Į kokius veiksnius reikėtų atsižvelgti gaminant dujas chemijos pramonės gamyklose vietoje

2025-02-12

Chemijos pramonėje,  dujų gamyba vietoje gamyklose  yra sudėtingas ir sudėtingas procesas, apimantis išsamų daugelio veiksnių įvertinimą. Siekiant užtikrinti saugą, efektyvumą ir atitiktį, būtina atlikti išsamią techninę, ekonominę, saugos, aplinkosaugos ir reguliavimo perspektyvų analizę ir projektą.

  Pirma, žaliavų parinkimas ir tiekimas yra dujų gamybos proceso projektavimo pagrindas. Atsižvelgiant į specifinius proceso reikalavimus, dažniausiai naudojamos žaliavos yra anglis, gamtinės dujos, biomasė ir naftos koksas. Kiekvienos žaliavos kaina, prieinamumas, tinkamumas ir tiekimo stabilumas turi būti nuodugniai įvertinti, kad būtų išvengta gamybos sutrikimų dėl žaliavų trūkumo ar kokybės svyravimų. Be to, pirminio žaliavų apdorojimo reikalavimai, pvz., smulkinimas, džiovinimas arba sieros pašalinimas, gali padidinti proceso sudėtingumą ir kainą, todėl būtina tinkamai suplanuoti pirminio apdorojimo etapus.   Renkantis proceso maršrutą, skirtingi procesai turi būti pasverti vienas su kitu, atsižvelgiant į faktinius poreikius. Įprasti dujų gamybos procesai apima anglies dujinimą, garų riformingą, dalinį oksidavimą ir vandens elektrolizę vandenilio gamybai. Renkantis šiuos procesus reikia atsižvelgti ne tik į konversijos efektyvumą, bet ir įvertinti energijos suvartojimą, produkto grynumą, šalutinių produktų tvarkymą ir kitus veiksnius. Be to, labai svarbu optimizuoti proceso dizainą. Reguliuojant reakcijos sąlygas (pvz., temperatūrą, slėgį, katalizatorius) ir panaudojant atliekinės šilumos regeneravimo technologijas (pvz., panaudotos šilumos katilus) galima efektyviai pagerinti dujų gamybos efektyvumą ir sumažinti energijos sąnaudas. Proceso maršruto lankstumas taip pat yra svarbus veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti. Gebėjimas prisitaikyti prie skirtingų žaliavų arba gaminti įvairias dujas (pvz., sintezės dujas, vandenilį, CO₂) gali padidinti gamybos pritaikomumą ir ekonomiškumą.   Įrangos pasirinkimas ir jos patikimumas taip pat yra pagrindiniai veiksniai, įtakojantys stabilumą ir ekonomiškumą  dujų gamyba vietoje . Pagrindinė įranga, tokia kaip reaktoriai, kompresoriai, atskyrimo bokštai ir valymo įrenginiai (pvz., PSA, membraninis atskyrimas), turi būti pagaminti iš medžiagų, atsparių aukštai temperatūrai ir korozijai, kad būtų užtikrintas ilgalaikis stabilus veikimas atšiauriomis sąlygomis. Be to, perteklinės įrangos projektavimas yra svarbi priemonė nuolatiniam gamyklos darbui užtikrinti. Esant svarbiai įrangai, pvz., kompresoriams, turėtų būti įdiegtos atsarginės sistemos, kad būtų išvengta gamybos sustabdymo dėl vieno taško gedimų. Be to, renkantis tiekėjus, turinčius brandžių technologijų ir gerą aptarnavimą po pardavimo, galima užtikrinti sklandžią įrangos priežiūrą ir atnaujinimą.   