的电磁感应灯、LED灯、节能灯等的选择,这些类型的节能灯具备较小的能耗成本,其整体使用寿命长。在照明系统工作过程中,过高的电压会产生大量的热量状况,从而不利于照明设备寿命的提升。为了进行系统回路电压的有效性控制,必须进行照明系统节能方案的优化,实现设备使用寿命的提升。

在石化企业工作模块中,电子设备节能体系主要包括计算机节能模块、PID控制节能模块、打印机节能模块等。为了提升系统的整体节能性,工作人员必须养成良好的工作习惯,养成随手关闭计算机显示器的习惯。在系统操作过程中,需要将操作模式尽量设置为省电模式,复印机、打印机等设备需要在不使用时选择待机或者关系。在PID控制系统设计过程中,需要进行低功率模块的选择。我国正处于社会经济的蓬勃发展时期,在这个过程中,经济的不断发展推动了我国科学技术的改革,为了实现社会经济的可持续性发展,必须进行电气能源消耗状况的控制,降低我国能源总消耗成本,实现对国家资源的保护。

结语

为了适应现阶段市场经济的发展要求,必须进行能源节能减排方案的优化,整体来看,电气节能工作是一个循序渐进的过程,需要实现系统各个电气节能环节的分析及应用,从而实现电气能源整体消耗成本的控制,确保石化企业经济效益的增强,满足现阶段市场经济的发展要求。

石油化工节能论文:电气节能技术在石油化工工程设计中的应用

(新疆科汇工程设计有限责任公司)

摘 要: 随着社会的发展,电气化行业也有了较为迅猛的发展。早在十八世纪时期开始,英格m地区就出现了三次大的工业革命,这三次大的工业革命的发展使世界电气行业开始出现,随后快速发展,电气化行业之前被用在瓦特蒸汽机的改良上,以及爱迪生的电灯等科技革命的发展上。而二十一世纪以来,电气化技术逐渐往节能方面发展,同时又被应用在石油化工工程设计中,给石油化工工程设计方面带来了很大的便利条件,不论是在能源的节约利用问题上,还是在安全问题的措施制定上,同时还提高了工程中的生产率,可以说电气化节能技术使石油化工工程的发展迈开了新的一步,从而达到新的高度。使国家资源的可持续发展战略目标的实现得到了有效的助力。

关键词: 节能灯;节能设备;存在问题;解决方案

引言:改革开放以来,我国经济快速稳定持续发展。人们的生活水平越来越高,百分之九十以上的人们生活居于中上等水平,总体上我国经济社会实现了小康水平,人们在衣、食、住、行、用上都有了翻天覆地的变化。在衣着方面,人们从改革开放以前穿的色彩单调的衣服,到现在街道上橱窗里五彩缤纷的各式各样的衣服;在吃食方面,从抗日战争时期吃的窝窝头,苦糠菜,到现在各式各样的外国大餐,快餐等,人民实现了从吃得饱到吃的好的历史性跨越;在住房方面,人们从以前的茅草屋、土房、瓦房到现在高楼大厦,摩天大楼等建筑;在出行交通媒介方面,人们从牛车发展到人人拥有小汽车;在人们所用物品方面,出现了节能灯,电冰箱,电视机等新世纪的科技产物,这些都是电气技术所带给我们人类社会的便利条件。其中节能灯的使用是电气技术节能化的结果,这为我们国家节省了较多的资源。而近几年来,电气节能技术被应用在石油化工工程设计中,这无疑是一件造福人类的事情。

一、电气节能技术占据主要地位

如何做到节约资源目前是人类社会所最关注的问题。我国现在的治国宗旨是:努力实现全面奔小康,同时建设可持续发展的新型社会经济类型。节省资源,为人类可持续发展做贡献。“节能灯都是小气鬼”。现在社会科技中,节能灯的发明是二十一世纪最伟大的发明,节能灯的全面推广与发展为我国电力事业方面节约了大量的资源,并且使节约的资源更大化的应用到其他领域。太阳能的开发也是电气节能技术表现的结果,现在好多人会在房屋顶层铺满太阳能电池板,这样转化的电能可以供自己家里的电力使用,节省了电力资源这方面的开销问题,同时把太阳能电池板产生的供自己正常使用外的电能上交给国家电力管理部门,还能获得一定的国家补助资金。另外还有其他一些新的电气节能技术的发明,这些都给国家和人民带来了各种各样的经济利益和生活便利。所以说,电气节能技术地位不可估量。

二、电气节能方面问题严峻

众所周知,我国现在的电气节能方面主要是为电气化行业的人才提供就业岗位,而对于电气化行业的人员来说,并没有人曾经系统的学过节能灯的设计与发明。而让他们在节能灯这一方面发挥作用是一件很困难的事情。毕竟没有专业的指导设计知识,要在这一方面发挥作用,无疑要多走很多“弯路”,这样在很大程度上浪费了资源。另一方面,没有专门的设计人才,在节能灯设计的安全系统方面存在很大的漏洞,这样容易诱发一些不安全的事件发生,给国家和人民的生命财产带来极大损失。希望有关部门能够关注这一点,进行有效监督。除此之外,在针对电气节能产业方面研究的事情上有关研究机构还存在资源短缺,资金短缺问题,这些都无疑给研究工作的进度问题带来了很大的干扰,希望国家有关机构能够及时处理这一问题,使得研究工作能够顺利完成。

三、石油化工技术方面存在问题

石油化工工程技术方面存在很大的技术问题。其中如何解决石油化工工程技术中出现的资源最大化问题。石油化工产业需要大量的石油和煤矿等一次能源,这些一次能源都是不可再生能源,如果不能有所节制地使用,必定在将来的某一天造成资源匮乏,那么到时候没有资源可以利用,石油化工产业必将走向关厂倒闭的地步。所以,必须寻找到一种可以节约能源的新型科技技术,以实现资源的可持续利用,这种新型的科技技术就是电气节能技术。另一方面,石油化工工程技术产业所存在的风险也是相当大的,这主要是由于石油化工工程技术这一方面存在很大的安全问题。因为石油化工工程这一化工技术所利用的能源物体都是可燃的,极具危险性的能源。常常能够因为一点小火星就能引发一场爆炸事故,这种事故带来的危害不仅仅是出现在经济利益的减少倒贴上,而且会给广大人民群众造成生命财产的危害,这种危害是致命性的,必须被给予高度重视。这便要求石油化工工程技术产业寻找到可以检测,保证安全设施的新型科技DD电气节能技术,简单的来说就是“电气技术”。

