《淺談石油化工行業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢》6200字（論文）

淺談石油化工行業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢目錄TOC\o"1-2"\h\u32627引言 190821、石油化工行業(yè)節(jié)能減排生產(chǎn)的重要性 2285762、石油化工行業(yè)節(jié)能減排現(xiàn)狀分析 2191132.1節(jié)能生產(chǎn)技術層面落后 36532.2節(jié)能生產(chǎn)能源損耗嚴重 3106462.3節(jié)能生產(chǎn)設備利用率低 428963、新時期石油化工蒸汽系統(tǒng)的節(jié)能減排設計 4227423.1蒸汽產(chǎn)生系統(tǒng)的節(jié)能設計 4293373.2蒸汽輸送系統(tǒng)的節(jié)能設計 4202263.3蒸汽使用系統(tǒng)的節(jié)能設計 5272933.4凝結水回收系統(tǒng)的節(jié)能設計 5152233.5凝結水處理系統(tǒng)的節(jié)能設計 6315834、石油化工泵結構節(jié)能研究 630594.1合理葉輪數(shù)量 6292464.2合適葉輪直徑研究 672884.3減少備用裝置 7222535、工業(yè)爐節(jié)能減排 7191545.1提高熱工檢測與控制水平 7228555.2改進燃燒裝置和燃燒技術 7132305.3先進余熱回收裝置和技術的運用 716876、結束語 819761參考文獻 8摘要：在石油化工行業(yè)飛速發(fā)展的背景下，由此造成的環(huán)境損害問題越來越凸顯，在石油化工行業(yè)中，節(jié)能減排是縮減能源損耗的重要手段、減少污染排放的主要方法，對企業(yè)健康，持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義。鑒于此，文章在對我國石油化工行業(yè)節(jié)能減排工作現(xiàn)狀進行分析的基礎上，結合發(fā)展現(xiàn)狀，本文就化工企業(yè)節(jié)能減排現(xiàn)狀展開論述，其后分別對蒸汽系統(tǒng)進行了節(jié)能設計、化工泵結構的節(jié)能設計等等，并對節(jié)能設計思路進行了深入探討。關鍵詞：石油化工；污染減排；清潔生產(chǎn)；綠色發(fā)展引言2020年9月至今，中國領導人出席第七十五屆聯(lián)合國大會、聯(lián)合國生物多樣性峰會上、世界經(jīng)濟論壇“達沃斯議程”對話會、《生物多樣性公約》締約方大會第十五屆領導人峰會以及其他主要國際會議都提出或者強調(diào)了“中國二氧化碳排放力爭在2030年前達到峰值，力爭2060年前實現(xiàn)碳中和”。這一目標的出臺，不僅給我國在能源領域推動綠色化轉(zhuǎn)型指明了道路，還顯示出我國在主動迎接氣候挑戰(zhàn)方面的大國擔當。石油化工行業(yè)是我國重要的支柱產(chǎn)業(yè)，更是污染排放大戶。據(jù)有關資料統(tǒng)計，在2015年，整個工業(yè)的廢氣排放量約為6萬億m3，廢水排放量約為40.4億t，固體廢棄物排放量大約3.2億t，其都居工業(yè)部門污染物排放的第一列。尤其適用于高濃度，難降解有機廢水、高濃度含鹽廢水等、揮發(fā)性有機廢氣及危廢處理中出現(xiàn)的問題極為嚴重，具體治理上難度隨之提升。近年來石化行業(yè)面臨著資源承載力逐步接近極限的問題，環(huán)境約束力加強，給石化行業(yè)傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式帶來了全新挑戰(zhàn)，為了更好的滿足現(xiàn)階段社會發(fā)展的需求，減少大氣，水，土壤及其他污染，如何增強防治成效，已迫在眉睫。