蒸餾節能技術精選(九篇)

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第1篇：蒸餾節能技術范文

目前，我國化工企業的能量有效利用率平均僅為35%左右，不但與世界先進國家同類企業的指標差距很大，而且在國內先進企業與落后企業之間的指標差距也相差20%甚至一倍還多。

化工工業存在的能量損耗，主要是因為在生產過程完成之后，有些能量被產品帶走，而有些能量被廢棄。雖然隨著科學技術的發展，這種能量廢棄越來越小，但一般不可能為零。化工工業過程的節能技術的一個主要方面就是考慮將被排出的能量回收反復使用，直到再無使用價值，再行廢棄。在此基礎上，形成的節能原則主要有兩條：一是減少不可逆過程有效能損失；二是減少有效能廢棄。相應地，化工節能應遵循的基本觀點大體有以下幾種：按質用能觀點、連續生產觀點、系統能耗觀點、經濟效益觀點和發展動態觀點等。

從過程上分，化工工業節能大體可分為三個階段：第一是加強管理階段，第二是設備改進階段，第三是新技術開發階段。目前，在日、美等發達國家，操作管理方面的問題已基本解決，重點是新技術開發和設備改進。而我國的大多數化工企業，一方面管理的問題還沒有完全得到解決，依靠改善管理，節能潛力仍然不小。同時，開展第二階段和第三階段的節能改進，前景當然更為可觀。本文主要從第三階段，也就是化工工業過程出發，對常用節能技術加以介紹。

二、化工工業一般節能措施

一般來說，化工工業過程節能，都要從改進工藝條件，降低工藝總用能入手。而工藝總用能又可分為熱能、蒸汽能和流動能三種形式。

1.降低用熱工藝總用能

改進流程采用新的節能型工藝流程是降低用熱工藝總用能的一個重要方面。如煉油行業的常減壓蒸餾裝置，把初餾塔、常壓塔的過氣化油直接抽出，繞過加熱提溫設備，使用熱工藝總用能減少。另外，還可以采用改進催化劑，使反應溫度和壓力降低、減小回煉比、回流比等措施。

2.減少用汽工藝總用能

加強管理汽提蒸汽，改進操作，減少吹汽量。具體地說，許多汽提用汽可以考慮用重沸器代替，可用適宜的低溫熱代替加熱、伴熱用汽；催化裂化U型管松動汽可以用松動風代替，塔底吹汽可以用惰性氣體代替等。另外，當管線輸送過程中不需伴熱時，完全可以不用伴熱。這些過程都是減少用汽工藝總用能的有效措施。

3.減少動力工藝總用能

在動力工藝能節能方面，首先要注意降低機泵的裕量，減少調節閥節流損失。必要時要采用調速裝置節約揚程，避免過多的節流損失；而對于系統管線中各節流閥，應該在保證調節質量的前提下盡量降低壓強；對管線系統進行最優化設計，降低沿程流阻；縮短工藝路線。另外，減少反應系統未轉化原料的循環量，也可有效減少動力工藝總用能。

三、化工工業過程節能新技術的特點及效果

下面以石油化工行業為例，對化工過程的節能新技術的特點和效果進行簡單分析。

1.原油梯級蒸餾節能技術及效果

目前，在石油化工行業，原油的常減壓蒸餾流程雖然相對比較成熟，但是也存在著突出的問題，就是原油加工過程的能耗難以降低。其中最重要的根源在于蒸餾過程的不可逆加熱和冷卻造成。采用梯級蒸餾節能理論和技術可以避免這一現象。其主要關鍵技術包含梯級加熱和梯級減壓兩方面。采用梯級加熱技術汽化原油，減少其不可逆性，及時將汽化后的物料分離出來；采用梯級減壓，可以分批把輕組分拔出，從而使不同的物料可以在不同的壓力下實現汽化，從而降低原料的加熱溫度，實現壓力與溫度的耦合，大幅度降低原油加工過程的能耗。如果按全國每年加工3.4億噸原油計算，僅此一項技術每年可節約資金15.9億元，減排溫室氣體124萬噸。從而使我國的常減壓蒸餾技術的能耗水平達到世界領先水平的行列。

2.流程重構和熱耦合優化技術及效果

目前，國內催化裂化吸收穩定系統中，存在著能耗過高、干氣不干、穩定塔分離能力不夠、汽油烯烴含量高、汽油切割不清晰等突出的缺點。采用流程重構和熱耦合優化，可以實現熱資源得以充分利用，大幅度節約能耗。該項技術的主要改進體現在流程重構，減少循環流股和不可逆過程、余熱回收、低能耗輕汽油切割技術等方面。經過試驗，在150萬噸/年催化裂化裝置上推廣使用，在能耗方面可以節約20%左右，相當于一年節約1.5萬噸標準油的能耗量，折合人民幣近億元，溫室氣體可以減排4.68萬噸左右。

3.差壓耦合精餾節能技術及效果

化學工業中能耗最大的一個單元過程就是精餾過程。存在精密、精餾、高能耗等突出特點，為了優化這一工藝過程，通過對熱耦合過程進行模擬、工業化開發，可以實現新型差壓低能耗精餾技術，既在同一個蒸餾塔內或者多個關聯的塔中同時實現熱量的匹配與集成。調節操作壓力，在組成不變時，使每座精餾塔的操作壓力改變，壓力高時溫度就高、壓力低時溫度就低，可以將高壓塔蒸汽作為低壓塔的熱源，實現熱能的自動耦合或匹配，達到降耗節能的目的。

差壓熱耦合精餾技術則是把原流程中的單塔精餾改為兩個或多個精餾塔并聯，進料和產品采出同時進行。當其中一個塔壓力降低時，另外的塔壓力升高，塔內壓力的不同可以實現溫度高的塔頂蒸汽成為溫度低的那一個塔的重沸器熱源，實現兩塔或塔的熱耦合，實現節能的目的。以50萬噸/年苯乙烯裝置為例，采用分塔差壓蒸餾技術進行流程計算，可以節省能量30％以上。

四、結論

化工工業過程的節能技術，從理論上說，是有規律可循的。著手對化工工藝過程進行節能改進時，應先從工藝能源使用和回收環節上進行考慮，當這兩個方面的改進確定后，還要從全局出發考慮單元與系統之間的優化。這也是化工行業節能改進的重要特點之一。

參考文獻：

第2篇：蒸餾節能技術范文

簡要介紹了焦爐煤氣凈化工藝的發展，概括了焦爐煤氣凈化工藝節能技術現狀，分析了焦爐煤氣凈化工藝節能技術。

關鍵詞：

化工業；焦爐煤氣；凈化；節能

0引言

在中國的冶金工業中，焦炭作為最主要的原材料被使用到工業生產中，被放入焦爐中為工業生產提供熱量。復雜地質情況下的焦煤成分有很多，高達上百種，煤在焦爐中提煉時，有很多種成分都會隨著煤氣進入到后面的工序中，要實現焦爐煤氣的凈化，必須將焦煤通過高溫干餾形式使焦爐煤氣中多余成分去除掉，但這一過程花費的人力、物力和財力較大，國家相關部門一直致力于焦爐煤氣凈化工藝節能技術研究和探討，在焦爐煤氣凈化工藝中融入節能技術，采取有效節能措施，能有效降低焦爐煤氣凈化的操作技術和材料成本。

1焦爐煤氣凈化工藝的發展

在中國化工廠中，焦爐煤氣的凈化是一項重要工藝過程。20世紀50年代初，中國開始了焦爐煤氣凈化工藝的研究，中國焦爐煤氣凈化工作者突破了傳統焦爐煤氣凈化的破舊工藝模式，對焦爐煤氣凈化進行了創高新改革，設計研發出了58型焦煤和其它爐型相適應的焦爐煤氣凈化工藝，比較常用的焦爐煤氣凈化工藝有NH3•H2O工藝、單塔脫苯工藝，實踐表明，這些焦爐煤氣凈化工藝雖然都進行了革新和優化，但在使用過程中焦爐煤氣凈化效果較差，進行焦爐煤氣凈化的設備經常出現腐蝕情況，焦爐煤氣凈化過程中氨苯回收率較低，很容易在加工過程中造成嚴重環境污染，這對國家環保極為不利，中國的焦爐煤氣凈化工藝和發達國家相比還有很大差距。20世紀70年代以來，中國許多焦爐煤氣焦化工廠意識到了提升焦爐煤氣凈化工藝水平的重要性，在焦爐煤氣凈化上大量投資，中國許多焦爐煤氣焦化廠都和國外焦化廠進行了聯合，將國外先進焦爐煤氣凈化工藝引用到國內，采用了全負壓焦爐煤氣凈化工藝、脫硫脫氰焦爐煤氣凈化工藝和無飽和器法硫銨焦爐煤氣凈化工藝等國外先進技術，并對焦爐煤氣凈化過程中使用的設備和材料進行了革新和優化，使得中國的焦爐煤氣凈化工藝得到了突破性進展。近年來，中國焦爐煤氣凈化工藝開始朝著節能方向發展，使得中國的焦爐煤氣凈化技術擁有了國際先進水平，將節能技術有效應用到焦爐煤氣凈化工藝中，能有效改善中國焦化企業焦爐煤氣凈化技術，使其得到有效改進和提高。

