1前言
随着我国经济快速发展,国家工业化改革不断加深,再加上我国人口较多,总体而言对能源的消耗是巨大的。从2010年开始,我国对能源的消耗越来越多,从2010年的360000万吨到2019年的4850000万吨,十年时间增长了接近百分之三十。我国使用的主要是不可再生的煤炭资源,因此也更加加剧了能源危机的存在。能源供应也越来越紧张,价格也越来越高。以能源、环境为主线的社会问题越来越明显。
能源作为工业发展和居民经济生活不可或缺的基本条件,能源紧张势必会造成经济社会发展的瓶颈和阻碍,因此,节约能源是当前人们应对能源紧缺的主要对策。化工行业因其自身属性,是高耗能产业之一,是实现国家节能减排目标的重点关注领域。因此,在石油化工行业中利用优化的科学技术手段、高效的管理方式,逐步优化节能降耗技术和更新节能设备,是石油化工行业从业人员需要重点思考的问题。通过对节能技术、节能设备、管理方式的有效研究与运用,不仅可以降低化工行业相关企业自身在实际生产中的资源投入,还可以更好地满足持续发展战略要求,创造出石油化工行业更加可观的社会价值和经济效益,也会更好助推石油化工行业的可持续性绿色发展。
2石油化工节能技术发展现状和存在问题分析
2.1石油化工节能技术现状
这几年,我国一直在探索开展节能减排,经过全国科学工作者的不懈努力,化学工业生产效率和节能减排得到了双重效果,都朝着好的方向发展。但是不得不说虽然我国一直在进步,但是和发达国家在节能减排和设备设施专业技术方面还存在较大的差距。
虽然和发达国家相比在能源使用效率和能源节约方面还存在一定的差距,但是由于发达国家发展较早,存在差距也是正常的。我国目前的技术和上世纪相比已经取得了飞一般的进步。我国和发达国家的差异主要有以下三个方面:
一是由于我们国家工业起步较晚,在生产环节没有非常先进的加工技术和车床技术作为基石,设计人员在设计的时候考虑不够完善,无法思考到所有环节,受资金规模影响,设计规模一版不大,加工能力不强,这些因素都会导致石油化工生产设备的规模和技术水平都和发达国家有差距。
二是我国主要以中小企业为主的生产方式,由于企业资金规模较小,贷款存在困难,因此很难找到全能型人才,造成企业无法科学合理的开展管理工作,人员培训不科学等综合原因造成企业的能耗较高。
三是政策文件支撑不足。政府在节能方面没有出台非常明确的文件政策,对于技术方面的监督管理力量不足,对于节能减排支持力度不大,因此很难将相关技术和要求落实应用到生产中来。
2.2石油化工节能技术存在问题
2.2.1石油能源紧张造成生产成本高
这几年随着全球经济迅速发展,资源越来越紧张和不足,造成石油能源价格越来越高。大多数石油化工原材料都是煤和石油直接或间接衍生出来的,因此石化、煤炭等能源花费在企业成本中所占的比例越来越高。同时通货膨胀、电力紧张、环保压力等这些都造成了运输费用的上涨,这些综合因素加在一起大大的增加了企业的生产成本,进一步压缩了企业的生存空间和利润,因此企业难以在节能和技术优化方面投入更多的资金。
2.2.2生产技术和设备不够先进
随着科学技术的进步以及近几年政府的努力,我国的石油化工产业在研发、生产、质量控制等方面都有了很好的改善,但是目前的情况还是无法满足快速发展的社会需求,放眼全国来看,还有很多的中小石油化工企业还停留在传统的生产模式,生产工艺、设备装置等都还很落后,不仅和发达国家相比有差距,和国内较好的大型国企相比也存在很多不足,生产技术和设备落后,技术研发投入和成果不足,缺乏先进的生产技术和设备等这些因素影响着我国石油化工行业的发展,因此在整个石油化工行业的发展过程中,要对技术足够重视,引进先进设备等一系列组合拳才能从根本上降低能耗。
2.2.3催化剂、阻垢剂研发不足
催化剂是石油化工生产行业最重要的要素之一,它不仅关系着反应速度、生产效率也关系着能耗大小。阻垢剂在石油化工反应过程中能有效减少对设备的影响和损伤,好的阻垢剂能增加设备的寿命,减少设备的养护花销,因此催化剂和阻垢剂都是石油化工生产过程中很重要的产品,但是目前国内在这方面的研发投入和技术积累都还比较少,无法满足石油化工生产的实际需求。
3促进石油化工节能对策
3.1引进先进技术、设备
在能源数字化、智能化升级不断推进的当下,石油化工生产中所应用的技术、设备不断更新,石油化工工艺得到了极大的优化提升和更新完善,促使能源消耗问题得到有效解决。因此,在实际生产过程中,企业应根据自身实际需求出发,以生产成本、工艺条件、能源转化效率为基础,科学、合理地选择适宜的石油化工工艺和设备,在先进技术、设备方面投入更多关注力度,并对其进行有效引进。
3.2改进石油化工工艺
工艺条件是确保生产工作顺利、高效开展的重要基础,是决定能源消耗量的先决条件。在传统石油化工生产过程中,因为外部压力出现不均衡状况,导致生产缺少稳定性以及高效能性,使得能源消耗没有丝毫意义。因此,在升级改造石油化工工艺时,首要任务是对外部压力进行明确控制。而石油化工企业需结合所生产的产品类型、属性等实际情况,研究切合实际的生产工艺条件,确保生产过程中拥有稳定压力,在节能环保、生产效益最大化的同时,提高企业生产的经济效益。第二,优化反映热量。在石油化工产品的实际生产过程中,温度是关键环节,过高或过低的温度都会造成能源的浪费和转化率低下。所以,对温度的控制也是改进石油化工工艺行之有效的方式之一。
