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煤化工企業(yè)高耗水問題及改革對(duì)策論文
【摘要】煤炭資源和水資源分配不平衡的矛盾依然一直存在,煤炭化工企業(yè)高耗水問題已成為限制行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要影響因素,因此,煤化工企業(yè)必須進(jìn)一步研究高耗水問題,找出高耗水的原因,并提出相應(yīng)的對(duì)策,在保證煤化工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率的同時(shí),減少水資源的消耗。本文主要從煤焦化、煤氣化、煤液化三方面分析了煤化工企業(yè)高耗水問題的原因，并提出了相應(yīng)的改革對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】煤化工企業(yè)；高耗水問題；煤焦化；煤液化；煤氣化；節(jié)水對(duì)策
我國煤化工技術(shù)仍存在諸多不足，主要表現(xiàn)在綜合利用率低、環(huán)境污染嚴(yán)重、能耗高、尤其是水資源消耗高等方面。我煤炭資源和水資源分配比例不夠協(xié)調(diào),通常在干旱地區(qū)煤炭資源豐富,水資源短缺,煤化工業(yè)行業(yè)的耗水量大。煤化學(xué)技術(shù)目前面臨的高耗水量問題,水資源問題已經(jīng)成為一個(gè)關(guān)鍵的限制我國煤化學(xué)工業(yè)發(fā)展的因素,解決煤化工發(fā)展中高耗水問題迫在眉睫。本文主要對(duì)煤焦、煤氣化、煤液化等不同煤化工技術(shù)合成燃料油的用水量進(jìn)行了分析比較，以期為煤焦化的未來發(fā)展提供可行的建議。
1煤化工企業(yè)高耗水問題分析
1.1煤焦化
該工藝技術(shù)是我國最早使用的煤化工技術(shù)之一。煤焦化工藝主要是將煤制品原材料制作成焦炭,在生產(chǎn)過程中還會(huì)產(chǎn)生煤焦油、焦?fàn)t煤氣等。焦?fàn)t煤氣不僅是重要的燃?xì)�，而且可以作為化工原料煤氣進(jìn)行深度加工，煤焦油加氫可制得汽油和柴油。隨著世界原油需求持續(xù)增長，原油價(jià)格不斷上漲。此外，近年來中國工業(yè)發(fā)展迅速，燃料油需求大幅增加。眾所周知，煤焦油加氫的生產(chǎn)過程需要消耗一定量的水,該技術(shù)工藝主要用于化工產(chǎn)品、高溫焦炭以及煤氣的冷卻處理工藝。隨著我國原油資源的短缺，煤焦油加氫生產(chǎn)技術(shù)正在加速發(fā)展。煤焦油通過加氫可以提高輕質(zhì)油產(chǎn)量和燃料油質(zhì)量，既提高了焦油的綜合利用率，又減少了環(huán)境污染。
1.2煤氣化
該工藝技術(shù)作為一種新的現(xiàn)代技術(shù)，煤炭氣化主要用于生產(chǎn)合成天然氣、化工和工業(yè)原料氣、煤氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和提取燃料油等。當(dāng)然,隨著越來越多的嚴(yán)重的煤煉焦污染,產(chǎn)能過剩的問題日益突出,越來越多的人關(guān)注煤炭氣化技術(shù)。煤氣化技術(shù)在運(yùn)行過程中也存在較高的用水量問題，主要表現(xiàn)在煤氣化一次氣化用水量和氣化合成氣深加工用水量方面。該工藝的高耗水量主要是由于該工藝的反應(yīng)會(huì)消耗一定量的水，而煤制合成氣工藝的復(fù)雜過程會(huì)導(dǎo)致用水量的增加。因此，我們經(jīng)常在氣化爐下游看到余熱鍋爐設(shè)備，主要是為了降低合成氣冷卻后深加工時(shí)的耗水量。對(duì)于煤氣化過程中的用水量，由于煤焦的不同原料或特定組分以及不同的氣化工藝，每噸煤的用水量是不同的。
1.3煤液化
該技術(shù)主要是通過將煤炭通過運(yùn)用一定的技術(shù)轉(zhuǎn)化成液體燃料的一個(gè)過程。煤液化技術(shù)根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同還可以劃分為直接液化技術(shù)和間接液化技術(shù)兩種。前者耗水率比后者耗水率會(huì)低,但是在降低耗水量的情況下會(huì)使裝置的運(yùn)行和投資成本增大。在煤的間接液化中，F(xiàn)-T合成反應(yīng)是最重要的反應(yīng)，生產(chǎn)各種碳?xì)浠衔锖秃趸衔镆殉蔀槊洪g接液化的重要方法。而間接液化法,由于工藝過程更加復(fù)雜,涉及到多個(gè)耗水環(huán)節(jié),高耗水情況更加明顯。以下是表格1三個(gè)國家的煤液化技術(shù)的耗水量分析。
2降低煤化工企業(yè)高耗水問題的改革對(duì)策
2.1提高生產(chǎn)管理效能
