试论化工生产中降低精馏技术能耗的几点思考

2018-05-15 06:19潘海坡王海林
科学与技术 2018年20期
关键词:进料能源消耗能耗

潘海坡 王海林

摘要:本文主要通过查阅相关资料,对化工生产中精馏技术的能耗问题进行了研究,基于降低精馏技术能耗提出了有效的措施,为我国的化工生产全面发展提供借鉴。重点介绍了化工生产中如何降低精馏能耗的相关措施,重点是发展科学技术,才能促进化工生产的健康发展,带动经济进一步发展。

关键词:化工生产精馏技术;降低能耗

1影响精馏技术在化工生产中应用的因素

近年来,我国工业的快速发展导致能源消耗严重,其中化工生产是对能源消耗巨大的产业。化工生产中的精馏技术需要大量的能源才能完成生产任务,久而久之就对我国的能源储量造成巨大的消耗。通过降低精馏技术的能耗,促进化工产业的健康发展就成了亟待解决的问题。要想有效降低能耗,首先需要明确影响精馏技术在化工生产中应用的因素,下面就这一问题进行简要论述。

1.1压力对精馏技术操作应用的影响

鉴于精馏技术在化工生产中应用时,采用的是在精馏塔中进行混合物质分离的方法,这一技术对塔中的压力有精确的要求,一旦压力不符合要求就可能导致物质分离失败,进而影响精馏效果。只有在精确的压力环境下,精馏技术才能很好地进行,才能保证物质分离在最佳状态下进行。若在精馏技术进行过程中,压力不稳定,则可能导致精馏塔中气液成分发生变化,气体中浓度较低的部分很容易发生变化,物质难以分离,进而降低精馏技术的精准度,造成物质分离精准度下降。总而言之,精馏塔中的气压过高或过低都会对精馏技术的完成度造成重大影响,阻碍化工生产的正常进行,从而导致化工生产出现问题,消耗更多能源。某精馏塔示意图如图1所示:

在化工生产过程中,进料量是影响精馏技术效果的重要因素。进料量在投入精馏塔中时,其数量要在规定的范围内,不能过多或过少。按規定进料量的数量不能超过精馏塔的冷凝器和加热釜的最大承受范围,要严格按照要求进行添加,否则无法保证精馏技术充分发挥作用,不能完成物质分离的过程。另外,要确保精馏塔进料的组成成分不能出现偏差,各种原料的用量和比重要始终保持一致,只有这样才能确保精馏塔正常工作,有效完成精馏任务,否则会导致塔顶分离出的气体不符合生产要求,影响精馏效果。若进料量与进料成分超出规定范围,则会在一定程度上改变精馏塔的工作模式,打破塔内的平衡,降低精馏的质量。因此,在进行精馏操作时,要严格按照生产要求进料,准确掌握进料量和进料成分,确保精馏工作的质量,提高生产效率。某化工原理苯浮阀精馏塔工艺项目设计方案节选如图2所示:

1.3温度变化对精馏技术的影响

温度是影响精馏技术的另一个重要因素,要严格把控温度,避免温度变化对精馏效果产生不利影响。在精馏技术的操作过程中,若塔内的温度发生变化,会大大增加精馏塔的运行负荷,进而导致塔内的进料成分发生变化,严重影响精馏工作。若塔内温度降低,则会增加精馏塔底部的热量负荷,导致塔内冷热分布不均。另外,进料的温度决定了塔内的温度,因此在进行精馏生产时,要对进料的温度进行严格把控,避免进料温度过低或过高,确保精馏工作顺利完成。

1.4塔顶回流对精馏技术的影响

在进行精馏生产时,要通过塔顶回流的比例对精馏技术进行调控。以此来提高化工产品的质量。若塔顶回流的比例增加,要适当增加气体和液体的数量,相应的要减少进料量,保证精馏工作顺利进行。一般在化工生产中,会通过减少塔顶的采出数量来增加塔顶回流的比例,从而增加精馏塔的蒸发效率和冷凝效率。

2化工生产中降低精馏技术能耗的策略

2.1协调各因素之间的影响作用,减少能耗

精馏技术是一种将混合物质进行物理转化的技术,鉴于精馏技术很容易受到多种外界因素的影响,精馏效果很容易受到破坏,因此在精馏技术的操作过程中,要适当协调各因素之间的互相影响作用,尽可能减少能源的消耗。在进行精馏操作时,精馏塔内的混合物质通过流动接触完成分离过程,其中离不开温度和压力的推动作用,但这种推动作用要适量,若推动作用过强,则能源消耗越大。因此要合理协调各个影响因素之间的互相作用,降低温度和压力的推动作用。在条件允许的范围内充分考虑各个因素,不断平衡各个因素,结合精馏技术的操作,合理利用冷热互相作用,最大限度降低能源消耗。

2.2采用适宜的精馏方式,避免不必要的能源消耗

当前化工产业不断发展,精馏技术也作为常用的技术手段得到了广泛的应用。精馏技术对于能源的消耗量是巨大的,为了兼顾经济发展和能源节约,要采用适宜的精馏方式,减少生产过程中不必要的能源消耗。现阶段业内根据化工生产方式的不同,将精馏技术分为多种不同的方式,在实际的生产过程中,要根据实际情况和生产条件进行合理的选择,最大限度降低能源消耗,使工业生产达到经济效益最大化。根据不同需求,精馏技术分为间歇精馏、连续精馏、平衡精馏、简单精馏和特殊精馏,要根据生产实际进行合理选择,减少不必要的能源支出,以此来尽可能降低能耗。

3总结

综上所述,对于降低化工生产中精馏技术的能耗的研究具有十分重要的意义。精馏技术降低能耗不仅可以提高经济效益,还可以为保护环境,节约资源做出贡献。通过降低能耗的各项分析,制定科学的方法,有助于提高生产效率,在生产中提高企业的经济收益,促进工业化的全面发展。

参考文献

[1]赵东兵.化工生产中降低精馏技术能耗的几点思考[J].科技展望,2014,(9):124-124.

(作者单位:河南神马尼龙化工有限责任公司)

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