化工工藝中節能降耗技術的應用

孟令威

摘要：化工工藝是一種能源密集型工業，不管是原料還是產品生產加工，均要實現大量的能量轉換。在化工工藝中引入低碳節能技術，不僅是化工企業實現優化管理的重要需求，還是推動化工企業有序健康發展的重要途徑。鑒于此，主要針對化工工藝節能降耗的重要性以及節能降耗的主要措施進行深入的研究分析。

關鍵詞：化工工藝;節能降耗;應用

引言

隨著社會經濟的不斷發展和競爭的日益激烈，化工企業必須在工藝流程上進行合理的降本增效措施，才能保證企業在激烈的競爭下能夠很好地運行下去。要有效的實行節能降耗，就必須在技術上進行優化創新，不斷轉變經營發展思路，改進生產工藝，全面提升企業的生產效率，降低企業的生產成本，全面實現企業的綜合效益。

1、化工工藝節能降耗的必要性

化工工藝中節能降耗技術的應用能起到節約能源的目的，有效提升能量轉化率，提高能源利用率，對節約能源使用有著重要的意義。在化工工藝中通過使用一些催化劑、活化劑并通過使用新技術、新設備，使能源轉化率得到最大程度的提升，降低企業的生產成本，提高企業的經濟效益，是化工企業努力的方向。

以污水回用技術為例，很多化工工藝對水資源都有著很大的需求，而在經過化學反應后，很多化學元素就會進入到水中，產生大量的污水，而這些污水在化學生產結束后則會被排放到河流、湖泊、海洋中，造成大面積的水資源污染，進而使當前的水資源短缺問題變得更為嚴重。而通過污水回用技術，則可以在化學生產結束后，對產生的污水進行一定的處理，使其能夠對清潔的水資源進行有效替代，從而降低對水資源的消耗，這樣一來化學生產污水所造成的水資源污染也會大大降低。

節能降耗技術的應用能降低化工工藝中的動力損耗，從而降低能量的損耗程度。在化工生產過程中，通常需要使用到一些化工設備來進行輔助生產，而這些化工設備在運作過程中必不可少的會伴隨著動力損耗的出現，對能量損耗程度產生一定的影響。因此，為減小能量損耗程度，就需在化工工藝中應用節能降耗技術來對其動力損耗進行控制，從而實現節能降耗技術應用價值。

化學工藝主要是指通過化學反應以及配套生產工序將原材料轉變為產品的方法和過程，也就是說化學生產中原材料必然會發生各種各樣的化學反應，而這些化學反應則是需要以能源支持為基礎的。例如：在很多化工工藝中，原材料必須在高溫、高壓等特殊條件下才能夠發生化學反應，進而轉化為商品，而要想制造高溫、高壓的生產環境，自然也就需要大量的能量與能源作為支撐。因此，化工工藝對于能源的消耗是非常大的，而通過對各種節能降耗技術的應用，則可以使化工工藝對于能源的需求大大降低，并提高對能源的利用效率，從而達到節能降耗的效果。同時，節能降耗技術的應用還能夠在很大程度上降低化工生產中所產生的污染。因此，化工工藝對于能源的消耗是非常大的，而通過對各種節能降耗技術的應用，則可以使化工工藝對于能源的需求大大降低，并提高對能源的利用效率，從而達到節能降耗的效果。同時，節能降耗技術的應用還能夠在很大程度上降低化工生產中所產生的污染。

2、化工工藝中的常見能耗

化學產業屬于傳統高能耗行業，在實際生產工藝中其能耗主要可劃分為能源損耗和能源浪費。其中，對于能源損耗而言，其是指受各式各樣主觀因素影響而造成的不必要的能源損失。而這些主觀因素主要包括企業管理、設備狀況、技術工藝、操作技能等，因而，依托加強企業管理，適時維護設備，完善技術工藝等途徑可有效縮減能源損耗。對于能源浪費而言，其主要表現于化工工藝中理論層面的最小功。這一能源浪費主要是為了確保化工企業持續生產加工的必要速度及進度，而存在的推動力及相關難以避免的能量耗散。現階段，理論層面的最小功尚且不具備低碳節能的潛力，還沒有低碳節能技術適用于減少能源浪費。而能源損耗則具有極大的低碳節能潛力，依托對化工企業生產加工環節采取有效針對的低碳節能手段，便可達成對能源損耗的有效改善及規避，并且這同樣是現階段在化工工藝中應用低碳節能技術手段的重要著手點。

3、化工工藝中節能降耗技術的應用

3.1、合理利用阻垢劑

在化工企業進行化工生產的過程中，常常需要使用一定數量的機電設備進行化工生產。但是，機電設備在化工生產的過程中將會產生不同程度的銹蝕問題。如果銹蝕問題得不到及時的處理，將會造成銹蝕面積越來越大，進而影響到整個機電設備的工作效率和導熱性能。最后的結果就是機電設備要對化工材料進行加熱所消耗的能源將是未銹蝕設備的好幾倍，這在很大程度上增加了能源的不必要損耗。針對化工工藝中機電設備常見的生銹現象，不能對其置之不理，任其發展，而是采取適當的措施加以解決。目前較為流行的方式是利用阻垢劑，對產生銹蝕的機電設備進行銹蝕部位的清洗，并及時定期對機電設備進行維修和檢測，以保證機電設備都能夠處于一個安全的工作狀態，使得化工企業的能源消耗降到最低。

