Энергетическая база

Современная химическая промышленность является одним из крупнейших потребителей топлива и электроэнергии; она широко использует тепловую, электрическую и механическую энергию.

Тепловые процессы расходуют теплоту различных температурных потенциалов. По видам используемой тепловой энергии они подразделяются на высоко-, средне- и низкотемпературные и криогенные процессы.

Высокотемпературные процессы (при температуре выше 773 К) используют главным образом для изменения физико-химических свойств сырья, для интенсификации химических реакций. Эту энергию получают непосредственно в технологических устройствах, при сжигании различных видов топлива (угля и продуктов его переработки: кокса, доменного и коксового газа, жидкого топлива и природного газа).

Среднетемпературные (423 – 773 К) и низкотемпературные (373 – 423 К) процессы используют тогда, когда необходимы физико-химические изменения свойств отрабатываемых материалов, для осуществления которых требуются повышенные температуры и давления. Это термический пиролиз и крекинг, выпарка, дистилляция, конверсия, сушка и обогрев. Основными энергоносителями, обеспечивающими тепловой энергией средне- и низкотемпературные процессы, являются пар и горячая вода.

Криогенные процессы протекают при температуре ниже 120 К (сжижение и отверждение газов), их используют для осуществления процессов криохимической технологии.

Электрическая энергия применяется для проведения электрохимических процессов (электролиз растворов и расплавов) и электротермических (нагревание, плавление, возгонка, синтезы при высоких температурах). В химической промышленности есть также процессы, связанные с электромагнитными и электростатическими явлениями. Электронно-ионные и фотоэлектрические явления применяют для контроля процессов, телеуправления ими, сигнализации. Электрическая энергия используется также для освещения и получения механической энергии.

Механическая энергия необходима главным образом для физических операций: дробления, измельчения, смешения, центрифугирования, работы насосов, компрессоров и вентиляторов.

Основными видами энергетических ресурсов в современных условиях являются горючие ископаемые (уголь, нефть, природный газ, торф, сланцы) и продукты их переработки; энергия воды; биомасса; атомная энергия.

Энергетические ресурсы разделяют на топливные (уголь, нефть, природный газ, сланцы, торф, биомасса) и нетопливные (гидроэнергия, энергия ветра), возобновляемые и невозобновляемые, первичные и вторичные.

Все возобновляемые энергетические ресурсы классифицируются по следующим категориям: солнечная энергия, гидроэнергетические ресурсы, энергия ветра и волн, биомасса. К практически неисчерпаемым относят геотермальные и термоядерные энергетические ресурсы. К невозобновляемым энергетическим ресурсам относятся те, запасы которых по мере их добычи необратимо уменьшаются. К ним относятся уголь, сланцы, нефть, природный газ. Все названные выше виды энергоресурсов относятся к первичным. Вторичными энергетическими ресурсами называется энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в технологических агрегатах, который не используется в самом агрегате, но может быть частично или полностью применен для энергоснабжения других агрегатов.

Поиск по сайту: