化工工藝中常見的節能降耗技術措施

郭雷，李東，程娟，肖祥(武漢有機實業有限公司，湖北 武漢 430040)

1 化工生產中應用節能降耗技術的重要價值

社會經濟快速發展，帶動了大眾消費理念方面逐漸出現了較大變化。為了滿足大眾日益增長的物質要求，市場上的商品種類呈現出多樣化、豐富化的特點，越來越多的材料占據了新時期的市場。受上述發展趨勢影響，化學廢物的生成量明顯增加。生活中各類化學品的使用逐漸增多，引發了嚴重的環境污染問題，如：霧霾、全球氣候變暖、水體污染等，這對社會正常運轉產生了極大的負面作用。工農業的快速進步，引發了毒害物質的比例逐漸提升，對各地區的生態環境產生了惡劣影響。化工工藝生產環節中，極易出現大量的毒害性氣體和物質。如果不能及時對有害物質的管控，必然會對當地生態系統產生負面作用，嚴重時還會危機大眾的身心健康，不滿足可持續發展的理念。為此，在化工生產中，相關人員要合理考慮節能、降耗的要求，這是保證化工行業長期穩定發展的重要條件[1]。

2 化工生產中能耗問題分析

化工行業作為當代能耗損失最為嚴重的行業之一，已經引起世界各國人士的關注。化工工藝的生產環節中，存在嚴重的能量浪費、能量耗損問題。從理論層面上分析，可歸納為最小功、能量耗損。實際生產過程中，受多種不合理因素、不可逆因素影響，極易造成能源耗損問題。因此，從理論上分析，最小功并未達到節能目標。實際生產過程中，大部分的能耗起因是操作人員的不規范處理引發。因此，必須采取有效措施對其進行優化，加強研究后及時進行設備的改造，避免生產環節出現不規范操作的問題，降低化工工藝生產過程中的能耗問題，從而達到節能降耗的最終目標[2]。

3 化工生產中節能降耗技術措施

3.1 降低生產中的動力消耗

在化工生產過程中，動力消耗包括電力消耗、蒸汽消耗兩大部分，前者占比較高。因此，從落實節能降耗的目標出發，必須積極進行動力能耗方面的研究，實現優化生產環境的目標，為化工企業的長期可持續發展奠定良好基礎。在此基礎之上，首要任務便是從汽、電出發進行分析，尤其是大型用電設備，如電機等。相關工作人員必須在生產中積極增設變頻調節，保證電機負荷率盡量維持在高水平階段。對小功率電氣設備而言，如燈，要盡量保證無人操作期間開關關閉，提高各個生產設施的定期維護和檢查水平。并合理安排工作人員進行生產、巡邏，針對異常情況、耗能過大的設施進行登記處理，共同探討處理措施。針對企業生產中的閥門、管道等部位，更要提高巡查力度，降低設備耗損生產幾率，保證為化工企業的安全生產、節能生產奠定良好基礎，從而推動國內化工企業的長期可持續發展[3]。

3.2 優化反應條件

在化工企業的生產環節中，相關人員要積極合理地進行生產反應過程的壓力分析和計算，提高化學反應的能動性、穩定性，提高作業效率，有效控制電機拖動系統在輸送反應物期間的綜合能耗。合理進行外部反應壓力的管控，降低氣態反應物的壓縮功，力求快速實現節能目標。對于化工工藝的操作人員而言，要充分考慮反應條件，將其當作基礎性要素進行考慮，降低吸熱反應中的能耗，力求有效控制系統在熱量方面的需求量，從而提高系統的熱能利用效率；合理進行反應條件的優化，提升反應轉化率，降低副反應的作用，從而實現降低反應過程中能耗的發展目標。

3.3 新工藝技術設備的應用

在化工生產過程中，要積極合理地進行新技術的引入。合理的生產工藝、生產設備是提高能源利用效率的主要方法，可達到降低能耗的目標。企業方面要合理考慮各類反應特征，結合化工生產工藝進行技術方法的分析，力求快速實現整合并優化傳統化工生產工藝的要求。在化工生產設備的選擇中，應盡量選擇節能連續型化工設備，保證及時落實化工生產節能目標，避免間歇性設備的運行引發的能源浪費問題。