2焦爐煤氣凈化工藝節能技術現狀

在工業生產中，焦爐煤氣凈化主要是除去煤氣中的有害成分，以免在使用過程中危害人體健康，焦爐煤氣凈化工藝主要包括冷卻和輸送煤氣，并除掉焦爐煤氣中有害成分，焦化廠的焦爐煤氣凈化工藝主要包括初冷、洗滌、解析和處理等幾方面工序內容。在焦爐煤氣初冷過程中要采用集氣管噴灑氨水和設置出冷器對煤氣進行冷卻處理，在焦爐煤氣冷卻處理過程中要確保輸氣管道沒有堵塞，因此，進行焦爐煤氣凈化冷卻處理的煤氣在初冷器中集合的溫度要保持在25℃以上。焦化廠在焦爐煤氣凈化的過程中，應格外注意焦爐煤氣中焦油的脫出和回收，焦化廠焦爐煤氣中大部分焦油都是經過噴灑工序，在NH3•H2O的作用下逐漸冷卻下來的，另外一小部分焦油會在捕集裝置中隨著焦爐煤氣的初冷，和NH3•H2O混合在一起。目前中國各大焦化廠在焦爐煤氣凈化的過程中，都采用氨水焦油分離裝置對焦爐煤氣中的焦油進行脫除和回收，主要是運用了NH3•H2O和焦油比重不同、密度不同，對其進行分層分離處理，在NH3•H2O和焦油分離的過程中，也有效除去了其中的渣塵[1]。根據焦化廠使用焦爐煤氣凈化設備的不同，可將其分為焦油氨水分離槽和機械化澄清槽兩種不同形式，這兩種設備在操作過程中要格外注意溫度和分離時間的掌控，通常情況下氨水焦油分離的時間越長分離效果就越好，靜置冷卻作用會導致氨水焦油分離溫度變低，堵塞分離管道，不利于氨水焦油分離的進行，一般來說氨水焦油分離槽都設置有保溫系統，能實現氨水焦油分離槽溫度的有效控制。

3焦爐煤氣凈化工藝節能技術

3.1焦爐煤氣凈化脫酸蒸氨工序的節能技術

在焦化廠焦爐煤氣凈化脫酸蒸氨工序中，采用蒸氨塔直接蒸汽的方式有效實現節能目的。目前中國各大焦化廠在焦爐煤氣凈化的過程中，都將脫酸蒸氨過程中的蒸汽直接輸送到蒸氨塔內，蒸氨過程中產生的廢水會從蒸氨塔外排出，并通過合理生化處理，這樣才能達到降低蒸氨過程中蒸汽的消耗。在焦爐煤氣凈化過程中，要充分考慮蒸氨塔脫酸蒸氨過程中蒸汽減少帶來的影響，蒸氨塔蒸氨過程中酚水量減少，且蒸氨過程產生的廢水中含氨量的減少，能有效降低蒸氨過程對設備造成的損失，這就使得焦化廠在焦爐煤氣凈化過程中經濟效益得到大大提高。焦化廠在焦爐煤氣凈化過程中還要重視對側線NH3•H2O的合理利用，當脫氨塔內部的溫度在100℃左右時，脫氨塔內富液中的揮發銨鹽就會被分解掉，焦爐煤氣中有害物質就會被分解出來，這個過程可稱作焦爐煤氣凈化中的吸解過程，焦爐煤氣凈化中吸解過程所需熱能主要由側線NH3•H2O的提供，這種設計使得焦化廠的焦爐煤氣凈化過程節省了大量蒸汽消耗，并在一定程度上優化了焦爐煤氣凈化工藝[2]。且在此過程中要設置科學合理的換熱器設備，對焦爐煤氣凈化過程中產生的熱效率進行回收，從而達到節約能源的目的。

3.2焦爐煤氣凈化粗苯蒸餾工序的節能技術

在焦化廠進行焦爐煤氣凈化時，要想實現節能的目的，必須選用管式爐加熱富油脫苯的方法工藝，有效實現粗苯蒸餾工序節能。焦爐煤氣凈化過程中富油脫苯有兩種方法：a)使用水蒸氣對其進行加熱實現蒸餾脫苯的目的。采用這種方法只需將富油熱度提升到150℃即可，此過程消耗水蒸氣量較大；b)管式爐加熱富油脫苯。目前中國焦化廠在焦爐煤氣凈化過程中采用的通常是這種方法，采用此方法時，可將富油溫度提升到190℃以上，這種方法能有效實現焦爐煤氣凈化工藝的節能，降低焦爐煤氣凈化過程中能源的消耗，有效提高了焦化廠的經濟效益[3]。焦化廠焦爐煤氣凈化技能過程中還要尤其重視換熱器的科學合理設置，將脫苯塔中的苯汽進行冷卻處理，并對部分苯汽進行冷凝處理，對交換熱器出口的苯汽溫度進行有效控制，使得絕大部分洗油蒸汽能實現冷凝的目的，確保交換熱器出口的苯汽質量符合焦爐煤氣凈化節能要求。在脫苯塔中進行操作時，要充分利用油氣交換熱器，使其能充分發揮自己的作用，確保脫苯塔操作穩定性，能在極大程度上提高焦爐煤氣凈化節能質量，使得焦化廠焦爐煤氣凈化工序變得簡單便捷，在極大程度上提升焦化廠經濟效益。

4結語

焦爐煤氣是中國工業生產的先決條件，對中國工業發展具有極大影響，焦爐煤氣中含有的成分十分復雜，有些不能為工業生產所用，因此必須對焦爐煤氣進行凈化。但在焦爐煤氣凈化時會消耗大量能源，所以在焦爐煤氣凈化工藝中加入有效的節能措施，能確保焦爐煤氣凈化工藝的科學性和合理性，且能在極大程度上為國家節約能源，并減少大量經濟開支，在焦爐煤氣凈化加工過程中采取有效的節能措施，能有效提高原料利用率，減少能源浪費，進而有效提高焦化廠經濟效益。

作者：段鵬飛 單位：山西焦煤集團五麟煤焦開發有限責任公司

參考文獻：

［1］肖瑞華.煤化學產品工藝學［M］.北京：冶金工業出版社，2003.

第3篇：蒸餾節能技術范文

【關鍵詞】化工節能；精餾技術

隨著化工技術的迅猛發展，化工技術的進步在化工生產過程中，分離是在這一個過程中顯得尤為重要，我們在這一個過程中最終能夠確定下來產品的質量和收率。精餾是指利用回流方法使液體混合物進行高純度分離的操作，其利用自身獨特的優勢在工業生產過程中得到了廣泛的應用。我們在這一方面探討了各種數據，最后得出的結論就是精餾分離操作所消耗的能源就占用了化工分離中的95%。當然通過我們的研究發現出來的結論是，在熱力學中精餾是低效的耗能過程，有極高的熱力學不可逆性。但是在如今世界能源日益緊缺的背景下，精餾過程中的節能操作勢在必行。有效的精餾節能不僅能夠帶來巨大的社會經濟效益，還有助于可持續性資源的發展。在現代化工行業中國內外都投入了大量的人力、物力加強其節能技術的發展，下面將展開討論精餾的節能技術。

一、加強精餾節能技術的措施

1、完善操作條件

在本文中將通過對精餾過程的軟件模擬來進行對其操作條件的研分析。精餾塔的主要操作條件包括操作壓力、操作溫度、塔板壓降，進料位置及溫度、理論板數、回流比以及回流溫度、塔頂塔底采出量、關鍵組分的清晰分割程度，塔頂塔底熱負荷等等，除塔的操作壓力通常是給定的（在設計雙效流程除外），至于其它條件均可以根據實際作為變量進行操作，至于最佳分離值則可以通過對靈敏度的分析、設計規定或優化技術來確定，以獲得最小的冷凝負荷和再沸器熱負荷，從而達到精餾能耗節約的目的。

