淺談節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝中的運(yùn)用

張淼

摘 要：本文以化工工藝中的節(jié)能降耗技術(shù)為研究對(duì)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(xì)闡述改善化工反應(yīng)條件、改進(jìn)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(jì)效益，為化工企業(yè)良好發(fā)展提供重要的理論意義。

關(guān)鍵詞：化工工藝；節(jié)能降耗；技術(shù)

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

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(dòng)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(yán)重的能量消耗與原料浪費(fèi)，這就增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，也浪費(fèi)了環(huán)境資源，產(chǎn)生了過度的能耗，不能響應(yīng)國(guó)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(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)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(jìn)行技術(shù)的改進(jìn)，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(jìng)爭(zhēng)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(hù)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(yùn)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(gè)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(zhǔn)確的得知外部壓力，需要進(jìn)行合理的科學(xué)計(jì)算，這樣才能保證化工反應(yīng)的高效穩(wěn)定進(jìn)行，使電機(jī)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(shí)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(jìn)行，因此應(yīng)該盡量合理的控制吸熱反應(yīng)的溫度，使整個(gè)工藝的熱量達(dá)到一個(gè)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(yán)格加強(qiáng)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(yán)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(shí)的能耗等。

3.2 改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，使用高新技術(shù)

面對(duì)世界經(jīng)濟(jì)的日益全球化，我國(guó)的化工工業(yè)也應(yīng)積極學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)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(jìn)而達(dá)到實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提高。在此方面有一個(gè)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(shí)使用操作簡(jiǎn)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(jìn)的方法及方式，對(duì)技術(shù)不斷的革新與完善，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝中能源的有效利用，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)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(shí)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(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的，耗能低的高效分餾塔、電機(jī)拖動(dòng)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(jìn)行優(yōu)化，例如在變頻節(jié)能調(diào)速上使用電機(jī)拖動(dòng)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?dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方式，從而可以使電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間的在高效的工況狀態(tài)下運(yùn)行，進(jìn)而減少了裝置低效率的運(yùn)行，從而使設(shè)備高效運(yùn)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(gè)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(guó)寶貴的資源，我國(guó)鼓勵(lì)各企業(yè)廢水利用，盡量的實(shí)現(xiàn)廢水的“零排放”。目前我國(guó)的化工企業(yè)廢水的利用率普遍較低，如在對(duì)冷凝水的回收上就造成了熱能的浪費(fèi)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(hào)的選擇和安裝上，要嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行。還有其他兩個(gè)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(huì)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(guó)外的經(jīng)驗(yàn)減少對(duì)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(dòng)化設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)凝結(jié)水的高效回收，達(dá)到了節(jié)能減排的目的。對(duì)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(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，不對(duì)環(huán)境造成影響，同時(shí)也有利于廢水的深化處理，使下一步廢水的回收做準(zhǔn)備。

3.5 使用外加劑

化工的設(shè)備長(zhǎng)期與化工原料接觸無可避免會(huì)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(zhǎng)時(shí)間的使用，由于水中離子的電離作用往往會(huì)在設(shè)備內(nèi)結(jié)垢，這樣嚴(yán)重影響了設(shè)備的傳熱系數(shù)，造成無法達(dá)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(duì)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(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面來做到節(jié)能減耗：改善化工工藝反應(yīng)的條件；及時(shí)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?；て髽I(yè)做好節(jié)能降耗，也提高的企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，也帶來巨大的社會(huì)效益，為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[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(guó)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(duì)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）.