四、电气节能和石油化工紧密相连

石油化工工程技术在电气设备和供电设备方面,要依靠电气节能技术。电气节能技术可以使石油化工工程技术向节约型经济方面发展,可以可以使石油化工产业的投资者获得一定的非常可观的经济效益。电气方面通过改进供电设备实现节约电力化能源的消耗使用率,这样在提高生产率的同时也做到了对于能源节约问题的保障。另一方面,石油化工工程技术的安全问题也是一个要引起高度重视的问题。对于石油化工工程这一领域所出现的危害问题带来的影响是极具震撼力的。所以,在使用电气设备技术的过程中要时刻注意安全问题,及早做好准备,以防止意外事件的发生。要知道在石油化工工程这一方面发生问题不仅仅是严重的暴力事故,同时会使我国的电力系统瘫痪,给我国经济造成无法弥补的损失。因此电气化有关管理部门必须要定期去石油化工厂进行电气设备的检测与维修,以保证供电系统正常稳定运行。

五、电气节能技术应用于石油化工产业

将电气节能技术和石油化工工程技术产业有效结合起来是一个合作双赢的企业项目。首先电气节能技术有了用武之地,这样可以使电气节能技术领域的管理部门带来一些经济上的大好回报,同时也检测了电气化节能的持效性。其次,对于石油化工工程技术产业的有关管理部门来说,也带来了经济利益。通过电气节能技术手段的利用,节约了生产成本,提高了生产效率,给石油化工工程产业带来的输送利息升高了,同时新技术的使用代替了原有的人力劳动资源,节约了人力劳动所要支出的费用,压低了生产成本,再加上电气节能技术在设备安全检测方面更加精准了,给职工人员们带来了很大的安全保护,所以电气节能技术对于石油化工工程技术来说,不论从哪个角度出发,都是百利而无一害。

所以,总体上来说,石油化工工程技术中的有关于电气设备和供电系统方面的问题离不开电气节能技术,必须要依附于电气节能技术。同时希望电气节能技术在有关方面存在的问题要进行一定的改革措施,改良电气节能技术方面有关人才的技术分配问题,要术业有专攻,为电气节能技术的每一个发展阶段匹配与之相对应的产业化人才。将电气节能技术与石油化工工程设计技术结合起来,实现资源的可持续利用,为我国走可持续发展道路做贡献。

石油化工节能论文:浅议石油化工生产中节能管理

石油化工生产企业中节能管理的问题

与欧美等石油化工行业技术先进国家相比,我国的总能源利用效率低约10-15个百分点,实际利用效率仅为30%左右。例如:在石油利用效率方面,我国国内生产总值每升高一千美元需要消耗石油0.26工,约为日本的2.3倍、美国的1倍,印度的0.2倍。同时,在国内石油化工企业的生产过程中,产业体制、资源约束、结构不合理、生产技术落后等问题长期存在,严重影响了节能工作的有效开展。由于我国对于石油化工生产节能工艺的研究还处于发展阶段,某些先进的节能工艺仅适用于大规模的石油化工企业,对于中小型企业节能管理体系建设的研究还不够完善,一些节能监管部门也存在职能不到位、力量薄弱等一些现实问题,最终造成石油化工产业的发展不够绿色、节能,不能够满足现代化企业的发展要求。同时,在石油化工企业节能工作的基础管理方面,定额、计量、监测与统计等相对薄弱,在石油化工生产工艺方面也存在着一定的缺憾,进而造成节能工作不能够从生产源头进行控制,同样不利于全员节能意识的培养。除了上述问题以外,由于石油化工生产对于节能管理不够重视,自身对于生产工艺节能管理的研究不够深入,最终导致石油化工生产中存在着资源浪费的现象。如没有对化工生产中所产生余热进行有效回收,并未对化工生产废水中的化学品进行综合沉淀并利用、对于催化剂的过度应用等等,均会造成一定的资源浪费。

化工生产中节能管理的措施

在石油化工企业的生产中,余热回收是不容忽视的关键节能技术之一。石油化工企业的生产过程中,余热主要来原于各种化学反应的放热现象,例如:高温生产工艺产生的热物流;乙烯裂解炉出口物料经催化裂化反形成的烧焦烟气;燃气轮机排放的尾气;大型蒸气锅炉、工艺加热炉等排放的烟气等等。在国内现阶段的石油化工生产中,余热多数被直接排放至大气中,不但造成了能源的浪费,而且加剧了区域的环境污染。因此,在石油化工企业生产中,必须加强余热的回收与利用,将余热转化为动能投入到生。事实上,对于石油化工产业节能管理的根本在于对石油化工生产工艺的研究,其主要体现于生产过程工艺控制,包括催化反应的管理、系统节能的管理、综合利用能源的工艺设计等等。如今,国内的一些研究机构对于石油化工生产工艺优化的研究已经具有了一定的进展,如一些企业通过改变催化剂的形状,减少异相催化反应时固体催化剂对流体的阻力。如国外某公司研制的一种球形的氨合成催化剂,与不规则形状的催化剂相比,流体阻力可减小50%,由此也就降低了流体赢服阻力的动力消耗,从而达到了节能的目的。此外,控制石油化工生产的排放,对工业“三废”进行能源计量、监控,并且对其进行循环吸收并且加以利用,同样能够得到石油化工生产节能的要求。

综上,对于石油化工生产节能的研究对于石油产业的可持续发展来说具有一定的价值意义。本文仅简单论述了石油化工生产中节能管理的问题,并提出了化工生产中节能管理的措施。笔者认为,就目前石油化工产业的发展情况来分析,如何优化石油化工生产工艺、加强能源的综合利用率、深度挖掘石油化工生产的潜在效能才是石油化工生产技能未来发展的重要途径。

本文作者:胡建工作单位:中石油大庆炼化公司聚合物一厂丙烯酰胺一车间

石油化工节能论文:石油化工泵节能技术探讨

摘要:泵是石油化工生产过程中的重要设备,通过实现对于石油化工泵设备的节能设计,可以有效降低整个石油化工生产的成本。本文就将在研究石油化工泵节能技术的基本特点、基本内容的基础上,找寻石油化工泵的节能技术,以利有效控制石油化工生产过程的成本,提升石油化工生产效益。

关键词:石油化工泵;节能技术;优化方式

随着各种新型石油化工泵的出现,其在石油化工生产过程中扮演的角色也越来越重要。近几年来,随着石油化工生产技术的进一步完善,给石油化工泵的节能技术的发展提供了新的方向。新型石油化工泵节能技术的应用,也可以在改善石油化工泵使用性能的基础上,控制石油化工生产过程的成本,进而保证了石油化工泵在石油化工生产过程中的整体使用效果。基于此,本文将对石油化工泵的节能技术进探索研究工作。