3.4 優化化工工藝

為了達到節能降耗的目標，必須積極進行化工工藝的優化：第一，借助變頻調節技術，盡量降低電機拖動系統的電能消耗量。生產過程中，合理利用變頻動態調速測量的模擬操作，包括常規靜態閥門的調節等，以期改善傳統方案。電機拖動系統運行過程中，一般輸入和輸出是相對平衡的。如在大部分化工企業中，裝置的負荷率較低，借助變頻調節策略可避免電機拖動系統長期處于工頻運行的狀態，從而達到節能降耗的發展目標。第二，供熱系統的優化。供熱系統改造過程中，需要打破傳統單套裝置運行理念的束縛作用，合理應用多種裝置進行組合配置處理。如在供熱系統的優化、改造中，需結合溫位熱源的特點和實際功效進行分析，選擇合理的供熱設備，保證各個裝置之間可建立聯合有效運行的機制，進而實現高效利用熱能資源的發展目標。第三，污水回收利用技術的分析和探討。化工生產過程中，無法避免的會生成大量廢水，為了緩解化工生產對當地生態環境的負面作用，必須及時進行水資源的有效管理，確保水資源的綜合使用，避免化工生產中出現跑、冒、滴、漏的情況，結合企業生產運作情況進行探討，保證污水的有效處理，實現水資源的再利用，力求合理降低水消耗量[4]。

3.5 阻垢劑節能技術的應用

化工生產中容易出現銹蝕、結垢等問題，上述情況會對化工生產產生巨大危害，不僅會導致設備的使用壽命下降，還會引發爆炸、坍塌等事故問題。為了提高化工生產的安全等級，必須積極落實設備保護管理，盡量將節能環保工作貫穿到整個生產環節。相關崗位的作業人員要結合化工生產流程進行分析，將阻垢劑技術應用到化工生產過程中。在實際化工生產運作環節中，交換器、鍋爐等設備經常出現結垢、銹蝕等引發的性能下降，明顯降低了設備的傳熱系數。夏季高溫天氣下換熱效果較差，嚴重時會引發資源浪費問題。借助阻垢劑技術可有效改善上述問題，確保化工生產環節的機電設備具有較高的能源轉化利用率，包括交換器、加熱鍋爐等，可明顯延長設備使用周期，提高設備的節能效果，促進其長期安全可靠的運行。

3.6 化學反應催化劑綜合活性的提升

催化劑作為化學反應中常見輔助添加試劑，在節能降耗中可發揮重大作用。化工生產過程中，借助催化劑可達到優化傳統化工工藝的目標。新時期，為了實現節能降耗的發展目標，相關技術人員必須積極合理地進行反應催化劑的分析，力求穩定提高催化劑活性。結合以往工程項目經驗，活性較高的化學催化劑可有效降低生產環節的能源使用量，避免副產物等帶來的危害，有效降低了原料消耗量。

3.7 優化生產管理水平

化工企業的運營管理中，合理進行生產管理水平的優化，可明顯降低化工生產中的能耗問題。為此，相關行業要考慮在可持續發展理念中融入節能、降耗、環保、低碳的管理要求，加強企業員工的思想教育管理，保證積極合理的進行專業培訓，以期提升化工生產中相關作業人員的工作能力，確保其在能源節約、環境保護方面順利發展。此外，化工企業的生產過程中，還要充分考慮企業實際情況，結合國家政策進行探討，從化工工藝的各大生產環節出發進行考慮，建立嚴格的化工節能管理體系，并在后續工作中，不斷進行生產管理制度的優化，力求全面落實節能降耗的工作要求[5]。

3.8 合理回收化學反應余熱

為了達到節約能源的目標，一方面，需充分利用能源，從而達到節能目標；另一方面，還可積極進行化學反應余熱的回收利用，從而實現節能效果。這是一種對環境無負面作用的處理工藝，屬于新型節能降耗技術。節能工作的發展中，為了高效回收利用化學反應余熱，實現節約能源的目標，必須進行相關反應的研究分析。在實際化工生產中，大部分人員都會忽略掉化學反應余熱，余熱屬于二次能源，借助科學合理的手段便可完成回收利用。化學工藝的生產流程中，必須考慮降低能耗的發展目標。同時可借助相關設備將高溫反應產生的余熱進行全面收集，并將其投入到下一個流程中，一方面可達到降低能耗的目標，另一方面還可降低企業運行成本，保證企業獲得更大的經濟效益。

4 結語

結合新時期各行業發展情況分析，化工工藝、化工生產中存在嚴重的能源浪費問題。為了滿足相關政策的要求，合理地應用各類節能降耗技術是時代發展的必然趨勢，可確保化工行業的長期穩定發展。為了實現環境保護、節約能源的發展目標，相關崗位工作人員必須提高對應工作的重視度。因此，企業方面在進行化工生產期間，要積極合理地進行反應條件的優化，借助新技術、新工藝、新設備等方面的有效應用，來提高工藝轉化效率。同時還要加強阻垢劑、催化劑的靈活應用，提高綜合管理效果，優化生產管理水平，力求快速達到提高日常管理水平的發展目標。為了保證相關工藝流程的順利工作，要全面進行監督管理職責的落實，保證節能降耗滿足新時期發展要求，帶動相關企業的長期合理發展。