化工工藝中的節(jié)能措施研究

常愛(ài)玉(大慶石化公司實(shí)業(yè)公司雙利公司 黑龍江 大慶 163000)

隨著技術(shù)的發(fā)展，化工工藝的節(jié)能措施越來(lái)越受人們的關(guān)注。雖然我國(guó)含有豐富的資源，但也同樣面對(duì)著能源危機(jī)，我們需要尋找一些新的途徑去解決，首當(dāng)其中的是合理有效的利用資源。而化工工藝的節(jié)能措施和效益很低，在節(jié)能的措施上有很大的發(fā)展空間，同時(shí)也是響應(yīng)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。

一、化學(xué)工藝中的耗能

就目前的發(fā)展形勢(shì)而言，化工企業(yè)在理論上存在于兩方面能量損耗和最小功。其理論上能量損耗是在實(shí)際生產(chǎn)中,由于一些措施和實(shí)施的不符合要求及一些機(jī)器自身存在的問(wèn)題所帶來(lái)的消耗。而最小功是因?yàn)樯a(chǎn)過(guò)程中認(rèn)為的造成一些不必要的或不可避免的消耗。理論上的最小功不存在節(jié)能措施，而能量消耗卻可以采用特定的措施研究和過(guò)程分析加以避免，從而達(dá)到節(jié)能減排的效果。

二、化工工藝中常見(jiàn)的節(jié)能措施

1.使用一些全新的技術(shù)、設(shè)備及工藝

全新的技術(shù)、設(shè)備及工藝支持和帶動(dòng)著新時(shí)期化工工藝的發(fā)展。我們可以引用國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)并在其基礎(chǔ)上加以改善。利用蒸餾技術(shù)、結(jié)晶分析技術(shù)和一些化學(xué)反應(yīng)的特征也可以減少能源的消耗。除此之外我們還可以用能源利用效率高，操作方便的化工工藝。

2.提高設(shè)備基礎(chǔ)以減少過(guò)程損失

降低化工生產(chǎn)工藝綜合能耗降低化工生產(chǎn)反應(yīng)外部壓力，合理計(jì)算確定化工生產(chǎn)反應(yīng)的壓力，一方面可以降低輸送反應(yīng)物的電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的綜合能耗，尤其可以降低氣態(tài)反應(yīng)物的壓縮功耗；另一方面可以確?；瘜W(xué)反應(yīng)高效穩(wěn)定的進(jìn)行。達(dá)到降耗的目的在確保化學(xué)物正常反應(yīng)環(huán)境條件的基礎(chǔ)上，合理的提高利用率加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，降低系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)所需的熱量，同時(shí)減少熱量的損失。從而減少不需要的化學(xué)反應(yīng)，降低物質(zhì)分離的損耗率。

3.改善化學(xué)工藝的設(shè)備，提高其利用效率

分離提純是化學(xué)工藝中一項(xiàng)重要的工作步驟。我們都知道在化學(xué)提純的過(guò)程中容易造成能量的大部分流失，所以我們應(yīng)選擇一些一些好的提純?cè)O(shè)備和適合操作的工作環(huán)境。如果我們要降低因分離過(guò)程的能量損耗，我們可以采用熱蒸餾的方法，如果也可以降低氣態(tài)反應(yīng)物的壓縮功能從而來(lái)降低反應(yīng)壓力，而要減少吸熱的反應(yīng)溫度我們可以用降低供熱溫位的辦法來(lái)解決。這些方法不僅可以減少產(chǎn)品分離的損耗，還能減少反應(yīng)的能量消耗，同時(shí)也有效的預(yù)制了不必要的化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。傳熱性能同樣可以得到有效的改善，如果采用高效的傳熱設(shè)備和填料。在降低熱損失方面我們科采用合適厚度的絕熱層和一些新型的絕熱材料。所以在提高設(shè)備的利用效率時(shí)我們應(yīng)采用高效的節(jié)能設(shè)備，這樣還能減少生產(chǎn)過(guò)程中的能量損耗。

4.催化劑的活性需提高

催化劑是一種在化學(xué)工藝的生產(chǎn)中非常重要的物質(zhì)。催化劑一方面可以加快反應(yīng)速率，另一方面也可以減低虎穴反應(yīng)的速率。如果在化學(xué)工藝中采用采用有效的催化劑，那么其工藝過(guò)程的形成將十分明顯不僅可以加大反應(yīng)轉(zhuǎn)化效率，同時(shí)減少生產(chǎn)產(chǎn)品的消耗還可以降低溫度壓力。在化工工藝中使用有效的催化劑可以減少原料的使用和副產(chǎn)物的產(chǎn)生還可以降低化工產(chǎn)品在分離過(guò)程中的負(fù)荷和能量損耗。如：氧化鋁是一種吸附物，它吸附在物體的表面，一旦它吸附物體，它就會(huì)改變其和化學(xué)結(jié)構(gòu)。所以，氧化鋁可以輕松的吸附反應(yīng)物從而有效的加快反應(yīng)的進(jìn)行，提高反應(yīng)的效率。所以說(shuō)，催化劑的使用可以有效的提高化工工藝生產(chǎn)過(guò)程的效益，同時(shí)還能減少能量消耗，降低其生產(chǎn)成本。