1、石油化工行業(yè)節(jié)能減排生產(chǎn)的重要性石油化工行業(yè)作為一個行業(yè)類別，其生產(chǎn)中心就是石油化工。石油化工是指石油，天然氣等的生產(chǎn)，制造石油產(chǎn)品及石油化工產(chǎn)品加工行業(yè)。石油化工產(chǎn)業(yè)對我國國民經(jīng)濟有著舉足輕重的作用。石油化工可以制造石油產(chǎn)品。石油產(chǎn)品也稱油品，包括各種燃料油（汽油、煤油、柴油等）和潤滑油，以及液化石油氣、石油焦碳、石蠟、瀝青等。對中國石油化工行業(yè)而言，由于其在生產(chǎn)過程中涉及到石油產(chǎn)品的產(chǎn)量巨大，而整個生產(chǎn)過程需要更加豐富的能源和資源來支持，因此，實際生產(chǎn)中，石油化工行業(yè)對節(jié)能減排提出了更高要求，力求以節(jié)約能源為前提，達到最佳生產(chǎn)效率。在實踐中，通過對石油化工行業(yè)進行節(jié)能生產(chǎn)，不但可以降低能源的損失，同時，也可以給產(chǎn)業(yè)節(jié)省大量的生產(chǎn)成本，而且這些節(jié)省下來的錢可用于后續(xù)生產(chǎn)過程。此外值得關注，石油化工行業(yè)日常生產(chǎn)活動會釋放出大量廢棄資源，而且這些廢棄資源對環(huán)境造成了不利影響，所以從這一角度出發(fā)，石油化工行業(yè)開展節(jié)能生產(chǎn)，能夠有效緩解環(huán)境污染問題?？傊突ば袠I(yè)的節(jié)能生產(chǎn)可以為該產(chǎn)業(yè)降低能源損耗，節(jié)省了大量的生產(chǎn)成本，使產(chǎn)業(yè)達到最佳生產(chǎn)效率，與此同時，石油化工行業(yè)的節(jié)能生產(chǎn)可以緩解環(huán)境的壓力，降低環(huán)境污染。2、石油化工行業(yè)節(jié)能減排現(xiàn)狀分析2.1節(jié)能生產(chǎn)技術層面落后現(xiàn)階段石油化工行業(yè)節(jié)能生產(chǎn)過程中，存在著技術層面相對滯后的情況。一、前言有些產(chǎn)業(yè)的節(jié)能生產(chǎn)常常僅僅依靠傳統(tǒng)技術來進行。這些傳統(tǒng)技術無法降低生產(chǎn)過程能源損耗。反之，伴隨著當前階段社會對于石油化工行業(yè)能源生產(chǎn)的需求也越來越大，石油化工行業(yè)要提高生產(chǎn)量，只有這樣，才能適應社會對能源的利用，但在這個過程當中，石油化工行業(yè)也不可避免地要投入較高生產(chǎn)成本。在這一過程中，因采用了傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，在石油化工行業(yè)中，能源消耗量將隨石油產(chǎn)品生產(chǎn)量而逐步提高，這與節(jié)能減排的需要是不相適應。其次，盡管部分石油化工行業(yè)從西方引進先進節(jié)能技術，但他們只是在研究這些科技的表層，而不是去研究技術最核心的部分。而這些從西方傳入的先進節(jié)能技術，通常要經(jīng)過恰當?shù)母倪M，才能夠運用于不同產(chǎn)業(yè)的制造過程之中，若一味用之，則事與愿違。最終部分石油化工行業(yè)選擇了自行開發(fā)節(jié)能生產(chǎn)技術，但在這個過程當中，產(chǎn)業(yè)易受資金，人才等因素制約，使它本身節(jié)能生產(chǎn)技術的研究和開發(fā)進度較慢?？傊斍半A段石油化工行業(yè)節(jié)能生產(chǎn)中存在著技術落后等問題，部分產(chǎn)業(yè)對傳統(tǒng)技術依賴性過強，還有一部分產(chǎn)業(yè)并不是以產(chǎn)業(yè)實際生產(chǎn)現(xiàn)狀為依據(jù)，改進西方先進技術，也有部分產(chǎn)業(yè)在獨立開發(fā)節(jié)能生產(chǎn)技術時，受資金，人才等因素限制，出現(xiàn)了進度緩慢。