Үйлдвэрлэлийн химийн цахилгааны хэмжээнд яаж бууруулах вэ

Химийн төвтэд ашиглалтын үнэ цэнэтэй харьцахын тулд зориулагдсан үндсэн стратегитүүд

Энерги ашиглалтыг багасгахын тулд процессыг оптимизолоход

Химийн төвтэд ашиглалтын үнэ цэнэний үр дүнтэй харьцахад ихээр томъёолсон стратегит нь процессыг оптимизолоход байна. Энэ нь одоогийн процесстэй холбоотой хамгийн томъёолсон шинжилгээний дагуу алдаануудыг тодорхойлох, засварлах боломжийг олгоход эхэлнэ. Лайн боловсруулалтын принципүүдийг ашиглах нь ажиллагаагаа чөлөөлөх, зах зээл багасгах, үнэ цэнэний үр дүнтэй ашиглалтыг нэмэгдүүлэхэд тусална. Мөн симуляцины үйлдвэрүүдийг ашиглах нь энергийн ашиглалтыг мөнгөнөөр тооцоолож, процессын параметрүүдийг зөвшөөрөхөөр үнэ цэнэний ихэнх үр дүнтэй хямдлалтай болгоно. Жишээлбэл, процессыг оптимизолоход химийн төвтүүд нь ашиглалтын үнэ цэнэний ихэнх хямдлалтай байдлыг анхааруулж байгаа.

Үлдэгдлийн уур амьсгалын системийг интегрэх

Энергийн ашиглалтыг нэмэгдүүлэхийн хамгийн үр дүнтэй арга нь төхөөрөмжийн ажиллагаанд цагдаагүй хурдны боловсруулалтын системийг оруулах юм. Цагдаагүй хурдны боловсруулалтын төрлийн хувьд өөр өөр технологиууд байдаг, эдгээр нь өөр өөр ажиллагааны шаардлагадаа хамаарч байдаг. Жишээлбэл, комбинирован хурд болон энергийн (CHP) системүүд нь лавлах хурдны ашиглалтыг ихэвчлэн зохицуулах боломжтой. Цагдаагүй хурдны боловсруулалтын системийг оруулах нь илүү их экономикийн аюулгүй байдалтай холбоотой бөгөөд энэ нь эрдэнэ хамгааллын практикд нийцдэг. Байгууллагуудын тайлангийн мэдээлэлдээ цагдаагүй хурдны боловсруулалтын системийг ашиглахад 20%-аас их энергийн хэмжээний тогтвортой байдаг, энэ нь ихэвчлэн үнэ цэнэтэй хямдлалын төвөгтэй.

Үйлдвэрлэлийн мөрдөгчид даатгалтай хянах, автоматжуулалт

Үйлдвэрлэлийн мөрдөгчид дотоод үзэмжтэй байдалд хүчийн ашиглалтыг нэмэгдүүлэхэд их санаа зориг тулгуурлан ажилладаг. Вещей-Internet (IoT) нь үйлдвэрлэлийн системийг эхний цагт үзэх боломжийг олгодог, энэ нь хүчийн зарцуулалтаар дамжуулахад зөвхөн хариуцлагатай байдаг. Автомат шинжилгээнд хүчийн ашиглалтыг илүү тодорхой, тогтмол хянахад туслан, албадаг хувьсгалыг бууруулахад тусалдаг. Дата шинжилгээний хэрэглээ нь хүчийн хэмжээнд хямралыг бууруулахад тусалдаг. Энэ талбарт хүчин тогтоож буй инженерүүд автоматацын хамтран ажилладаг смарт үзэлтэйгээр хамт хүчийн хямралыг бууруулахад ихээхэн нөлөөлдөг гэж үздэг, энэ нь үйлдвэрлэлийн ажиллагааг хямралгүй, хүчирхэг байдлаар явуулахад тусалдаг.