2、利用中間換熱裝置節能

有些精餾塔的頂部與底部溫差較大，對于此類精餾塔便可增加中間換熱器來事冷熱量達到均衡的狀態。增設的中間換熱器能夠改變操作線斜率，并利用低品位能源：若是精餾塔上部的溫度變化明顯，則可在精餾段的某塔板間處設置中間冷凝器，并用低品位冷劑作為冷源，以此節省主冷凝器高品位冷劑的用量，從而降低能耗，但是此種方法會使精餾塔上方塔板的分離能力減弱；若是精餾塔下方的溫度分布變化大，可在提餾段的某塔板問處設置中間再沸器，減少主塔再沸器高品位熱量的消耗，精餾塔的熱能降低，熱效率提高，能夠達到最佳的節能效果。此種方法雖然節能效果良好，但是同時也存在下方塔板分離能力被削弱的問題，如當乙烯精餾塔裝置中間再沸器的熱負荷約為提餾段總熱負荷的30%時，所節約的能量相當于整塔能耗的17%左右。

3、多塔精餾分離序列的優化

通過操作實踐可以得出結論，就是在精餾過程中應首先除去容易造成系統腐蝕或結焦的組分，以便降低后續設備的材質要求或穩定操作；首先應當把進料分成分子數接近的兩股流，按塔頂與塔底各占50%的分餾比例安排；根據塔頂產品的揮發度依次遞減的順序逐個回收；對于各組分沸點相差很大的物系，若有組分要在冷凍條件下進行分離，應使進入冷凍系統或冷凍等級更高系統的組分數盡量減少；應把關鍵組分的相對揮發度最接近于1的組分放在最后；對產品純度要求高的組分應放在最后分離。簡單精餾流程采用熱集成技術比無熱集成的可節約操作費用50%，可見塔系熱集成技術對于分離過程能耗的影響往往比單個塔的優化更顯著，這是挖掘精餾系統節能潛力極大的一種措施，因而成為節能研究者的熱點對象。

4、多效精餾

多效精餾是將原料分成大致相等的N股進料，分別送入壓力依次遞增的N個精餾塔中，N個塔的操作溫度也依次遞增。壓力和溫度較高塔的塔頂蒸汽向較低塔的塔釜再沸器供熱，同時自身也被冷凝，以此類推，這樣就節省了低壓塔再沸器的能耗和高壓塔冷凝器的水耗。在這個系統中，只需向第一個最高壓力塔供熱，系統即可進行工作，所需能量約為單塔能耗的1/N，如將三個塔串在一起采用三效精餾技術，其能耗僅用原來的1/3，節能幅度達到67%，節能效果非常明顯。多效精餾由于效數增加，加熱蒸氣用量減少，能耗降低，但效數越多，設備投資費用增加，且受到第一級加熱蒸氣壓力及末級冷卻介質種類的限制，操作愈發困難，一般由單效改為雙效可節能50%，雙效到三效η增加17%，三效到四效η僅增加了8%，可見，多效精餾后幾效所產生的節能效果不斷下降，因此工業上一般采用雙效精餾，其工藝流程按加熱蒸氣和物料的流向不同，分為平流、順流和逆流三種。

5、提高分離效率

在我們的實驗中我們發現這樣的結論，隨著分離效率的提高，能夠起到降低能耗、減排、提高產品質量等優點，從而提高企業的效益。化工精餾的同時，選用高效導向篩板及新型的填料等分離設備，不僅能夠提高分離效率，使精餾塔的操作回流比降低，還能夠因為精餾塔的還能與回流比呈線性關系，從而成比例地降低的能量消耗。使化工產品質量提高的辦法之一及時提供啊分離效率。

二、結語

依據以上的研究我們可以得出主要的結論，優化節能蒸餾塔，主要是是為了達到產品質量能夠滿足指標的同時，將能耗降到最低。然而，精餾操作過程受眾多因素的影響，研究時，提出了一系列的方法以減少能量消耗，包括：選用高效規整填料取代普通填料方式，以提高再沸器或冷凝器傳熱效果，將精餾塔的進料的狀態機位置進行修改，增加了一個中間再沸器或冷凝器，熱泵技術的應用，采用多效精餾和特殊蒸餾技術，改變多塔精餾工藝過程減少回流比，改變塔的壓力的操作。

參考文獻

[1]李群生.多晶硅生產中精餾節能減排提高質量技術的應用[J].精細與專用化學品，2009.02.

[2]《精細石油化工》稿約[J].精細石油化工，2010年05期

[3]《化學工程師》投稿指南[J].化學工程師，2011年07期

第4篇：蒸餾節能技術范文

關鍵詞：MVR 蒸發 增壓

1.中藥蒸發濃縮技術的現狀

近二十年來，我國中藥生產企業提取液的濃縮主要采用雙效、三效蒸發器，這兩種蒸發器為我國中藥產業改革原始的提取液蒸發濃縮方式，步入現代化工業生產的軌道，做出了很大貢獻，在中藥濃縮中得到廣泛的應用和發展。然而，這二種蒸發器應用到中藥生產，普遍存在由于蒸發過程中大量熱量的排出，造成能源消耗較大，熱量利用率不高。而隨著技術的進步發展，近十年來逐漸發明了采用帶熱泵的雙效蒸發器，實現了低溫加熱，低溫蒸發，采用凝結水串級自蒸發結構，不僅可以回收凝結水的熱量，而且各效間由于液封的存在，杜絕了各效間漏氣，與傳統雙效蒸發器比：節約蒸汽36%以上，節水30%以上。而后隨著蒸發濃縮技術的發展，逐漸產生了超濾和反滲透膜濃縮，大大降低了能源消耗，但由于超濾膜、反滲透膜等膜由于受中藥的腐蝕、中藥雜質較多等影響，造成膜壽命的降低，從而使濃縮成本上升，另外，由于對膜的影響，也是適用的范圍有所局限。

2.MVR低溫降膜蒸發技術的介紹

MVR（mechanicalVaporREcomression）蒸汽濃縮法是指利用渦輪發動機的增壓原理、經特殊流體設計而組成的蒸汽機械增壓式蒸餾濃縮系統的簡稱。這種工藝系統，將使密閉容器內經加熱生成的二次水蒸汽，在通過蒸汽壓縮機時被再壓縮增壓至107攝氏度的高壓氣體。這種增壓蒸汽即可作為再生熱源而循環應用于原水的繼續連續蒸發，又在循環傳熱的過程中使增壓蒸汽本身也得以迅速冷卻或冷凝，直至成為潔凈純水，同時可以在這種結凈冷凝水排放的過程中利用其殘熱對流入的原水實施熱交換。

2.1.MVR低溫降膜蒸發設備的組成：

2.1.1.預熱器：很多情況待蒸發的原藥液在進入蒸發換熱器之前的溫度較低，為了充分利用系統內的熱能，經常采用列管式或板式換熱器對原藥液進行預加熱，使其溫度升高。

2.1.2.蒸汽壓縮機：它是MVR系統的核心和關鍵部件，它通過對二次蒸汽進行壓縮，提高系統內二次蒸汽的熱焓，為系統連續提供熱量。根據原藥液的流量和沸點升高值等特性，可以選擇羅茨或離心壓縮機進行蒸汽的壓縮，但由于中藥具有成分的不確定性和較強的腐蝕性，因此壓縮機的材質應采用耐腐蝕、不脫落、不對中藥產生污染的材料，一般選用優質的不銹鋼材質。

2.1.3.汽液分離器：它是蒸汽和濃縮液體進行分離的裝置。對于有結晶的原液，可以將分離器和結晶器設計成一體，再加裝強制循環泵，完成汽液分離，濃縮和結晶的功能。

2.1.4.蒸汽換熱器：預熱后的原藥液通過進料泵將其載入蒸汽換熱器與由蒸汽壓縮機產生的蒸汽進行換熱，使其迅速汽化蒸發。根據原液的特性（粘度，是否有結晶和結垢等）選擇換熱器的形式和面積。

2.1.5.控制中心：采用工控機和PLC構成MVR系列的實時監控中心。通過軟件編程，實時采集各種傳感器的狀態信號，從而自動控制馬達的轉速、閥門關閉和調節、液體的流速和流量、溫度和壓力的控制和調節等，使系統工作達到動態平衡的狀態。同時該設備還具有自動報警、自動記錄參數和提供報表的各種功能。

