化工工艺中的节能降耗技术

2021-01-10李恒顾川川浙江省天正设计工程有限公司浙江杭州310030

化工管理 2021年14期

李恒，顾川川(浙江省天正设计工程有限公司，浙江杭州 310030)

0 引言

近些年来，环境保护、资源节约问题受到广泛的关注和重视，在保证经济稳定增长的同时，也应积极探究通过调整经济结构的方法改变增长方式，节能减排成为各行业生产中关注的重点内容。在国家经济增长中，化工产业是十分重要的组成部分，同时也是能源消耗最大的产业之一。为顺应国家节能减排的号召，化工企业应坚定自身的责任，应用节能降耗技术，促进化工行业的持续发展进步。

1 化工工艺节能降耗的重要意义

随着经济社会的发展进步，人们对物质生活的追求也逐步提高，化工产品作为人们生产生活中必不可少的元素，其产量、种类、工艺也在不断地发展。但许多化工产品的化工工艺始终是高能耗、高污染。传统化工工艺制造中，资源利用不尽合理，能源消耗比较大，有些资源只使用了一次就变成废料，化工企业的成本支出大量增加，不仅其经济效益受到影响，自然生态环境也面临着严重的污染，与经济社会的生态、持续发展是不相适应的[1]。为此作为化工企业需要认识到节能降耗的重要性，采用科学化节能降耗技术，更好地推动化工企业的工艺制造与发展。

首先，对于企业而言，节能降耗不仅是企业自身竞争力提升的重要方式，也是必须履行的社会责任。采用节能降耗技术，改进传统落后的工艺、设备，提高资源利用率，满足政府日益提高的综合能耗指标要求，实现企业的持续稳定发展。

其次，能够减少企业生产成本。节能降耗技术的应用能够降低生产成本。当采购相同数量的原材料时，如果化工企业使用节能降耗技术就能够生产出更多的产品，相比于传统的化工企业，多余的产品收益能够减少生产成本的支出。同时，传统化工工艺制作中，资源消耗的问题也需要进行研究，保证节能降耗技术在应用过程中与其很好地适应。

最后，满足绿色生产的意识理念。经济的发展与自然生态环境的保护应该是齐头并进的，二者不是相互制约的，在化工工艺生产中，节能降耗技术的应用也是十分必要的。在化工生产企业中，蒸汽是用量较大的能源之一，目前蒸汽主要来源于天然气锅炉或热电站。采用节能降耗技术减少蒸汽消耗量，可以节约天然气、煤的消耗，减少二氧化碳的产生，从而达到绿色生产、环保的目的。我国电能有70%来源于热电站[2]，节能技术的采用可以减少相应污染。此外，在产能不变的前提下，采用节能降耗技术能够有效降低各类能源消耗。可见，必须要对节能降耗技术提高重视程度。

2 化工工艺生产中的能耗情况

对于化工企业而言，其工艺生产的主要目的在于创造良好的经济效益，而企业利润的实现是就需要从能源节约上下功夫。然而目前很多化工企业对于这一问题重视不足，能耗、浪费情况严重。化工生产中很多工艺要求在高温、高压、低温等条件下操作，这对于诸如蒸气、电、冷媒、液氮等各类能源的消耗都很大。如果不能有效地控制能源浪费的情况，会严重影响化工生产线的稳定，存在诸多安全隐患。

化工生产能源消耗过高的原因主要包含以下两点：首先，化工工艺生产的操作模式滞后，不能满足国家最新的标准要求，使得生产设备效率不高，能源浪费严重。加之化工生产相关设备、技术存在滞后性，无法高效的利用能源资源。其次，化工企业对于化工工艺生产的能耗问题重视不足，能源节约没有落实到实处，具体工作中能源浪费情况依旧存在，同时解决方案不到位使得这一情况愈加严重[3]。

3 化工工艺中的节能降耗技术分析

3.1 强化生产管理水平

为达到良好的节能降耗效果，应注重化工工艺生产中管理水平的提升。化工企业的能耗与环境、技术、管理等诸多因素有关，因此在化工工艺生产中应对生产工艺进行科学监管，使企业的节能降耗目标得以顺利实施。同时，强化生产车间人员的教育培训，使其能够规范化的操作机械设备，对原材料的使用量、运输等进行严格的控制把关。特别是设备、技术升级后，要组织员工进行集体培训，将节能降耗的理念渗入到员工头脑中，使其在工作中能够自觉地落实节能降耗的理念。此外，完善企业节能降耗管理制度的建立，工作人员必须要持证上岗，明确节能降耗的目标，完善奖惩制度，在化工企业内部形成良好的节能降耗的工作环境。

3.2 优化化工工艺

化工生产中要结合实际调整、优化化工工艺反应的相关条件，如：压力、温度等，从而实现节能降耗的效果。首先，降低化工生产反应外部所需压力，系统分析化工生产中的影响因素，若影响因素的实现需要付出高于增大压力的代价，就会增强这一影响因素，降低反应压力，这样不仅能够使化工过程得以顺利实施，也能够降低反应压力，并实现节能降耗的目标。其次，从根本上说，化工过程其实就是放热反应或吸热反应的过程。若是放热反应，就可以将这一过程中放出的热量进行回收，为之后的吸热反应进行服务，提高热量的利用率，减少整体上的供热量。最后，转变影响化学反应转化率的相关因素，如：速度、反应压力等[4]，抑制副反应的发生，阻止副产物的产生，不仅能够提高对原材料的利用率，也能够减少产品分离时的能源消耗和反应过程中的能源消耗，降低环境受到污染的几率。

3.3 设备技术更新升级

为使节能降耗的目标顺利实现，使化工企业逐步实现集约式发展，就要提高对化工企业设备、技术等方面的升级更新。只有保证设备的先进、技术的优势才能够获得最好的效果。就目前化工工艺生产实际而言，设备、技术、工艺等都是最为基础和根本的。国家大力倡导节能减排，工业行业快速发展，传统技术、设备等的滞后性日渐明显，作为化工企业必须要更新升级更多新的技术、设备以满足自身的发展需要。尽管要实现这一目标前期需要投入大量成本，但从长远来讲，会显著减少化工企业生产中的能耗，与此同时化工产品的合格率也会大幅度提升，化工企业的经济效益会更为理想。但对于部分性质特殊的化工工艺品，需要从其生产工艺的实际情况出发，使用先进的结晶分离、短程蒸馏等技术[5]，科学控制化工工艺的总能量，先进的、性能好的设备能够让原材料的萃取、产品提纯过程中的能耗降低。为此，化工生产设备以及技术的更新升级有助于企业产品水平的提升，并减少成本支出，对于企业竞争力的提升是极为有利的。

3.4 做好化工生产能耗控制

化工生产中，动力能耗是必然存在的，对于这一问题也需要采取科学化的方式动力能耗进行降低。首先，利用变频节能调速手段。将这一系统模式融入到生产设备中，发挥这一手段优势，拖动电机系统，使电能消耗得以降低。在变频节能调速技术应用中，要确定科学的变频节能动态调速方案，使传统化工企业的阀门进行升级更新。通过静态化调节的方法，使输入、输出中电机拖动系统发挥出优势，使生产设备更加稳定、平衡，处理好负荷问题，达到电能损耗减少的效果。其次，对供热系统进行优化。在化工企业的动力消耗中，供热也是十分重要的组成部分，节能降耗的实施过程中，企业要坚持节能减排的理念，对系统配置进行完善优化。依据供热系统温位热源功能对系统配置进行优化，密切不同装置间的联系，有效转化热能源、冷流能源[6]，防止高热低用情况的发生，使热能源降耗的目标顺利达成。最后，对电机、电气运行功率进行调节。化工企业生产中需要使用比较多的大型生产机械设备，对机械运行功率进行调整能够保证输入与输出的平衡达到平衡，顺应化工生产需要，不仅能够使化工产品正常生产，也能够减少生产中能源的消耗，减少机械运行过程中动力能源的消耗，并达到节能降耗的效果。

3.5 提高阻垢剂使用率

为使化工工艺生产中的动力能源消耗得以减少，还需要提高阻垢剂的使用效率。对于化工企业的生产而言，日产生产过程中，机电传输设备的运行范围逐渐变大，其作用发挥也日渐显著，如应用空气压缩机等，使化工工艺生产更加便利。但是这些设备在运行过程中由于氧化作用、侵蚀等原因[7]，设备容易出现污垢、腐蚀等情况，严重影响设备的正常运行，能源利用率明显降低，浪费情况严重。为此，作为化工企业应科学的利用阻垢剂，使难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢情况被有效的抑制，使设备使用寿命得以延长，并达到较高的能源反应率，使生成物的纯净度得到提升，顺利实现化学反应。除此之外，利用阻垢剂也能够明显的提高设备在资源加工方面的效率，达到能源节约的效果。