Эмчилгээний бууралтыг бууруулахад тусалдаг шинэ технологи

Өдрөөр тохиромжтой алдаа шинжилгээний шийдэл

Өртөгчийн технологи хөдөлгөөн, тоног төхөөрөмжийн алдааг ил болж орохууж эхлээгүй байхад мөнгөн тохиолдол шалгахыг зориулж өөрчлөгдөв. Энэ нь үйл ажиллагааны үргэлжлэлийг багасгаж, ажлын үзүүлэлтийг нэмэгдүүлнэ. Хөдөлгөөн зохицуулах графикт машин сургалтын алгоритмуудыг датаа ихэн хэдэн томоохон хэмжээнд шинжилж, тодорхойлогчидын үзүүлэлтийг сайжруулах боломжийг олгодог. GE, Siemens гэх мэт компаниуд эдгээр AI-технологийг ашиглахад амжилттай байгуулсан бөгөөд хөдөлгөөний үнэ цэнэгийг бууруулж, тоног төхөөрөмжийн ажилламжийг нэмэгдүүлсэн гэж үзүүлэв. Deloitte-ийн судалгаар AI-г ашигласан хөдөлгөөн нь үзүүлэлтийг 30%-аас илүү сайжруулж чадах бөгөөд эдгээр технологийг ашиглахын тулд хамгийн үнэн зөв шийдлийг авахад анхаарна уу.

Дараах catalytic converter-ууд үндэслэлийн хариуцлагатай хөдөлгөөнүүд

Катализаторыны технологийн хөгжлийн түрээс химийн амьдралд гарах эрэлтүүдийг багасгахад их санхүүгийн хувьд зориулагддаг. Эдгээр катализаторууд чистаач хамрах арга хэмжээнүүдийг хариуцаж, химийн бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлийн орчинг урт дахин багасгахад их зорилготой байдаг. Эдгээр технологийн ашиглалтын үнэ цэнэ нь эрэлтүүдийг бага эрэлттэй эмиссийн мөрдөөгөөр хөрвүүлэх чадварыг тодорхойлно. Хидрокарбонуудын болон оксидуудтай холбоотой хариултуудад. Технологийн компанийн хамтран ажиллах химийн үйлдвэрийн компаниуд шинэчлэлийн дурсгалыг эрэлтүүдийг багасгахад хөгжүүлэхэд тусалж байна. Нийтлэг судалгааны мэдээлэл нь эрэлтийн хувьсыг 25%-аас илүү бууруулсан байгаа тул дараах генерацийн катализаторуудын ихээхүүн үр дүнтэй байдлыг анхааруулж байна.

Модуль байдлаар зохиогдсон реакторын дизайнуудыг хөрш хэрэгслийн ашиглалтаар сайжруулж байна

Модууны реакторын зургийн шинэчлэл нь традиционалуудаас их агуулга авч, боловсруулалтыг хөрвүүлэхэд эрэлт өгч байна. Энэ зургууд нь хяналттай боловсруулалт, үйлдвэрлэлийн хамгаалалтын нэмэлт агуулгыг олгодог бөгөөд энэ нь хамгийн сүүлийн хими ухаалаг боловсруулалтаар илэрхийлэгдэнэ. Традиционалуудтай харьцуулахад модууны системүүд нь үргэлжлэх үеэр хямд байдлыг багасгаж, үедээ хамгийн сайн үр дүнтэй хөдөлгөөнөөр хувиргах боломжийг олгодог. Модууны реакторын амжилттай ашиглахад хариуцлагатай байдал нь амьсгалын бүтээгдэхүүнүүд, петрохимийн салбарт ашигладаг. Мөн EPA гэх мэт хууль зүйн байгууллагууд нь эдгээр реакторуудын хандах асуудлыг баталгаажуулсан бөгөөд секторын хамгийн их ашиглалтыг хөгжүүлэхэд туслах болно. Модууны зургийн дунд гаргасан үр дүн нь үнэ цэнэний хэмжээнд хямд болгох, халдварыг бууруулах замыг тодорхойлсон.

