《浅谈石油化工行业节能减排发展趋势》6200字（论文）

浅谈石油化工行业节能减排发展趋势目录TOC\o"1-2"\h\u32627引言 190821、石油化工行业节能减排生产的重要性 2285762、石油化工行业节能减排现状分析 2191132.1节能生产技术层面落后 36532.2节能生产能源损耗严重 3106462.3节能生产设备利用率低 428963、新时期石油化工蒸汽系统的节能减排设计 4227423.1蒸汽产生系统的节能设计 4293373.2蒸汽输送系统的节能设计 4202263.3蒸汽使用系统的节能设计 5272933.4凝结水回收系统的节能设计 5152233.5凝结水处理系统的节能设计 6315834、石油化工泵结构节能研究 630594.1合理叶轮数量 6292464.2合适叶轮直径研究 672884.3减少备用装置 7222535、工业炉节能减排 7191545.1提高热工检测与控制水平 7228555.2改进燃烧装置和燃烧技术 7132305.3先进余热回收装置和技术的运用 716876、结束语 819761参考文献 8摘要：在石油化工行业飞速发展的背景下，由此造成的环境损害问题越来越凸显，在石油化工行业中，节能减排是缩减能源损耗的重要手段、减少污染排放的主要方法，对企业健康，持续发展有着十分重要的意义。鉴于此，文章在对我国石油化工行业节能减排工作现状进行分析的基础上，结合发展现状，本文就化工企业节能减排现状展开论述，其后分别对蒸汽系统进行了节能设计、化工泵结构的节能设计等等，并对节能设计思路进行了深入探讨。关键词：石油化工；污染减排；清洁生产；绿色发展引言2020年9月至今，中国领导人出席第七十五届联合国大会、联合国生物多样性峰会上、世界经济论坛“达沃斯议程”对话会、《生物多样性公约》缔约方大会第十五届领导人峰会以及其他主要国际会议都提出或者强调了“中国二氧化碳排放力争在2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和”。这一目标的出台，不仅给我国在能源领域推动绿色化转型指明了道路，还显示出我国在主动迎接气候挑战方面的大国担当。石油化工行业是我国重要的支柱产业，更是污染排放大户。据有关资料统计，在2015年，整个工业的废气排放量约为6万亿m3，废水排放量约为40.4亿t，固体废弃物排放量大约3.2亿t，其都居工业部门污染物排放的第一列。尤其适用于高浓度，难降解有机废水、高浓度含盐废水等、挥发性有机废气及危废处理中出现的问题极为严重，具体治理上难度随之提升。近年来石化行业面临着资源承载力逐步接近极限的问题，环境约束力加强，给石化行业传统的生产方式带来了全新挑战，为了更好的满足现阶段社会发展的需求，减少大气，水，土壤及其他污染，如何增强防治成效，已迫在眉睫。1、石油化工行业节能减排生产的重要性石油化工行业作为一个行业类别，其生产中心就是石油化工。石油化工是指石油，天然气等的生产，制造石油产品及石油化工产品加工行业。石油化工产业对我国国民经济有着举足轻重的作用。石油化工可以制造石油产品。石油产品也称油品，包括各种燃料油（汽油、煤油、柴油等）和润滑油，以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。对中国石油化工行业而言，由于其在生产过程中涉及到石油产品的产量巨大，而整个生产过程需要更加丰富的能源和资源来支持，因此，实际生产中，石油化工行业对节能减排提出了更高要求，力求以节约能源为前提，达到最佳生产效率。在实践中，通过对石油化工行业进行节能生产，不但可以降低能源的损失，同时，也可以给产业节省大量的生产成本，而且这些节省下来的钱可用于后续生产过程。