淺談化工工藝中常見的節(jié)能降耗措施

文/孫小鈞，天津市陸港石油橡膠有限公司

1 化工工藝制作過程對外部環(huán)境產(chǎn)生的影響

在社會經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的今天，很多物質(zhì)材料都處于不斷消耗的狀態(tài)，在創(chuàng)造出巨大的財富的同時，對環(huán)境造成了不良的影響。比如空氣污染導致的全球變暖，化工工藝制作中影響的外部環(huán)境等。農(nóng)業(yè)上，農(nóng)藥的使用會對空氣和土壤造成極大的破壞，甚至于影響到水資源；工業(yè)上，大量工業(yè)廢棄物的排放往往會對環(huán)境產(chǎn)生直接的負面影響，加之人們使用空調(diào)的頻率增加，其釋放的氣體也影響到臭氧。化工工業(yè)的制作會產(chǎn)生較多的有毒物質(zhì)，如果沒有采取適當?shù)拇胧┘右蕴幚恚瑢绊懙缴鷳B(tài)環(huán)境，甚至于造成巨大的經(jīng)濟損失。

2 化工工藝中較為常見的能耗

化工行業(yè)屬于消耗資源較大的行業(yè)之一，結(jié)合當前的國家經(jīng)濟發(fā)展情況分析，化工企業(yè)在生產(chǎn)工藝中較為常見的消耗體現(xiàn)在最小功和能量損耗上。理論上的最小功就是為了達到理想的生產(chǎn)速度，尋找適宜的推動力和部分難以消耗的能量耗散。能量損耗則是指在實際的生產(chǎn)過程中，受到某些不可避免因素的影響產(chǎn)生了極大的損耗。結(jié)合著兩者的重要屬性分析，最小功的節(jié)能降耗潛力較小，基本上無法拓展具體的發(fā)展空間。能量損耗主要是受到人為因素的影響，從最大的程度上借助于人的力量實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

3 化工工藝中常見的節(jié)能降耗技術(shù)措施

3.1 翻新生產(chǎn)模式

化工企業(yè)的生產(chǎn)流程有的已經(jīng)形成了一套自我體系，但是，在這個體系當中，有的設備、環(huán)節(jié)、工藝等等都比較老舊，在使用這些老舊設備或老舊工藝等的過程中，就產(chǎn)生了不必要的能源浪費以及能源消耗。因此，就需要從多個方面出發(fā)。第一，翻新化工工藝。隨著社會高速發(fā)展，化工工藝也呈現(xiàn)出較大變化，一些新的化工工藝還沒有得到企業(yè)的大量運用，因此，企業(yè)可以通過新化工工藝的使用，降低能源消耗，實現(xiàn)全過程的節(jié)能降耗。第二，翻新化工設備。在部分化工企業(yè)中，化工設備已經(jīng)比較老舊，生產(chǎn)效率以及能源消耗比之新型化工設備已經(jīng)大有不足，化工設備是影響化工工藝生產(chǎn)效率以及能源消耗的一個重要因素，通過翻新化工設備，企業(yè)不僅能夠加快現(xiàn)有的生產(chǎn)速度，還能降低能源消耗，實現(xiàn)新發(fā)展，促進化工企業(yè)節(jié)能改造。

3.2 改善工藝條件

化工工藝的反應條件在保障化工工藝能夠順利實施上具有重要作用，同時工藝條件對化工生產(chǎn)中的能源消耗影響很大，這就需要企業(yè)根據(jù)自身的實際情況，改善化工工藝的生產(chǎn)條件。其一，控制外部壓力。在化工生產(chǎn)中，外部壓力對化學反應具有較大影響，如果外部壓力能夠控制在一個適當?shù)姆秶校瑢τ诨瘜W反應效率增加具有十分重要的意義。其二，控制反應溫度。在化工工藝生產(chǎn)中，化學反應在一個適宜溫度下具有高效低能耗的作用，然而在化學反應中，溫度會有一定的升高或降低，這就需要企業(yè)通過反應情況，控制化工工藝生產(chǎn)過程中的反應溫度，讓溫度去適應化學反應所需，從而降低反應中的能量消耗。其三，提高反應轉(zhuǎn)化率。由于化學反應都是可逆的，因此提高反應物的轉(zhuǎn)化率就是實現(xiàn)產(chǎn)品產(chǎn)量的一個重要途徑，在化學反應不斷進行的過程中，需要企業(yè)根據(jù)實際情況，采取一定措施，例如，不斷實現(xiàn)產(chǎn)品提取，減少反應中產(chǎn)物數(shù)量。通過提高生成物產(chǎn)量，進而使得化工工藝實現(xiàn)低能耗。