2.2.MVR低溫降膜蒸發設備的節能原理：

MVR低溫降膜蒸發設備同原來的雙效、三效不同的是，原來的三效、雙效采用的二次蒸汽直接加熱藥液使其在降壓狀態下蒸發，二次蒸汽熱晗較低，熱量較低，致使蒸發量較少。而MVR低溫降膜蒸發設備主要采用電能轉換為機械能時二次蒸汽壓縮產生熱能，熱能被循環利用，熱能在系統內幾乎無損失，將蒸餾水和濃縮液的輸出熱能與原液進行交換，使其熱能得到高效利用。MVR節能蒸發器，其原理是利用高能效蒸汽壓縮機壓縮蒸發產生的二次蒸汽，把電能轉換成熱能，提高二次蒸汽的焓值，被提高熱能的二次蒸汽打入蒸發室進行加熱，以達到循環利用二次蒸汽已有的熱能，從而可以不需要外部新鮮蒸汽，依靠蒸發器自循環來實現蒸發濃縮的目的。通過PLC、單片機、組態等形式來控制系統溫度、壓力馬達轉速，保持系統蒸發平衡。

2.3.MVR低溫降膜蒸發設備的特點：

2.3.1.MVR低溫降膜蒸發設備在濃縮過程中，由于采用物料輸送泵進行料液的輸送，提高了料液在管內的流速，使料液在物料管道內的停留時間只有數秒鐘乃至數十秒鐘。這樣短的時間內， 而且管內存液量小， 故特別適用于熱敏性料液的濃縮， 例如牛奶、橘子汁、醫藥的青霉素和鏈霉素、以及農藥的春雷霉素和赤霉素等等， 可避免或減少物料的熱分解。

2.3.2.MVR低溫降膜蒸發設備結構簡單主要有蒸發器、加熱器和壓縮機， 維修方便，可在減壓、常壓和加壓下操作運行。

2.3.3.由于受料液流動方式的影響，該設備針對料液的濃縮比不能太高，如濃縮比過高， 則因料液少， 管壁濕潤差， 會造成固體溶質粘附在壁上的“ 干管”現象， 不僅增加熱阻， 而且容易堵塞加熱管，造成藥液的損壞。

2.3.4.只適用于蒸發中等粘度的料液，不適于有晶體析出的物料，不適于易結垢物料。

3.MVR低溫降膜蒸發技術的應用及效果分析

隨著人類社會的發展，隨著科學技術的進步發展，人類對環境的影響越來越嚴重，溫室效應，能源對科學技術的發展越來越重要和不可缺少。為進步節約能源，減少排放，我公司于2011年引進了MVR蒸汽濃縮設備，首先應用到了中藥提取液的濃縮過程中，得到了較好的應用收到了良好的效果。

3.1.MVR低溫降膜蒸發技術與常規蒸發器比較

3.1.1.MVR低溫降膜蒸發技術每蒸發一噸水消耗20-70度電（視液體成分而定），而常規蒸發器消耗1.25-0.3噸鮮蒸汽，兩者消耗都隨溶液沸點、減水沸點的差值而增加，對同一種溶液，MVR低溫降膜蒸發技術能源消耗量和生產成本顯著低于常規蒸發器，是一種高新節能蒸發技術。

3.1.2.MVR低溫降膜蒸發技術不需要循環冷卻水，沒有冷卻水消耗。不需要建設高污染的燃煤小鍋爐或高成本的燃油鍋爐。蒸發器比常規蒸發器更節水、更節能環保。

3.1.3.MVR低溫降膜蒸發技術應用范圍廣，所有常規蒸發器應用的領域都適用于該蒸發器，機械式蒸汽再壓縮蒸發器蒸發溫差小，更適用于熱敏性溶液。溶液在蒸發器內流程短、停留時間短，因而溶質不宜變質。

3.1.4.MVR低溫降膜蒸發技術采用全自動電腦控制，并且可以在低負荷下穩定運行。

3.1.5.MVR低溫降膜蒸發技術屬于國家科委頒布的高新技術范圍，按高新技術認定分類該高新技術屬于高效節能技術和環境保護技術，符合國家節能減排和環保高新技術推廣范圍。

3.2.MVR低溫降膜蒸發設備具有以下特點

3.2.1.節能：該設備采用電能轉換為熱能，充分利用了二次蒸汽的熱能，降低了能源消耗，同時產生的凝結水在充分和原藥液進行熱交換（預熱），使其熱能得到高效充分的利用，沒有廢熱蒸汽排放，節能效果十分顯著，相當于10效蒸發器的效果，另外產生的凝結水可再次利用，提高了能源的利用率。

3.2.2.設備環保：該設備在使用過程中可以不需要生蒸汽、不要鍋爐、不需要燒煤、不需要冷卻水，只要有電，就可以用機械壓縮式蒸發器。從而降少了CO2，SO2的排放，減少了粉塵和固體廢渣的排放，減少污染，改善我們的居住環境。

3.2.3.低運行成本：由于節能效果顯著，使整個蒸發器的運行成本也大大降低，運行成本是傳統蒸發器的三分之一到二分之一。

3.2.4.自動化程度高：MVR蒸發器配置設計的自動控制系統，技術先進，質量可靠。整個蒸發器實現在從原液加注、預熱、蒸發、清洗、保養等步驟的自動化控制。避免了人為失誤，降低了人力成本，提高了產品質量。

3.2.5.占地面積小：MVR蒸發器由于采用了壓縮機來循環使用二次蒸汽，提高了能效，因此比傳統蒸發器緊湊。

針對MVR技術的特點，熱敏性強、濃縮比不高的液體均可以采用該技術。該技術最大的特點就是節約能源，經實際應用和對比，該技術相比以往的三效蒸發技術可節能達到57%，噸產品綜合耗能成本為73.5元。

4.MVR低溫降膜蒸發技術的推廣和應用前景展望

由于MVR低溫降膜蒸發設備具有較高的節能效果，使其受到各個企業的青睞，但目前由于蒸汽壓縮技術國內技術還不夠成熟，致使目前該設備的投資成本較高，一次性投資較大，因此目前只有經濟實力較強的大公司才有能力得到應用。因此若使該技術能夠得到更加廣泛的應用，必須首先提高國產蒸汽壓縮技術，降低一次投資成本。

另外，MVR低溫降膜蒸發設備在實際的使用中，會降低中藥濃縮成本50%以上，對于具有中等生產能力的中藥生產企業，估計有一年的時間即可收回投資。

對于目前中國生產現狀，與世界先進國家相比我們的技術水平還不好，設備技術處于高耗能階段，面對中國目前能源狀況，能源逐漸緊缺，能源消耗成本越來越高，MVR蒸汽壓縮設備隨著技術的進步完善和蒸汽壓縮技術的國產化，我認為在未來的幾年將迎來飛速發展，在中藥濃縮領域將會得到更加廣泛的應用和技術提高。

參考文獻：

第5篇：蒸餾節能技術范文

【關鍵詞】焦化行業;裝備;工藝;管理;技術創新

在中國焦化行業三十年大發展中，在積極引進消化國外先進工藝、裝備、信息化技術的同時，也促成開發了高效能源轉化及高效用能工藝技術裝備、少水或無水工藝技術、高效斜孔塔盤應用技術、粉塵及毒素氣體密封回收利用技術、信息自動化智能管控等高效管理技術、適應焦化工藝及環境的新材料，有效促進了焦化工藝過程的清潔化、高效化、信息化。

1．開發寓效能源轉化及高效用能工藝技術裝備

1.1高壓高溫自循環全冷凝發電

1.2熱導油、電伴熱代替蒸汽做工藝熱載體

采用熱導油、電伴熱代替蒸汽做工藝熱載體，實現了閉環匹配式高效用能方式，大大降低能源消耗，節省寶貴的水資源，減少廢水。

1.3煤調濕

采用對流傳熱比傳導、輻射傳熱系數高幾十至幾百倍，使低晶位余熱一一焦化煙氣的使用成為可能，對年產120萬噸焦炭的焦化廠而言(以下均以此規模為例)，采用以焦爐煙道廢氣為熱源的煤調濕工藝，可使配煤水份控制在7％左右，節約高爐煤氣8000萬m3／a，減少廢水6.5萬m3／a，提高焦炭產量和改善焦炭質量。

1.4燃氣制冷取代蒸汽制冷

可以減少能源轉換，提高能源效率。用煤氣與用蒸對相比，減少廢水，降低運行成本，節水35．04萬噸／年，降低能耗12．84kgce／t。

1.5開發使用高效斜孔塔盤

蒸氨塔、蒸苯塔、焦油餾份塔采用高效斜孔塔盤后，處理能力大大提高。蒸氨塔處理能力提高60％，能耗下降50％。

2.提高氣體能源轉換價值實現多聯產

2.1焦爐煤氣和轉爐煤氣制甲醇

利用焦爐煤氣提H2，轉爐煤氣提CO、CO2，可合成精甲醇64．4萬噸／年，投資約12．88億元，僅為煤氣化路線的1／3～1／2，生產成本下降30～40％，年產值16．1億元；尾氣可發電270MW，年產值13．6億元。