此外值得关注，石油化工行业日常生产活动会释放出大量废弃资源，而且这些废弃资源对环境造成了不利影响，所以从这一角度出发，石油化工行业开展节能生产，能够有效缓解环境污染问题。总之，石油化工行业的节能生产可以为该产业降低能源损耗，节省了大量的生产成本，使产业达到最佳生产效率，与此同时，石油化工行业的节能生产可以缓解环境的压力，降低环境污染。2、石油化工行业节能减排现状分析2.1节能生产技术层面落后现阶段石油化工行业节能生产过程中，存在着技术层面相对滞后的情况。一、前言有些产业的节能生产常常仅仅依靠传统技术来进行。这些传统技术无法降低生产过程能源损耗。反之，伴随着当前阶段社会对于石油化工行业能源生产的需求也越来越大，石油化工行业要提高生产量，只有这样，才能适应社会对能源的利用，但在这个过程当中，石油化工行业也不可避免地要投入较高生产成本。在这一过程中，因采用了传统生产方式，在石油化工行业中，能源消耗量将随石油产品生产量而逐步提高，这与节能减排的需要是不相适应。其次，尽管部分石油化工行业从西方引进先进节能技术，但他们只是在研究这些科技的表层，而不是去研究技术最核心的部分。而这些从西方传入的先进节能技术，通常要经过恰当的改进，才能够运用于不同产业的制造过程之中，若一味用之，则事与愿违。最终部分石油化工行业选择了自行开发节能生产技术，但在这个过程当中，产业易受资金，人才等因素制约，使它本身节能生产技术的研究和开发进度较慢。总之，当前阶段石油化工行业节能生产中存在着技术落后等问题，部分产业对传统技术依赖性过强，还有一部分产业并不是以产业实际生产现状为依据，改进西方先进技术，也有部分产业在独立开发节能生产技术时，受资金，人才等因素限制，出现了进度缓慢。2.2节能生产能源损耗严重石油化工行业现阶段节能生产中，能源损耗比较严重。一是随着石油化工行业生产能力的日益提高，产业所需的能源储量亦在不断增加。在实践中，有很多石油化工行业在生产过程中并没有注重节能减排，业内未设立专门领导小组，负责检查分析生产中能源损耗，这样就使整个石油化工行业对化工生产的监管力度不够，能源损耗严重。石油化工行业生产过程中，并未采取相对优化能源生产方案。企业在生产过程中要运用许多不同形式的能量，这些供入能源主要包括原油，煤电，蒸汽和水等，耗能工质为压缩空气，氮气等。值得一提的是，在这各种能源形式下，原油是用来做原料的；煤用在燃煤锅炉上；电用在机泵，压缩机上、风机及其他用电设备；蒸汽在工艺加热，换热，保温等方面的应用较多；压缩空气，氮气在工艺操作及仪表控制中应用较多，这些形态各异的能源，就要求推出相应的生产方案，以此来适应产业节能生产需要，但在这一阶段，产业并未对不同能源创造相应的生产方案，这样就使生产全过程中能源损耗更为严重。2.3节能生产设备利用率低现阶段石油化工行业节能生产过程中出现了设备利用率不高。一、有些行业不分析生产设备耗能情况及生产效率，这样就使某些耗能较多的装置易于在实际生产中使用，与行业节能生产需要不相适应。二是现阶段部分石油化工行业对设备维修保养不够，这样就使有些设备全年运行后，易发生老化。设备老化易影响本身工作质量，老化设备不仅易产生安全隐患，而且还易产生于生产过程，同时，也易产生能耗大的现象，这些均不能满足石油化工行业生产节能化的要求。3、新时期石油化工蒸汽系统的节能减排设计节能减排等政策不能得到切实执行，将会有60%以上的产业认为是市场不成熟所致，没有使产业真正达到节能标准可见，该产业正在采用节能技术或装置，满足这个要求的可能只占8.6%，而未产生效果或导致能耗较高的产业所占比例在43%以上。