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

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化工企業(yè)對能量的消耗較大，而化工工藝中的耗能就占了不小的比重，因此在化工工藝中使用節(jié)能降耗技術(shù)來降低能量的消耗是有必要的。這不僅能有效的降低耗能，減少市場成本，增加化工企業(yè)的生產(chǎn)效益；同時也符合我國可持續(xù)發(fā)展政策的基本要求。

1.化工工藝的耗能

我國的化工企業(yè)在化工工藝中的耗能主要表現(xiàn)為能源的損耗與浪費兩個方面。在實際的生產(chǎn)過程中，不可逆與不合理的設(shè)計、加工，設(shè)備的使用等都將可能造成能源的損耗，而這種能量的損耗主要是人為原因所造成的，能夠通過加工工藝技術(shù)上的改進(jìn)、設(shè)備上的改造以及加強人員管理等措施來降低。能源的浪費即是理論上的最小功，這種浪費主要是為了保證生產(chǎn)加工的進(jìn)度而產(chǎn)生的推動力，目前還不能夠通過節(jié)能降耗技術(shù)來達(dá)到降低浪費的目的。此外，化工工藝中也還存在一些無法消除的能量損耗。

2.化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)

化工企業(yè)為降低化工工藝的耗能，通常會使用節(jié)能裝置如熱管換熱器、熱泵和蓄熱器等，通過節(jié)能裝置的使用達(dá)到較好的節(jié)能降耗效果。同時，對化工工藝過程的分析還發(fā)現(xiàn)，常見的節(jié)能降耗技術(shù)主要體現(xiàn)在改善生產(chǎn)工藝條件；改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，使用新技術(shù)；優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)備，使用新設(shè)備；提高廢水回收利用效率幾個方面，從而實現(xiàn)對化工工藝耗能的綜合控制，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

2.1 改善化工反應(yīng)的工藝條件

改善生產(chǎn)工藝條件可以從降低化工反應(yīng)外部壓力、控制吸熱反應(yīng)溫度、提高化工反應(yīng)的轉(zhuǎn)化效率三個方面來進(jìn)行。首先，降低化工反應(yīng)外部壓力。為了明確化工反應(yīng)的外部壓力，需要采用科學(xué)合理的計算方法來確定，從而采取一定的規(guī)避手段來確保化工反應(yīng)的穩(wěn)定高效的進(jìn)行，并減少電機系統(tǒng)在輸送反應(yīng)物時產(chǎn)生的耗能，尤其是氣態(tài)反應(yīng)物的壓縮耗能。其次，控制吸熱反應(yīng)溫度。較高的吸熱反應(yīng)溫度將造成較大能量的損耗，不利于化工反應(yīng)的進(jìn)行，因此需要在化工反應(yīng)正常進(jìn)行的情況下對吸熱反應(yīng)溫度進(jìn)行控制，盡量將吸熱反應(yīng)溫度降低，以便達(dá)到降低整個化工工藝供熱量的目的，提高其他設(shè)備的熱能利用率，如電機拖動系統(tǒng)等。再次，提高化工反應(yīng)的轉(zhuǎn)化效率。化工反應(yīng)轉(zhuǎn)化效率的提高，有利于減少能量的消耗，因此在化工反應(yīng)過程中應(yīng)加強副反應(yīng)的控制，如合理使用催化劑提高化工反應(yīng)效率，減少各種副產(chǎn)物的產(chǎn)生，進(jìn)而提高化工反應(yīng)的能量利用率，降低由于副反應(yīng)過程造成的能量消耗以及化工產(chǎn)品分離產(chǎn)生的耗能等。在實際應(yīng)用中，化工企業(yè)就常使用氧化鋁作為催化劑來提高反應(yīng)的效率。

2.2 改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，并使用新技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的全球化發(fā)展，我國的化工企業(yè)還應(yīng)積極學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)生產(chǎn)理念與生產(chǎn)技術(shù)，通過對生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)化來改進(jìn)化工工藝，實現(xiàn)降低耗能的目標(biāo)，從而提高化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。如化工反應(yīng)中可推廣應(yīng)用結(jié)晶分離技術(shù)和短程整流技術(shù)等，有效控制化工工藝的整體耗能。除此之外，在化工工藝中應(yīng)該優(yōu)先使用操作簡單、便捷，具有高能量轉(zhuǎn)換效率以及節(jié)能連續(xù)型的生產(chǎn)技術(shù)，并在生產(chǎn)過程對生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行不斷改進(jìn)與完善，最終實現(xiàn)對耗能的有效控制，并提高經(jīng)濟(jì)效益。在國家“十二五”發(fā)展規(guī)劃下，技術(shù)節(jié)能已然成為最行之有效的手段。如超聲波在線技術(shù)（除垢降耗），新型變換氣制堿技術(shù)、大型化水煤漿氣化技術(shù)、再壓縮技術(shù)、吸附精餾法（回收CO2）和供熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)（節(jié)電）等。