2.2節(jié)能生產(chǎn)能源損耗嚴重石油化工行業(yè)現(xiàn)階段節(jié)能生產(chǎn)中，能源損耗比較嚴重。一是隨著石油化工行業(yè)生產(chǎn)能力的日益提高，產(chǎn)業(yè)所需的能源儲量亦在不斷增加。在實踐中，有很多石油化工行業(yè)在生產(chǎn)過程中并沒有注重節(jié)能減排，業(yè)內(nèi)未設立專門領導小組，負責檢查分析生產(chǎn)中能源損耗，這樣就使整個石油化工行業(yè)對化工生產(chǎn)的監(jiān)管力度不夠，能源損耗嚴重。石油化工行業(yè)生產(chǎn)過程中，并未采取相對優(yōu)化能源生產(chǎn)方案。企業(yè)在生產(chǎn)過程中要運用許多不同形式的能量，這些供入能源主要包括原油，煤電，蒸汽和水等，耗能工質(zhì)為壓縮空氣，氮氣等。值得一提的是，在這各種能源形式下，原油是用來做原料的；煤用在燃煤鍋爐上；電用在機泵，壓縮機上、風機及其他用電設備；蒸汽在工藝加熱，換熱，保溫等方面的應用較多；壓縮空氣，氮氣在工藝操作及儀表控制中應用較多，這些形態(tài)各異的能源，就要求推出相應的生產(chǎn)方案，以此來適應產(chǎn)業(yè)節(jié)能生產(chǎn)需要，但在這一階段，產(chǎn)業(yè)并未對不同能源創(chuàng)造相應的生產(chǎn)方案，這樣就使生產(chǎn)全過程中能源損耗更為嚴重。2.3節(jié)能生產(chǎn)設備利用率低現(xiàn)階段石油化工行業(yè)節(jié)能生產(chǎn)過程中出現(xiàn)了設備利用率不高。一、有些行業(yè)不分析生產(chǎn)設備耗能情況及生產(chǎn)效率，這樣就使某些耗能較多的裝置易于在實際生產(chǎn)中使用，與行業(yè)節(jié)能生產(chǎn)需要不相適應。二是現(xiàn)階段部分石油化工行業(yè)對設備維修保養(yǎng)不夠，這樣就使有些設備全年運行后，易發(fā)生老化。設備老化易影響本身工作質(zhì)量，老化設備不僅易產(chǎn)生安全隱患，而且還易產(chǎn)生于生產(chǎn)過程，同時，也易產(chǎn)生能耗大的現(xiàn)象，這些均不能滿足石油化工行業(yè)生產(chǎn)節(jié)能化的要求。3、新時期石油化工蒸汽系統(tǒng)的節(jié)能減排設計節(jié)能減排等政策不能得到切實執(zhí)行，將會有60%以上的產(chǎn)業(yè)認為是市場不成熟所致，沒有使產(chǎn)業(yè)真正達到節(jié)能標準可見，該產(chǎn)業(yè)正在采用節(jié)能技術或裝置，滿足這個要求的可能只占8.6%，而未產(chǎn)生效果或?qū)е履芎妮^高的產(chǎn)業(yè)所占比例在43%以上。所以88.6%的產(chǎn)業(yè)都想提高技術水平和降低能耗，還必須研究和開發(fā)新工藝，新技術，采用新材料提高管理水平等，篩選出滿足本行業(yè)實際需求的商品。從長遠看，以損害環(huán)境質(zhì)量為代價來求得發(fā)展，并不可取，對經(jīng)濟和社會發(fā)展不利。3.1蒸汽產(chǎn)生系統(tǒng)的節(jié)能設計該節(jié)能設計方案關鍵在于使產(chǎn)業(yè)充分利用低溫余熱，為了降低燃料損失，本實用新型能夠避免鍋爐自耗氣過多的問題，從而促進鍋爐產(chǎn)氣效率提高。對鍋爐結構而言，它主要采用了鍋爐微機控制系統(tǒng)，完善精密控制。通過本系統(tǒng)，對鍋爐進行了自動化控制，維持燃燒高效，優(yōu)質(zhì)，才能達到節(jié)能降耗的目的。除對鍋爐本身進行改造，使其符合節(jié)能減排標準，也可采用提高鍋爐給水溫度的途徑來滿足節(jié)能要求。根據(jù)實際應用需求，選擇使用余熱回收，確保給水溫度滿足要求，使里面的水分在變成水蒸氣之前，溫度盡量升至鍋爐壓力下沸點。鍋爐水溫上升，內(nèi)部產(chǎn)生蒸汽的時間越短。一般情況下給水溫度會升高6°C左右，鍋爐燃料消耗將降低。