2.2鋼廠能源優化多聯產

利用焦爐煤氣、轉爐煤氣可生產商品甲醇63．47萬噸／年、H2l萬m3／h、乙二醇20萬噸／年、醋酸產品 20萬噸／年，投資42億元，年產值39，6億元。引入清華爐生產清潔燃氣，與化工合成弛放尾氣、高爐煤氣實施燃氣蒸汽聯合循環發電，并實現余熱余能分布式發電，可實現用電自給及外送。

清華爐(非熔渣一熔渣分級氣化技術)

獨立焦化廠可用清華爐制氣替代焦爐煤氣用于焦爐加熱，替代出焦爐煤氣用于合成甲醇．而且可以用焦化廠的含酚廢水制取水煤漿，生產4萬m3清華爐煤氣可消化25t／h含酚廢水，既節水，又減少污染。

3.開發無蒸汽、少廢水高效節能蒸餾工藝技術

3.1無蒸汽蒸氨技術

取消直接蒸汽，用熱導油加熱廢水蒸氨工藝。熱導油只提高20℃與蒸汽加熱至400℃相比，節能明顯，且熱導油循環使用，效率高，此工藝已在許多焦化廠采用，效果很好，熱效率提高54．2％。

3.2煤氣加熱廢水蒸氨工藝

煤氣管式爐加熱廢水的蒸氨工藝是直接利用煤氣管式爐加熱廢水，適合于煤氣充裕的廠家。

3.3間接蒸汽加熱蒸氨工藝

蒸汽加熱廢水間接蒸氨工藝流程的開發，也可以達到降低含酚廢水的目的。設備制造成本低，適合用在蒸汽充足的廠家。

3.4煤焦油負壓精餾技術

采用煤焦油負壓精餾技術，可以取消焦油餾份塔直接蒸汽，加熱爐用煤氣從常壓蒸餾的65m3／t焦油降至45m3／t焦油以下；萘收率明顯提高，平均達到10.48％，最高達到12.48％，比常壓蒸餾平均提高19．1％。瀝青的軟化點波動范圍小，質量穩定。蒸汽用量明顯減少，與常壓蒸餾相比，每年可節約蒸汽5000噸，降低能耗，減少廢水。

3.5使用夾點優化節能技術，優化煤焦油加工過程熱物流的能量回收

以焓分析和分析為工具，并采用能源夾點網絡技術，系統優化能流網絡，實現系統能量高效利用，煤氣消耗可降低30％，產品收得率提高20％．根據夾點處無熱量傳遞，按照過程物流匹配的原則及歐拉定律，就可得到以最小能量為優化目標的換熱網絡。

3.6開發負壓苯蒸餾工藝

降低能耗，取消蒸汽，提高粗苯收率，改善環境。每年可減少蒸汽消耗6萬噸，相應減少廢水6萬噸，并降低生產成本。

3.7完善HPF脫硫工藝，實施脫硫廢液提鹽技術

采用HPF脫硫廢液提鹽技術，實現脫硫廢液零排放，使廢物資源化利用．該技術使用前后，煤氣含 H2S由平均2．78g／m3降低到0.38／m3。

3.8理順回收工藝溫度梯度，實現負壓脫硫、脫苯

減少加熱和終冷耗水，降低工序能耗，提高脫硫、脫苯效率．脫硫塔、洗苯塔放在鼓風機前，實現負壓洗苯、負壓脫硫，已有工業裝置投產，這是一個重大工藝結構突破．對回收工藝緊湊、連續、高效調整具歷史意義．將大大降低投資和運行成本，提高節能減排效果。

3.9荒煤氣帶出熱量

用于制冷將初冷器第一段高溫循環水余熱用于余熱制冷機，生產出低溫水，直接用于初冷器的低溫冷卻段，實現低溫余熱的資源化利用。

3.10大力推廣導熱油及電伴熱

油罐、管線伴溫用導熱油及電伴熱，硫銨干燥用熱導油，改善環境，消滅廢水，降低成本，實施以上各項措施后，酚水量可減少29.35萬噸／年。

4.開發除塵及毒素氣體密封技術

(1)采用自除塵式裝煤車，運行成本低，除塵效率高。

(2)采用高壓水清掃爐門，密封效果好，一周只清掃一次。

(3)瀝青水下成型，消滅瀝青煙．槽缶微負壓閉路消化有毒廢氣。

(4)采用除塵煤粉成型技術，避免二次揚塵，提高資源利用率及焦炭質量。

5.開發高效管理技術

使物質流、能源流、信息流集成匹配，穩定有序運行，提高資源集成效率，實現崗位離線集中操管和一體扁平化運行，煤調濕、干熄焦等主要裝置實現智能化控制。120萬噸焦化廠定員由原設計的430人減少到 276人，甚至200人以下。且運行穩定，成品率、作業率及系統安全性明顯提高。

6.開發適應焦化工藝及環境的新材料

將不銹鋼復合板用于脫硫塔、蒸氨塔、蒸苯塔等，運行成本低，耐腐蝕，設備作業串高。

7.結束語

第6篇：蒸餾節能技術范文

【關鍵詞】高效填料塔；成套分離工程；發展趨勢；應用情況

相比較而言，以往工業中采用的都是傳統的板式塔，新興起來的填料塔不僅具有強大的生產能力且分離的效率也比較高，其自身的壓降小、操作彈性大、持液量小等優勢，使得它在工業發展中得到了普遍的推廣和使用，尤其是進入20世紀以來，國內對新型填料以及塔內件等方面的開發與研究的理論知識和基本功能研究的比較深入。因此，填料塔的實際效力有了很大的進展，在化學工作中也得到了很好的應用。

1 總體方案

1.1 背景簡介

在一個分離工程的項目確定其總體的方案之前，首要任務就是先明確一下它自身的背景，這些背景知識不僅包括原料的組成結構、物理熱力學的性質，同時還包括原裝置的情況以及同行業在國內外技術上的各自路線等。通常情況下，獲知背景知識的渠道是進行現場獲或者國內外技術資源的研究和探討，在十分有必要的情況下，可以對一些體系進行中小型基本的試驗或者剖析原因的試驗。

1.2 工程自身的特色

眾所周知，在國內，無論是建造新塔還是維修改造舊塔，他們都有各自的重難點，但是絕大多數的工程都是致力于同一目標的，也就是不斷提高產品的純度和精度，適當的加大處理量以及通過節能減排、維護設備安全等手段，實現降低塔的高度及其自身直徑的增加等目標。而應用高效填料塔技術的時候，一定不能只是單一的關注是否完成普遍工程的目標，還必須充分考慮到物系自身的特殊性。舉例來說，混合硝基甲苯是極容易發生爆炸的一種原料，如何控制塔釜二硝含量指標；又如氨基乙酸后游母液和甲醇回收體系的氯乙酸結合之后，就會出現腐蝕的情況；DMF常壓精餾屬于一種高耗能的現象；一般的化肥廠都是利用硫塔的結晶結焦現象都屬于工程的特殊性。另外，低溫環境下空氣分離體系在上塔中負荷的大幅度變化，也歸類于特殊工程。特殊的工程自安然會帶來特殊的問題，因此，在實際的應用中，我們一定要先發現這些疑難問題，然后采取必要的措施加以解決，這樣一來，才能形成一種獨特的技術形式。這種技術特色，既可以保證整個工程的順利進行，又始終貫穿于模擬計算、安裝開車的過程之中，在流程、設備的設計方面，也會涉及到這種技術特色。

1.3 確定塔形的標準

一般情況下，塔器包括兩種，即：板式塔和填料塔。要完成一個分離任務，必須要在充分掌握了背景環境及知識的情況下，從定性、定量兩方面確定塔形。相比較而言，傳統的板式塔結構并不復雜，也有著很強的適應能力，并且容易放大，其自身的造價也比較廉價，但是，這種板式塔的缺點也是比較多的，包括效率不高、壓降過大、持液量大等；而填料塔，每米相當7層以上理論塔板，不僅效率比較高、壓降比較小、他自身的通容量也是很大的，除此之外，它的持液量非常小，操作起來比較便利，然而，成本投入高、對液體初始分布敏感等缺陷，又讓填料塔利用的并不廣泛，尤其是對一定填料高度配設液體分布器裝置，所以，填料塔的中、高壓上面的操作又顯得傳質性能很差。在實際的工程之中，針對液體與氣體分布不良引起的效率低下的問題，填料塔比板式塔更加有難度。所以在確定塔形的時候，有必要考慮一些其他的影響因素。

