淺析氯堿生產(chǎn)中的節(jié)能降耗

李啟帥

【摘? 要】通過對(duì)氯堿生產(chǎn)過程的分析，簡要闡明氯堿生產(chǎn)過程中節(jié)能降耗的途徑和措施。要持續(xù)的進(jìn)行創(chuàng)新，重視管理，遵循低碳以及循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)理念，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目的，提高氯堿生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】氯堿生產(chǎn);節(jié)能降耗;可持續(xù)發(fā)展

1.概述

想要使得氯堿在生產(chǎn)當(dāng)中達(dá)到節(jié)能降耗的目的，需要這樣做： ①利用技術(shù)手段完成節(jié)能降耗的目標(biāo); ②持續(xù)的提升管理水平，進(jìn)而完成節(jié)能降耗的目標(biāo); ③利用熱電聯(lián)產(chǎn)，實(shí)施一體化經(jīng)營模式。

（1）通過技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。①使用比較先進(jìn)的生產(chǎn)路線以及工藝路線，在源頭以及本質(zhì)上使得節(jié)能降耗的目的得到實(shí)現(xiàn)。②加大設(shè)備的具體投入，利用新設(shè)備、新技術(shù)以及新工藝等，使得設(shè)備的節(jié)能水平得到提升，對(duì)于落后生產(chǎn)技術(shù)裝置以及設(shè)備進(jìn)行淘汰。③一定要對(duì)現(xiàn)有運(yùn)行裝置進(jìn)行改造，主要包含技術(shù)改造等，使得其節(jié)能降耗的潛力得到不斷的發(fā)揮。④ 一定要對(duì)氯堿的節(jié)能降耗重視起來，這樣才可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)能耗以及物耗的降低。⑤重視余熱的回收利用，進(jìn)而完成節(jié)能降耗的目標(biāo)。

（2）通過提高管理水平實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。①設(shè)置公司能源管理體系，對(duì)其不斷進(jìn)行推動(dòng)，強(qiáng)化水、汽以及電等能耗的具體計(jì)量管理，保障在氯堿生產(chǎn)當(dāng)中使用到節(jié)能降耗的技能。②關(guān)于氯堿生產(chǎn)的節(jié)能降耗情況，制定具體獎(jiǎng)懲制度，對(duì)于提倡節(jié)能方案的人員實(shí)施獎(jiǎng)勵(lì)。對(duì)能源指標(biāo)實(shí)施定額管理，并且與績效進(jìn)行結(jié)合，定期實(shí)施考核以及檢查。③ 重視清潔生產(chǎn)以及污染治理力度，把次生資源以及余熱余壓等進(jìn)行綜合性的利用，保障廢水的零排放，使得生態(tài)工業(yè)園區(qū)得到綠色打造。④對(duì)員工培訓(xùn)重視起來，不斷提升節(jié)能以及降耗的意識(shí)，并且把其轉(zhuǎn)化為具體行動(dòng)，重視生產(chǎn)當(dāng)中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，重視細(xì)節(jié)部分。

（3）發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)循環(huán)模式，實(shí)現(xiàn)自給自足，節(jié)能降耗。氯堿化工在生產(chǎn)的過程中存在比較嚴(yán)重的問題為：能源消耗非常大，特別是電能方面，在總能耗當(dāng)中占據(jù)60%，因此，消耗情況、電力供應(yīng)以及電價(jià)等都對(duì)氯堿產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)成本造成了非常大的影響，而熱電聯(lián)產(chǎn)可以很好的使得這一矛盾得到解決。這樣內(nèi)部的發(fā)電生產(chǎn)就會(huì)得到大大的縮減，大致為外購電的50%，因此發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)是非常重要的。

2.節(jié)能減排措施

（1）建立熱電項(xiàng)目。本廠每個(gè)小時(shí)消耗電量大約6w度電，每度電約0.69元，每月的電費(fèi)約為2980萬元。若建立電廠，每度電成本大約0.45元，每個(gè)月可節(jié)約：（0.69-0.45）*60000*24*30=1036萬元。