Kalbant apie saugos rizikos kontrolę, dujų gamybos procesai dažnai susiję su aukšta temperatūra, aukštu slėgiu ir degiomis arba sprogiomis dujomis, todėl būtinos griežtos sprogimui atsparios konstrukcijos. Turėtų būti įrengti dujų nuotėkio aptikimo įtaisai (pvz., infraraudonųjų spindulių jutikliai) ir avarinio išjungimo sistemos (ESD). Operatoriai turi griežtai laikytis darbo procedūrų ir reguliariai vykdyti saugos pratimus, kad įsitikintų, jog yra aprūpinti reikiama apsaugine įranga. Turėtų būti parengti avariniai planai, skirti spręsti galimas avarijas, tokias kaip gaisrai, dujų nuotėkis, apsinuodijimas ir kt., ir turi būti pateikta tinkama gaisro gesinimo įranga ir neutralizuojančios medžiagos.   Aplinkos apsauga ir išmetamųjų teršalų valdymas taip pat yra labai svarbūs. Dujų gamybos vietoje chemijos gamyklose susidaro išmetamosios dujos, nuotekos ir kietosios atliekos, todėl turi būti įdiegtos veiksmingos išmetamųjų dujų valymo priemonės, tokios kaip šlapiasis desieravimas, denitrifikacija (SCR/SNCR) ir dulkių šalinimo technologijos. Negalima pamiršti nuotekų valymo, rūgštines nuotekas, kurias reikia neutralizuoti, o sunkiuosius metalus surinkti pakartotiniam naudojimui. Biocheminio valymo sistemos turi atitikti išleidimo standartus. Kietosios atliekos, pvz., pelenai ir panaudoti katalizatoriai, turi būti šalinamos laikantis išteklių naudojimo arba laikantis sąvartyno principų. Be to, atsižvelgiant į pasaulinį griežtą anglies emisijos reguliavimą, anglies surinkimo technologijos (CCUS) ir ekologiškų vandenilio technologijų taikymas gali padėti pasiekti anglies neutralumo tikslus ir sumažinti anglies pėdsaką.   Energijos vartojimo efektyvumas ir sąnaudų kontrolė yra dujų gamybos procesų ekonominio gyvybingumo pagrindas. Tokios technologijos kaip šilumos integravimas, veiksmingi katalizatoriai ir kintamo dažnio pavaros gali žymiai sumažinti energijos suvartojimą ir optimizuoti elektros bei garo naudojimo efektyvumą. Sąnaudų apskaitoje būtina padengti įvairias išlaidas, įskaitant žaliavų, energijos, įrangos nusidėvėjimo, darbo ir aplinkos tvarkymo išlaidas bei įvertinti visas gyvavimo ciklo išlaidas, kad būtų užtikrinta pagrįsta investicijų grąža. Kartu būtina įvertinti gamyklos pajėgumus atsižvelgiant į rinkos paklausą, kad būtų išvengta per didelių investicijų ar pajėgumų trūkumo.   Reguliavimo ir standartų laikymasis yra griežtas kiekvienos chemijos gamyklos reikalavimas. Gamykla turi atitikti vietinius ir tarptautinius reglamentus, tokius kaip „Pavojingų cheminių medžiagų saugaus valdymo taisyklės“ ir „Išsamieji oro teršalų išmetimo standartai“ ir gauti reikiamus saugos gamybos leidimus ir poveikio aplinkai vertinimo (PAV) patvirtinimus. Be to, reikėtų atsižvelgti į tarptautinius standartus, tokius kaip ISO 14001 (Aplinkos vadyba) ir ISO 45001 (Darbuotojų sveikata ir sauga).   Tobulėjant technologijoms, automatizavimas ir skaitmeninimas tapo svarbiomis šiuolaikinių chemijos gamyklų tendencijomis. Pritaikius pažangias valdymo sistemas (pvz., DCS/SCADA), galima stebėti ir optimizuoti gamybą vietoje realiuoju laiku. Integruoti AI algoritmai gali koreguoti proceso parametrus pagal realaus laiko duomenis, kad pagerintų gamybos efektyvumą ir stabilumą. Be to, nuspėjamoji techninės priežiūros technologija, naudojant stebėjimo indikatorius, tokius kaip įrangos vibracija ir temperatūra, gali iš anksto įspėti apie galimus gedimus ir sumažinti prastovos laiką. Duomenų saugumas taip pat yra pagrindinis skaitmeninių gamyklų aspektas, todėl reikia imtis veiksmingų priemonių, kad būtų užkirstas kelias pramoninės kontrolės sistemoms (ICS) nuo kibernetinių atakų.   