淺談節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝中的運用

張　淼

（化工部長沙設(shè)計研究院沈陽分院,沈陽 110000）

淺談節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝中的運用

張淼

（化工部長沙設(shè)計研究院沈陽分院,沈陽 110000）

本文以化工工藝中的節(jié)能降耗技術(shù)為研究對象，深入剖析化工工藝中節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用，通過詳細闡述改善化工反應(yīng)條件、改進生產(chǎn)技術(shù)、優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)備、提高廢水回收效率以及使用阻垢劑等節(jié)能降耗技術(shù)，從而提升化工企業(yè)的經(jīng)濟效益，為化工企業(yè)良好發(fā)展提供重要的理論意義。

化工工藝;節(jié)能降耗;技術(shù)

1　引言

化工工藝是利用物質(zhì)之間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成新的物質(zhì)的一種工藝手段。該工藝反應(yīng)中發(fā)生能量的轉(zhuǎn)換與能量的消耗。隨著現(xiàn)代化技術(shù)的提高，化工工藝的自動化水平也隨之增高，產(chǎn)品的生產(chǎn)效率也得到提高。但化工生產(chǎn)中存在著嚴重的能量消耗與原料浪費，這就增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，也浪費了環(huán)境資源，產(chǎn)生了過度的能耗，不能響應(yīng)國家節(jié)能減排的政策。所以化工企業(yè)提高節(jié)能減排，降低能耗是很有必要的。

2　節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用于化工工藝中的意義

改革開放之后，隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的資源與能源的消耗也隨之增加?；すに囍欣玫亩鄶?shù)資源是不可再生的，所以其資源具有匱乏性，為了能夠使化工工業(yè)健康、持續(xù)的發(fā)展，企業(yè)就必須在節(jié)約能耗、節(jié)約資源層面上進行技術(shù)的改進，降低生產(chǎn)能耗，使化工工業(yè)中能耗的成本降低，使產(chǎn)品的成本降低，提高化工產(chǎn)品的競爭性。能源與資源的過度的消耗，也產(chǎn)生了大量的環(huán)境問題，例如:溫室效應(yīng)、霧霾以及酸雨，這些環(huán)境問題給人們的生活帶來了很大影響。所以節(jié)能降耗技術(shù)在化工的成本節(jié)約和環(huán)境保護方面有著非常重要的意義。

3　節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝中的運用

3.1 改善化工反應(yīng)的工藝條件

影響化工工藝反應(yīng)效率的主要是三個方面：①反應(yīng)的外部壓力，②吸熱反應(yīng)的溫度控制，③化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化效率。

第一，化工反應(yīng)中應(yīng)降低反應(yīng)的外部壓力，為了能夠準確的得知外部壓力，需要進行合理的科學(xué)計算，這樣才能保證化工反應(yīng)的高效穩(wěn)定進行，使電機系統(tǒng)能夠合理供給輸送反應(yīng)物質(zhì)，尤其是在壓縮氣態(tài)的反應(yīng)物質(zhì)時的耗能。第二，吸熱反應(yīng)的溫度控制，給予吸熱反應(yīng)溫度過高，將造成巨大的能量消耗，也不利于反應(yīng)的進行，因此應(yīng)該盡量合理的控制吸熱反應(yīng)的溫度，使整個工藝的熱量達到一個優(yōu)化，提高設(shè)備的傳熱效率，提高設(shè)備的熱量利用率。第三，在工藝上應(yīng)該提高化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，嚴格加強化學(xué)副反應(yīng)的控制，合理使用催化劑，提高反應(yīng)的正反應(yīng)速率，嚴格控制反應(yīng)條件減少副反應(yīng)發(fā)生，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，降低能源的消耗，降低副產(chǎn)物與主產(chǎn)品分離時的能耗等。

3.2 改進生產(chǎn)技術(shù)，使用高新技術(shù)

面對世界經(jīng)濟的日益全球化，我國的化工工業(yè)也應(yīng)積極學(xué)習(xí)國外的先進技術(shù)與管理理念，通過提高生產(chǎn)技術(shù)來提高生產(chǎn)工藝的效率，進而達到實現(xiàn)化工企業(yè)的經(jīng)濟效益提高。在此方面有一個成功的例子就是結(jié)晶分離技術(shù)及短程整流技術(shù)應(yīng)用于化工反應(yīng)中，使化工反應(yīng)的整體能耗得到了有效的降低。另外一方面也可在選用工藝時使用操作簡便的，能量轉(zhuǎn)換效率較高的其連續(xù)性好的節(jié)能技術(shù)，并且在生產(chǎn)過程中不斷的發(fā)現(xiàn)可以改進的方法及方式，對技術(shù)不斷的革新與完善，最終實現(xiàn)對工藝中能源的有效利用，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。