1引进石油化工泵节能技术的意义

石油化工泵在石油化工生产的应用过程中,通过引进相应的节能技术,不仅可以保证石油化工生产过程的稳定性,还可以在优化石油化工泵的运行参数的基础上,有效的降低石油化工生产过程的能耗,降低石油化工生产成本。具体的来说,在石油化工泵的应用过程中,通过添加灵敏的传感器部件,可以高效进行对石油化工泵的参数控制。与此同时,基于传感器技术的具体运行原理,可以智能、高效的进行对石油化工泵的开度调节,并经过信息处理元件,及时有效的获取石油化工生产过程中的一系列运行信息,进而保证整个石油化工生产过程的智能高效完成。通过引进高科技的石油化工泵节能技术,可以帮助石油化工泵更加精确的进行石油化工工艺参数控制,并对石油化工运行过程中所涉及到的各种工艺参数进行智能化控制,保证整个生产过程的高效率、高精确度完成。与此同时,由于石油化工生产过程都处于高温、高压的工作状态,对于石油化工泵节能技术的要求相对较高。具体的来说,石油化工泵都处于复杂的化工工艺条件之下,在这样的背景下,就很容易导致石油化工泵出现偏差问题,进而导致石油化工泵的正常功用难以得到有效的发挥。因此,就需要对现有的石油化工泵节能技术进行更新设计,让石油化工泵所使用的材料、引用的智能控制设备能够满足石油化工工作环境,并设定智能化的运行参数,保证石油化工泵的稳定、高效运行。

2石油化工泵节能技术概述

在进行石油化工泵节能技术研究过程中,其核心内容主要包括:引进专门的化工泵保护材料、智能化的传感器控制体系。具体的来说,专门的化工泵保护材料部分,主要指的是对石油化工生产的工艺条件参数进行调查,并从特种材料、零部件表层设计进行节能优化设计,防止可能出现的石油化工泵泄漏情况,保证整个石油化工生产过程的稳定运行;在另一个角度,石油化工泵的智能化控制元件的设计,是从收集到的石油化工泵的工艺条件信息入手,智能化的控制石油化工泵的开度,达到节能降耗的目的。石油化工泵上的传感器部位进行化工生产条件的感应,并从DCS系统上的智能化反馈石油化工泵的具体状态,进而控制石油化工泵的开度,完成对石油化工生产过程的控制。与此同时,经过一定的石油化工泵内部的传感器进行有效控制,利用智能化控制系统分析石油化工泵的工作运行状态,进而快速的进行对石油化工泵的状态调节,满足当前工艺条件下的工作需要,保证石油化工生产过程的高效完成。

3石油化工泵节能技术措施探析

首先,在进行石油化工泵节能技术措施研究过程中,使用对现有的石油化工泵传感器部分进行优化设计,并为之所配套的DCS系统进行优化设计,快速有效的对石油化工泵的运行参数的进行获取,然后对石油化工泵的具体参数进行分析,拿出行之有效的应对技术措施,保证整个石油化工生产过程的高效完成。第二,要充分考虑石油化工生产工艺条件的复杂性,并对石油化工泵的损耗情况进行充分的考虑。在这样的背景下,通过在石油化工泵的轴承部分、石油化工泵的外部密封部分进行重点的保护设计,保证石油化工泵的正常运行。第三,在石油化工泵节能技术应用规划过程中,还要充分的考虑到对石油化工泵在石油化工生产应用过程中的维护保养。在上文中,已经介绍到石油化工泵的工作条件,因此,就需要结合石油化工生产过程的实际情况,定期进行石油化工泵的保养维护,保证石油化工泵的生产效率,进而达到节能降耗的目的。

4结语

综上所述,在石油化工生产运行的过程中,离不开对先进的石油化工泵节能技术的追求。针对这样的情况,就需要定期分析石油化工泵的生产工艺条件,并注重到对先进智能控制的引进,以此为基础综合性的进行后续的石油化工泵节能技术研究。

作者:林长健 单位:抚顺市国际工程咨询中心

石油化工节能论文:石油化工泵节能技术分析

摘要:石油化工泵在设计的过程中为了满足型号统一等基本需求,很多机泵基本效能未得到充分的发挥,使石油化工泵在电能、功效等方面产生了巨大的浪费。为此,本文针对石油化工泵的具体运用进行浅述,同时对石油化工泵节能技术进行论述。

关键词:石油化工泵;节能技术;原因分析

1目前我国石油资源状况和石油化工泵节能的原因分析

石油作为一个国家非常重要的战略性资源,亦是人们日常生活当中不可或缺的能量资源。机泵作为石油化工领域中重要基础设备,其节能技术水平的高低将对我国石油化工等能源的进一步开发及成本结算的结果有着直接的影响。为此,应增加对石油化工泵节能技术的深入探究。

2石油化工泵节能技术

输送泵过剩扬程控制技术分析如下。为能够更好地适应操作弹性准求、真正实现节能减排、维护数据质量的良好局面,则需不断地加大对能源数据的统计分析力度,严格遵循相关技术指标中的具体规定,积极进行数据的搜集、整理及上报工作,不断增强技术指标统计工作的指导性作用,以便于对具体的耗能原因作出系统性的浅析,同时对石油化工泵节能技术结构原理进行研究,真正的达到节能减排、促使节能效果得到进一步提高。出口节流、进口节流、旁路调节是输送泵过剩扬程控制技术的关键所在,同时需要根据实际状况,对于问题进行具体分析,实施是否需切割叶轮外径,以尽可能地缩减叶轮的实际数量,并且需对叶轮的大小进行更换处理。第一,因运用输送泵过剩扬程控制技术与调节要求过大的机泵不吻合,尤其是具备化工泵扬程性能曲线的机泵,为此,出口节流是机泵中最为多见的一种调节方式。通过将出口阀关小的方法来增加管线系统损失,将工作流量缩减到最小的程度。但是,阀门的开度通常不可低于50%,否则便会有泵过大的现象发生。第二,尽可能地避免进口节流比出口节流扬程少的状况出现。由于此现象很有可能会引起输送泵过剩扬程控制技术会随时对机泵的轴承造成损坏。为此,一般情况下我们会选择的方法是利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入大压力的裕量,如此不但可避免多级泵由于轴力的突然改变造成的零部件损坏,更容易造成事故的发生。第三,我们通过旁路调节,在机泵的出口管线旁设置另一条管线,使得一部分液体返回泵的进口,以此便能够真正地保障泵送量的实际需求量,以免由于流量过小引起液体温度过高、震动等情况的发生。除此之外,我们可按照实际流量或扬程超出需求量的3%~5%的情况下,切割叶轮外径,可促使实际流量得到明显的减少。但是,需要特别指出的是,叶轮切割的过程当中,一定要注意叶轮是否属于原型叶轮,若前期受到某些因素的影响,对叶轮进行了切割,那么再次切割的过程当中一定要时刻注意切割量的有效性掌握,防止叶轮外径与导叶内经之间出现间隙过大的现象。多级泵不可在进口的位置进行叶轮的拆除,以免出现因阻力的增多而造成有气蚀现象的发生。为此,在多级泵流量、压力调节过大状况出现的时候,可在排除断缩减叶轮的使用数量,与此同时增加定距套,从而确保机泵在正常的状态下顺利运行。

