線性低密度聚乙烯裝置節(jié)能降耗的優(yōu)化措施

在石化領(lǐng)域，聚乙烯的生產(chǎn)是非常基礎(chǔ)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，其對于國家工業(yè)建設(shè)有著非常重要的影響，是很多化工產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)原料。在實(shí)際的聚乙烯生產(chǎn)中，線性低密度聚乙烯生產(chǎn)是非常普遍的一種生產(chǎn)模式和設(shè)備體系，整個生產(chǎn)的過程要消耗較大數(shù)量的能源，是化工產(chǎn)業(yè)中節(jié)能降耗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但因?yàn)楦鞣N原因造成了能耗過大問題，這不僅導(dǎo)致企業(yè)的電能成本居高不下，還引發(fā)其他很多現(xiàn)實(shí)的問題。節(jié)能降耗不但可以提升能源的使用效率，還可以同時解決這些問題。

1 我國聚乙烯生產(chǎn)現(xiàn)狀

針對聚乙烯的生產(chǎn)，我國目前普遍采用線性低密度聚乙烯的生產(chǎn)方式，用到的設(shè)備通常稱作LLDPE，該設(shè)備裝置將乙烯作為原料，以鈦系元素作為催化劑，氫氣作為分子調(diào)節(jié)劑，將己烯或丁烯作為反應(yīng)的共聚單體，以此為基礎(chǔ)生產(chǎn)出各種產(chǎn)品，各產(chǎn)品品種的密度以及熔融指數(shù)可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。所生產(chǎn)的產(chǎn)品通常用于制造塑料薄膜這一主要方向，產(chǎn)品面比較窄，且產(chǎn)品的性能非常單一。

國內(nèi)現(xiàn)在采用的這種傳統(tǒng)式線性低密度生產(chǎn)設(shè)備有比較顯著的問題，其具體表現(xiàn)為三個方面：一是設(shè)備的設(shè)計(jì)技術(shù)水平不高，使得采用這些設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行中存在成本過高的問題。二是該設(shè)備體系的技術(shù)能力比較落后，尤其是與一些新技術(shù)的整合和兼容方面，存在較大難度，并嚴(yán)重阻礙了其發(fā)展空間。三是采用該設(shè)備制造的產(chǎn)品難以獲得生產(chǎn)牌號，其實(shí)際的附加價值非常低，沒有市場競爭力。

2 線性低密度聚乙烯裝置節(jié)能降耗的優(yōu)化措施

對于傳統(tǒng)線性低密度聚乙烯生產(chǎn)裝置存在的諸多問題進(jìn)行節(jié)能降耗優(yōu)化，其關(guān)鍵在于對整個系統(tǒng)裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)方面，通過采用一些必要的特殊設(shè)計(jì)和設(shè)備改造，使得裝置的能耗水平被有效控制。

2.1 線性低密度聚乙烯裝置節(jié)能降耗設(shè)計(jì)

聚乙烯線性低密度生產(chǎn)裝置屬于較大型的設(shè)備體系，對其進(jìn)行節(jié)能降耗優(yōu)化設(shè)計(jì)時，需要按照企業(yè)的具體生產(chǎn)能力及需求情況作為優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，并制定詳實(shí)系統(tǒng)的開發(fā)裝配計(jì)劃內(nèi)容，按照具體規(guī)范要求完成整個設(shè)計(jì)工作。過程中，切換牌號是節(jié)能降耗實(shí)現(xiàn)程度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和技術(shù)要點(diǎn)。必須考慮盡可能降低對過渡料的使用，在采用的節(jié)能降耗技術(shù)選擇上，要根據(jù)實(shí)際情況采用適合的技術(shù)手段，不能過度追求科技的先進(jìn)性，要以實(shí)用可靠作為出發(fā)點(diǎn)，不能過度依賴沒有實(shí)踐檢驗(yàn)的技術(shù)手段。由于這種設(shè)備優(yōu)化升級是一種有限條件下的設(shè)備升級，必須確保整體運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，因此，升級技術(shù)手段以穩(wěn)健可靠為第一選擇依據(jù)。

2.2 線性低密度聚乙烯裝置的節(jié)能降耗改造

2.2.1 對冷凝態(tài)技術(shù)的優(yōu)化運(yùn)用

在線性低密度聚乙烯裝置的運(yùn)行過程中，冷凝態(tài)技術(shù)是非常關(guān)鍵的技術(shù)保障方式，在目前使用的也比較廣泛，通常情況下，我國的化工企業(yè)采用UNIPOL氣相流化床方法。該方法在運(yùn)用中可以節(jié)約生產(chǎn)中所投入的資本，進(jìn)而提升了實(shí)際的競爭力。就目前我國的行業(yè)發(fā)展情況來看，一些大型的氣相流化床方法和技術(shù)在具體的線性低密度聚乙烯生產(chǎn)過程中都采取這種冷凝態(tài)技術(shù)，而節(jié)能降耗工作都體現(xiàn)在對冷凝態(tài)技術(shù)的升級和完善，強(qiáng)化了設(shè)備的節(jié)能能力。