3.3 優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)備，采用新型設(shè)備

為了提高生產(chǎn)效率，同時減少不必要能量的損耗，在化工企業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)該使用性能高，先進標準的，耗能低的高效分餾塔、電機拖動系統(tǒng)、換熱器及加熱爐和空冷器等化工設(shè)備。還需要為現(xiàn)在使用的化工設(shè)備持續(xù)的進行優(yōu)化，例如在變頻節(jié)能調(diào)速上使用電機拖動系統(tǒng)。制定合理的變頻方案，可以將工藝中原來的靜態(tài)閥門轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)調(diào)節(jié)方式，從而可以使電機長時間的在高效的工況狀態(tài)下運行，進而減少了裝置低效率的運行，從而使設(shè)備高效運行，減少了設(shè)備電能的損耗。在系統(tǒng)供熱方面，企業(yè)應(yīng)該使用優(yōu)化組合的供熱系統(tǒng)，這樣可以減少和預(yù)防高熱抵用現(xiàn)象。從優(yōu)化供熱系統(tǒng)配置溫位熱源功能特性來講，將個裝置聯(lián)合使用，可以提高熱能的利用率，減少損耗。

3.4 提高廢水回收利用效率

水資源是我國寶貴的資源，我國鼓勵各企業(yè)廢水利用，盡量的實現(xiàn)廢水的“零排放”。目前我國的化工企業(yè)廢水的利用率普遍較低，如在對冷凝水的回收上就造成了熱能的浪費也造成了水資源的巨大損失。為避免這樣的問題，在蒸汽疏水閥型號的選擇和安裝上，要嚴格按照規(guī)范執(zhí)行。還有其他兩個問題：①高溫凝結(jié)水泵送氣蝕問題，②開放式回收閃蒸降溫。這些問題的存在會使加熱受阻，發(fā)生設(shè)備漏氣等情況的發(fā)生。所以化工企業(yè)應(yīng)借鑒國外的經(jīng)驗減少對漏氣設(shè)備的使用，合理的選用疏水閥，回水管及回收水泵，合理利用電氣自動化設(shè)備，從而實現(xiàn)凝結(jié)水的高效回收，達到了節(jié)能減排的目的。對于企業(yè)產(chǎn)生的廢水，可以使用常用污水生化處理，如A2/O、氧化溝、UNITANK、CAST等工藝，這些生化處理方法可以降低企業(yè)的能耗，且處理污水的效果良好，使化工中的污水的污染物質(zhì)降解，達到排放標準，不對環(huán)境造成影響，同時也有利于廢水的深化處理，使下一步廢水的回收做準備。

3.5 使用外加劑

化工的設(shè)備長期與化工原料接觸無可避免會產(chǎn)生一些銹蝕與結(jié)垢。比如，鍋爐在等一些加熱設(shè)備，在長時間的使用，由于水中離子的電離作用往往會在設(shè)備內(nèi)結(jié)垢，這樣嚴重影響了設(shè)備的傳熱系數(shù)，造成無法達到預(yù)期的傳熱效果，導(dǎo)致了大量的熱量無畏地喪失。針對這種問題企業(yè)常常選用阻垢劑來阻止水中的難溶鹽的結(jié)垢和表面沉淀，從而保證金屬設(shè)備具有良好的傳熱性，使設(shè)備保持良好的傳熱性能。

4　結(jié)論

通過上述的總結(jié)，本文認為可以從以下幾個方面來做到節(jié)能減耗：改善化工工藝反應(yīng)的條件；及時使用新技術(shù)，新設(shè)備；合理利用廢水回收裝置提高廢水利用率；使用合理的外加劑延緩設(shè)備的結(jié)垢和表面銹蝕，從而保證設(shè)備的熱傳遞效率。化工企業(yè)做好節(jié)能降耗，也提高的企業(yè)的經(jīng)濟效益，也帶來巨大的社會效益，為我國可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻。

[1]袁東紅，邢保玲.化工工藝品中常見的節(jié)能降耗技術(shù)措施探討[J].化學(xué)工程與裝備,2015(02):48-49.

[2]芮國芬.化工工藝中所涉及的常見節(jié)能降耗技術(shù)的相關(guān)對策研究分析[J].化工管理,2015(06):207-208.

[3]李志.化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(09).

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.080