3化工泵中变频调速节能技术的运用

伴随着先进科学技术的进步与发展,变频调速节能技术得到了广泛性的运用,我们能够实现对风机、泵类负载量的科学合理性掌控,从而达到节能减排的最终目的。变频调度节能技术现已成为节能的有效措施。

3.1变频调速技术基本原理

(1)变频调速基本原理。变频设备是通过对电机定子供电频率的大小来实现改变转动速度的,从而促使电压与频率的比例产生相应的变化,即:工频电源精整流器变化成恒定的直流电压,同时通过逆变器转换为交流电源。(2)变频调速节电基本原理。变频调速节能是从阀门调节的角度进行分析的,采用变频调速设备的基础上,开启全部的阀门,通过改变电机电源频率的方式更改电机运转的速率。通过流体力学可以清楚地认识到,转速n与流量Q的一次方成正比的关系;转速n与风压H的平方成正比例的关系;转速n与功率P的立方成正比。在具体流量Q转换成特定流量50%的状况下,电频调速运用过程中电机功率损耗可达到0.125P;而利用阀门对流量进行掌控其电机损耗功率可达0.7P。(3)控制方式的选择。①单回路控制。单回路控制形式转变成变频调速掌控,这种方式是非常简洁的,是对控制系统调节设备输送信号进行科学掌控的方式,通过由最初的送往控制转化为送往变频设备的控制。但是,传统固有的控制阀、副线阀、后手阀一定要全部打开,这样才能够通过对电机转速的科学有效掌控实现合理控制泵流量的目的。②双回路控制。通常,双回路控制为主控制回路的一种方式,目的是为了能够促使所需流量达到有效控制。而另一种回路控制为副回路控制,发挥着对机泵分流与保护的有效作用。在这一基本现状下,能够将主回路以单回路控制的方式来作出相关的设计,同时将前后手阀、控制阀全部关闭。(4)变频调速器的显著优势。①质量轻、小体积、操作方便,能够根据具体需求对其进行有效性的掌控。②将变频设备的输入端口和电源连接在一起,电机进线与输出端口连接在一起。③电机可促使速度得到明显地降低,实现在线启动,启动过程中电流是非常低的,通常是额定电流的1.7倍,这种情况下给整个电网设备会造成巨大的冲击。④变频调速器具有过电压、瞬间停电、过电流、短路等多种保护功能。⑤随着泵出口位置压力的逐渐降低,下游操作压力会发生缩减的现象,这种情况下需把所有的调节阀全部开启。在没有任何磨损现象发生的情况下,设备的维护工作会得到不断地减少。

3.2变频调速节能技术在化工泵中的运用

(1)变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中投入使用。此设备是把减压渣油原料输送至整个汽化炉内,是氨装置合成的主要设备。此系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方式来进行掌控的。利用的是差压变送器检测系统的流量信号输送到PID调节器中,同时通过PID调节器对出口调节阀的开度与输出控制信号进行系统性的掌控,从而确保机泵流量处于稳定的一种状态。石油化工泵当中变频调度节能技术的有效运用,不但成功解决了源系统中巨大流量、电能浪费及控制度过低等一系列问题,同时,可通过对变频技术的科学合理性改造、机泵投入正常运作,其操作工艺控制逐渐趋于稳定化的运行状态,变频器的调节程度变得更加准确,不但促使系统控制精准系数不断地增高,同时节省了渣油进料泵的电源能量。(2)积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。日常生产过程当中,尾矿泵是确保生产安全的重要内容。通常情况下,尾矿泵属于流水连续性作业,实际生产作业当中,尾矿系统的电能损耗量通常是非常大的。为此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术可促使尾矿泵的整体运行水平得到进一步的明显提高,确保自动化的顺利实现。

4我国石油化工业节能技术的发展趋势

我国石油化工业节能技术的迅速发展,将更好地推动石化工业的不断进步,并在极大限度上促使我国跻身于世界先进石油化工国家领先水平。2009年末,我国原油加工能力第一次高出400Mt/a,排名于世界领先地位。乙烯生产能力达到10.25Mt/a,稳居世界第二的水平。需要指出的是,石油化工业为一种高损耗的传统行业,其中,能源损耗数量远超过建材、冶金、化工等行业,在石油化工节能技术方面的持续性投入,对聚丙烯、乙烯裂解炉等成套技术,在一定程度上起到了有效地推动性作用。在许多企业中,石油化工节能技术获得了大范围的运用,其中包含:创建能量平衡方法、有效能平衡等方式对原料的路线进行合理性的更改,从而将能源利用率得到显著性的提高。随着变频电机、热点联产、向热联合装置等先进节能降耗技术的投入使用,进一步促使我国的石油化工节能降耗水准得到了明显地提高。(1)工艺技术的改进。可采用先进的新技术、新工艺、新设备、新催化剂等,对现有化工泵设备进行进一步的改良。(2)低温能源回收利用技术。其中涵盖有热泵技术、使用低温热作为热源的吸收制冷技术、低温热发电技术等。(3)热电联产技术。(4)气代油、焦代油技术。主要是将燃料油换成水煤浆,对目前的燃油锅炉系统进行科学地改造,从而逐渐将重油、轻油全部取代。

