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绿色节能技术在石油化工中的应用

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  摘 要:面对日益严重的环境污染形势,绿色节能概念得到十分快速的发展,并逐渐被应用到各行各业之中。而石油化工其本身属于高能耗、高污染行业,在经营发展中更加应当注重对绿色节能技术的应用。本文首先对绿色节能技术做简单的阐述,然后结合当前石油化工对绿色节能技术应用的实际情况,从变频调节节能、炼化节能、加热炉节能减排、热联合节能降耗等方面进行了分析,希望能够有效促进绿色节能技术的应用。
  关键词:绿色节能;石油化工;应用
  随着现代经济快速发展,人们对能源的应用和消耗也不断上升,随之人们对节能技术、环保技术的应用引起较高的重视,希望通过对绿色节能技术的应用,能够减少对环境造成的污染,能够达到更好的节能效果,促进能源的可持续性应用。而石油化工行业属于当前高能耗、高污染行业,在生产应用时更加应当注重对绿色节能技术的应用,在实际加工生产中引入更多绿色节能技术,提高生产效率,并降低生产过程中的能量损耗,减少对燃料的消耗,从而为企业创造更大的经济效益,同时也能够保持更高的环保性能。
  1 绿色节能技术概述
  绿色节能技术主要指的是降低石油化工生产过程中的能源损耗和环境污染的新型技术。在石油化工生产过程中,因為生产加工技术的原因,常常使得能源开采效率较低,能量损耗较为严重。石油资源属于不可再生资源,且在社会经济发展中起着十分重要的作用,一旦其出现枯竭,必然会对经济带来严重的影响。但是当前许多石油化工企业却只注重眼前的经济效益,缺乏对节能技术、环保技术的重视,使得石油化工生产工艺较为落后,由此也造成较多的能源损耗,基于此当前石油化工生产还需注重对绿色节能技术的应用。
  2 石油化工中绿色节能技术的应用
  对当前石油化工生产加工工艺展开分析,其中有较多生产环节存在损耗过大的情况,为达到较好的节能环保效果,还需对这些生产环节的技术做出更新,从具体来看主要可以从变频调节节能、炼化节能、加热炉节能减排、热联合节能降耗等方面来展开应用创新。
  2.1 变频调节节能
  在石油化工生产中机泵电机、空冷等设备对能源的消耗较大,而从当前实际应用技术来看,在这方面有着较大的提升空间,如果能够通过技术改进和优化来减少机泵电机、空冷等设备对能源的消耗,将会取得较好的节能效果。变频调节节能技术便是主要针对电机而采取的一项高效节能技术,从现阶段该项技术应用的实际效果来看,起到的节能效果较为明显。
  变频调节节能技术其运行主要根据实际所需然后对与运行控制程序做出对应的调整,实现与阀门之间的协调配合,在需求较小的情况下及时减小对应阀门打开程度,从而达到提升综合效率的目的,使机泵电机、空冷等设备对能源的消耗都能够得到优化。当前变频调节节能技术在石油化工生产中已经取得较为广泛的应用,如在水泵之中的应用,随水泵频率的变化,其转速、扬程以及功率都会发生相应的变化,一般情况下水泵的频率下降10Hz,其电机的运转功率将下降50%左右,由此可以达到较好的降低电能损耗的效果。
  由此可以看出,在石油化工生产中引入变频调节节能技术,能够根据实际所需来调节对应的生产参数信息,降低机泵电机、空冷等的运转频率和转速,使其以最小功率运行状态满足生产所需,从而达到节能的效果。
  2.2 炼化节能
  石油化工企业在炼油生产的过程中通常会释放出较高的热能,如果缺乏对这部分热能的有效利用,不仅会造成较大的能源损耗,而且也会增大石油化工企业的生产运营成本。在以往的生产加工中,对这部分能源的应用更多的体现在高温余热和中温余热利用上,而对于低温余热(低于150℃)却常采用空气冷却或循环水冷却的方式进行,这无疑造成这部分热能的损耗。为达到较好的节能效果,在实际生产加工中,还需着重加强对这部分热能的利用。从具体应用来看,主要可以从以下几方面入手:第一,将这部分低温余热用于装置或者储运物料的加热,第二,将这部分热源应用到冬季采暖之中,也可提升对热能的利用效率;第三,还可以进行低温热发电,以满足生产厂区部分电能消耗。此外,在炼化节能中也有着与自身装置之间的联合性应用,也就是所谓的热联合节能,同样能够达到节省燃料,降低能耗的作用。