若建立的熱電項(xiàng)目成本30000萬元，不考慮蒸汽，

30000/1036=29個(gè)月

較之之前，兩年半即可回本，之后相對(duì)之前算是盈利，外加生產(chǎn)蒸汽，大大降低整個(gè)氯堿乃至公司的生產(chǎn)成本，提高整體效益。

（2）余熱利用。氯堿生產(chǎn)中有的工序需要加熱，有的工序需要降溫，加熱的工序一般需要用蒸汽，降溫的工序大多用循環(huán)水或冷凍水。這樣我們就可以考慮用高溫的需要降溫的物質(zhì)（或工序）先給需要加熱的物質(zhì)（或工序）進(jìn)行預(yù)熱或冷物質(zhì)（或工序）給需要降溫的物質(zhì)（或工序）進(jìn)行預(yù)冷。高溫濕氯氣經(jīng)過電解，可以對(duì)精制實(shí)施一定的加熱，這樣就可以使得蒸汽得到節(jié)約，又可以使得濕氯氣的具體溫度得到降低。濕氯氣的降溫對(duì)于氯氣處理工序來講存在很大的輔助作用，可以使得氯氣干燥劑（濃硫酸）以及氯氫工段冷卻水的具體用量得到減少，進(jìn)而保障生產(chǎn)成本的降低。

（3）各種設(shè)備變頻器的使用。泵在化工生產(chǎn)當(dāng)中屬于非常重要的一部分，在使用中，其液位以及流量都會(huì)按照具體生產(chǎn)實(shí)施持續(xù)的調(diào)整，設(shè)計(jì)者為了使得設(shè)備得到正常化的運(yùn)行，實(shí)施超大化配備，這樣就會(huì)大大的降低泵的實(shí)際總效率。通過安裝變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)流量，保證了泵的平穩(wěn)運(yùn)行，又節(jié)約了成本。

下面是液氯包裝泵加變頻器節(jié)能的計(jì)算：

電機(jī)工頻運(yùn)行時(shí)電壓380V、電流42.5A、功率因數(shù)0.9，

每小時(shí)耗電量為：

=1.732 * 380 *42.5 *0.9 / 1000 =25.2 KWh

電機(jī)變頻運(yùn)行時(shí)，頻率降低，電機(jī)轉(zhuǎn)速降低。變頻后的電機(jī)

頻率為42HZ、電流為30A、功率因數(shù)0.9，所以變頻后的電壓為380/50 x42=319.2V。

變頻后的每小時(shí)耗電量為：

=1.732 * 319.2*30 *0.9 / 1000 =14.9 KWh

所以使用變頻比使用工頻每小時(shí)節(jié)省電量為：

25.2-14.9=10.3 KWh

液氯包裝泵每天工作約12個(gè)小時(shí)，則一年可節(jié)月成本

10.3*12*330*0.69=28143元

一臺(tái)變頻器成本月2-3萬元，則一年可回本。

（4）尾氣制碳酸鈉技術(shù)。尾氣當(dāng)中液堿以及二氧化碳按照一定比例實(shí)施混合反應(yīng)，進(jìn)而生成碳酸鈉。該技術(shù)可以對(duì)廢物再次利用，不僅可以使得碳酸鈉問題得到解決，還可以保障二氧化碳的減排，這樣既節(jié)約了成本，又減少了環(huán)境的污染，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)的理念，應(yīng)該大力提倡。

（5）提高氯氣壓力。氯氣液化的方法主要為：中溫中壓法、低溫低壓法以及高溫高壓法，本廠采用的是低溫低壓法。提高氯氣壓力，氯氣的液化溫度降低，冰機(jī)做功減少，節(jié)約電量，低溫低壓法控制點(diǎn)較簡單，壓力低生產(chǎn)較安全，但液化的氯氣溫度低，冰機(jī)耗能大，就會(huì)造成成本的提高，以后有耗氯下游項(xiàng)目需要氯氣汽化的時(shí)候，由于液氯液化的溫度升高，將會(huì)節(jié)約汽化所需的熱量。本廠透平機(jī)出口最高壓力可達(dá)到0.32MPa，在設(shè)備運(yùn)行允許，不影響正常安全生產(chǎn)的情況下適當(dāng)?shù)奶岣咴葔毫Γ梢越档捅鶛C(jī)的負(fù)荷，節(jié)約生產(chǎn)成本。在以后的生產(chǎn)中逐步向中溫中壓法甚至高溫高壓法發(fā)展。

下面是提高氯氣壓力節(jié)電的計(jì)算：

經(jīng)查氯氣的飽和蒸汽壓得，氯氣的液化溫度。

0.26MPa時(shí)-10℃=-10+273K=263K;

0.21MPa時(shí)-17℃=-17+273K=256k.