3.3重视管理节能
在实际生产过程中,人的管理因素也是实现节能降耗目标的重要措施之一。对生产效率和能源消耗的影响主要来自于技术、设备、工艺条件等客观因素,同时,也受到石油化工企业的管理水平、人的节能意识、技术人员水平等主关观因素的限制。因此,降低主观因素造成的能源浪费也是石油化工行业在节能减排过程中需要重点关注的问题。一方面,要加强管理培训,提高行业相关人员的节能意识,在必要的工艺环节加入人的因素,更好参与石油化工生产全过程的节能管控。另一方面,提高管理人员和技术人员的能源管理水平,选用合理高效的技术手段,研发智能化的节能设备投入生产,并在生产过程中不断完善,共同助推整个行业向着绿色、高效、节能的方向发展。
4石油化工节能技术发展趋势
4.1企业间联合建设扩大规模
根据调查情况显示,我国的石油化工企业主要还是以中小企业为主,而且企业之间距离间隔较远,正如前面所说,中小企业能耗一般还是较高的。因此这些中小企业可以联合在一起共同投资建设大厂,提高企业的规模,这样能有效的涉及节能设备以及节能工艺,可以有效降低企业的能耗,增加设备和能源的使用效率。现在市场上还出现了一种热能源联合,就是企业之间共同使用供热设备或热能来源,一方面可以减少热能设备投资,另一方面可以将回收的热能用于供热,可以较大程度上降低燃料成本。并且现在这种联合已经开始在不同行业间或者上下游企业之间共同联合,这种联合可以有效的利用相关能源,提高企业的能源效益和经济效益。还有一种方法就是使用多套装置联合生产,这样可以减少设备造价和能源损耗。因此装置集成设计和联合建设可以有效降低能耗。
4.2对能量系统进行优化
在整个石油化工行业反应过程中有的环节放热,有的环节吸热,因此可以考虑将能量进行均衡控制,或者能量回收利用可以进一步减少能源损耗。因此在工厂设计的时候就要充分考虑各个生产环节的情况,经过统筹处理将能源进行均衡设计处理,最大程度用好回收的能源。目前用得比较多的是夹点技术,就是在生产过程中达到温差最小,就可以有效避免能源消耗和浪费,这种技术在节热和节水领域应用比较成熟和广泛。随着计算机控制技术的发展,也可以采用智能化和信息化的控制手段对能量系统进行优化控制,确保处于最优环节。
4.3使用新工艺、新设备
最理想的节能措施还是从源头上节约能源,目前来看可以考虑采用新工艺、新设备的方式进行源头节能。新工艺可以通过改变装置性能,优化设备布局等方式来回收能量,减少能源使用,优化换热网络是比较常用也比较有效的方法。在整个生产过程走一般都是多组设备共同合作才能生产产品,因此加强设备间联动,提高整体能量效率,减少冷却和加热负荷,不仅能节约能源还能减少废弃物的排放,一般常用的主要新设备、新工艺节能方式是传输设备、旋转设备、锅炉、反应器和换热器等几个方面更新。目前比较多的节能技术有精馏装置节能技术、热泵技术、机泵变频调控技术等。机泵变频技术是用计算机程序对机泵的运行状态进行实时控制,根据所需速度来实施调节,实现能源的节约。精馏装置主要是在精馏塔中装填新材料,提高精馏塔利用率,从而节约能源。
4.4优化过程管理
在生产过程中还有一个非常关键的环节也直接关系到能源损耗的多少,那就是石油化工生产人员,加强生产过程人员管理,提高人员的能效意识和环保理念能有效提高能源效率,尽量减少人员因素方面带来的能源损耗。一方面是在企业内部建立科学的管理制度和管理体制机制,加强培训,让工作人员能有意识的开展降低能源的操作。除此之外,也要培养一批高水平的技术人员,能及时发现设备生产过程中存在的问题和提出改进措施快速有效解决问题。企业也要加强对操作人员的培训,确保设备能随时处于有效监控过程中。企业也应该加大对节能设备设施的投入,购买有效的节能设施能更好地降低企业生产能耗。
结论
能源是世界上最重要的东西,它能维持着世界的正常运转,我国能源总体上比较丰富,但是人均保有量却很低。目前国家面临着能源紧缺,能源使用效率不高,用高耗能企业来发展经济,大部分能源以单一煤炭为主等等这些问题都需要我们从企业层面来解决能源环境问题。因此我们国家必须要找到高效、合理、经济的节能方法。节约能源是一项庞大的系统工程,需要多渠道多方法共同配合,石油化工行业的特点也能看出这个行业能耗较多,因此在石油化工行业这个问题尤其值得重视。为了实现能耗降低,环境友好石油化工这个目的,整个石油化工行业需要有节约和环保意识,在生产过程中引进新技术、开创新工艺,购买新设备等一套组合措施共同实施,来从设备层面降低能耗。在人员方面要科学合理的开展生产管理,加强对工人的教育培训,提高企业能耗意识。通过多种渠道,多种方式配合才能从根本上降低石油化工行业的能耗,不断进步缩小与发达国家高端技术的差距,让我国成为石油化工行业走上环保、节能、高效的健康之路。
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