3.3 降低動力能耗

在化工過程中也不容忽視生產(chǎn)過程中的能耗，因此，需要適應實際的措施，減少生產(chǎn)過程中的能耗，從而實現(xiàn)化學過程的節(jié)能改造。通過對整個化學反應過程的詳細分析，可以通過以下三個方面來降低化學反應的能量消耗。第一，推廣變頻調(diào)速使用。在變頻節(jié)能調(diào)速在使用過程中，通過采用變頻節(jié)能動態(tài)控制方案，傳統(tǒng)的化工企業(yè)使用靜態(tài)監(jiān)管方案更替以及優(yōu)化，在運輸和輸出運動系統(tǒng)中提供長期安全的動態(tài)平衡，尤其是在解決化工企業(yè)普遍設備負載率低的問題上，具有較大程度避免電動機驅(qū)動系統(tǒng)較長時期處于工頻運行工況的重要作用，減少能源浪費。第二，優(yōu)化組合化學熱能系統(tǒng)。化工企業(yè)應在節(jié)能方面優(yōu)化系統(tǒng)配置，從熱源加熱系統(tǒng)特點中，優(yōu)化系統(tǒng)配置，實現(xiàn)各單元間有效的連接，擴大冷源和熱源的轉(zhuǎn)換空間，減少和防止“高熱低用”現(xiàn)象出現(xiàn)。第三，采取適當?shù)乃Y源回收利用措施。在化工過程中，應深入分析和研究化工生產(chǎn)過程中水資源的利用情況，重視水資源的合理使用和綜合治理，避免生產(chǎn)運行中發(fā)生滴漏、泄漏等情況，從而導致廢水大量產(chǎn)生的情況。根據(jù)不同的化學過程的特點，結(jié)合不同的化學廢水的特點，開發(fā)有效的化學廢水回收措施，提高水資源的利用效率，從而減少消費化工過程廢水的產(chǎn)生，實現(xiàn)化學過程的節(jié)能改造。

3.4 提高管理水平

化學工藝的管理水平的提高對于化學工藝能源消耗同樣具有較大影響。化工企業(yè)在生產(chǎn)中，如果在某些步驟上沒有嚴格按照流程進行，就可能造成能源的不必要浪費，這就需要化工企業(yè)提高自身的管理水平。

3.5 循環(huán)利用

節(jié)能降耗的實現(xiàn)不僅要在源頭上控制能源的投入，還要對能源進行二次回收利用，爭取實現(xiàn)能源的多次循環(huán)。化工企業(yè)生產(chǎn)過程中會經(jīng)常使用到料液，可以采用較為先進的技術(shù)對使用后的料液進行收集，通過添加化學劑等方式對料液進行除污處理，最大程度上利用料液，保證化工企業(yè)經(jīng)濟利益的實現(xiàn)。截至目前為止，循環(huán)利用的觀念已經(jīng)得到大多數(shù)化工企業(yè)的認可，并逐步完善相關(guān)理論，積極拓寬循環(huán)利用在工業(yè)企業(yè)中的應用范圍。

4 結(jié)束語

當然，化工工藝中的節(jié)能降耗技術(shù)不僅限于上述所列幾種方式，隨著化工企業(yè)內(nèi)外部環(huán)境的變化，會出現(xiàn)更多的節(jié)能降耗技術(shù)。化工企業(yè)要緊跟時代的步伐，引進更多的技術(shù)來達到節(jié)能降耗的目的，為實現(xiàn)理想經(jīng)濟效益奠定堅實的基礎。

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