Амьсгалыг Хасах ба Хадгалах Хэрэглээ

Хими ухаалаг боловсруулалтын дараа хасах технологи

Хадгалах үеийн зах зээл хэрэгжүүлэх технологиууд нь угилбартай холбоотой амьсгалын бодлогын гол tom бүрэн байдаг, хусح ухааны үйл ажиллагаандаа ихэвчлэн ашиглагддаг. Эдгээр технологиууд нь угилбар дууссан дараа суурин газнаас CO2-г хадgalah technology-ууд, тэдгээрийн хувьд absorbents, adsorbents болон membrane system-ууд ашигладаг. Өөрөөр хэлбэл, үйл ажиллагааны mechanishm-ууд нь chemical absorption, physical adsorption болон selective gas permeation-руу харьяалагддаг. Эдгээр технологиуудын ажилттай байдлыг үндсэн ажилд ашиглахад илэрхийлэгддэг, эдгээр нь үр дүнтэй байдлыг өөрөөр өөрөөр харах боломжтой. Эдгээр технологиуудыг ашиглах нь эхлэлийн setup-ын зардал болон ongoing operational expenses-уудтай хамт олон зардалтай байдаг. Гэхдээ, эдгээр технологиуудыг ашигласан industrial applications-д гаргасан emission reductions-ыг шинжилж буй studies нь long-term cost savings болон environmental benefits-тэй холбоотой их потенциалтай. Жишээлбэл, research paper-ийн мэдээлэл нь эдгээр технологиуудыг ашигласан industrial applications-д emissions-ыг 90%-аас илүү бууруулсан байгаа, энэ нь sustainability-д том санаачилга үзүүлдэг.

Геологийн сан агуулахад хамтран ажиллах харилцаа болон инфраструктуур

CO2-г амжилттай хадgalахын тулд зөв геологийн үндэсний байршил сонгоход их хэрэгтэй байдаг. Энэ үндэсний байршилууд нь урт хугацаанд хадгалалтын цогцолбор, эсвэл чадварыг хамгаалдаг. Аж ахуйн нэгжүүдийн хамтран ажиллагаа болон орон нутгийн захиргааны хамтран ажиллагаа нь шаардлагатай инфраструктурчлолыг хөгжүүлэхэд дэмжинэ. Эдгээр хамтран ажиллагаа нь мэргэшлийн туршлага болон захиалгаа нэгтгэхээр бусад проектүүдийг хурдан үзүүлэх боломжийг олгодог. Геологийн хадгалалтын арга хэмжээнүүд нь CO2-г хадгалж авах чадварыг нэмэгдүүлэх, эсвэл хамгийн ихдээ урт хугацаанд хадгалж авах боломжийг олгодог. Тухайн үндэсний байршил нь жишээлбэл, жилийн дотоод баярын хэмжээнд сая тонн CO2-г хадгалж авах чадвартай байдаг, энэ нь эмиссийн буурвалтын түвшинг ихээхэн бууруулдаг.

Аж ахуйн зориулалуудад хэрэглэхийн тулд зах зээлд баригдсан CO2-г дахин ашиглах

Баригдсан CO2-г дахин ашиглах нь орчингийн халдлагуудыг эдийн засгийн уур амжилт болгон өөрчлөх шинэ чадвар юм. CO2-г үнэт зүйлс руу шилжүүлэхээр байгууллагууд материал синтез, энергийн генерацийн шинэ замаар оролцож байна. Ингэснээр CO2-г синтетик топлид, полимер, карбонат бүтээхэд ашиглах боломжтой бөгөөд энэ нь ихэнх байгууллагын секторд томоохон хувьцааг авах боломжийг олгоно. Эдийн засгийн үр дүн нь ихэвчлэн том бөгөөд эрдэнэ байдлын хамгаалалтын хөрөнгө оруулж, традициональ хамгийн үндэсний материалуудаас илүү хамаарахыг бууруулах боломжийг олгодог. Хамгийн их байгууллагууд CO2-г дахин ашиглахыг ашиглахдаа анхны процессынхаа бүтээгдэхүүндээ амжилттай оруулж байна. CO2-г дахин ашиглах технологийн гүйцэтгэлийн хэмжээнийг судалж буй судалгаануудад энэ нь эрдэнэ байдлын хамгаалалтын шийдэлд хүссэн нөөцөөс хамааран хурдан өсөх боломжтой. Жишээлбэл, мэдээлэл нь энэ технологийн эдийн засгийн үнэ цэнэг нэг жилд миллиардын хэмжээнд хүрэх боломжийг харуулж байна, технологийн өргөнчлөлтийг дэмжих, ашиглахад томоохон хүсэлт өгч байна.

