现代化工工艺中节能降耗常见技术分析

白锦川，李　丽（酒泉职业技术学院，甘肃　酒泉735000）



现代化工工艺中节能降耗常见技术分析

白锦川，李丽
（酒泉职业技术学院，甘肃酒泉735000）

摘要：最近几年，伴随着我国经济社会的飞速发展，环保问题也越来越被人们所重视。在此时代背景下，降低化工工艺能源消耗已成为当前化工企业的重要工作。本文分析了化工工艺过程中推广使用节能降耗措施的重要性，并在此基础上提出了现代化工工艺中常见的节能降耗技术措施，以期为解决我国当前化工工艺能耗问题做出有益探索。

关键词：化工工艺；节能降耗；能耗控制

众所周知，世界化工行业发展的必然趋势是节能降耗。因为随着经济全球化的发展，化工企业广泛地分布于世界各地，能源危机和环境污染成为当今人类面临的两大突出生态问题。特别是改革开放以后我国化工行业迅猛发展，能源危机、环境污染等问题也随之出现，近年来出现的酸雨、温室效应、雾霾天气频频发生。我国化工行业传统的能源消耗模式已经不能适应时代的发展，必须应用节能降耗技术，减少对生态环境破坏，保持产业生产的效益。新时期我国化工行业想实现经济可持续发展，提高企业的经济效益，做好绿色环保的化工生产，就必须在生产过程中广泛应用节能降耗技术。笔者结合相关实践和研究经验提出了优化化工工艺、实现化工生产节能降耗的技术措施。

1　推广使用节能降耗措施的重要性

近年来，随着我国社会经济的迅猛发展，能源消耗量逐年增加，且化工工艺中大部分资源都具有不可再生性，因此普遍存在能源匮乏现象。基于这种情况，化工企业若要健康、可持续发展，就必须在节能降耗层面努力。在工艺上实施节能降耗技术的应用，对化工产业健康、平稳发展极为有利，而且也是实现我国化工业健康发展的必然要求，大部分化工产品生产成本都集中在能源损耗层面，降低能源损耗率，在节约化工产品成本的同时也有助于提升产品市场竞争性，对企业市场份额的占据极为有利，有利于创造更高经济效益。节能措施上严格控制新建高耗能、高污染项目，淘汰电解铝、电石、焦炭、煤炭等行业落后产能，推进煤炭直接和间接液化，大力发展煤基醇醚和烯烃代油技术，推广煤炭洗选加工等清洁高效技术利用。以上措施均可以有效降低碳、硫等有害气体的排放，改善经济结构不合理、增长方式粗放现象，实现资源节约型、环境友好型、产品绿色化的化工生产。所以，节能降耗对降低化工工艺成本与环境保护具有重要作用[1]。

2　提高化工工艺生产的管理水平

2.1在化工工艺中运用新工艺、新材料、新设备和技术

采用先进的生产工艺、生产技术和节能型设备，是化工企业提高生产效益和节能降耗的重要技术手段。结合化学反应特性，采用先进合理的生产工艺，如：锅炉节能、窑炉节能、用电节能、用热节能、夹点技术节能等工艺方法，使工艺总用能达到较为优越的水平。优选节能连续型的化工生产工艺，通过生产工艺的技术升级改造，提高化学产品生产的综合效益。生产工艺应尽量优选连续型、操作便捷、能量转换效率较高的工艺，这样可以有效避免间歇性生产工艺过程切换中的能源浪费。优选高效分馏塔、反应器、换热器、空冷器、电机拖动系统、加热炉等先进传质、换热、旋转等节能型电气设备，降低机械设备在运行过程中的综合能耗[2]。特别对于耗热量大的设备，采用导热性能更好的材料进行设备关键部位设计制造，广泛将余热回收设备、应用变频器节电设备用于大宗化工生产装置中来。

2.2改善化工反应的工艺条件，降低化工生产工艺综合能耗

首先，降低化工生产反应外部压力。合理计算确定化工生产反应的压力，一方面可以确保化学反应高效稳定的进行；另一方面还可以降低输送反应物的电机拖动系统的综合能耗，尤其可以降低气态反应物的压缩功耗，达到降耗的目的。其次，在确保化学物质正常反应环境条件的基础上，合理优化降低吸热反应温度，降低系统反应所需的整体供热量，提高系统热能利用率。再次，加快化学反应转化效率，有效抑制反应过程中的副反应作用，进而减少反应过程能耗和产品分离能耗。