2 填料塔的工藝研究

2.1 對工藝流程的不斷完善

一般情況下，高效填料塔技術比較適用于一些工業物系的分離作業，盡管設計這種技術的重點和核心內容是塔體和塔內件，但是與這種設計相匹配的外部工藝和換熱系統等方面的具體工程特殊性質也應該有所完善。比如，DMF回收裝置的擴產改造項目，它的基本要求就是在原有的常壓塔塔頂上進行蒸汽，從工藝上進行改進的時候可以在常壓塔和新增加的減壓塔之間運用雙效蒸餾技術，以此達到節約資源、提高產量的目的；在氨基乙酸后游母液甲醇的回收作業中，鑒于設備會嚴重的受到物料的腐蝕。因此，可以將原有的加熱方式進行改變；硝基氯苯酚分離的實驗中，原來采用的是“多塔精餾、兩頭結晶”的工藝，經過改革后，現在采用的是“單塔精餾、一頭結晶”的工藝，同時還可以利用蒸餾方式對富間硝基氯苯母液進行分離，幾乎可以得到99%的硝基氯苯，不僅產品的質量有了更大的提高，所帶來的節能減耗的技術效果也是值得借鑒的。高真空下采用高效絲網填料多塔組合應用于鄰二甲苯混硝物連續分離出高純3，4-二甲基硝苯；混硝基甲苯連續分離間、對、鄰硝基甲苯等，既節能又能產出優質產品。

2.2 復合分離技術的優化

每個分離過程都有自身的優缺點可言，通過綜合分析和研究這些優缺點，就必須站在工藝流程的角度上，保持連續性、熱效低的蒸餾作業，并且要與高熱效的吸附、膜分離等進行有機的結合，繼而形成一項新型、高效的節能技術，也就是復合分離技術。這項技術適用于那些很難分離開來的物系，例如，生產作為燃料所需的乙醇，從布滿二氧化碳的氣田中分離出來微量的烴生產食品級的二氧化碳含。固體微量低沸點溶劑可采用組合蒸餾回收，流程如下圖：

2.3 集散控制系統配置

在實際的工程中，要想不斷的提高填料塔裝置的自動化控制程度，主要途徑之一就是從工藝操作等方面實現高效填料塔技術的優越性，并最大限度的開發和拓展這種技術。例如，對這個系統起著操控作用的裝置是集散控制系統，這種系統可以全程跟蹤、記錄動態畫面的全部過程，并自動進行抄表的作業。

第7篇：蒸餾節能技術范文

【關鍵詞】頁巖氣壓裂；返排廢水；處理方法

中圖分類號：X703文獻標識碼： A

一、前言

頁巖氣壓裂返排廢水處理方法是隨著科技水平不斷發展而發展起來的一門新興技術。經過幾十年的迅速發展，目前頁巖氣壓裂返排廢水處理方法已廣泛應用于的比較廣泛，成為一門實用的技術。

二、壓裂的技術特點

1、快速可鉆式橋塞

復合式快速可鉆式橋塞是一種用于暫時隔離多層垂直或水平井段的橋塞具有多種芯軸配置:投球式，盲堵式，單向閥式，單向閥+降解球式，該橋塞使用復合材料制作，可以快速容易的磨銑并返排至井口。實心橋塞能完全分隔井筒，完成坐封后不用投球即可進行壓裂；空心橋塞是在橋塞中間具有流通通道，完成坐封后，橋塞上下連通，壓裂時需要投球以分隔上下層段。空心壓裂橋塞的優勢是在滿足壓裂施工的同時可以在橋塞鉆磨或是沖砂作業時利用部分地層能量將井內雜物帶出井筒，增強上返能力。

2、大型滑溜水壓裂技術

該技術的特點是大排量、大液量、大砂量、小粒徑、低砂比。主要施工參數為:排量10m3/min以上，每段壓裂液量1000一1500m3，每段支撐劑量100一200t，支撐劑以40/70目為主，平均砂比3%一5%。施工步驟為:第一段采用油管或連續油管傳輸射孔，提出射孔槍；從環空進行第一段壓裂；凝膠沖洗井筒；用液體泵送電纜+射孔槍+橋塞工具入井；電引爆座封橋塞，射孔槍與橋塞分離，試壓(約過射孔段25m)；拖動電纜帶射孔槍至射孔段，射孔，拖出電纜；壓裂第二層，重復步驟4~7，實現多層分段壓裂。

三、頁巖氣壓裂液體系

頁巖氣與常規天然氣的儲層特點不同，其使用的壓裂液也有很大差異。目前所采用的頁巖氣壓裂液有滑溜水、線性膠、交聯液和泡沫等，而滑溜水和復合壓裂液是目前主要應用的壓裂液體系。

1、滑溜水壓裂液

主要是針對頁巖氣藏改造發展起來的一項新技術，適用于無水敏、儲層天然裂縫較發育、脆性較高的地層。其主要特點為: 適用于天然裂縫性地層； 能提高形成剪切縫和網狀縫的概率；降阻稠化劑使用量少、對地層傷害小、支撐劑用量少和成本低( 在相同作業規模下，滑溜水壓裂比常規凍膠壓裂的成本低。

2、復合壓裂液

又稱混合壓裂液，主要是針對黏土含量高、塑性較強的頁巖氣儲層。復合壓裂液的注入既可保證形成一定的縫寬，又保證具有一定的攜砂能力。注入復合壓裂液的順序通常為: 前置液滑溜水與凍膠交替注入，支撐劑先為小粒徑，后為中粒徑，低黏度活性水攜砂在凍膠液中發生黏滯指進現象，從而減緩支撐劑沉降，確保裂縫的導流能力。

頁巖氣壓裂液的組成一般包括99.5%的水、少量小顆粒砂子支撐劑和一些化學添加劑( 包括酸、降阻劑、表面活性劑、交聯劑、防垢劑、TD 值調節劑、除氧劑、破乳劑、膠凝劑、鐵控制劑、防腐劑、黏土穩定劑和抗菌劑等)。壓裂液的成分和比例及其與地層的配伍性對壓裂效果都很重要。北美地區的經驗表明，脆性頁巖如 B?LKN77 頁巖選用滑溜水作壓裂液，相應支撐劑濃度要低； 而塑性頁巖宜選擇凝膠型壓裂液，相應支撐劑濃度要高。隨著頁巖塑性的增加和地層滲透率的提高，壓裂液的選擇次序依次為滑溜水、混合壓裂液、線性凝膠、泡沫、交聯泡沫、交聯凝膠等。

四、頁巖氣壓裂返排廢水處理方法

1、IM、R蒸餾技術

MVR(Mechan1ca1VaPorRecompression)是指機械式蒸汽再壓縮，該技術是重新利用自己產生的二次蒸汽能量，從而減少對外界能源需求的一項節能技術。MVR蒸餾由蒸發器、換熱器、壓縮機及離心機等部件構成，主要去除壓裂返排液中的重金屬離子，從而降低總礦化度。具體工作原理是利用從蒸發器蒸發出來的二次蒸汽，經過壓縮機壓縮，壓力和溫度得到升高，同時熱焙增加。然后送到蒸發器的加熱室作為加熱蒸汽的熱源使用，使液體維持沸騰狀態，而壓縮后的蒸汽將被冷凝成蒸餾水。這樣原先要被廢棄的蒸汽得到了充分的利用，回收了潛熱，提高了熱利用效率。

MVR蒸餾技術相比傳統蒸餾技術，在能源節約上的優勢體現在:蒸汽被加熱室利用一次后，產生的二次蒸汽中蘊含大部分的低品質能量，經過壓縮機收集起來，并在花費很小電能的基礎上，將這部分二次蒸汽提高為高品質能量，送回蒸發器作為熱源使用，因此可以達到能量循環利用的目的。該公司通過撬裝設備首先回收蒸發或濃縮過程中損失的熱量，然后再將回收的熱量用來為另外的蒸發過程提供燃料，這樣可以提高能源效率。壓裂返排液經過處理后，就能得到純凈的蒸餾水，而留下的是少量濃縮的鹽溶液，其中包含壓裂過程中的所有污染物和殘留物。

2、電絮凝技術

電絮凝技術是利用電能的作用，在反應過程中同時具有電凝聚、電氣浮和電化學的協同作用，由電源、電絮凝反應器、過濾器等部件構成，主要去除壓裂返排液中的懸浮物和重金屬離子。