當(dāng)前隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),也對(duì)煤炭化工企業(yè)不斷引進(jìn)新技術(shù)、新方法和高端技術(shù)人才,并解決生產(chǎn)效率低,環(huán)境污染和破壞,并增加成本等問題還需要完善相應(yīng)的制度和操作流程,加強(qiáng)控制用水量的分析和廣泛的研究,通過加強(qiáng)管理，完善內(nèi)部管理制度等，進(jìn)而提高水資源的可持續(xù)利用，達(dá)到節(jié)水效率的目標(biāo)。除了生產(chǎn)過程會(huì)導(dǎo)致高水消費(fèi)分析,水的消耗情況的條件篩選機(jī)制,加強(qiáng)水水質(zhì)分析的關(guān)鍵環(huán)節(jié),使用現(xiàn)代智能建筑自動(dòng)化設(shè)備和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái),提高管理效率,減少人工工作量,提供技術(shù)支持,提高水資源的利用率。
2.2進(jìn)一步優(yōu)化和完善運(yùn)行過程體系
煤化工企業(yè)有許多生產(chǎn)工藝，復(fù)雜的生產(chǎn)工藝，以及許多設(shè)備和技術(shù)可供使用。因此，有必要對(duì)造成高用水量的環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)分析。在全面評(píng)價(jià)水資源平衡的基礎(chǔ)上，適當(dāng)引入夾點(diǎn)分析法，提高水資源配置水平。同時(shí)，我們應(yīng)該加強(qiáng)廢水的回收利用，提高節(jié)約用水的意識(shí)。采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加強(qiáng)鏈路和節(jié)點(diǎn)控制，并引入水網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行分析，提高梯級(jí)用水效果。此外,最后處理的過程,應(yīng)該優(yōu)化冷卻水回收和處理過程,應(yīng)該探索和水網(wǎng)絡(luò)集成技術(shù)不僅減少污水的排放,而且還提高水資源的利用率,達(dá)到節(jié)能減排的目的。
2.3加強(qiáng)硬件設(shè)施配置,提高生產(chǎn)工藝和設(shè)備現(xiàn)代化水平
不斷學(xué)習(xí)和借鑒國外先進(jìn)煤炭化工生產(chǎn)過程中,引入先進(jìn)的關(guān)鍵設(shè)備和關(guān)鍵技術(shù)來減少水的消耗過程,為特定需求生產(chǎn)和生產(chǎn)工作,有針對(duì)性的廣泛研究,計(jì)算和分析設(shè)備技術(shù)、投資和運(yùn)行費(fèi)用之間的關(guān)系的科學(xué)規(guī)劃和技術(shù)、設(shè)備投資和規(guī)模,用最少的錢來達(dá)到減少水資源消耗的目的。
2.4提高廢水回收利用率
進(jìn)一步研究了生產(chǎn)過程后的廢水利用，以提高中水的利用水平。煤化工行業(yè)的污水處理和廢水回收利用效率相對(duì)較低。因此，有必要不斷學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進(jìn)的廢水利用和中水開發(fā)利用經(jīng)驗(yàn)，努力探索深部廢水處理技術(shù)。此外，還應(yīng)分析礦井水處理的深度等技術(shù)，以提高水資源的可利用面積。
3結(jié)束語
總之，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和公眾水資源保護(hù)意識(shí)的提高，對(duì)煤化工企業(yè)的生產(chǎn)提出了更高的要求。煤化學(xué)工業(yè)要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,我們必須高度重視水消耗高的問題,根據(jù)生產(chǎn)過程的每個(gè)環(huán)節(jié),不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝,引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù),和高端技術(shù)人員,然后在提高生產(chǎn)技術(shù)水平的基礎(chǔ)上,提高廢水回用利用率，為煤化工企業(yè)生產(chǎn)正常穩(wěn)定運(yùn)行提供水開發(fā)基礎(chǔ)。
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