5结语

在现代化社会日益发展的今天,油气资源逐渐紧张,我国石油化工企业需进一步加快节能技术研发步伐,逐渐降低能源损耗量。

作者:何立根 单位:鄂尔多斯中天合创能源有限责任公司

石油化工节能论文:化学工程与石油化工节能

1压缩机的节能

将气体从低压压缩到所需要的高压需要压缩机,常见的“乙烯三机”(裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机)就属于大型离心式压缩机,是乙烯装置的耗能大户。除了离心式压缩机,往复式压缩机也在石油化工生产过程中有着广泛的应用。尽管离心式压缩机和往复式压缩机因工作原理不同节能方式存在差异,但从有效能分析的观点看,压缩过程的有效能损失主要是非等温压缩的不可逆性引起的。因此,压缩机节能的关键是改变压缩机的结构,采用多级压缩,级间冷却,使整个压缩过程向等温压缩过程趋近,减少有效能损失。例如,乙烯裂解气压缩机通常设计成四段或五段。离心式压缩机的能量损失方式有流动损失、冲击损失、轮阻损失和漏气损失等,对离心式压缩机的操作与设计改进是增产节能的主要措施之一。例如:提高吸入压力,降低吸入温度,增加流量,提高转速;增加叶轮扩压器的通流宽度,降低叶轮轮阻损失,改变叶轮叶片和扩压器叶片的几何安装角度等。对于往复式压缩机,通过减小压缩过程的不可逆性实现节能的主要方法有:合理的选择压缩比,增加压缩机段数,提高吸入压力,降低出口压力,降低压缩机入口气体的温度,减小段间阻力降,尽量取消压缩机前后不必要的阀件和弯头等。

2热量传递与节能

热量传递过程可以分为导热传热、对流传热和辐射传热三种基本方式,它们有各自不同的传热规律,石油化工生产过程中的传热通常是几种传热方式的组合。强化传热的目的就是力求使换热器在单位时间内、单位传热面积传递的热量尽可能的多。从传热基本方程Q=KFΔT可以看出,增大传热量Q可以通过增大传热温差ΔT、扩大传热面积F和提高传热系数K三种途径来实现。(1)优化平均传热温差。在换热器中冷热流体的流动方式有四种,即顺流、逆流、交叉流、混合流。在冷热流体进出口温度相同时,逆流的平均传热温差ΔT最大,顺流时ΔT最小,因此,为增加传热量应尽可能采用逆流或接近于逆流的传热方式。增加冷热流体的平均传热温差T虽然可以强化传热,但同时也增加了传热过程的不可逆性,增加了传热过程的损失,因此,通过权衡,优化冷热流体的平均传热温差T是节能必须进行的工作。(2)扩大换热面积。增大传热面积以强化传热,并不是简单地通过增大设备体积来扩大传热面积,而是通过传热面结构的改进来增大单位体积内的传热面,从而使得换热器高效而紧凑。如采用小直径的管子,并实行密集布管,采用各种形状的翅片管来增加传热面积。一些新型的紧凑式换热器,如板式换热器和板翅式换热器,同管壳式换热器相比,在单位体积内可布置的换热面积要大得多。对于高温、高压工况一般都采用简单的扩展表面,如普通翅片管、销钉管、鳍片管,虽然它们扩展的程度不如板式结构高,但效果仍然是显著的。(3)提高传热系数K。提高传热系数是增加传热量的重要途径,也是当前强化传热研究工作的重点内容。提高传热系数的方法重点是提高冷热流体与管壁之间的换热系数。尤其要提高管子两侧中换热较差一侧的换热系数,以取得较好的强化传热效果。强化对流传热的措施有[7]:表面粗糙化,提高壁面的表面粗糙度以影响湍流粘性底层的传热;表面加扰动单元,如表面为引发涡流而引入的小翅;管道中加入插件以引发转动;用水射流冷却热表面等。上述各独立措施通常可以组合使用,以取得更好的强化效果。需要注意的是,强化传热的所有措施总要以较高的压力损失和驱动功率为代价。因此,把传热和驱动功率统一到过程的不可逆性上来评价强化传热过程的效果,才能使各种技术具有可比性。

3质量传递与节能

精馏过程是一个典型的分离过程,也一个重要的质量传递过程。根据热力学基本原理可知,不同物流的混合是自发的不可逆过程;反之,要把混合物分离成不同组成的产品时,必须消耗某些形式的外界功或热能。精馏过程中物质在不同相间的转移是在恒温和恒压下进行的,相转移过程的推动力是化学势,化学势在处理相变和化学变化时具有重要意义。精馏过程中,蒸汽以一定压力降通过精馏塔是产生不可逆因素的原因之一。其次是再沸器和冷凝器分别以一定的温差加入和移走热量,更重要的原因是气液两相相互接触或混合时因未达到相平衡而使精馏过程的不可逆程度增大。因此,降低流体流动所产生的压力降,减小传热过程中的温度差,减小传质过程中的浓度差即化学势差,均能使精馏过程中的功耗降低。使损失的减少。精馏塔通常可以采用以下节能措施:(1)在精馏塔的操作方面,应尽可能减小回流比,预热进料,减小再沸器的负荷;应充分利用塔釜液余热,减小再沸器与冷凝器的温差,并通过防垢除垢减小传热热阻等。(2)在精馏塔的结构方面,应尽量采用新型塔盘或新型填料以减少塔的压降。在石油化工生产中,过去板式塔多为泡罩塔,填料塔多用拉西环、鲍尔环。随着塔设备技术的发展,老式的塔板和填料逐渐被淘汰。浮阀、筛板、旋流塔板、波纹穿流塔板被采用。在填料上则选用较先进的阶梯环、扁环、矩鞍形金属环和孔板波纹、格栅等新型填料,为提高产量、减少能耗、安全生产和稳定操作创造了条件。此外,采用设置中间冷凝器和中间再沸器的方法减少塔的有效能损失,这样可以降低塔的操作费用,但却增加了塔的设备折旧费用。

4化学反应与节能

化学反应过程同时受动量传递过程、热量传递过程、质量传递过程以及化学反应的规律支配。化学反应的平衡问题和速率问题是互相关联的,可以从反应速率导出化学平衡,但却不能从化学平衡导出反应速率,因此化学反应动力学比化学反应热力学更为基础。热力学仅是给出了化学反应的可能性,要实现这种可能性还必须从动力学的角度研究化学反应的速率及相关影响因素。化学反应进行时,大多数情况下都伴有热量的吸入或放出。如何有效地供给或利用反应热是化学反应过程节能的重要方面。对于吸热反应,应合理供热。吸热反应的温度应尽可能低,以便采用过程余热或汽轮机抽汽供热,节省高品质的燃料。对于放热反应,应合理利用反应热。放热反应的温度应尽可能高,以回收较高的品质的热量。例如,利用乙烯装置裂解气急冷锅炉产生的8~14MPa的高压蒸汽驱动汽轮机,可使每吨乙烯消耗的电力由2000~3000kW/h降到50~l00kW/h,大大提高了乙烯装置的经济性。不论是吸热反应还是放热反应,均应尽量减少惰性稀释组分。因为对吸热反应,惰性组分要多吸收外加热量;而对放热反应,要多消耗反应热。化学反应器是进行化学反应的重要设备。绝大多数反应过程都伴随有流体流动、传热和传质等过程,每种过程都有阻力,都需要消耗能量。所以,改进反应装置,减少阻力,就可降低能耗。