3.2、控制動力能耗

現今大部分化工企業對于動力能耗認識不足，并未給予其足夠的重視。一般情況下，化工工藝在生產過程中消耗最多的就是動力能耗，因此，主要從以下幾個方面對其加強重視：對變頻節能調速的應用范圍進行有效的擴展，促使電機拖動系統能耗降到最低。與傳統的生產工藝相對比，對變頻節能進行合理的調速改造，保證電機拖動系統處于動態平衡的狀態，同時有效避免電機拖動中的一些問題，從而降低能源消耗;對供熱系統進行合理的優化，從而真正實現整體生產系統中供熱系統的優化工作。

3.3、完善化工工藝

結合對化工工藝能耗水平的相關影響因素的分析，應當對化工企業的化工工藝予以有效完善，并應用有效針對的技術手段開展處理，以促進化工生產加工中能源損耗的有效降低。完善化工工藝：其一，加強對變頻節能調速的有效應用。變頻節能調速的有效應用是降低能源消耗的一條有效途徑，可利用變頻節能的動態調速，推進對以往化工生產加工中應用的閥門靜態調節的優化改造，使全面機電設備運行系統運行處在一個平衡的狀態下，進而縮減電能的損耗。其二，增強催化劑活性。在化工生產加工中，催化劑發揮著至關重要的作用，其一方面具備加速或者延緩工藝化學反應的功效，一方面可縮減溫度壓力及單位產品的能耗，提高生產轉換率。所以，增強催化劑活動可有效切實縮減化工工藝生成的副產物，并可有效的減少化工工藝反應物用量及能源損耗。其三，加大污水回收力度。在化工生產加工中通常會產生大量的誤會，通過對污水回收技術的有效應用，有助于提高水資源利用率，縮減水資源損耗。因而，既要開展好電能、熱能及水資源的有效回收，還要加強對化工生產加工中余熱、余壓的二次利用。

3.4、循環利用

節能降耗技術在具體實施時，并不是簡單的在源頭當中對能源加強控制，還需要對相關能源實施二次回收應用，從而真正實現能源合理循環應用。化工相關企業在實際生產的過程中，主要使用料液作為原材料，對于此，合理利用先進的技術，將使用過的料液進行回收，然后在料液中添加適宜的化學劑，對其進行處理，促使料液充分發揮自身的應用，以此保證化工企業贏得最大化的經濟效益。

3.5、節能降耗技術在化工工藝管理中的應用

化工企業在化工工藝管理的過程中重視能量的轉換和傳輸，對能源的數據進行必要的統計，計算傳熱系數，設定專人負責節能降耗的設備運行和維修等工作，保證設備的正常運行。管理過程中建立化工工藝設計的流程圖，對工藝流程進行整體的布局和規劃，在每個工序和設備之間建立相關的聯系，保證流程圖的完整，并且工藝流程圖應當是整個節能降耗技術的體現，不能單獨體現某一部分，工藝流程圖是工藝設計的整體圖紙，是設計的基本資料，對施工有著指導作用，在實際生產中也能實時的督促工作人員要嚴格按照流程進行，所以說，設計流程圖比較重要，必須要完整，并且還需要根據實際情況及變化的因素進行相應的調整和完善。除此之外，企業在進行ISO管理的工程中，也需要進行節能降耗技術的管理。我國化工企業是利用國際質量體系（ISO）進行管理的，企業需要根據ISO標準對企業進行嚴格的管理，保證企業生產過程的順利進行。隨著企業的發展，企業對產品生產以及產品質量提出了更高的要求，這就需要企業在管理過程中進行管理的不斷改進和深入，從而保證節能降耗的目標達到。

3.6、使用新設備、新技術、新工藝

新技術、新設備、新工藝的使用對降低能源損耗，節約能源使用具有顯著效。（1）新設備：目前主要的新型化工設備主要有低能耗電動機、低能耗加熱爐、高效制冷器、高效分餾塔、高效換熱器等，在具體的應用當中需根據化學反應的特點來進行選取，同時盡可能的選取一些低能耗，反應速度快，操作簡單的化工設備。（2）新技術：在技術節能上，需通過嚴謹的計算分析，以及試驗驗證，在取得一定的成效后再加以應用，從而確保節能效果得以發揮。（3）新工藝：在工藝上，加大對新工藝的研究，比如化學反應通過控制反應條件可以由多步反應改為一步反應，對于雜質去除可以由多梯度去除，通過選用合適的工藝改為一步去除，以實現生產過程中的降耗節能目的。此外，企業還可以建立一些獎勵機制，對于使用新技術、新設備、新工藝對節約能源使用及提高化學生產產率做出貢獻者給以一定的獎勵，以提高化工企業職工對于節能降耗技術的重視程度以及對于節能降耗技術應用的積極性。

結束語

總之，在環境污染與能源短缺問題日益嚴重的今天，化學生產對于節能降耗技術的應用是十分必要的，而要想達到良好的節能降耗效果，則需要在化工工藝中對自動化控制、高活性催化劑、阻垢劑等多種技術進行靈活運用。

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