2.3采用先进技术对化工工艺进行改进

当前，节能技术在化工企业中的使用还存在很多问题，要是使用高科技技术对化学工艺进行改进并通过先进技术的引进，可以进一步的让目前企业内的节能降耗技术的实用性大大的提高。在对化工工艺进行改进的时候，首先要提高的就是反应的催化剂和添加剂的性能，以便于让化工装置的灵活性提高，从而让化学工业能源的消耗降低。其次，淘汰传统的化学工艺，这有利于发展先进的技能降耗技术，在适当的淘汰旧设备的同时，也要引进具有节能降耗性能的机械设备，这对于化学工艺的发展非常有利，让化学工艺的节能降耗技术进一步发展。

3　应用阻垢剂进行节能

化工生产过程中的许多机电设备，如：加热锅炉、各种交换器等均会在使用过程中因为结垢或锈蚀而降低其热交换性能，使传热系数大大降低，换热效果变差，引起能源的大量浪费。因此，合理采用阻垢剂可以提高锅炉等反应设备的能源转换利用效率外，还可以延长设备装置的运行周期，确保化工生产安全可靠、节能经济的进行[3]。

4　降低生产全过程的动力能耗

首先，采取变频节能调速降低电机拖动系统的电能消耗。采用变频节能动态调速方案对常规的阀门静态调节方案进行技术升级改造，可以确保电机拖动系统输出与输入之间长期处于动态平衡状态，尤其对化工企业装置负荷率普遍较低的问题，可以避免电机拖动系统长时间处于工频运行工况，降低无谓电能资源浪费。其次，供热系统的优化改进。供热系统在优化升级改造过程中，要打破常规单套装置界限，实现组合装置的整体优化匹配。如：在进行供热系统优化改进过程中，要根据不同温位热源的功能特点，合理地进行供热装置的匹配组合，实行装置间的联合运行，进而实现在较大范围内进行冷、热能源流的优化转换，从设备源的基础上避免“高热低用”等不利情况发生，实现热能资源的最优化利用。再次，推广污水回用技术。在实际生产施加过程中，化工企业必须高度重视水资源管理和综合利用，杜绝出现跑、冒、滴、漏和常流水等不利现象，并积极结合化工生产实际特点推广污水回用技术，降低水资源的综合消耗。做好电、热、水等资源的余能回收利用，可以大幅提高化工企业的综合节能降耗效果。利用生产工艺中的余压、余热等资源进行综合利用，通过制冷、发电等转换技术，有效节省化工生产过程中的常规能源浪费，进而实现能源资源的高效、安全可靠、经济节能、低碳环保的综合转换利用[4]。

5　提高化学反应催化剂的综合活性

催化剂是化工生产工艺中节能降耗的关键性物质，一种新的催化剂可以不断优化改进生产工艺全过程的效率和环境条件，使单位化工产品的综合生产能耗大大降低；同时，选择合理优越的催化剂，可以减少生产过程中副产物的产生，即节约化工生产原料的综合消耗量，同时又可以降低分离过程的负荷和能耗[5]。对于提高产率、缩短反应时间、降低能耗是至关重要的措施，特别新型煤化工、精细化工等领域，都可以彻底改良反应条件。

6　结论

综上所述，在我国的化工产业的发展过程中，化工工艺节能降耗技术的应用具有极其重要的作用，不仅有助于社会经济的发展建设，还能够使化工产业的经济效益得到进一步的提高。随着社会现代化技术的快速发展，以及可持续发展的战略的落实与推广，在化工工艺的生产中，如何最大限度的减少能量损耗，受到了人们越来越关注和重视。而在现阶段，必须重新寻求化工节能发展新途径，以能源资源的合理利用为战略目标，在化工工艺生产过程中，积极应用节能降耗措施，最大限度保证化工技术的可持续性发展。

参考文献：

[1]王波，苏兴山.节能降耗技术在化工工艺中应用[J].化工管理，2014(08).

[2]王冬，李冠男.化工工艺节能降耗的必要性及相关技术研究[J].科学中国人，2015(02).

[3]张卫东.科技创新与应用[J].关于化工工艺节能降耗的技术分析，2014(07).

[4]许爱辉.化工工艺中常见的节能降耗技术措施分析[J].化工管理，2015(05).

[5]王润涛，武杏荣.节能降耗技术在化工工艺中应用[J].化学工程与装备，2015(01).

中图分类号：TQ112