所以88.6%的产业都想提高技术水平和降低能耗，还必须研究和开发新工艺，新技术，采用新材料提高管理水平等，筛选出满足本行业实际需求的商品。从长远看，以损害环境质量为代价来求得发展，并不可取，对经济和社会发展不利。3.1蒸汽产生系统的节能设计该节能设计方案关键在于使产业充分利用低温余热，为了降低燃料损失，本实用新型能够避免锅炉自耗气过多的问题，从而促进锅炉产气效率提高。对锅炉结构而言，它主要采用了锅炉微机控制系统，完善精密控制。通过本系统，对锅炉进行了自动化控制，维持燃烧高效，优质，才能达到节能降耗的目的。除对锅炉本身进行改造，使其符合节能减排标准，也可采用提高锅炉给水温度的途径来满足节能要求。根据实际应用需求，选择使用余热回收，确保给水温度满足要求，使里面的水分在变成水蒸气之前，温度尽量升至锅炉压力下沸点。锅炉水温上升，内部产生蒸汽的时间越短。一般情况下给水温度会升高6°C左右，锅炉燃料消耗将降低。3.2蒸汽输送系统的节能设计在这部分设计中，重点在于避免泄漏严重问题，保证压力和温度均满足要求。蒸汽传输由管网完成，若任一部位有泄漏点时，均造成了极大浪费。例如，管道内出现一个直径3mm小孔，0.6MPa蒸汽系统，年排出气体420t以上，与标准煤60t是一致的。所以加强管网维修检测是非常重要的，预防出现漏油问题，避免造成能源浪费等问题。蒸汽管道的选型工作是极其重要的，若管径很小，内部流动速度将相对较高，压力损失就更大了，蒸汽质量随之下降，能耗增加。管道直径太大，蒸汽在管道内的流动速度将减小，热损将增大，有较大量蒸汽产生冷凝水，不能利用。所以选择适当的管道直径很重要。管道也应该加强保温处理，有效防止因保温不合理造成辐射热损失。任何一条蒸汽管道都处于运转状态，均有一部分蒸汽由于辐射热的损耗，产生凝结水。如不及时排出，不可避免地带来了出现振动等问题，甚至造成管道破裂等伤害出现。蒸汽带水也能实现换热，在此基础上，在蒸汽传输阶段，需适时进行疏水处理。根据设计标准的要求，蒸汽管道需相隔90-240m应在低点及末端部位设分液包疏水。蒸汽主管网中还应安装波动吸收装置、压力控制装置和流量计等等，否则将造成结构运行达不到要求。3.3蒸汽使用系统的节能设计在此设计方案中，应从以下几点着手：首先，需比较各设备设计能耗和实际能力，找出了实际能耗和设计能耗之间存在差异的原因，还需对用汽点疏水。用汽设备特别间接加热，主要功能是达到高效使用蒸汽，起到了潜热效果，装置中若有滞留较大凝结水接触加热面，将使加热面积缩小，使上，下结构加热满足均匀性要求，由降低装置运行效率，造成蒸汽损失量太大。所以在使用蒸汽，要进行疏水处理。设计方案确定后的压力不一样、不同的装置不可能采用相同的疏水阀。高压设备出口位置处压力相对较高，当疏水阀同时投入使用后，低压设备出口部位的压力亦随之增大，排水通畅度不够，还可能使它不能正常工作。所以设计出满足实际使用要求的蒸汽系统势在必行，还必须对各设备的技术参数进行全面的分析，确保它的应用效果达标。在系统整体性的基础上，对汽平衡，热平衡及其它参数进行了分析，保证了系统运行的质量与效果。3.4凝结水回收系统的节能设计本部分设计应从以下几方面着手：选用最优疏水器，凝结水泵，使凝结水管网的设计更合理。疏水阀的布置目的在于阻汽排水，但有不少行业对疏水阀管理不重视，跑汽问题很难达到操作要求。并和蒸汽系统进行了比较分析，蒸汽疏水阀属于较小型零件，但这部分内容对能源利用有直接影响。疏水阀通常约占总成本7%-10%，但对整个系统的能源控制而言可达40%以上，因此，搞好疏水阀选型工作就显得特别关键。