Энергийн ашиглалтыг багасгах тоног төхөөрөмжийн шинэчлэл

Эдгээртэй харьцуулах үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжүүд

Үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааны энергийн ашиглалтыг багасгахад дистилляцын тоног төхөөрөмжийн шинэчлэл нь чухал зорилготой байдаг. Эдгээр шинэчлэлүүдийг оруулж, үйлдвэрлэлийн аж ахуйн нэгжид ихэнхдээ эрэлт хийх үйл ажиллагаа нэмэгдэх, энергийн ашиглалт буурдаг. Жишээлбэл, зарим хими харуул үйлдвэрлэлийн байгууллагууд дистилляцын тоног төхөөрөмжийг энергийн ашиглалтыг багасгахад шилжүүлсэн тул энергийн ашиглалтыг 30%-аас илүү бууруулсан гэж үзүүлсэн. Энэ нь үйл ажиллагааны үнэ цэнэтэй холбоотой хөрөнгө орлого буурсан, амьдралын байдлыг сайжруулахад тусалдаг. Мөн эдгээр шинэчлэлүүдийн хариуцлага 2-4 жил байдаг бөгөөд энэ нь урт хугацаатай хариуцлагатай үнэ цэнэтэй байдаг.

Шугаман насосны оптимизацийн хувьд хувьсгалт фреквенцийн драйвер

Хувьсагч дуудлагын үзэмж (VFD) моторын хурд болон тойронгийн зөвхөн бодит байдлыг хялбарчлахад ашигладаг, энэ нь насосны ажиллагааг оптимизоолоход их санал хүргэдэг. Энэ чадвар нь насоснууд нь аж ахуйн байгууллагуудад ихэнхээр оршин суугчихсан энергийг хамгийн их удаан үеийн үйлдвэрлэлийн үнэ цэнэтэй хамт хямдруулдаг. VFD-ийн ашиглах нь тохиолдол судалгаануудад илэрцгээлтэй байдаг шиг аж ахуйн өөрөөний 20-50%-ийг хямдруулдаг. Энерги хямдралын онцлогтой, VFD насосны амьдралыг уртасгахад, хаяг, тусгай зүйлсийг багасгахад тусалдаг, энэ нь үнэ цэнэ, үйл ажиллагаанд хамгийн их хямдруулдаг. Байгууллагууд VFD ашиглахад энергийн ашиглалтын хямдруулалт, үйл ажиллагааны хамгийн их хамааралтай байдаг.

Цагаан өвчний багат боловсруулах бутархай систем

Ашиглалтын үеэр хувьсгал хийхэд нөөц-NOx барилгыг ашиглах нь амьдралын орчныг ихэвчлэн багасгахад тулгардаг. Энэ нь шинэчлэлийн зорилгоор хамгийн их хэрэглэгчдийн саналыг хангах боломжийг олгодог. Жишээлбэл, хувьсгалын үеэр хуучин барилгыг шинэчлэхэд эмиссийн хэмжээ 70%-аас илүү буурсан гэж компанийн тайлангийн мэдээлэл харуулдаг. Энэ нь хариуцлагатай байдал, эрдэнэ зорилгоор хамтран ажиллахад тусалдаг.

Эрдэнэт химийн инженерчлэлийн хувьд орон нутгийн санхүүгийн дэмжлэг

Үндэсний хөрөнгө олголт нь амжилттай хүчдэлтэй хиймэл бусад процессыг дэмжих төвөгтэй үе болж байна. Үндэстэн нь компанийг амжилттай практик ухаалагчид болгоход зориулсан өргөн аюулгүй байдлыг олгож, засгийн газар эрх бүхий мэдээллийг олгодог. Татварын ашиг, субсиди, эрхлэгчид гэх мэт програмууд нь шинэчлэгчид хүчдэлтэй процессыг шилжүүлэхэд төрөөсөө илүү хямд үнэлгээг олгодог учир тэдгээрийг ихэвчлэн хэрэгжүүлэх боломжтой болгон байна. Эдгээр хөрөнгө олголтууд нь хүчдэлтэй ашиглалтыг бууруулах, эмиссийг бууруулахад чухал үүрэг тоглож байна.