2.2.2 對變頻器技術(shù)的優(yōu)化運(yùn)用

為進(jìn)一步提升整個聚乙烯裝置的節(jié)能降耗性能，必須注重整個裝置體系各個環(huán)節(jié)的性能優(yōu)化，進(jìn)而確保產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)能力，企業(yè)實(shí)現(xiàn)收益最大化，為此，對聚乙烯生產(chǎn)裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)必須從困擾系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的耗能關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，尤其是對能源的使用方面。采用變頻器技術(shù)是一種非常有效的方法，其廣泛用于攪拌設(shè)備以及輸送設(shè)備等環(huán)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)增加容量的優(yōu)化目標(biāo)。變頻器對于聚乙烯生產(chǎn)裝置的性能發(fā)揮有著非常重要的影響，因此在選擇變頻器時，必須根據(jù)實(shí)際的功耗情況和生產(chǎn)輸出需求，既要確保功率輸出滿足各種工況下的運(yùn)行，又要在各種工況下進(jìn)行自動切換輸出狀態(tài)，以滿足整個聚乙烯生產(chǎn)裝置的工作需要。具體到一些生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，要將聚合物整合變頻器里面的PID功能優(yōu)化轉(zhuǎn)變?yōu)榧⒖刂企w系的具體調(diào)節(jié)配置。

2.2.3 對集散控制技術(shù)的優(yōu)化運(yùn)用

線性低密度聚乙烯生產(chǎn)裝置內(nèi)置了集散控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)具備強(qiáng)大的調(diào)節(jié)能力，這些調(diào)節(jié)能力可有助于工人對整個生產(chǎn)實(shí)施有效的監(jiān)控和系統(tǒng)管理，以保證集散控制系統(tǒng)各設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。此時，需要將把變頻器的工作模式設(shè)成外控方式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對電動機(jī)的有效控制。通過優(yōu)化集散控制系統(tǒng)，可將變頻器功能和技術(shù)運(yùn)用更便捷靈活。經(jīng)過優(yōu)化改造后，聚乙烯生產(chǎn)裝置在生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)能力上都有顯著提升，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的節(jié)能降耗目標(biāo)，同時也實(shí)現(xiàn)了降低生產(chǎn)成本的目的。

2.2.4 對催化劑加料技術(shù)的優(yōu)化運(yùn)用

對于催化劑的添加，需要利用加料器完成該項(xiàng)工作，在節(jié)能降耗設(shè)計(jì)中，該設(shè)備頂部可以設(shè)計(jì)必要的緩沖門。這種優(yōu)化設(shè)計(jì)可以將備用緩沖劑以及催化劑實(shí)現(xiàn)加料器內(nèi)的壓強(qiáng)平衡，當(dāng)壓強(qiáng)不平衡時，加料器會主動報(bào)警，并打開設(shè)備之間的控制閥門，避免了因?yàn)榧恿掀鞅环趴斩l(fā)生負(fù)荷問題以及溫度變化，并提升整個冷凝態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行時的穩(wěn)定性，同時不會對生產(chǎn)裝置形成負(fù)面影響。這些控制操作可以采用自動化的方式完成，提高了反應(yīng)的速度，并有助于生產(chǎn)安全。通過加裝適量數(shù)目的閥門，可有效保障線性低密度聚乙烯生產(chǎn)裝置的運(yùn)行穩(wěn)定狀態(tài)。

3 結(jié)束語

綜上所述，聚乙烯生產(chǎn)屬于化工領(lǐng)域較為基本的環(huán)節(jié)，而線性低密度聚乙烯生產(chǎn)形式比較廣泛。按照傳統(tǒng)的先行低密度生產(chǎn)方式，存在很多客觀問題，尤其是能耗問題比較突出?；诖耍枰獙υ械木€性低密度聚乙烯裝置進(jìn)行節(jié)能降耗的優(yōu)化改造，通過一些具體的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)能耗水平的有效控制。從實(shí)踐看，優(yōu)化后節(jié)能降耗效果比較突出，達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。同時，因?yàn)槟芎牡慕档?，?jié)省了大量的能源消耗，對于企業(yè)的盈利水平也是顯著的提升。