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关键词:煤化工产业;节能减排;创新与应用;技术开发
对于煤化工企业来说,节能减排不仅是政策的刚性要求,也是提升企业内部效益的长远战略,但是许多企业执着于眼前之利,舍本逐末,反而带来严重损失,本文研究了节能减排的意义,并就创新与应用对节能减排的重要性以及如何进行创新和应用做出探讨,以期对企业实践做出指导。
1节能减排技术如何进行创新
(1)技术创新对于节能减排的必要性
如果技术条件跟不上,节能减排永远只能成为一句口号,只有技术条件真正能够迎合现实需求,才能从根本上解决能源与环境问题,实现节能减排的目标。创新技术对于节能减排的决定性作用体现在,如果没有技术的创新,无法做到节约能源,即使有节能意识,要么无能为力,要么成效甚微,对于减排亦是如此,因为煤化工的消耗与废物数量巨大,普通措施很难有效果,而且针对工业化操作,只有技术更新才能对现有的工业流程真正产生影响,否则无法改变流程,无法实现目标,每一项技术或者设备的更新,都是对工业流程的大规模变革。由此可见技术的创新对于工业影响之大,足以成为节能减排的决定性因素。
(2)研究更有效技术处理废气、减少排放
现有的空气净化技术运行成本大,且效果不甚理想,导致许多工厂不愿意引进设备,使技术的使用率呈较小比例,因此需要对技术进行升级,怎样能够进行大规模、小成本的废气净化,提高排放废气的质量,最好能形同新鲜空气,当然,更好的办法是研究废气产生过程,减少废气产生。废气的产生大都是由于煤燃烧不完全导致的,如何使煤炭燃烧彻底是主要问题,现今有专家探讨将煤液化后发电,如此能够有效的提升燃烧率,减少废气产生。于废气而言,净化是无奈之举,是无法避免时的防护措施,技术创新一定要研究减少废气之法,提高能源利用率、节省能源,同时探寻更加完善的空气净化技术和废气收集技术。
(3)从废水产生过程对其净化的技术创新
一般对于煤化工废水来说,均是流程完成之后对废水进行收集,并对其进行处理,达标后排入附近河流,这种方法不仅净水成本大,而且对水系统破坏极大,不利于节能减排的实现,如果能够在煤炭发电系统外增加水循环系统,在废水产生的各个环节进行废水收集,并进行净化,使其进入下一个流程循环,如此能够实现水的有效利用,也能够减少排放,需要解决的问题是水循环体系的设计和净水技术的提高,这两个难题解决,必定会为节能减排带来飞跃式的进展,亦会极大节省企业成本,给环境和能源减压。各个环节的废水分开收集,可以对污染程度相差较大的废水进行分开处理,减少净水成本。
2节能减排技术如何投入应用
(1)节能减排技术难以应用于实践的原因探讨
由于科技的进步,许多技术已经问世,设备也进入市场,但是由于技术造价成本太高,使煤化工企业望而却步,许多缺少远见卓识的企业家不愿花钱买技术、购置设备,就像二次科技革命时的英国,工厂不愿丢弃旧设备,从而延误了工业进程,因小失大,同样的,这种想法也阻碍了节能减排的进程。再是许多技术处于研发阶段或是实验阶段,无法获取信任,企业不敢冒险,技术尚未得到实践证明,无法保证一定有成效。加之许多企业家社会责任心减弱,为了节省净化废物的成本,随意进行排放或是未达排放标准而排放,对于环境和能源造成巨大的破坏和浪费,必须加以严格的防范和严厉的处罚。
(2)空气净化处理废气并使用清洁煤减少二氧化碳排量