5.加強(qiáng)化工企業(yè)的管理水平

化工工藝中的能量損耗我們還可以加強(qiáng)企業(yè)和工藝技術(shù)的水平。一個(gè)企業(yè)在管理水平上應(yīng)落實(shí)和額實(shí)施節(jié)能措施，減少應(yīng)管理水平、社會(huì)政策、技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)體制及環(huán)境因素造成的損失。為保證減少能耗的計(jì)劃和措施的順利執(zhí)行，應(yīng)當(dāng)有監(jiān)督能源機(jī)構(gòu)和相關(guān)的管理人員，并對(duì)他們定期的進(jìn)行關(guān)于節(jié)能措施和技術(shù)的培訓(xùn)。同時(shí)建立相應(yīng)的節(jié)能措施，明確的規(guī)定化工工藝的操作流程和各種設(shè)備的操作，制定法制法規(guī)，對(duì)那些浪費(fèi)能源的應(yīng)嚴(yán)重處理，對(duì)那些節(jié)約能源的加以表?yè)P(yáng)。 根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)情況，合理的生產(chǎn)和使用設(shè)備，嚴(yán)禁一切高負(fù)荷和高浪費(fèi)的設(shè)備使用。把不同層位的能源產(chǎn)品進(jìn)行分類(lèi)，處理好生產(chǎn)過(guò)程中能源的節(jié)能環(huán)節(jié)和各化工工藝車(chē)間的功能標(biāo)準(zhǔn)。用完善的管理方式管理能量節(jié)能及健全的節(jié)能監(jiān)測(cè)制度，有效的減少化工工藝生產(chǎn)過(guò)程中的能量損耗。

三、應(yīng)重視對(duì)生產(chǎn)全過(guò)程中動(dòng)力能耗的控制，減少能源的消耗

1.優(yōu)化化工供熱系統(tǒng)

應(yīng)以節(jié)能為理念的化工工藝，在系統(tǒng)優(yōu)化上需從整體出發(fā)進(jìn)行配置。我們隊(duì)對(duì)系統(tǒng)驚醒優(yōu)化配置可以從設(shè)備的供熱系統(tǒng)的功能特點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)化供熱系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各配置的有效結(jié)合，從而有效的加快冷能源和熱能源的交換及擴(kuò)大其相互轉(zhuǎn)換的范圍，最大限度減少能源消耗和能量浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。

2.加大污水處理及回收的力度

化工企業(yè)應(yīng)該積極的宣傳和使用污水處理及回收技術(shù)，盡企業(yè)的最大可能降低水資源的浪費(fèi)和損耗，同時(shí)也應(yīng)加強(qiáng)企業(yè)人員對(duì)水資源的環(huán)保意識(shí)，提倡節(jié)約用水，杜絕浪費(fèi)的現(xiàn)象。提高化工企業(yè)的節(jié)能損耗成效還可以回收和循環(huán)利用水、熱、電等有剩余價(jià)值的資源。此外,通過(guò)使用發(fā)電和制冷的轉(zhuǎn)換技術(shù)，有效的利用剩余的有價(jià)值的余壓、余熱等資源,這也不失為企業(yè)低碳環(huán)保、高效節(jié)能的有效措施，同時(shí)也大大減少了化工生產(chǎn)過(guò)程中的能量消耗。

3.使用變頻節(jié)能技術(shù)、降低電能消耗

在解決化工企業(yè)所配置的裝置負(fù)荷率低的問(wèn)題上，使用變頻節(jié)能技術(shù)可以對(duì)傳統(tǒng)工藝企業(yè)所使用的閥門(mén)進(jìn)行升級(jí)和改造，能長(zhǎng)時(shí)間的保持電機(jī)輸入和輸出的動(dòng)態(tài)平衡，能有效的解決應(yīng)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在工頻狀態(tài)下持續(xù)工作而帶來(lái)的能量損耗。

四、結(jié)束語(yǔ)

節(jié)能減排是社會(huì)發(fā)展的一種趨勢(shì)，它逐漸滲透到社會(huì)的各個(gè)層次，對(duì)化工企業(yè)來(lái)說(shuō)這是他們想要發(fā)展必須經(jīng)歷的改革，也只有這樣的改變才能在當(dāng)今社會(huì)快速，高效的發(fā)展。同時(shí)節(jié)能減排的措施正確落實(shí)到位還需相關(guān)部門(mén)的全力配合，這樣才能為社會(huì)帶來(lái)最大的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]陳志新，《化工過(guò)程中節(jié)能降耗工藝設(shè)計(jì)田化學(xué)工程與裝備》,2009,09,(20).

[2]虞正鵬，《提升化工工藝節(jié)能降耗的途徑探析田河南科技》,2003,02,(09).

[3]陳獻(xiàn)忠、雷培德，《化工節(jié)能及發(fā)展趨勢(shì)》，湖北化工.