反应设备的选型应满足如下基本要求:(1)反应器内要有良好的传质和传热条件;(2)建立合适的浓度、温度分布体系;(3)对于强放热或吸热反应要保证足够的传热速度和可靠的热稳定性;(4)根据操作温度、压力和介质的耐腐蚀性能,要求设备具有材料稳定、型式好、结构可靠、机械强度高、耐腐蚀能力强等特点。例如,凯洛格(Kellogg)公司为减少合成氨催化剂床层压力降、提高单程转化率以及简化设备结构,开发了激冷型卧式反应器。催化剂呈水平板状,反应气体垂直通过催剂床层,反应器压力损失明显下降。文献较为全面、系统地讨论了各种化学反应器,特别是新型化学反应器在节能降耗中的作用。催化剂的选取则是另一个决定物耗和能耗水平的关键因素。由阿勒尼乌斯(Arrhenius)方程可知,化学反应速率与反应温度成正比,与反应活化能成反比,与指前因子,即碰撞因子成正比。所以,选择合适的催化剂至关重要。例如,意大利蒙特爱迪生公司与日本三井石油化学公司共同开发的丙烯聚合反应高效催化剂,与以前采用的齐格勒(Ziegler)型催化剂相比,生产强度提高了7~10倍,并省掉了脱灰工序,原料、蒸汽、电力等消耗均显著下降。

5结语

本文重点讨论了传递过程原理以及化学反应工程与石油化工节能的关系。特别是从减小动量传递、热量传递、质量传递和化学反应过程的不可逆性,减小过程的有用功损失,减小过程的有效能损失出发,探讨了反应设备、分离设备、换热设备和流体输送设备的节能途径和改进设备设计的方法。根据化学工程的基本理论所获得的节能途径是多种多样的,节能效果也各不相同,但最终的评价则取决于经济效益。多数情况下,采用节能技术均会减少操作费用,但设备费用可能会增加,所以最大限度节能不一定是最经济的。此外,节能措施还往往使操作变得复杂,要求较高的控制水平,这是在应用节能技术时不容忽视的现实问题,必须综合权衡,优选最佳方案。

作者:刘维康魏寿彭郭彦杨树林单位:中国石油规划总院北京化工大学

石油化工节能论文:石油化工加热炉群的余热回收节能技术创新

目前,炼化装置不断大型化,集群化,为节省占地,减小投资,加热炉常集中布置,采用联合余热回收系统回收烟气余热,这样做虽节省了空间,降低了投资,但同时也增加了系统的复杂性,设计时应充分考虑,以免影响各炉的正常工作。某炼化公司芳烃厂二甲苯车间8500单元有二甲苯塔再沸炉(8501A/B)设计介质热负荷76.4MW,设计热效率90%;择形歧化加热炉(5501)设计介质热负荷5.02MW,设计热效率61%;、甲苯塔再沸炉(5502)设计介质热负荷30.5MW,设计热效率80%;进料加热炉(7501A/B)实际热负荷在5.5~16.5MW之间,设计热效率不会高于90%。炉群采用一套联合余热回收系统并采用纯热管空气预热器,实际排烟温度>150℃。

1加热炉目前存在的主要问题

1.18501A/B加热炉对流段排管不足

8501A/B加热炉对流段介质入口温度280~300℃,烟气出口温度约460℃,介质和烟气温差在160~180℃;对新设计的加热炉,碳钢管材的炉管和介质换热温差一般控制在30~50℃是比较经济合理的。目前8501A/B炉的换热温差明显偏大。同时对流出口烟气温度过高,也给后续的余热回收系统操作带来困难。

1.2加热炉出口烟道进炉顶水平联合烟道布置不合理

加热炉出口烟道进炉顶水平联合烟道布置不合理,在保证加热炉燃烧器正常燃烧的前提下,造成加热炉操作过程中辐射顶负压和炉膛烟气氧含量难以控制,并且其中一台加热炉的操作波动会引起其他加热炉炉膛压力的波动。炉顶压力低,炉体看火门、防爆门、长明灯、看火孔、弯头箱等处漏风量大,漏进炉内的空气不参与燃烧,相当于将空气加热到排烟温度排放,直接造成加热炉热效率下降;漏风还导致实际烟气量比理论烟气量大,影响余热回收系统预热器的操作。

炉顶压力高,设计负压操作的加热炉可能形成炉内正压,给加热炉的操作带来安全隐患。炉膛烟气氧含量过高,说明未参与燃料燃烧的空气量多,造成加热炉实际操作热效率下降。炉膛烟气氧含量过低,无法保证燃料的完全燃烧,燃料的不完全燃烧使加热炉操作时燃料消耗增加,致使加热炉热效率降低。

1.3加热炉余热回收系统预热器①

空气预热器直接使用热管预热器不合适。目前8501炉群混合烟气温度在375~400℃之间,根据我公司的经验及综合多个炼厂实际操作经验教训,热烟气温度高于300℃不适合直接使用热管空气预热器。8500#炉群混合烟气375~400℃这么高的烟气温度很容易造成预热器的热管失效,而一旦热管开始失效将形成恶性循环:烟气温度高热管失效加热炉效率降低燃料消耗增加烟气进预热器温度升高热管失效。②热管预热器热管采用立式不合理。热管烟气侧结构有环形翅片,立式布置的热管其翅片是水平的,不利于烟气中的灰尘靠自重清除,未能合理利用烟气自清灰能力。

1.4加热炉群余热回收系统鼓风机出口风道布置不合理

加热炉群余热回收系统鼓风机出口风道布置不合理,两台鼓风机并联布置,但风机布置不对称,且风机空气出口流形不合理,两台风机同时操作时调节困难,空气出口压力不稳定。

2数据整理分析

2.1数据整理

整理出的数据如表1所示。

2.2数据分析

目前进预热器混合烟气温度在375/400℃,这么高的温度如果直接进行余热回收,假如环境温度按20℃计算,烟气和空气间换热温差40℃,则换热后空气温度不能超过335~360℃计算,空气温升在315~340℃之间,漏风量按15%反算烟气温降:Δt=238-258℃,排烟温度最低不能低于135~145℃,这还没有考虑空气内漏、烟气内循环的影响。