现有空气净化技术虽然不能说是尽善尽美,但是对于废气的净化有一定作用,能够减少对于环境的污染,必须使企业运用现有技术进行较高标准的废气净化,可以适当提高废气排放标准,并且严格执行,迫使企业能够运用较先进的设备和技术,从而加速节能减排实现进程,现有的利用制作尿素对二氧化碳脱除技术,属于废气综合治理措施,能够有效减少废气中二氧化碳含量和其他废气成分,对废气实现有效净化。使用清洁煤发电,能够有效减少煤中废气产生,对于减少废气的产生与排放具有较大的作用,是除液态煤之外较有效的技术,若能得到应用,必定大有裨益。现有科技已经能够对废气做一个相对较好的处理,只等应用于实践。
(3)坚持废水净化技术的使用
现有废水净化系统虽然并不完善,但至少能够保证废水进入河流系统后能够经由其自净能力净化,但是由于许多企业废水都是采取直接倒入河流或者净化不合格,致使河水遭到严重污染,水体自净能力无法应对高频率、高浓度的废水排放,于是给河流生态和周围环境、生活造成极其严重的破坏,针对这些情况,必须严格执行废水排放标准,对煤化工企业排放进行访查,了解相关情况,使用强制措施,对于一些小规模无法满足要求的企业进行责令关闭,以减少不达标废水的排放,维护生态安全,同时集中行业资源,配置更高的技术和设备,更好的进行节能减排技术的创新和应用,对节能减排步入新阶段提供助力,促进技术的创新、资源的集中。
3结语
为了促进节能减排,必须要进行技术的创新,并真正将技术运用到煤化工产业中,对其过程产生影响,技术的创新要针对现有难题进行探索,同时也要对现有技术进行完善,使其成本尽量减小,这也会促进技术的应用,而技术的应用必须要提高认识,制定长远目标,不能因小失大,积极应用新技术促进节能减排。
参考文献:
[1]王秀国,马磊,左广斌.煤化工企业节能减排技术的开发与应用[J].山东化工,2014,43(10):154-156.
关键词:绿色设计;工厂设计;节能
中图分类号: TE08 文献标识码: A 文章编号:
为贯彻执行国家对工业发展的产业政策、装备政策、清洁生产、节能减排、环境保护、节约资源、循环经济和安全健康等法律法规,住房和城乡建设部于2010年8月了《绿色工业建筑评价导则》全面推进我国绿色工业建筑评价工作,对新建、扩建工厂中的主要生产厂房、辅助生产厂房、集中动力站房、仓库等建筑提出了设计和评价要求,从可持续发展的建设场地、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境与污染物控制、室内环境与职业健康、运行管理等方面进行控制。
机械工业作为国民经济的支柱产业, 产业规模大, 是耗能、耗材的生产大户, 已经成为能源消费增长的重要因素。近年来机械工业飞速发展, 汽车产业快速扩张, 打造绿色制造工厂是节能减排的要求和落实科学发展观的重要体现。在整个项目的建设过程,要全面贯彻绿色、环保、节能。设计作为建设项目中重要的环节,对整个项目的建设起到了重要的决定作用,因此在工厂的设计过程中,如何达到节能、环保,倡导绿色设计势在必行。
1.绿色设计的概念
绿色设计的概念是从并行工程(Concurrent Engineering) 思想发展而来,其目标是使所设计的产品对社会的贡献最大,而对制造商、用户和环境的成本最小。绿色设计作为一种设计思潮与方法论,是将环境与经济协调发展作为产品开发的基点, 强调在产品开发阶段按照全生命周期的观点进行系统性的分析和评价, 消除潜在的、对环境的负面影响,着眼于人与自然的生态平衡关系。它所要解决的根本问题就是如何减轻由于人类的生产与消费给环境增加的生态负荷。在设计过程的每一个过程中都要充分考虑到环境效应,即尽量减少对环境的污染和破坏。绿色设计的基本原则可以简述如下为资源利用最佳原则、能源消耗最少原则、零污染原则。