Gamyklos vietos pasirinkimas ir infrastruktūros statyba yra vienodai svarbūs. Gamykla turėtų būti patogioje transportavimo vietoje ir arti žaliavų tiekėjų ar pagrindinių vartotojų, kad būtų sumažintos logistikos išlaidos. Be to, turi būti stabilus maitinimas, tinkami vandens šaltiniai ir garų / aušinimo sistemos. Logistikos planavimas turėtų apimti racionalų žaliavų ir produktų transportavimo maršrutų sukūrimą ir atsižvelgti į sandėliavimo patalpų pajėgumus.   Kalbant apie žmogiškuosius išteklius, chemijos įmonės turi turėti profesionalių inžinierių, technikų ir saugos valdymo komandas. Reguliarus mokymas apie operacijas, reagavimą į avarijas ir saugos apsaugą yra būtinas siekiant užtikrinti, kad darbuotojai galėtų susidoroti su įvairiais gamybos ir saugos iššūkiais. Taip pat labai svarbus yra įmonės kultūros vystymas, daugiausia dėmesio skiriant „saugumas pirmiausia“ koncepcijos stiprinimui ir saugos valdymo sistemos, apimančios visus darbuotojus, sukūrimui.   Rinkos paklausa ir produkto prisitaikymas taip pat yra pagrindiniai dujų gamybos proceso veiksniai. Atsižvelgiant į rinkos paklausą, dujų grynumas, slėgis ir tiekimo būdai turėtų būti koreguojami lanksčiai. Ypač sparčiai augant vandenilio energijos paklausai, modulinės gamybos linijos leidžia įmonėms greitai reaguoti į rinkos pokyčius.   Kalbant apie gyvavimo ciklo valdymą, gamykla turėtų rezervuoti erdvę arba sąsajas būsimam pajėgumų plėtrai ar technologiniams atnaujinimams. Be to, aplinkosaugos valdymas, susijęs su įrangos pašalinimu, turėtų būti suplanuotas iš anksto, kad būtų išvengta liekamosios taršos.   Gilesni svarstymai taip pat apima geopolitinę riziką, ypač esant didelei priklausomybei nuo žaliavų importo, kai dėl tarptautinių politinių pokyčių gali kilti tiekimo rizika. Be to, nereikėtų pamiršti technologinių naujovių, atkreipti dėmesį į naujas dujofikavimo technologijas ir elektrocheminę vandenilio gamybą, siekiant išlaikyti įmonės konkurencingumą. Žiedinės ekonomikos kontekste šalutinių produktų, pvz., CO₂, išteklių naudojimas karbamido sintezei taip pat yra svarbus tvaraus vystymosi kelias.   Į  dujų gamybos vietoje , chemijos pramonės gamyklos turi visapusiškai atsižvelgti į žaliavų parinkimą, procesų projektavimą, įrangos parinkimą, saugos valdymą, aplinkosaugos atitiktį ir kitus veiksnius, kad pasiektų saugios, efektyvios ir tvarios gamybos tikslus. „Huazhong Gas“ yra profesionali dujų gamybos įmonė Kinijoje . Mes atliekame įvertinimus vietoje pagal gamyklos vietą ir pritaikysime sprendimus pagal reikiamus produktus. Pritaikydami pažangius gaminius ir statybos technologijas, padedame gamykloms greitai patenkinti jų poreikius. Laukiame diskusijų su jumis.