如果考虑空气内漏和烟气内循环影响因素,实际排烟温度不会低于150℃。而空气内漏和烟气内循环是不可避免的。炉群的实际热效率<86%。芳烃厂燃料非常干净,燃料硫含量小于5PPm,具备进一步降低排烟温度的条件;加热炉改造工程必须考虑改造后装置操作的适应性,并且冬季和夏季环境温度相差40℃以上,必须设置一定的调节手段,控制排烟温度在合理的范围内;根据核算结果,最大操作负荷和原设计负荷基本吻合,本装置改造以原设计负荷为准比较合适;要想进一步提高热效率,必须增加主要介质吸热量;我公司控制钢水热管预热器的使用范围是:烟气温度280~180℃,特殊工况下最高使用温度不超过300℃,中温热管或高温热管,根据我们了解的目前国内实际使用情况,不推荐使用。

3改造目标

解决BA8501A/B加热炉对流段取热不足问题,为进一步提高加热炉热效率创造条件;解决加热炉余热回收系统操作寿命短,长周期操作效率低下问题,提高加热炉长周期实际操作热效率,减少燃料消耗;解决加热炉余热回收系统鼓风机操作不稳定问题。

4改造方案

4.18501A/B对流段增加介质排管

由于8501A/B炉对流出口烟气温度偏高,致使炉群混和后烟气温度在375℃以上,给后续的空气预热器设计带来困难。采用扰流子预热器取热,一程扰流子不够,两程设计困难。因此只能加高对流段,根据需要增加合理的主介质对流排管。根据8501A/B加热炉的结构,在不改变原结构的前提下,在对流顶新增加一段对流段,用来加热主介质。由于主介质为液相,排管内外气—液的换热系数比空气预热器气—气换热系数大,换热效果也更加经济。并且用较高温位的烟气直接加热主介质不会降低烟气品味,加热炉的操作运行更加合理,并且真正的减少燃料消耗。初步估算增加一段对流段后,出对流烟气温度能降低到360℃以下,炉群混和烟气温度在334℃左右。完全可以采用一程扰流子保护段回收烟气余热并对热管预热器进行保护。确保加热炉及配套的余热回收系统长周期高效率操作。

4.2加热炉出口烟道

加热炉出口烟道进炉顶水平联合烟道布置不合理。现有烟道情况使得远离水平烟道烟气出口的加热炉排烟烟气可能对靠近水平烟道烟气出口位置的加热炉排烟形成封堵。造成靠近烟囱位置的加热炉排烟不畅,炉膛压力波动,炉膛压力及烟气氧含量调整不便,无法将加热炉内辐射顶负压及烟气氧含量控制在合理的范围内,甚至造成火嘴熄火的危险。根据现场实际情况,将加热炉排烟进入水平烟道的角度由垂直进入修改为顺烟气流向倾斜30°~45°汇入,使烟气流动顺畅。

4.3余热回收部分

①根据现场实际情况,利用原热管预热器框架,在热管预热器前部增加高温保护段。因烟气进入预热器温度偏高,而现有缺少高温保护的热管预热器,预期寿命在3~6个月。之后换热效果开始急剧恶化,不能保证加热炉的长周期高效率操作。所以必须在现有热管预热器前部增加高温保护段。

②调整热烟道。调整热烟道下行角度,使烟气流动合理,降低烟道中的烟气流动阻力损失。利用原热烟道做支撑,改变热烟气出口流向,使热烟气从上面直接进入新增的预热器高温保护段。

③调整5501热烟道。原加热炉5501烟气汇入5502对流段,炉5501缺乏调整手段,无法调整炉顶负压,建议增加烟道调节挡板,方便炉5501的操作。

④调整鼓风机出口风道。现场鼓风机出口风道布置不合理,改造后保持鼓风机位置不动,根据需要调整鼓风机出口风道,空气直接向上流动进入热管空气预热器,使空气流动更加顺畅,解决目前操作中鼓风机存在的问题。

⑤鼓风机控制方案调整两台鼓风机单独操作都能满足加热炉燃烧供风要求,但如果采用一开一备,实际过程操作中运行鼓风机发生故障时,临时启动另外一台鼓风机在时间上来说是来不及的。建议采用两台鼓风机同时供风,每台鼓风机供风50%的运行模式。这样其中一台鼓风机发生故障时才有足够的时间调整另外一台鼓风机满负荷运行。

⑥现场旁通风道偏大,重新设计旁通风道,使之结构更合理,操作调节方便。如果旁通风道过大,相关的密封调节挡板及其执行机构也大,不仅占地,而且挡板密封调节不便,容易泄漏。空气泄漏后不经过预热器直接进入主风道。使实际经过预热器的空气量偏小,影响空气预热器换热效果。

⑦调整预热器冷烟出口烟道。目前预热器冷烟出口烟道结构复杂,烟气流动过程中弯多弯陡弯急,烟气流动阻力大。克服阻力就需要消耗电力,造成加热炉的实际操作能耗加大。根据现场实际,增加预热器高温保护段后,适当调整冷烟道结构,使之达到节能降耗目的。

5改造效果

目前,该系统已按此方案进行了改造投用一年多,改造后炉群热效率一直保持在91%以上。且各炉的各项指标均在合理范围之内,操作也更加简单平稳。改造带来的经济效益,正常工况下燃料消耗减少467Nm3/h,按每年开工8000h计算,节约燃料气4170t/a。按燃料气3000元/t计算,每年燃料节约费用约1251万元。改造总投资工程费用800万元,8个月即回收了全部投资。

石油化工节能论文:化学工程及石油化工节能的分析

摘要:随着我国社会经济的高速发展,所需消耗掉的能源总量日渐增多,资源紧张现已成为影响我国社会发展最为关键的一项问题。尽管我国国土面积广阔,已探明的能源储量十分可观,种类也相对较为丰富,但是鉴于我国人口规模的庞大,人均资源占有量极为稀少。为了应对日渐短缺的能源紧张问题,就开展有关的化学工程与石油化工节能研究便有着极强的现实意义。该文将就化学工程与石油化工节能展开相关的探究工作,并为我国在能源节约方面提出了一些有价值的建议。

关键词:化学工程;石油化工;节能

不论是在生产领域还是石油化工当中,均必须要依赖于化学反应。化学反应当中的提纯与分离技术是生产阶段最为关键的一项技术策略,其对于整体石油化工生产工作有着无可替代的价值作用。若要想确保能够顺利完成对整体石油化工生产就必须要对质量传递及化学反应要有一定的了解,以及应用到相关的换热设备、流体传送设备,以便能够更好地开展节能工作。据此,下文将就上述原理与设备展开具体分析,以期能够实现对石油化工生产达到良好的节能效果。