在设计全过程中,贯彻“预防为主,治理为辅”的环境保护思想,抛弃“先污染,后治理” 的传统设计的环境治理方式;采用先进的、安全的技术原则;使其综合效益最佳原则,从而满足实际需求的原则。
2.工厂设计中的绿色设计
2.1 总图布置及能源应用
工厂项目根据规模生产的特点多采用一次规划、分期实施, 厂房分期建设、设备分期采购, 产品分期投入的方式以满足生产和企业发展的要求。总体工艺设计应充分考虑分期衔接, 实现投资的技术经济合理性,资源、能源的有效利用。
因此,厂区的工艺总图需要按照产品的特性考虑工艺生产区划布局, 按生产工艺流程布置各类厂房, 厂房间设机械化运输通廊, 做到运行效率尽可能的高、物流路线尽可能的短、运行能耗尽可能的低。
精心布置生产工艺, 选择节能高效产品, 提高设备的开动率, 降低设备空载时间, 节约能耗。合理优选能源种类, 保障经济供给、降低综合能耗。
公用动力设施靠近负荷中心, 避免管线的迂回,节省管线材料及减少运行中的能量损耗。通过技术创新实现制造装备的革新, 提高效能、减少能耗。
2.2工厂能源的选择
机械工厂的能源使用量大,在能源的选择原则上采用“减量化、再利用、资源化”的原则,从源头上减少资源消耗和环境污染。在有限的能源选择中,选用环保、节能、可再生的资源。
目前在资源的利用中,除了传统的资源的基础上,也可采用地源热泵、太阳能、风能、余热回收等资源。
2.2.1地源热泵系统
地源热泵是一种利用土壤所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的供暖制冷空调系统。近年来,基于地源热泵的中央空调系统发展迅猛。目前,地源热泵系统逐渐在工业厂房建设项目中实现,如在安徽某汽车生产项目中采用地源空调对其总装车间供应舒适性空调,总建筑面积约6万㎡,空调系统冷负荷为3400kW,热负荷为4300kW,采用土壤源热泵系统运行模式。装配车间该地源空调项目2010年设计,2012年投入使用,效果达到设计要求。
2.2.2太阳能光伏技术
我国有着丰富的太阳能资源, 太阳能光伏发电作为一种清洁能源方式, 得到了越来越广泛的应用。为了加强对新能源的综合利用, 降低CO2 的排放,顺应国内外大环境和顾客的需求, 积极开展该项技术的开发和应用, 各设计团体在太阳能光伏发电系统课题的方面开展了研究。
在2010年,东风设计院在对东风公司总部大楼太阳能发电项目成功实施了太阳能发电项目后, 总装机容量为129KWP, 系统采用先进的太阳能光伏发电系统和柔性太阳能电池组件, 利用最大功率跟踪方式进行并网发电, 并于2011 年3 月1 日试运行。
此外,风能、水能以及生产过程中产生的余热回收,也将作为新型能源在工厂设计中广泛应用。
2.3工厂建筑设计
工厂项目的绿色设计涵盖了整个工厂建设的全过程,尤其在建筑设计方面,合理控制体型系数、围护结构窗墙比控制以及建筑保温隔热性能的节能适合部位采用可调节外遮阳, 防止夏季太阳辐射透过窗户玻璃直接进入室内。
在工厂建筑中应采用耐久性和节材效果好的建筑结构材料。高强混凝土、高耐久性高性能混凝土、高强度钢等结构材料在耐久性和节材方面具有明显优势。使用高强混凝土、高强度钢可以解决建筑结构中肥梁胖柱问题, 可增加建筑使用面积,实现生产区域大空间的需求,从而满足生产线的对车间面积的需求。