  2.3 加热炉节能减排
  在石油化工生产中加热炉是最为主要的耗能设备,其所消耗的能量通常占到石油化工生产能源损耗的20%-70%,对其采取优化节能技术,对石油化工生产有着十分积极的意义。而为了保证加热炉具备较高的工作效率,达到节能减排的目的,主要还需从以下几个方面来做出优化:第一,对烟气中的余热进行回收利用,同时尽可能降低生产过程中的排烟量,从而达到降低排烟过程中热量损失的目的。在余热回收利用中主要考虑同其他设备进行联合应用,最大程度发挥余热的作用,当前较为常见有:热电联产、余热锅炉等;为有效降低生产过程中产生的排烟量,主要通过提升燃烧器质量,运用技术水平更加先进的燃烧器,使燃料能够在较低空气量下保持充分的燃烧,减少烟气排出。第二,加强炉体表面的保温工作,减少散热损失。例如:可采用一些使用寿命较长的耐热保温材料来作为加热炉的衬里,对降低炉体表面的热损失有较好的效果。第三,提升加热炉的燃烧效率,降低燃烧中能源损失率。对此主要可以从两方面来进行优化:一方面对燃烧器进行优化,应选用更加先进的燃烧器来提升燃料燃烧的效率;另一方面提升燃料的质量,如降低燃料油的粘稠度,向其中添加适量的添加剂,以此来提升雾化效果,通过合理供风,保证燃料能完全燃烧。
  此外,为保证加热炉节能减排具有更好的效果,还需要不断加强管理工作,对实际生产过程中的加热炉做精心的调节。据相关的调查数据显示,对加热炉进行精心的操作和调节能够取得明显的节能效果,其整体工作效率能够提升2%左右。因此在实际的生产加工过程中应当建立明确的操作规范,对加热炉做出科学的调节和操作,同时还需要注重技术的更新,及时引入新的加工工艺和技术,保证加热炉在技术上具有先进性。此外,还需对加热炉中的易损件进行定期检修、维护,确保其能够正常发挥作用,加热炉整体也应当注意在一段时间后进行全面检修。最后,还应当注意提升操作人员、维护人员的专业素质,加强对其进行培训。
  2.4 采用热联合节能降耗工艺
  在众多的绿色节能技术中,热联合也是一种十分有效的节能手段,当前该种节能方法已经在众多的石油化工企业中得到应用。所谓热联合主要指的是将多套设备看作为一个整体,然后在该整体中实现对能源的高效应用,从而达到优化能源应用的目的。这种节能降耗工艺实质上是在多套装备内完成对能量的优化,属于综合优化应用的形式,由此在应用过程中具有较为宽广的范围,在应用中较为容易找到优化的组合,从而实现对其中能量的逐级化利用。例如:在国产芳烃联合装置中,二甲苯塔重沸炉除为二甲苯塔提供热源外,还作为热载体炉为装置内其他塔集中供热。通过提高二甲苯塔的操作压力以提高塔顶气相的温度来增加热量,分别为抽出液塔、抽余液塔、成品塔和邻二甲苯塔加热,塔底物流分别为二甲苯白土塔进料加热器、重芳烃塔、抽出液塔、解吸剂再蒸馏塔、歧化汽提塔和脱庚烷塔提供热源。热联合节能降耗工艺其关键点在于在整个加工生产循环中找到合适的热匹配方式,将加工生产中产生的热量应用到系统中其他设备的加热过程中,从而实现对热能的循环性利用,有效降低能源损耗。
  3 结语
  综上所述,随着人们环保意识的加强,要求石油化工企业在能源损耗上和环境污染上必须做出优化和改进,降低能源损耗率,减少对环境带来的污染。同时,这也是新时期石油化工企业加工生产必须面对的问题。本文主要对变频调节节能、炼化节能、加热炉节能减排、热联合节能降耗四种技术的应用展开探讨,希望通过这些方法的应用研究能够有效促进绿色节能技术的发展,进一步提升石油化工企业生产加工的环保性。
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