1节能原理

1.1质量传递与节能

石油化工的分离主要是以精馏方式为主,这同时也是质量传递的关键所在。依据热力学原理可了解到,完全差异化的物流混合是一种自发性的行为,有着明显的不可逆性;相反的,若要将混合物分离为各种构成成本完全不同的产品之时,便要耗损掉一部分的外部能量。在蒸馏阶段物质位于不同相间的转移是处在温度与压力均保持恒定的状态下所实施的,相转移阶段的推动力量为化学势,其在应对相变以及化学改变之时作用价值巨大。在精馏处理阶段,蒸汽采用特定压力降通过精馏塔是导致不可逆的关键因素之一。其次为再沸器与冷凝器各自通过特定温度变化差异加入以及将热量转移,更为关键的一方面原因是气体与液体的两相接触亦或是在发生混合之后由于远远未能够满足于相平衡从而导致精馏阶段的不可逆性明显升高。因而,减小流体流动所出现的压力降,降低在热传导阶段的温差值,降低质量传递使得浓度差,都能够确保精馏阶段的功耗大大降低,促使被耗损的功耗大幅度降低。

1.2化学反应与节能

在化学反应阶段当中也会受到动量传递、热量传递、质量传递和化学反应等原理的支配。化学反应的速率及平衡性是存在密切相关性的,具体可由反应速率将化学平衡导出,然而却不能反推。因而化学反应的动力学相较于反应热力学是更加底层的一项核心基础。热力学纯粹是给出了化学反应的一种可能性,要达到这样一种可能性还需要能够由更高的动力学角度来探讨化学反应速率与有关影响因素。在化学反应阶段,绝大部分状况下均会同时出现热量放出亦或是吸入现象。怎样能够高效化地应用或供应反应热量将是在化学反应阶段实现节能最为关键的一方面内容。针对吸热反应,应当尽可能科学化地进行热量供应。吸热反应温度也应将其最大程度地减小,以便于能够更好地应用过程剩余热量抑或是采取汽轮机抽气予以热量供应,降低对高品质燃料的损耗。针对放热反应现象,便需要尽可能确保对反应热的科学化应用。放热反应温度必须要在允许的范围内达到最大值,以期能够确保所回收到的热量有着较高的品质。化学反应设备是开展化学反应最为关键的部分,在绝大多数的反应阶段当中往往都会同时存在有流体流动、热传导、质量传递等流程,其中每一项流程均会不同程度地产生一定的阻力,且还要耗损一定的能量。因此,对反应装置予以适当的改进,降低阻力,便可实现对能量耗损的有效减小。

2节能设备

2.1换热设备节能

这一设备最终重要的一项功能即为实现对热量的高效化传导,并且在热量传导之时有可能还会因为传热方式仍存有一定的缺陷而造成热量丢失。要想解决这一问题便应当就热量传导过程之中的温度差予以适当的优化协调,促使温度能够始终处在较为稳定的状况之下。热量传导还存在有顺流、逆流、交差流以及混合流等多种形式,特别是在逆流阶段所出现的温差变化是最为明显的,在顺流阶段所出现的温度变化是最不显著的。因而,为了尽可能地增强热量传导效应,还应尽可能地选用逆流传热形式,并借此来实现对热量损耗的降低。提高换热设备换热面积,促使其热传导效应能够尽可能增强。革新传导设备结构,并借此来提高单位体积内的传热面积,进而促使换热器工作效率能够尽可能地得以提升。若可选用部分直径相对偏小的传送管道,还可将管道采取密切排列的方式,采用形状适当的翅片管来提高热传导面积,增强热传导效率。要想提升热传导能量最有效的方式途径即为增强热传导系数,这同时也是在热传导设备节能研究领域最为关键的一项内容。而对于热传导效率的提升就必须要新增一部分的冷热流体以及和管壁间的换热系数,尤其是针对换热性能相对不足的那一部分,可将其管道壁垒的表面设置为粗糙结构,以期能够实现对底层流体热传导效率的影响。此外,还可在管道内新增部分插件,引导其转动同时生成一部分的热量。

2.2流体传送设备节能

2.2.1泵节能

在流体流动或者是在传输阶段内,都会在一定程度上和传输管道内壁产生撞击摩擦,从而便会造成部分能量转换成了热能,致使能源耗损量大大提高。依据能量守恒定律来就流动情况展开分析,需针对流体的流动速度采取适当的控制措施,从而尽可能地降低管道当中的额外阀门零件,若有需要还可适当新增一些减阻剂来减小流体耗损能量。另外,还可选用更高质量同时效率也更高的泵,来促使流体当中所通过的零部件其表面能够更加光滑,降低摩擦系数并最终实现对流体能量耗损的全面降低。

2.2.2压缩机节能

在生产石油化工之时,除过离心式压缩机外常常还会应用到复式压缩设备,尽管此两种压缩设备在原理以及节能的方式上存在着一定的差异性,然而其在实施压缩之时,均可促使有效能受损。导致这一问题现象出现的关键因素是由于采取了非等温压缩处理方式。因此,若要确保压缩设备能够达到更好的节能效果,便需要对压缩设备的结构予以调整,促使其转变为多级别压缩,在传输下级过程内逐渐冷却,从而也便能够最大程度地促使压缩设备接近于等温压缩,可较为高效的降低能量损失,极大地降低额外的能量浪费。

2.2.3离心式压缩机节能

这一种类型的设备在运行过程当中出现能量损失的环节主要为流动、冲击、轮阻等环节。若要促使这一设备能够达到更为优异的节能效果,便需转变其操作方式及设计方案。具体包括:利用对吸入过程压力的提升,来减小在吸入过程内所出现的热能,降低叶轮阻力,转变叶轮及叶片角度,以促使其能量耗损可得以显著减小。

3结语

总而言之,随着当今世界能源危机问题的日渐严重,资源短缺问题不断凸显,节能技术的重要性也上升到了空前的高度。节能技术有着多种形式与类型,每一种节能技术也都有着其最为显著的优势特点,科学应用好有关的节能技术,尽最大努力减小能源耗损将是未来在能源应用领域最为重要的一项研究内容。石油化工资源作为一种不可再生能源,其完全枯竭只是时间长短问题,对此就必须要在这一方面大力加强有关的研究工作,由每一个环节来降低浪费,以期最终能够实现对经济成本的节约。

作者:孙英河 单位:德宝路股份有限公司

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