目前工厂钢结构建筑所占比重较大, 尤其是主要车间,很多厂区为了更大程度利用土地,采用大的综合性的联合厂房来满足生产的需求。钢结构具有公认的诸多优点: 自重减轻, 基础施工取土量少, 对土地破坏小; 大量减少混凝土和砖瓦的使用, 有利于环境保护; 建筑使用寿命结束后, 建筑材料回用率高, 有利于建筑节材等。
砌体结构( 含配筋砌体结构) 中涉及到的混凝土和钢材相对于钢筋混凝土结构或钢结构要少很多,所以对于砌体结构主要考虑使用原材料中含有废弃物再生利用的砌块, 如粉煤灰砖等。
围护结构应重点采用固体废弃物再生、可再循环材料回收和再利用的制成品。
3.结语
绿色设计在工厂设计中的应用,将会产生明显的经济效益、环境效益和社会效益,要在节约资源和能源,实现资源的永续利用,减轻了环境污染,实现社会、经济和环境的健康协调发展。设计作为项目中最重要的环节,充分利用绿色设计的理念,对整体项目的节能、环保以及可持续发展起到了有效的指导效用。
参考文献
[1]乔惠蓉. 绿色工厂设计[J].武汉勘察设计.2011(03)
[2]刘宏菊等. 绿色设计方法 —设计领域发展的新趋势[J].中国环境科学.1999(19)
七月五日,我们化学与化工学院一行八人组成一个小组奔赴宜昌,就宜化的生产相关问题及管理理念进行了为期六天的访问。
我们是当天下午才到达目的地的,熬过了大半天风雨交加的旅途,我们一行终于平安到达,并在校领导的帮助下解决了住宿等问题,随即确定了相关工作事宜。其间我们就节能减排的话题采访了相关技术总监韩颖,参加了以文化理念为主要话题的报告会,参观了宜化总部及部分生产车间,并深入生产厂区重点参观了宜化的污水处理厂,陪同人员从污水进厂到出厂的整个流水线为我们进行了详细的讲述。整个采访过程都使我受益良多。宜化生产过程的严谨令我折服,节能减排措施的先进令我赞叹,更令人惊奇和感动的是宜化以人为本的管理理念,真正把职工当作自己的家人,而职工也投桃报李将企业当作自己的家,我从来不知道一个企业与员工间可以达到如此和谐的程度。
采访期间,韩颖详细为我们讲解了节能减排的具体措施,思路方案的来源以及如何调动全员的积极性,将企业的成员工自己的事,以及由此带来的巨大经济收益。同时还简单讲述了宜化生产,安全保护,环境保护等方面的事。宜化本着以人为本的原则提出了很多温馨感人又实实在在的口号,在促进进步的方面采取了比较管理的方法,比较结果平台,公布各个部门比较结果的第一名与最后一名并给予相应奖惩,充分调动员工的积极性。甚至将尚未解决的问题拿出来让大家共同探讨解决,集思广益,对有先进解决方法的职工进行奖励,真正实现按劳分配的原则,决不会让有功人员埋没。这一系列的措施真正让企业的事转变为员工自己的家务事。
由一系列的访问及对宜化周边居民生活情况的亲身体验我们得知,自从企业开展节能减排活动以来,在自身取得巨大经济收益的同时也很大程度上带动了周边居民经济水平的上升,让周边居民感觉到了宜化对自己的帮助,让宜化的品牌深入人心。居民可以不定期的组织到宜化内部进行参观,监督宜化内部的环境卫生及污染情况,而且对其卫生状况极其满意。宜化甚至创下连续数年无投诉的壮举,这对一个化工厂来说是难能可贵的。
连续数天的采访让我深切的认识到,一个企业要生存,要发展,与人是息息相关的。以人为本企业方能存在,员工以企业为家企业方能发展壮大,而人性化的管理,人性化的举措方能让企业变成员工可信赖,可依靠,可为之奋斗不息的家。
那么,在“十二五”开局之年,中央政府部署了哪些重要的节能减排政策?这些政策对城市发展的影响如何?城市如何在新局势下结合自身优势部署经济绿色增长和城市低碳发展的战略?城市探索低碳解决方案应用的经验是什么?