具體工作原理是首先在電源的作用下，利用鐵板或鋁板作為電絮凝反應器的陽極，經過電解后陽極失去電子，發生氧化反應而產生鐵、鋁等離子。然后經過一系列水解、聚合及亞鐵的氧化反應生成各種絮凝劑，如輕基絡合物、多核輕基絡合物以及氫氧化物，使污水中的膠體污染物、懸浮物在絮凝劑的作用下失去穩定性。最后脫穩后污染物與絮凝劑之間發生互相碰撞，生成肉眼可見的大絮體，從而達到分離。

3、臭氧催化氧化技術

臭氧催化氧化技術是利用臭氧與活性炭聯用的處理技術，由催化反應器、空氣氣源處理系統、冷卻水系統、臭氧發生器等部件組成，主要用來去除壓裂返排液中的難降解有機物和細菌。傳統的臭氧氧化技術是利用臭氧超強的氧化能力，打斷各種難降解有機物的碳鏈結合鍵，使其快速氧化，合成為新的化合物。但是傳統的臭氧氧化技術在應用范圍上有一定的局限性，在處理過程中，臭氧對污染物的去除表現出選擇性，將優先與反應速率快的污染物進行反應而將其去除，從而使反應速率低的污染物不能被去除。但是輕基卻可以避免此問題，因此臭氧要與其他氧化技術組成催化氧化體系，其中臭氧與活性炭就是典型的聯用技術。該技術采用活性炭表面附載納米MnOZ金屬氧化物作為催化劑，以提高其催化活性。

4、化學處理

化學處理主要采用添加化學藥劑來降低壓裂返排液的處理難度，屬于工藝流程中的預處理。其中，添加的化學藥劑包括絮凝劑、助凝劑及氧化劑。

（一）、絮凝劑

選擇不同的無機絮凝劑聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、和ALCI進行對比試驗，以懸浮物去除率和COD去除率作為衡量標準，分析常溫下不同絮凝劑處理壓裂返排液的投加量，同時結合絮凝反應時間、絮體體積和沉降性能等因素綜合評價 3 種絮凝劑的處理效果，從而選擇最佳的絮凝劑。

（二）、助凝劑

在確定PAC絮凝劑投加濃度的情況下，通過改變助凝劑活化硅酸的投加濃度，分析壓裂返排液COD的去除率。

（三）、氧化劑

壓裂返排液通常具有異味及色度，感官效果較差，通過加入氧化劑可以提高處理效果，同時降低COD。常用氧化劑包括次氯酸鈉、雙氧水、二氧化氯及高錳酸鉀，綜合考慮氧化劑的氧化性能和藥劑成本，本次工藝流程試驗選取次氯酸鈉為氧化劑。

五、結束語

頁巖氣壓裂返排廢水處理方法在各個領域中有廣泛應用，隨著科學的進步，頁巖氣壓裂返排廢水處理方法會越來越先進，其所發揮的作用也會越來越大。

參考文獻

[1]衛秀芬 壓裂酸化措施返排液處理技術方法探討田油田化學，2007

第8篇：蒸餾節能技術范文

石油價格的不斷上漲和日本福島核危機的爆發,使人們的目光再一次聚焦到能源問題上。地球上資源有限,解決能源問題更應該從節約用能方面著手,只有改變人們的用能觀念,才能從根本上解決能源問題。與世界先進水平相比,我國能源利用率低,單位產值耗能是發達國家2倍以上;工業用水重復利用率約為52%,遠低于發達國家80%的水平[1]。能源事關經濟安全和國家安全,我國應走出一條中國特色新型能源發展道路,努力建設一個利用效率高、技術水平先進、污染排放低、生態環境影響小的能源生產消費體系[2]。蒸汽是一種用途極為廣泛的能源,與人們的生產生活密不可分。鍋爐產生的高溫蒸汽在各用汽設備中釋放汽化潛熱后形成冷凝水,冷凝水具有的熱量可達蒸汽全部熱量的20%～30%,壓力、溫度越高,冷凝水所含的熱量就越多。而且冷凝水經過軟化處理,水品質高,可直接作為鍋爐給水使用,能降低蒸汽生產成本,提高鍋爐效率（一般每提高鍋爐給水7℃,鍋爐效率可提高1%）,是鍋爐節能節水的有效措施。但在實際操作中,冷凝水往往被直接排掉,若能把冷凝水中的余熱回收并加以利用,將顯著提高整個熱力系統的效率,具有很大的社會效益和經濟效益,值得全社會深入研究。

2、冷凝水回收系統特點

通常,冷凝水回收系統可分為開式回收系統和閉式回收系統兩種。開式回收系統只能利用80℃以下的熱水,而閉式回收系統則可回收100℃以上的飽和水[3]。

2.1 開式回收系統

開式回收系統是使用較久的一種蒸汽冷凝水回收方式,它是把冷凝水回收到鍋爐的給水罐中,在回收和利用過程中,回收管路一端向大氣敞開的,通常是冷凝水集水箱敞開于大氣。當冷凝水的壓力較低,靠自壓不能到達再利用場所時,可利用泵對冷凝水進行壓送。開式回收系統的優點是設備簡單,操作方便,初始投資小。

但是系統占地面積大,經濟效益較差,對環境污染較大,而且冷凝水直接與大氣接觸,水中的溶氧濃度較高,容易產生設備腐蝕。在蒸汽供應量較少,冷凝水量較少,二次蒸汽量較少的情況下,使用開式系統比較適合。使用該系統時,應盡量減少二次蒸汽的排放量,從而減少熱量、工質的損失和避免熱污染。

2.2 閉式回收系統

閉式回收系統是冷凝水回收利用的另一種方式,一般由回收管網和回收裝置兩部分組成。系統帶壓運行,冷凝水始終不與大氣接觸。通過回收裝置使冷凝水在鍋爐和用汽設備之間形成封閉式循環,即蒸汽經過用汽設備后產生的冷凝水進入回收裝置并用泵直接送入鍋爐系統。凝結水的回收溫度僅喪失在管網降溫部分。與開式回收系統相比,閉式回收系統主要有以下優點[4]:

(1)回收冷凝水溫度接近用汽設備排放壓力下的飽和溫度,并直接送到鍋爐汽包或除氧器,提高了鍋爐給水溫度;

(2)差壓回水的閃蒸汽全部用于熱力除氧器或加熱軟水箱,節省熱力除氧的蒸汽使用;

(3)回收的冷凝水不與大氣接觸,冷凝水幾乎是純凈的蒸餾水,而且閉式運行還能穩定鍋爐的用汽負荷。

(4)減少蒸汽冷凝水的跑、冒、滴、漏,減少了工廠熱污染。冷凝水循環使用,節省大量軟水及水處理費用,同時也減少鍋爐排污次數。

(5)回收系統密閉式全自動運行,占地面積小。

3、閉式回收系統設計

與開式回收系統相比,閉式回收系統具有更好的節能效果,值得推廣使用。在對原有開式回收系統改為閉式回收系統或進行新的閉式回收系統設計時,要注意系統的設計原則和水泵汽蝕問題。

3.1 設計原則

(1)準確計算冷凝水回收量和壓力:

(2)對管網進行詳細水力計算,注意排水排氣,防止水擊。根據具體情況分別按汽液兩相和液體計算以確定管網壓力和管徑,以此選擇合適的水泵和疏水閥。在泵和用熱設備之間的冷凝水母管不能選型過小,以免疏水閥不能正常工作。

3.2 水泵汽蝕解決方法

水泵在輸送高溫水時,常常遇到汽蝕這一問題而無法正常工作,隨著回收技術的進步和回收設備的改善,汽蝕問題主要有以下幾種解決方案:

(1)提高泵的灌注高度;

(2)把冷凝水降溫為相應飽和壓力下的過冷水;

(3)加防汽蝕裝置。

方案(1)受現場位置和設備背壓的影響,操作起來不方便,方案(2)降低了冷凝水的溫度,不能充分回收冷凝水中的熱量,達不到最佳的節能效果。方案(3)簡單可行,是常用的防汽蝕辦法。防汽蝕裝置是采用噴射增壓原理,以泵出口的少量高溫、高壓水作為工作水流,通過液-液噴射器與作為引射流的高溫冷凝水進行充分的能量交換,使回收來的飽和狀態的冷凝水變成過冷狀態,從而巧妙地解決了離心泵汽蝕問題。

4、節能改造

4.1 系統存在問題

某卷煙廠使用的是油氣兩用鍋爐,額定蒸發量10t/h,工作壓力1.0MPa,蒸汽主要用在生產工藝、車間溫濕度調節和除異味系統。冷凝水回收采用開式系統,其中空調用汽（占總用汽量的11%）的冷凝水不設回收,但系統在運行過程中,存在以下問題:

(1)二次閃蒸汽損失大。高溫高壓的飽和冷凝水進入回收水箱后,因壓力下降而產生大量二次閃蒸汽排出,既影響美觀又造成巨大的熱量損失;

(2)因二次閃蒸汽使熱力站長期處于高溫高濕的環境中,導致設備工作環境惡化,影響回收系統設備的正常運行;

(3)水泵存在汽蝕現象,影響其工作效率和輸水揚程。處于汽蝕狀態下運行的水泵使用壽命大大降低。

4.2 改造方案

(1)在原開式回收系統排汽端加裝軟水霧化噴淋裝置,利用二次蒸汽熱能加熱軟化處理過的低溫水,再將高溫熱水泵送至鍋爐除氧器,并加裝防汽蝕裝置和噴淋監控裝置;

(2)噴淋系統采用水泵增壓,水泵采用變頻控制,結合給水水管的閥門開度,控制噴淋流量及噴水霧化壓力。

(3)采取電液感應開關來控制水泵電機的起停,當集水罐到達水位上限值時,電機開始工作,當集水罐的水下降到下限水位時電機停止工作;

(4)控制回路采用 PLC控制,在鍋爐房保留手動控制功能。將冷凝水的溫度、壓力信號等及報警輸送到控制室,實現多狀態值守,自動運行。

4.3 預期節能效益分析

根據動力能源統計數據,原開式系統冷凝水熱能回收值為918KJ/萬支,改造后冷凝水熱能回收值為2573KJ/萬支,全年可增加回收熱能約為2.24×109KJ;標準狀態下天然氣的發熱量為8500 kcal/m3（35700kJ/m3）,即年節約天然氣V＝Q/β=2.24×109÷35530=63045m3;天然氣價為5.4元/m3,年節約天然氣費用M＝V*5.4=63045×5.4=340445元,即年節約能耗費用約34萬元。

5、結語

隨著能源的短缺和價格的日益上漲,節能工作變得越來越重要。蒸汽動力系統中冷凝水含豐富的余熱,節能潛力巨大,應該把冷凝水回收作為一項重要的節能措施在全社會大力推廣,充分發揮冷凝水回收的社會效益和經濟效益。

參考文獻

[1]劉正齋.密閉式冷凝水回收技術的應用研究[D].大連:大連理工大學,2006.

[2].對中國能源問題的思考[J].中國能源,2008,30(4):5-19.

[3]劉軍.幾種蒸汽凝結水回收方法[J].山西能源與節能,2001,(3):31-32.

第9篇：蒸餾節能技術范文

關鍵詞：變頻；能耗；效果；選型

中圖分類號：TE624 文獻標識碼：A

1 常減壓裝置變頻技術應用現狀

常減壓裝置受限于原油供應日益緊張和原油劣質化，生產調節頻繁，流量波動較大，處理量受限于下游裝置，造成常減壓蒸餾裝置處理量波動大，也造成各側線流量變化大。使得裝置的機泵經常處低負荷的情況。在常減壓裝置上應用變頻調速技術是在2010年的加熱爐改造中，爐子的鼓風機和引風機利用了變頻技術，其余大部分都是傳統的調節方法， 調節進出口管路的閥門，應用旁路調節，或采用壓低流量來調節。導致節流損失大，設備效率降低，屬于高耗能調節方法。

1.1能耗分析。根據基準能耗的標準，每套裝置都可以分為固定能耗+隨加工量變化的能耗，可是每套裝置的基準能耗計算都不一樣，因此本文只以能耗負荷變化為主，以常減壓250萬噸/年為滿負荷，計算出能耗與負荷之間的相應變化即可，2012年能耗（根據2013技術達標報告數據表1）計算為：20.2×103×0.01×3684+20.2×103×0.08×7.12+20.2×103×0.23×4.19+20.2×103×0.03×96.3+20.2×103x2.45×10.89+20.2×103×9.61×41.868

=122512MJ，也就是470.8387 MJ/噸。

我廠常減壓車間其加工設計加工量為250萬噸/年，現我以2012年滿負荷運行為標準，固定能耗（其中固定能耗包括設備、管線等散熱損失，用電等設備的轉換損失，儀表風消耗量等。這個數值并不隨加工量大小而改變多少，甚至機泵損失還增加。）取通常計算用的25%為基準，以470.8387 MJ/噸為滿負荷.

隨著加工量的減小，不滿足設計要求，其噸油能耗相對百分數是增加的。從2012年開始，常減壓裝置處理量逐年遞減，但能耗卻沒有降低。

1.2 生產操作分析。常減壓裝置，塔及機泵等設備設計較大，低負荷運行時由于塔內汽液相負荷過低，內回流量小，易造成干板現象，以及隨著原油性質逐漸劣質化，決定了部分產品收率低，側線油量少，加上機泵設計揚程高、流量大，易造成機泵抽空或弊壓現象，損壞機泵，同時由于產品流量的不穩定造成換熱器等設備溫差發生變化，常常造成換熱器浮頭，管線法蘭發生泄漏等問題。大馬拉小車導致加工成本增加。 低負荷運轉會使裝置的能耗上升，可以歸納為以下6種原因.

① 換熱器在降低流速后結垢速率增加。② 分餾塔盤在較低的氣速下易漏液，從而降低塔板效率。③ 當處理量下降時，加熱爐供風量沒有變化，造成過剩空氣量上升。④ 電動泵的效率離開最佳點，造成效率下降。⑤ 散熱損失在一定時候是固定的，并不因處理量減少而減小。⑥ 加熱爐降低熱負荷時，冷空氣漏入量并不因此而降低，致使效率下降。

因此如何適應處理量變化而造成的能量損失，就顯得非常有必要。而變頻調速就是其中的一項選擇，也是提高常減壓技術含量和節能減耗的有效手段。

2 變頻調節技術的優點

2.1 在生產中，許多設備的能耗都與機組的轉速有關，

根據公式：Q1/Q2=n1/n2 H1/H2=（n1/n2）2 P1/P2=（n1/n2）3知道：電機調速運行，需要的流量減少時，電動機的轉數降低，消耗的能量將會明顯減少。

2.2 變頻調速技術可靠，可廣泛用于煉油企業中的風機、水泵、油泵等異步電機上，節電效果明顯，一般節電在30%以上。

2.3 采用變頻調速器帶動異步電機的調速方式，可以實現從零轉數到任意轉數的平滑啟動，電流小，升速快，沒有啟動時的沖擊電流。而且保護功能完善，操作方便、準確，調節精度高。

2.4可延長機泵的使用壽命。由于電機長期在低于額定轉速的狀態下運行，電機及風機的軸承不易損壞，電機發熱量也減少了。停機時間減少，節約了大量維修費用。

3 常減壓裝置適用選型和效益估算

根據變頻的應用效果及油泵的運行現狀，可以首先選擇常減壓裝置的一、二中段回流油泵、常頂及一、二、三線泵，減一線泵安裝變頻器。控制采用閉環、調節閥控制可以互相切換的方案。

我廠常減壓裝置，主要機泵的能力可以達到每年加工原油250×104 t。而實際生產中，每年的實際加工量為（200～250）×104t。泵的功率消耗較大，去年電單耗為2.11 Kg標油/噸。實物量1.67×107―1.94 ×107千瓦時， 如果采用變頻調速，單從節電量來說，每減少耗電量1%，則折合人民幣： 1.94×107×0.01×0.42=81480元，因此利用變頻調速，為常減壓節能降耗是具有較大的潛力。

4 變頻選型注意的問題

變頻器雖然有許多優點，但是，在使用過程中，尚需注意下列問題

4.1選用變頻器時一定要滿足工藝要求，對負荷較高且運行情況變化不頻繁的機泵不易采用變頻器。

4.2電機匹配的變頻器功率一般要選定等于或高于電機功率（額定電流），選型要選用等級較高的，且能滿足裝置與儀表配套的變頻器。

4.3用在變化較明顯，需要對液位的調整有要求的地方，通過控制液面，改變機泵轉速，進而調節流量。使用效果較好，穩定性好。

結語

在變頻技術的實踐上遼石化、大慶石化都采用了不少變頻技術，一方面降低系統操作壓力。另一方面節能效果也非常明顯。而大慶石化將變頻技術與DCS對接，完成系統控制，平穩降低了換熱器壓力變化，減少了換熱器泄露。而我廠常減壓機泵對變頻調速的應用，在操作平穩和節能降耗上會有更好的前景，對我廠的技術革新和變頻技術的掌握和推廣應用也具有重大意義。

參考文獻