在疏水阀的选型上，凝结水量，蒸汽温度和压力的确定都须予以考虑；凝结水回收系统最高压力控制良好，蒸汽加热设备或管道的运行特点等等，结合实际情况，选择了适合蒸汽疏水阀的结构形式，确保性能满足要求，为了达到蒸汽系统控制标准及要求，从而满足了使用要求。在蒸汽系统中，凝结水形成需通过疏水阀排出管道，但若直接排入自然环境，极易造成能源浪费，由于凝结水的热量较高，可回收再利用，在锅炉给水系统中再循环使用，实现能源节约。凝结水回收途径是极其关键的，背压回水方式以疏水阀余压为驱动力，将凝结水和蒸汽循环至指定回水点部位，这种行驶应用均具有很高的蒸汽压力、当回水背压比较小时，对疏水阀完好率提出了更高要求。加压回水采用汽（气）动凝结水加压泵，以达到输送凝结水的目的，主要适用于凝结水余压较低的情况、温度较低，较分散时。3.5凝结水处理系统的节能设计凝结水循环使用，理论上是可以直接应用的，但在特定化工行业的生产现实中，凝结水内通常含有过多的铁离子或污染物之类，不能直接循环使用，要搞好净化处理，以便返回锅炉利用。在这一阶段，节能关键在于减少净化成本，选用适当凝结水装置，满足净化要求，才能创造出更高经济效益。4、石油化工泵结构节能研究4.1合理叶轮数量泵的扬程及水泵流量调节环节，应根据具体情况，应根据所需计划叶轮数量，确保间距满足要求，但在出口部位，要对叶轮进行很好地保护处理，避免了气蚀问题。4.2合适叶轮直径研究经调研分析，知道化工石油泵的扬程和叶轮的大小，它的直径尺寸将给出扬程、流量的影响。叶轮切割量确保在合理范围，出口只有在安装交和流动状的固定后，才可进行研究。通过对实际经验的分析表明，当比转速低于60时，叶轮切割率最大，并随转速增加而增大，最大切割量将逐渐降低，比速达300或更高的情况下切割率低于原要求。所以当比转速超过300，不选此类泵。在切割研究方面，需确定适当叶轮类型，依据切割与否，决定特定切割量参数。对导叶泵，蜗壳泵及其它轮叶片车削进行了分析和研究，清晰的特性曲线，提高了运行效率，如扬程较大，按需要采用小型叶轮，能减轻损耗，推动功能提升。4.3减少备用装置石油化工泵设计环节做好分析和研究，尽量不要使用备用装置，减少能源消耗，且能够提高泵体的运行效率。5、工业炉节能减排5.1提高热工检测与控制水平对于燃料炉来说，对各热工参数进行测试和控制，是改善燃烧，降低能耗的需要、确保工艺要求、改进产品质量，提高产量等重要举措。科学地计量和对比测试方法对节能至关重要。当前，企业应用较广泛的试验方法为热平衡试验。企业在工业炉热工测定中发现，能够对工业炉热工过程有较全面的认识，再经过分析、对加热炉缺陷部位进行诊断，找出了它能耗大的原因，针对存在的缺陷，开展了节能技术改造，以达到提高加热炉热效率和减少能耗，并得出了加热炉操作经济技术性能指标参数，对于所得各参数，对工业炉操作进行了仔细分析，对炉工况进行实时调节。5.2改进燃烧装置和燃烧技术燃烧装置作为炉子的核心部位，其工作情况如何，直接关系着能源消耗量。目前企业上较常用的燃烧器主要有调焰烧嘴，平焰烧嘴和高速喷嘴等、本身预热烧嘴、低氧化氮烧嘴等等。一般来说，适当地采用先进燃烧器，能降低能耗至少5%以上。此外，适当的燃烧技术是实现节能的关键。5.3先进余热回收装置和技术的运用计算表明：工业炉燃烧时，烟气最终排出带走的热量应占燃烧炉供热量总量的30%~70%，因此，若能尽可能地回收排放烟气的热量，亦不失为一种重要的节能方式。目前回收这类余热的方法如下：一。增加预热器利用排出烟气中的热对助燃空气及燃料进行加热。2，加热水，以满足居民的生活。目前，市面上对烟气余热回收效果最好，使用最广泛的当属换热器。6、结束语总之，石油化工是我国国民经济增长中的重要支柱产业，能源的利用率和产业的发展是分不开的，石油化工行业唯有