国家目标强化,布局紧凑。国家节能减排目标和新能源利用目标通过各部委政策文件得到强化,彰显国家发展低碳经济的战略方向。以试点来带动行业和区域发展的方式得到更充分的部署。
地方区域发展,各有突出。“十二五”期间,国家分配给不同经济发展水平的区域以不同的节能目标。如东部发达地区节能目标18%,中部地区16%,东南沿海开放地区18%,西部地区10-15%不等。各区域结合国家政策,依托自身资源和产业优势,各有侧重地部署了本地的低碳发展和转型战略。
东部城市杭州——注重民生和谐。杭州市常住人口年人均GDP达6.8万元,已步入中等发达经济水平,因此更加注重城市品质和民生发展。杭州公共自行车项目为杭州市公共交通出行贡献了8%的出行率,与公共交通的无缝链接和易租易还系统使日均租用量达25万人次,而商业化开发使项目
基本运营平衡,并深受市民认可。在电动汽车应用方面,杭州市通过电动出租车示范、给予私人购车补贴、推广私人租赁、以及支持电动汽车基础设施建设等途径,推动了电动汽车的应用,积累了有益经验。
中部城市武汉——转变发展两型。武汉是中部崛起的支点城市之一,同时也是国家两型社会示范城市。工业城市武汉在“十二五”期间的重点仍然是产业转型升级。东湖开发区被升级为国家级创新示范区,为产业升级和新产业的培育提供契机。两个区域能源中心在东湖开发区的应用为区域能源管理积累了经验。武汉市在碳交易领域的先试先行也正在为其赢得碳商机。
东南沿海城市东莞—世界加工厂升级。东莞经济综合实力较强,年人均GDP达6.6万元。东莞以发展加工贸易业推动城市化和工业化,经济外向型典型,成为世界加工厂。东莞经济转型中通过资金、技术和政策及试点来引导企业转变经营模式,支持科技创新,培育产业战略转型的重点。东莞城市化率较高,已经没有合适的垃圾填埋场,焚烧发电成为城市垃圾处理的主要手段。东莞在垃圾焚烧厂的选址、焚烧发电厂的建设运营方式、以及建设标准等方面为其他城市提供了借鉴经验。
西部城市喀什——探索跨越式发展。地处新疆的喀什人均GDP约2.2万元,国务院出台政策支持喀什经济开发区的建设,为喀什的跨越式发展提供了契机。如何处理好发展和保护文化历史古迹及脆弱生态环境之间的关系,成为喀什今天思考跨越式发展的重要命题。旧城改造项目将文化历史传承的思想纳入其中,探索喀什在跨越式发展中的可持续理念。在五大国际通商口岸中发展绿色物流、产业本地化、以及金融服务和旅游业,为喀什跨越式发展中的绿色定位提供了机会。
以上案例跟踪为探索中国城市的低碳发展提供了广泛意义上的经验借鉴,包括政策体制创新、公共财政投入机制创新、金融体系的介入方式等。这也是气候组织进一步理解中国城市在快速城市化和工业化并行过程中如何有效纳入绿色低碳战略的成果。气候组织“中国再设计”项目将继续携手更多的中国城市和合作伙伴,共同探索和推动城市更积极和有效地实践绿色低碳的转型。
关键词:节能减排 措施 意义
一、节能减排的重大意义
我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式,资源支撑不住,环境容纳不下,社会承受不起,经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。同时,温室气体排放引起全球气候变暖,备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作,也是应对全球气候变化的迫切需要,是我们应该承担的责任。天然气是现在当代应用较为广泛的能源之一,它存在的意义就在于能够满足人们能源需求的同时,又满足清洁环保,符合可持续发展的原则。
二、节能减排的着手点
天然气场站的工作和生活性质具有一定的特殊性,节能减排主要应从两个大的方面着手,一方面是压气站生产运行的角度,另一方面则要考虑员工的日常生活。
三、天然气场站节能减排的措施
1.工艺改造方面节能减排措施
1.1将燃气压缩机尾气回收利用
将燃气压缩机尾气余热接到余热发电厂形成水蒸气,再用水蒸气发电。这有效利用了燃气轮机余热,提高压气站机组总效率,减少能源浪费和环境污染。在西二线某站场已投产运行,余热产生的电将以每小时15万千瓦时的量入网到某单位电力管网,用于居民和企业用电。
