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摘要:丙烯晴具有较高的经济价值,是由多种化工物质合成的单体,我们在日常生活当中常见的腈纶丁腈橡胶以及数值的物质,都是以丙烯腈作为原材料进行加工以及生产的。特别是自上世纪70年代我国引入了首台丙烯氢装置之后,丙烯腈的生产数量变得越来越多,直到上世纪末丙烯腈装置的数量也在迅速的上升,此时丙烯腈的化工生产规模在不断的扩大。目前该产品已经进入到红海竞争模式,针对丙烯腈装置的节能降耗技术进行研究,对生产成本的控制可带来积极的影响,本次课题主要对其进行探讨。
关键词:丙烯腈装置;节能降耗;废水焚烧;精制尾气
一、丙烯腈装置能耗结构
针对丙烯腈装置能耗结构进行分析,其实就是节能降耗结构以及装置在构造之前,通过数据收集以及数据分析的方法了解不同阶段丙烯腈能源消耗的情况,在了解相关的数据以及信息之后,确保设备构造的稳定性。本次课题在研究时通过讨论实现节能降耗基础和前提。制定丙烯腈装置能耗节省的分析图,根据丙烯腈每年的生产量以及燃料的消耗量,确保丙烯腈进入到生产状态之后,在电消耗和燃料消耗方面可控制在相应的指标之内。丙烯腈装置能耗的分布类型相对较多,包括燃料循环水以及电力。如果能够从燃料,蒸汽以及电力等多个角度入手,制定合理的能耗控制装置,那么丙烯腈运行和生产的成本就可以得到有效控制。
二、丙烯腈装置节能降耗技术研究
(一)蒸汽能耗降低技术
蒸汽能耗降低技术的实际操作过程可以分为两个不同的内容,分别是废水焚烧与热锅炉技术以及精制尾气回收技术。其中废水焚烧与热锅炉技术的应用需要结合丙烯腈装置运行的情况,对每一个环节以及每一种类型装置的运行情况进行合理的调控,一般情况下需要结合丙烯腈装置当中直接排废液焚烧炉的环节,经过高温处理之后,将有毒的物质从沸水当中分离出来,高温的幅度需控制在900℃到1000℃之间,确保废水属于无毒介质之后,才可以进入到下一个操作环节,在此期间丙烯腈装置排放的热量会进入到大气当中,现场工作人员可以通过回收这些热量转化为可以再利用的蒸汽,此时需要创建目视。废水焚烧与热锅炉对这些热量进行回收和处理,该项操作可以在减少蒸汽资源消耗的同时,达到蒸汽采购成本节约的目的。废水焚烧与热锅炉涉及的设备相对较多,主要包括锅炉预热器以及烟筒等等对蒸汽进行回收以及再利用可以确保丙烯腈装置的废水量,得到有效的控制。而且经过改造之后,废水焚烧余热锅炉的又能回收总物料进入到平衡的状态。使用废水焚烧余热锅炉的同时,可以积极的应用双效逆流蒸发技术,在对二次蒸汽进行循环利用之后,就可以充分的激发出蒸汽能量,并且减少蒸汽的使用量,达到节约循环水的目的。
丙烯腈装置在进入到运行状态之后,会排出各种类型的尾气,这些尾气如果不能得到有效的回收以及利用,将会直接影响到大气环境,使大气层进入到非稳定的状态,而且大量的有机物被浪费之后,能源的消耗也会变得越来越高。使用尾气回收技术对丙烯腈装置的运行情况进行改造,可以快速的收集装置排出的尾气。通过数据统计以及分析可以了解到,该装置的使用每年丙烯腈以及乙腈的回收量相对较高,其中丙烯腈的回收量达到200吨左右,乙腈的回收量达到90吨左右。所以该项技术的使用可以很好的实践节能降耗的效果。
(二)燃料能耗降低技术
很多以丙烯腈作为原材料的产品,在生产的过程当中都需要进行加热,目前市面上用于燃烧的焚烧炉类型相对较多,但不同类型的设备及技术叫做膜法制氧装置,该装置的运行原理是不同的物质通过膜时的渗透速率不同,用这种方法对氧气进行筛选,可以提高燃料的燃烧效果。而且该方式还可以确保燃烧炉内部具有较高的辐射热,使火焰的温度达标,对于燃烧速度而言,也可以在促进燃烧速度加快的情况下使燃烧更加全面。在氧气量足够的情况下,焚烧炉经过改造可以提高燃烧的效率,燃烧的排气量和空气过剩的系数也可以得到全面控制并使其下降到一定的指标。通过上文的分析,我们可以了解到,对焚烧炉进行改造可以达到燃料能耗降低的目的。除此之外还可以使用废水浓缩技术对燃料的能耗进行控制,实际上操作过程是对废水量进行控制,在减少废水燃烧炉运行压力的情况下,将废水的热值提高。需要注意的是此项过程必须将聚合物浓度从15%调整到50%,这样才可以真正减轻丙烯腈装置燃料消耗的压力,并且达到保护大气环境的目的
(三)节电降耗技术
很多丙烯腈生产的装置进入到运行状态之后都需电力提供动力能源,因此在开展产品管理以及生产管控的过程当中,针对电力消耗的情况进行研究,并且提出科学合理的节能降耗技术,也具有很高的必要性。将比基金装置运行期间的空气压缩机作为载体,其涉及的运行元器件相对较多,包括压缩机,电热偶以及汽轮机等设备。现场工作人员可以针对丙烯腈装置运行初期的功率输出情况进行有效的调整,从而达到节能降耗的目的。压缩机在进入到运行状态之后,需要蒸汽轮机提供运行的动力蒸汽轮机,则需要由蒸汽驱动实现,所以要想真正的改善丙烯腈装置运行的情况,就需要将初期蒸汽不稳定的现象进行调整,而此项工作可以通过确保功率不变的操作完成。在实际管理的过程当中,可以通过实现各类电机空载运行的情况将电流控制在50A以下,在电流得到有效控制之后,就可以帮助丙烯腈装置节省电力。通过对电力能耗降低的相关课题进行研究,可以了解到,当电机进入到运行状态之后,对电流进行控制可以将能耗降低到原来的一半以下,原来运行的能耗是325kw,在控制电流之后运行的能耗是160kW。
总结
在社会快速发展的背景之下,很多化工产品的生产数量越来越多人们对于化工产品质量的要求也在不断的升高,因此在进行产品生产的过程当中,需针对生产的原材料进行严格的控制,不仅需控制原材料的数量,也需要控制原材料的质量。现在市场上生产丙烯腈的化工厂家数量相对较多,所以市场的竞争也非常激烈,要想真正在市场当中站稳脚跟,那么丙烯腈的生产厂家,就需要对生产的过程进行不断的优化,并且将大量的时间以及精力放在成本的控制上,这样才可以确保产品生产的效率,并且促进整个行业的发展。
参考文献
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