Энэ програмуудад хамрах хувь нэмэгдсэн байгаа. Сүүлийн статистик нь илэрхийлж байгаа ёсоор, их тооны химийн байгууллагууд эдгээр төлбөртэй зорилгоо өөрийн бизнес стратегитэй нэгтгэж байна. Энэ нь ихэвчлэн ашигладагтай. Байгууллагуудад ажлын үйлдвэрийн гарын авлагаа багасгах, дүрмийн шийдвэрлэлийг хурдан биелүүлэх чанарыг олоход эдгээр үзүүлэлтүүд нь амжилттай гэж байгууллагын санаачин нийтлэх байдаг. Эдгээр програмуудын амжилт нь эрдэнэтэй аж ахуйн нэгжүүдийн үйл ажиллагааг хөгжүүлэхэд орон нутгийн яамын туслахын хамгийн чухал байдлыг илэрхийлдэг.

Сургууль-Аж ахуйн хамтаар амжилт хөгжүүлэх

Сургууль-бизнесын хамтран ажиллагаа химийн инженерчлэлийн секторд шинжлэх ухааныг эрэлттэй болгоход түрүүнд нөлөөлөв. Сургуулиуд ба шинжлэх ухааны байгууллагууд өргөн шинжлэх ухааныг хийж, энэ шинжлэх ухааны үр дүнгээ аж ахуйн нэгжүүдтэй хамтран ашиглахад зориулж байдаг. Амжилттай хамтран ажиллагаа нь сургуульд орших мэдлэг болон аж ахуйн нэгжийн эрсдлийг ашиглан хамтран шинжлэх ажлыг багшруулдаг бөгөөд энэ нь цэнхэр инженерчлэлийн талбард их сэтгэцтэй өөрчлөлтийг үзүүлдэг.

Энэ хамтлагуудын ашиглалтын загварууд нь өөр өөр байдаг, зарим нь оролцогчийн грантуудаар, зарим нь част идэвхит бодлогуудаар эсвэл хоёулаа ихээр тулгуурлан ажилладаг. Эдгээр хамтран ажиллаж буй бүтээлүүд нь процессын оптимизацийн шинэ катализатор, эсвэл удаан үеийн үйлдвэрлэлийн Materials-ы зориулалтаар шинэ материалуудыг үүсгэнэ. Шинжлэх ухааны болон үйлдвэрийн практицистүүдийн тэмдэглэл нь эдгээр хамтран ажиллаж буй бүтээлүүд нь шинжлэх ухааны үр дүнг сайжруулсан бусад нь үйлдвэрийн шинэчлэлийн чадварыг ихээр нэмэгдүүлэхэд тусалдаг, хоёулаа томоохон хамтран ажиллах хариуцлага үзүүлдэг.

Үүнээс гадна, үйлдвэрийн уг угсааны тооцооллын дундаж стандартууд

Химийн салбарт углугийн тооцооллын дундад стандартуудыг тогтоох нь углугийн мэдээллийг тодорхой, шуудагар байдлаар харилцахад чухал юм. Ийм стандартууд нь байгууллагуудад углугийн эсвэл өртөгүүдийг зөвхөн тооцоолж, тусгаарлах боломжийг олгодог. Энэ нь аялалын хамгааллынхаа төрөл бүрийн үндсэн хөгжлийг дэмждэг. Одоогийн стандартууд, Greenhouse Gas Protocol ба ISO 14064-ийн үндсэн үндэслэл нь салбаруудад дагах зориулалтыг олгодог. Углугийн тооцооллыг корпоратив хариуцлага хамгийн их байдлын хувьд байгуулж байна.

Хамгийн их компаний нь эдгээр стандартуудыг амжилттай хэрэглэж, угтварын тайланг дүнгээр бодоход зөвлөх болон орчны үйл ажиллагааг сайжруулсан. Жишээлбэл, ихэнх химийн бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэгчид угтварын цаашдах үзэгчийг сайжруулсан, тайланг дүнгээр бодоход зөвлөх болон эсвэл халдварыг бууруулалтын чиглэлээр өөрчлөлтийг харуулсан. Эдгээр стандартуудыг ашиглах нь регулийн шаардлагуудыг хангахад тусалж, компанийн дурын нэр томъёог сайжруулж, үйл ажиллагааг үргэлжлүүлэхийн тулд зориулан аюулгүй үйл ажиллагааг хийхийн тулд баталгаажуулсан.