1.2回收利用站场生活废水
将站场的生活废水通过一套深度处理的中水回用设备处理后,集中收集后接入站内绿化管网,用于绿化环境,改善空气质量。也可接入办公楼,用于冲洗厕所,节约用水资源的利用。
2.日常工作节能减排
2.1调整高杆灯启停时间
调节高杆灯启停时间,一年四季白昼时间不一,适当地调整高杆灯启停时间有利于节省电能。
2.2统一维修减少放空量
天然气场站的部分漏点可经过简单的处理后就可以完成,但是有些设备根部元件的漏点或是盲板的维修,需要对整个设备进行放空后,才可进行维修,此时可以将同一路的漏点放在一个时间段进行维修,即可减少放空量,又同时节约了能源的损耗。
2.3进行排污作业时,将废水合理收集处理后进行排放
场站进行排污作业时,包括管线排污和设备排污,污水不应随意排放,污染土质,影响生态平衡
3.日常生活节能减排
3.1生活照明用电
注意随手关灯。使用高效节能灯泡。美国的能源部门估计,单单使用高效节能灯泡代替传统电灯泡,就能避免四亿吨二氧化碳被释放。 节能灯最好不要短时间内开关,有资料说节能灯其实在开关时是最耗电的。白天可以干完的事不留着晚上做,早睡早起有利于身体健康,又环保节能。
3.2低碳烹调法
尽量节约厨房里的能源。食用油在加热时产生致癌物,并造成油烟污染居室环境。减少煎炒烹炸的菜肴,多煮食蔬菜。不要把饭锅和水壶装得太满,否则煮沸后溢出汤水,既浪费能源,又容易扑灭灶火,引发燃气泄漏。调整火苗的燃烧范围,使其不超过锅底外缘,取得最佳加热效果。如果锅小火大的话,火苗烧在锅底四周只会白白消耗燃气。
3.3节水妙招
淘米水是很好的去污剂,可以留下来洗碗或者浇花。 沾了油的锅和盘子要先用用过的餐巾纸擦干净,洗起来既节水省时,又可少用洗涤剂,减少水污染。 冲洗衣服时,可以加入少量肥皂粉,因为洗衣粉遇到肥皂会减少很多泡沫,既省水又节约清洗时间。 洗脸、洗手用小脸盆接住水,然后倒进大桶收集起来。 洗手、洗澡、洗衣、洗菜的水和较干净的洗碗水,都可以收集起来洗抹布、擦地板、冲马桶。
3.4爱惜衣物之道
穿衣以大方、简洁、庄重为美,加少量的时尚即可。相比那些时尚的服饰,传统衣着的保鲜度和耐用性更好。 外出时穿的正式服装和家居服分开,回家就换上宽松舒适的家居服,可以延长正装的寿命。
吃饭、走路时注意照管衣服,避免溅上油污和泥渍。 做饭、干活时穿上围裙或劳动服,保护衣服不被损污。 洗头、洗脸时,用毛巾遮护衣领,卷起袖子,避免衣服被水打湿。脱下来的衣服要折叠好,放在衣柜里或者挂进衣橱,不要在外面乱堆乱放,以免落上尘埃杂秽。 晚上休息时换上睡衣,既整洁又不损坏衣服。服装庄重整洁,举止礼貌得体。
3.5生活电器的节能使用
电视、电脑不用时及时切断电源,既节约用电又防止插座短路引发火灾的隐患。不用时关掉饮水机的电源。保持冰箱处于无霜状态。
3.6循环再利用
靠循环再利用的方法来减少材料循环使用,可以减少生产新原料的数量,从而降低二氧化碳排放量。例如,纸和卡纸板等有机材料的循环再利用,可以避免从垃圾填埋地释放出来的沼气(一种能引起温室效应的气体,大部分是甲烷)。据统计,回收一吨废纸能生产800千克的再生纸,可以少砍17棵大树,节约一半以上的造纸原料,减少水污染。因此,节约用纸就是保护森林、保护环境。
回收塑料及金属制品,一公斤铝的重新利用可以避免十一公斤二氧化碳排放。 尽量少消耗铝膜包装的利乐砖包装,以及其他一次性用品。
3.7节能的健身方式
假如所住楼房的楼梯通风采光状况良好,安全设施齐备,可以每天做「爬梯运动,在节电的同时,健身、健心、健性情一次完成。
手洗轻便的衣服,也是一种很好的运动。以站桩的姿势在洗衣池前站定,既锻炼脚力,又可使经常处于紧张状态的腰部和背部放松。双手同时搓洗衣服,节水节电的同时锻炼了手指灵活性和左右脑的协调能力。
3.8节省取暖和制冷的能源
只要有效地使用自然通风和避免房间过暖,就能简单地减少10%的费用和二氧化碳排放量。检查办公楼和空心墙隔热材料的质量。冬季检查门和窗边的缝隙是否密闭。夏季天气不算十分炎热时,最好用扇子或电风扇代替空调,使用空调时,不要把温度调得太低。
3.9垃圾分类处理