經(jīng)查氯氣的比熱容為CCL2=480J/（kg.k），假設(shè)氯氣每小時(shí)20000kg。

，ΔT=263-256=7K，忽略壓力變化對(duì)原氯溫度的影響，可簡單的計(jì)算，=67200KJ，即1小時(shí)節(jié)省67200KJ的熱量。

Q=wt，1度=1kw.h得1小時(shí)可節(jié)約18.5度電。

假設(shè)1度電0.69元，1年可節(jié)省電費(fèi)18.5*24*330*0.69≈10萬

（6）鹽泥綜合利用技術(shù)。在科研院以及氯堿企業(yè)當(dāng)中，鹽泥綜合利用技術(shù)屬于非常重要的一個(gè)問題。目前，在國內(nèi)對(duì)鹽泥進(jìn)行綜合利用的專利是比較多的，主要有：制取硫酸鎂技術(shù)、利用鹽泥完成超細(xì)硫酸鋇以及碳酸鈣技術(shù)的生產(chǎn);做填料以及脫硫劑等。由于鹽水精制技術(shù)存在一定的差異，因此鹽泥組份也存在很大的不同之處，具體使用方向也具備不同性，目前使用的膜法除硝技術(shù)使得硫酸鋇的問題得到了徹底的解決，鹽泥當(dāng)中主要含有：氫氧化鎂、砂石、碳酸鈣以及少量的NaCl等。在建筑材料當(dāng)中充分的利用鹽泥屬于發(fā)展當(dāng)中的主流方向。

（7）人的主觀能動(dòng)性。加強(qiáng)培訓(xùn)，提高員工的節(jié)能意識(shí)，養(yǎng)成節(jié)約用水用電的習(xí)慣，從小細(xì)節(jié)抓起;做好設(shè)備、閥門等的維護(hù)保養(yǎng)，延長設(shè)備、閥門等的使用年限;建立獎(jiǎng)懲制度，實(shí)施能源指標(biāo)考核，與個(gè)人績效考核掛鉤;鼓勵(lì)節(jié)能創(chuàng)新提案的提出，對(duì)優(yōu)秀的方案進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。

3.結(jié)束語

氯堿企業(yè)在發(fā)展的過程中，競爭非常嚴(yán)重，產(chǎn)能過剩、國家實(shí)施宏觀調(diào)控的過程中存在非常大的壓力等，這樣因素都使得氯堿行業(yè)的利潤非常微薄。面對(duì)這種情況，氯堿企業(yè)一定要做到未雨綢繆，不斷的對(duì)技術(shù)實(shí)施創(chuàng)新，重點(diǎn)的發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。近些年來，氯堿生產(chǎn)技術(shù)在燒堿產(chǎn)能快速擴(kuò)張的基礎(chǔ)上得到了比較迅速的發(fā)展，新工藝、新技術(shù)以及新設(shè)備等在不斷的推陳出新。使得其在發(fā)展的過程中逐漸的降低消耗以及生產(chǎn)成本等，促進(jìn)其發(fā)展的過程中具備可持續(xù)性。

參考文獻(xiàn)

[1]蘇發(fā)東，田正義，白銀地區(qū)以氯堿為基礎(chǔ)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的規(guī)劃，氯堿工業(yè)，2009，45（1）：1-4

[2]任連保，周賢國，馬歡，侯欲曉，氯堿企業(yè)構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的探討，氯堿工業(yè)，2006（7）：7-10

[3]粱誠，國內(nèi)氯堿行業(yè)實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)的模式，氯堿工業(yè)，2007（3）：1-6

[4]薄振海、時(shí)杰，氯堿生產(chǎn)節(jié)能降耗技術(shù)[J]，氯堿工業(yè)，2014，50（10）：43-45