Migliorare l'efficienza e ridurre le emissioni nell'industria chimica

Potenziare l'industria chimica: soluzioni esperte per la riduzione delle emissioni e la crescita sostenibile

Le soluzioni di controllo finale di Emerson migliorano le prestazioni, la sostenibilità e la conformità nei processi chimici chiave.

L'industria chimica è sotto pressione per raggiungere gli obiettivi di zero emissioni nette pur rimanendo competitiva. Il mancato superamento delle sfide legate all'efficienza e alle emissioni può comportare un aumento dei costi operativi e un impatto ambientale significativo, compromettendo la sostenibilità a lungo termine e la posizione sul mercato. Emerson vi offre valvole, attuatori e regolatori avanzati per modernizzare le vostre operazioni, ottimizzare l'utilizzo di energia e ridurre le emissioni

APPLICAZIONI DI RIFERIMENTO NEL SETTORE PETROLCHIMICO

Steam Cracking Units

Unità di steam cracking

I forni di steam cracking, che funzionano a 800-900 °C, sono tra gli impianti più energivori nella produzione chimica. Essi comportano un elevato consumo di combustibile e significative emissioni di CO₂/NOₓ, richiedendo al contempo un controllo preciso della temperatura e del flusso per ottimizzare la resa del cracking. Con le soluzioni di controllo finale di Emerson, gli operatori possono ottenere un funzionamento più stabile dei forni, un controllo più rigoroso dei processi e miglioramenti misurabili in termini di efficienza energetica e riduzione delle emissioni.

APPLICAZIONI DI PUNTA NEL SETTORE AGROCHIMICO

Ammonia Synthesis

Sintesi dell'ammoniaca

La produzione di ammoniaca è intrinsecamente ad alta intensità energetica e richiede alta pressione e temperatura. La maggior parte delle emissioni di CO₂ proviene dalla generazione di materia prima idrogeno tramite reforming a vapore del metano, mentre i reattori e le attrezzature devono affrontare problemi di durata in condizioni estreme. Grazie alle comprovate tecnologie di controllo finale di Emerson ( ), gli operatori ottengono un controllo accurato dei processi, una maggiore affidabilità delle risorse e una riduzione dell'intensità energetica e delle emissioni complessive.

APPLICAZIONI DI PUNTA NEL SETTORE DEI PRODOTTI CHIMICI DI BASE

Chemical plant for production of ammonia and nitrogen fertilization on day time.

Unità di steam cracking

I forni di steam cracking, che funzionano a 800-900 °C, sono tra gli impianti più energivori nella produzione chimica. Determinano un elevato consumo di combustibile e significative emissioni di CO₂/NOₓ, richiedendo al contempo un controllo preciso della temperatura e del flusso per ottimizzare la resa del cracking. Con le soluzioni di controllo finale di Emerson, gli operatori possono ottenere un funzionamento più stabile dei forni, un controllo più rigoroso dei processi e miglioramenti misurabili in termini di efficienza energetica e riduzione delle emissioni.

SIGNATURE APPLICATIONS IN INDUSTRIAL GASES

Cryogenic Air Separation Units (ASUs)

Unità di separazione dell'aria criogenica (ASU)

Le ASU consumano livelli elevati di elettricità per la compressione dell'aria e la refrigerazione criogenica, con conseguenti emissioni indirette significative di CO₂ nei casi in cui l'energia sia basata sui combustibili fossili. Le loro condizioni operative estreme richiedono un controllo di precisione. Le tecnologie criogeniche di Emerson garantiscono prestazioni affidabili dei compressori e delle valvole, aiutando al contempo gli operatori a ridurre il consumo energetico e le emissioni.

Domande frequenti sull'industria chimica: efficienza ed emissioni

La chimica verde si concentra sulla progettazione di processi e prodotti chimici che riducono o eliminano l'uso e la generazione di sostanze pericolose, migliorano l'efficienza energetica e riducono al minimo gli sprechi. Integrando la sostenibilità nella progettazione dei processi, i produttori chimici possono ottenere operazioni più sicure e un minore impatto ambientale.
Esempi di tecnologie che supportano i principi della chimica verde dell' includono valvole di controllo a basse emissioni con guarnizioni certificate ISO 15848-1 per ridurre le emissioni fuggitive (come le valvole AEV ²XC C-Ball e la valvola a farfalla ad alte prestazioni Keystone K-LOK Serie 38),

valvole di sicurezza efficienti e intelligenti (come le valvole di sicurezza pilotate True-Modulating Anderson Greenwood tipo 400 e 800) che riducono effettivamente le emissioni e diagnostica intelligente delle valvole che consente la manutenzione predittiva e prestazioni di processo sostenibili (come i controllori digitali per valvole Fisher FIELDVUE™).