2.3 優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)備，并使用新設(shè)備

高性能、高標(biāo)準(zhǔn)、能耗低的生產(chǎn)設(shè)備在化工工藝中的使用，不僅能夠提高生產(chǎn)效率降低對能量的消耗，同時良好的性能也能夠減少不必要的能量損耗與浪費。如高效分餾塔、電機拖動系統(tǒng)、換熱器、加熱爐以及空冷器等節(jié)能設(shè)備的使用，就能夠在運行時實現(xiàn)最大限度的降低能量的損耗。同時還需要對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化來降低能量的損耗，如在電機拖動系統(tǒng)中使用變頻節(jié)能調(diào)速，能夠達(dá)到良好的節(jié)能效果。通過制定和實施變頻節(jié)能調(diào)速方案，將化工工藝中的閥門靜態(tài)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)調(diào)節(jié)，從而保證電機拖動系統(tǒng)長時間輸入與輸出的動態(tài)平衡，尤其能夠避免電機拖動系統(tǒng)的長時間工頻運行工況，解決裝置負(fù)載率低的情況，從而減少對電能的損耗。此外，對供熱系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化組合是減少及預(yù)防高熱抵用現(xiàn)象的有效措施之一。化工企業(yè)對供熱系統(tǒng)的優(yōu)化配置可根據(jù)供熱系統(tǒng)的溫位熱源功能特性來進(jìn)行，將各個裝置進(jìn)行有效的聯(lián)合，將冷、熱能源流的轉(zhuǎn)換范圍擴(kuò)大，從而提高熱能的利用率，減少損耗。

2.4 提高廢水回收利用效率

我國化工企業(yè)的廢水回收利用率普遍較低，如冷凝水的回收利用等都造成了熱能以及水資源的巨大損耗。其主要原因在于蒸汽疏水閥在型號與安裝上存在錯誤，高溫凝結(jié)水存在泵送氣濁問題、開放式回收造成閃蒸降溫嚴(yán)重?fù)p失等，進(jìn)而導(dǎo)致加熱受到影響、發(fā)生漏氣等情況。因此，化工企業(yè)為了達(dá)到凝結(jié)水的高效回收利用，實現(xiàn)節(jié)能降耗，應(yīng)減少對漏氣設(shè)備的使用，并將凝結(jié)水及時輸送到需要利用的地方。如遼寧能源所就借鑒國外經(jīng)驗，成功研制了新型的高溫凝結(jié)水回收裝置，通過疏水閥的合理選擇、以及回水管路和回收泵站的設(shè)置，采用電氣自控實現(xiàn)了冷凝水的高效回收利用，達(dá)到了節(jié)能減排的目的。除此之外，常用的污水處理工藝還包括了A2/O、氧化溝、UNITANK、CAST工藝等。

2.5 使用阻垢劑

化工企業(yè)的機電設(shè)備，如加熱鍋爐等在長時間的使用后會發(fā)生不同程度的銹蝕與結(jié)垢，這些情況的產(chǎn)生嚴(yán)重影響了設(shè)備的傳熱系數(shù)，造成傳熱效果不理想，導(dǎo)致了能源的大量浪費。因此，化工企業(yè)可采用阻垢劑來對機電設(shè)備進(jìn)行護(hù)理，通過阻垢劑能夠阻止難溶性無機鹽在金屬表面形成沉淀和結(jié)垢，從而保證金屬設(shè)備具有良好的傳熱性能，降低能源的損耗。

此外，化工企業(yè)的耗能還與化工生產(chǎn)管理水平、環(huán)境因素、經(jīng)濟(jì)環(huán)境等因素有關(guān)，有關(guān)數(shù)據(jù)表明，化工工藝中加強節(jié)能降管理，能夠使整個化工生產(chǎn)過程的能耗降低5%-20%。因此，化工工藝節(jié)能降耗技術(shù)的實施需要建立在化工工藝的管理上，企業(yè)各個部門應(yīng)對節(jié)能降耗引起高度的重視，設(shè)置專門的部門負(fù)責(zé)與監(jiān)管，從而保證化工工藝中節(jié)能降耗措施的執(zhí)行與落實。同時還應(yīng)對規(guī)范各種設(shè)備、各項操作流程和步驟，并制定合理的能耗額度，實施獎懲機制，完善檢修維護(hù)制度與能量計量方式，使節(jié)能降耗工作深入到各個環(huán)節(jié)。另外，新技術(shù)新設(shè)備的使用還需要化工生產(chǎn)人員具備一定的操作技能，因此化工企業(yè)應(yīng)對生產(chǎn)人員開展相關(guān)的培訓(xùn)工作，以熟悉各項操作與各個設(shè)備的使用。

3.結(jié)語

全文對化工工藝中的常見節(jié)能降耗技術(shù)的相關(guān)對策進(jìn)行了研究分析，綜上所述，在化工工藝中對化工反應(yīng)工藝條件進(jìn)行改善，使用新技術(shù)、新設(shè)備，提高廢水回收利用率，以及合理使用阻垢劑能夠有效實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的，從而增加化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)化工企業(yè)的發(fā)展。同時也為國家、社會和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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