3.2蒸汽輸送系統(tǒng)的節(jié)能設計在這部分設計中，重點在于避免泄漏嚴重問題，保證壓力和溫度均滿足要求。蒸汽傳輸由管網(wǎng)完成，若任一部位有泄漏點時，均造成了極大浪費。例如，管道內(nèi)出現(xiàn)一個直徑3mm小孔，0.6MPa蒸汽系統(tǒng)，年排出氣體420t以上，與標準煤60t是一致的。所以加強管網(wǎng)維修檢測是非常重要的，預防出現(xiàn)漏油問題，避免造成能源浪費等問題。蒸汽管道的選型工作是極其重要的，若管徑很小，內(nèi)部流動速度將相對較高，壓力損失就更大了，蒸汽質(zhì)量隨之下降，能耗增加。管道直徑太大，蒸汽在管道內(nèi)的流動速度將減小，熱損將增大，有較大量蒸汽產(chǎn)生冷凝水，不能利用。所以選擇適當?shù)墓艿乐睆胶苤匾?。管道也應該加強保溫處理，有效防止因保溫不合理造成輻射熱損失。任何一條蒸汽管道都處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，均有一部分蒸汽由于輻射熱的損耗，產(chǎn)生凝結水。如不及時排出，不可避免地帶來了出現(xiàn)振動等問題，甚至造成管道破裂等傷害出現(xiàn)。蒸汽帶水也能實現(xiàn)換熱，在此基礎上，在蒸汽傳輸階段，需適時進行疏水處理。根據(jù)設計標準的要求，蒸汽管道需相隔90-240m應在低點及末端部位設分液包疏水。蒸汽主管網(wǎng)中還應安裝波動吸收裝置、壓力控制裝置和流量計等等，否則將造成結構運行達不到要求。3.3蒸汽使用系統(tǒng)的節(jié)能設計在此設計方案中，應從以下幾點著手：首先，需比較各設備設計能耗和實際能力，找出了實際能耗和設計能耗之間存在差異的原因，還需對用汽點疏水。用汽設備特別間接加熱，主要功能是達到高效使用蒸汽，起到了潛熱效果，裝置中若有滯留較大凝結水接觸加熱面，將使加熱面積縮小，使上，下結構加熱滿足均勻性要求，由降低裝置運行效率，造成蒸汽損失量太大。所以在使用蒸汽，要進行疏水處理。設計方案確定后的壓力不一樣、不同的裝置不可能采用相同的疏水閥。高壓設備出口位置處壓力相對較高，當疏水閥同時投入使用后，低壓設備出口部位的壓力亦隨之增大，排水通暢度不夠，還可能使它不能正常工作。所以設計出滿足實際使用要求的蒸汽系統(tǒng)勢在必行，還必須對各設備的技術參數(shù)進行全面的分析，確保它的應用效果達標。在系統(tǒng)整體性的基礎上，對汽平衡，熱平衡及其它參數(shù)進行了分析，保證了系統(tǒng)運行的質(zhì)量與效果。3.4凝結水回收系統(tǒng)的節(jié)能設計本部分設計應從以下幾方面著手：選用最優(yōu)疏水器，凝結水泵，使凝結水管網(wǎng)的設計更合理。疏水閥的布置目的在于阻汽排水，但有不少行業(yè)對疏水閥管理不重視，跑汽問題很難達到操作要求。并和蒸汽系統(tǒng)進行了比較分析，蒸汽疏水閥屬于較小型零件，但這部分內(nèi)容對能源利用有直接影響。疏水閥通常約占總成本7%-10%，但對整個系統(tǒng)的能源控制而言可達40%以上，因此，搞好疏水閥選型工作就顯得特別關鍵。在疏水閥的選型上，凝結水量，蒸汽溫度和壓力的確定都須予以考慮；凝結水回收系統(tǒng)最高壓力控制良好，蒸汽加熱設備或管道的運行特點等等，結合實際情況，選擇了適合蒸汽疏水閥的結構形式，確保性能滿足要求，為了達到蒸汽系統(tǒng)控制標準及要求，從而滿足了使用要求。在蒸汽系統(tǒng)中，凝結水形成需通過疏水閥排出管道，但若直接排入自然環(huán)境，極易造成能源浪費，由于凝結水的熱量較高，可回收再利用，在鍋爐給水系統(tǒng)中再循環(huán)使用，實現(xiàn)能源節(jié)約。凝結水回收途徑是極其關鍵的，背壓回水方式以疏水閥余壓為驅(qū)動力，將凝結水和蒸汽循環(huán)至指定回水點部位，這種行駛應用均具有很高的蒸汽壓力、當回水背壓比較小時，對疏水閥完好率提出了更高要求。加壓回水采用汽（氣）動凝結水加壓泵，以達到輸送凝結水的目的，主要適用于凝結水余壓較低的情況、溫度較低，較分散時。3.5凝結水處理系統(tǒng)的節(jié)能設計凝結水循環(huán)使用，理論上是可以直接應用的，但在特定化工行業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)實中，凝結水內(nèi)通常含有過多的鐵離子或污染物之類，不能直接循環(huán)使用，要搞好凈化處理，以便返回鍋爐利用。在這一階段，節(jié)能關鍵在于減少凈化成本，選用適當凝結水裝置，滿足凈化要求，才能創(chuàng)造出更高經(jīng)濟效益。4、石油化工泵結構節(jié)能研究4.1合理葉輪數(shù)量泵的揚程及水泵流量調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，應根據(jù)具體情況，應根據(jù)所需計劃葉輪數(shù)量，確保間距滿足要求，但在出口部位，要對葉輪進行很好地保護處理，避免了氣蝕問題。4.2合適葉輪直徑研究經(jīng)調(diào)研分析，知道化工石油泵的揚程和葉輪的大小，它的直徑尺寸將給出揚程、流量的影響。葉輪切割量確保在合理范圍，出口只有在安裝交和流動狀的固定后，才可進行研究。通過對實際經(jīng)驗的分析表明，當比轉(zhuǎn)速低于60時，葉輪切割率最大，并隨轉(zhuǎn)速增加而增大，最大切割量將逐漸降低，比速達300或更高的情況下切割率低于原要求。所以當比轉(zhuǎn)速超過300，不選此類泵。在切割研究方面，需確定適當葉輪類型，依據(jù)切割與否，決定特定切割量參數(shù)。對導葉泵，蝸殼泵及其它輪葉片車削進行了分析和研究，清晰的特性曲線，提高了運行效率，如揚程較大，按需要采用小型葉輪，能減輕損耗，推動功能提升。4.3減少備用裝置石油化工泵設計環(huán)節(jié)做好分析和研究，盡量不要使用備用裝置，減少能源消耗，且能夠提高泵體的運行效率。5、工業(yè)爐節(jié)能減排5.1提高熱工檢測與控制水平對于燃料爐來說，對各熱工參數(shù)進行測試和控制，是改善燃燒，降低能耗的需要、確保工藝要求、改進產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)量等重要舉措。科學地計量和對比測試方法對節(jié)能至關重要。當前，企業(yè)應用較廣泛的試驗方法為熱平衡試驗。企業(yè)在工業(yè)爐熱工測定中發(fā)現(xiàn)，能夠?qū)I(yè)爐熱工過程有較全面的認識，再經(jīng)過分析、對加熱爐缺陷部位進行診斷，找出了它能耗大的原因，針對存在的缺陷，開展了節(jié)能技術改造，以達到提高加熱爐熱效率和減少能耗，并得出了加熱爐操作經(jīng)濟技術性能指標參數(shù)，對于所得各參數(shù)，對工業(yè)爐操作進行了仔細分析，對爐工況進行實時調(diào)節(jié)。5.2改進燃燒裝置和燃燒技術燃燒裝置作為爐子的核心部位，其工作情況如何，直接關系著能源消耗量。目前企業(yè)上較常用的燃燒器主要有調(diào)焰燒嘴，平焰燒嘴和高速噴嘴等、本身預熱燒嘴、低氧化氮燒嘴等等。一般來說，適當?shù)夭捎孟冗M燃燒器，能降低能耗至少5%以上。此外，適當?shù)娜紵夹g是實現(xiàn)節(jié)能的關鍵。5.3先進余熱回收裝置和技術的運用計算表明：工業(yè)爐燃燒時，煙氣最終排出帶走的熱量應占燃燒爐供熱量總量的30%~70%，因此，若能盡可能地回收排放煙氣的熱量，亦不失為一種重要的節(jié)能方式。目前回收這類余熱的方法如下：一。增加預熱器利用排出煙氣中的熱對助燃空氣及燃料進行加熱。2，加熱水，以滿足居民的生活。目前，市面上對煙氣余熱回收效果最好，使用最廣泛的當屬換熱器。6、結束語總之，石油化工是我國國民經(jīng)濟增長中的重要支柱產(chǎn)業(yè)，能源的利用率和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是分不開的，石油化工行業(yè)唯有