L'industria chimica può ridurre le emissioni attraverso l'ottimizzazione dei processi, tecnologie efficienti dal punto di vista energetico, l'adozione di sistemi di controllo avanzati e l'implementazione di monitoraggio e analisi in tempo reale. Esempi che illustrano queste strategie includono l'uso di valvole a farfalla a triplo offset con guarnizioni certificate ISO 15848-1, che possono ridurre significativamente le perdite di COV di oltre il 90%, nonché l'impiego di valvole di controllo avanzate per diminuire la variabilità dei processi, riducendo così al minimo le emissioni fuori specifica.

Una maggiore efficienza energetica comporta una riduzione dei costi operativi, un minore impatto ambientale, una maggiore competitività e la conformità agli standard normativi, contribuendo al contempo agli obiettivi generali di sostenibilità. Esempi di soluzioni che facilitano l'efficienza energetica includono le valvole di monitoraggio degli scaricatori di condensa, che mitigano le perdite di energia nei sistemi a vapore; le valvole di riduzione della pressione, che migliorano l'efficienza delle caldaie e dei reattori mantenendo pressioni ottimali; e le valvole di controllo ad alte prestazioni, che riducono il consumo energetico delle pompe attraverso una gestione precisa del flusso e della pressione.

Le valvole di controllo industriali regolano le variabili di processo quali flusso, pressione e temperatura regolando automaticamente il passaggio dei fluidi, siano essi gas, vapore o liquidi, in base ai segnali di controllo provenienti dai sistemi di automazione. Ciò garantisce operazioni stabili, qualità costante dei prodotti e un uso ottimale dell'energia in tutti i processi chimici.

Esempi di soluzioni di valvole che consentono un controllo preciso ed efficiente includono le valvole di controllo Fisher™ con controllori digitali FIELDVUE™ per la diagnostica e la modulazione avanzate, valvole a sfera segmentate per la gestione di fluidi viscosi e valvole per impieghi gravosi progettate per applicazioni ad alta pressione e alta temperatura che richiedono affidabilità e prestazioni (come Fisher™ Cavitrol™ III Trim).

Le valvole di controllo regolano le portate, le pressioni e le temperature, garantendo la stabilità e l'efficienza del processo. Sono fondamentali per massimizzare la produttività, ridurre gli sprechi e migliorare il consumo energetico. Esempi di applicazioni  includono le valvole di controllo a globo dotate di posizionatori intelligenti, come la DVC7K per una modulazione precisa; le valvole per servizi gravosi adatte ad applicazioni con elevate cadute di pressione, come il bypass delle turbine; e le valvole a sfera segmentate progettate per fanghi o fluidi viscosi per ottimizzare il flusso senza ostruzioni.

Il monitoraggio delle emissioni in tempo reale aiuta gli impianti a individuare e risolvere tempestivamente i problemi relativi alle emissioni, garantendo la conformità alle normative ambientali, migliorando la qualità dell'aria e mitigando l'impatto ambientale dell'impianto. Il processo decisionale basato sui dati facilita la creazione di report accurati, supportati da valvole integrate nei sistemi di monitoraggio delle emissioni per ottenere campioni rappresentativi. Inoltre, per prevenire le perdite vengono utilizzate valvole di isolamento e di controllo con guarnizioni a basse emissioni.

Le sfide comuni includono l'alto costo dell'adozione della tecnologia, la complessità dell'adeguamento dei sistemi esistenti, potenziali interruzioni dei processi di produzione e la necessità di personale qualificato per gestire sistemi avanzati. I sistemi modulari Skid, dotati di valvole e strumentazione preintegrate, offrono una soluzione riducendo al minimo i costi e la complessità di installazione.

Digitalization plays a significant role in advancing sustainability in chemical manufacturing by enabling improved data collection and analysis, facilitating predictive maintenance, optimizing resource usage, and enhancing operational transparency. These elements contribute to more sustainable and efficient operations. Valve solutions that support digitalization include Smart Control Valves fitted with diagnostics, such as Emerson Fisher FIELDVUE, which monitor performance and detect issues early, and Digital Positioners that optimize valve movement for energy-efficient control.

Disclaimer: Per visualizzare queste risorse in inglese, si prega di cliccare qui.