化工工藝中常見的節(jié)能降耗措施初探

王麗君 (山西運(yùn)城農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 運(yùn)城 044000)

1 化工工藝的現(xiàn)狀

在化工企業(yè)日常經(jīng)營和生產(chǎn)中，影響因素最多，并且比較常見的因素就是能源消耗[1]。設(shè)備老套、設(shè)備型號不合適、保溫厚度不夠、生產(chǎn)工藝相對單一都能對日?；すぷ鳟a(chǎn)生影響。“化工流程模擬軟件”是化工領(lǐng)域中較為常見的軟件[2]，這個軟件是以更新老舊運(yùn)營設(shè)備為目的的軟件。它分析日常化工流程，是以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的軟件。但是在現(xiàn)在的實(shí)際生產(chǎn)中，因為工作人員知識的缺乏，認(rèn)為在工作中，設(shè)備產(chǎn)生能源消耗是一件不可避免的事情，是一件十分正常的事情。如果工廠使用了新的化工工藝或者改變了運(yùn)營設(shè)施，這些產(chǎn)生的費(fèi)用是比能源消耗的費(fèi)用還要多的，認(rèn)為這是沒有必要的[3]。所以我國很多企業(yè)，即使在生產(chǎn)時產(chǎn)生了大量的能源消耗，也不會更新設(shè)備，導(dǎo)致了我國化工企業(yè)不能有效發(fā)展。

2 化工工藝節(jié)能的重要性

2.1 降低生產(chǎn)成本

如果化工工廠想要降低生產(chǎn)成本和提高自己的收益，可以應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù)。因為化工工廠的原材料都是相同的，想要生產(chǎn)出更多的成品，只能采用節(jié)能降耗技術(shù)，這樣就可以降低生產(chǎn)成本，化工工廠的收益也就自然而然的得到提升了。在傳統(tǒng)的化工工藝制作過程中，資源也會產(chǎn)生消耗，原材料會利用不重復(fù)，所以節(jié)能降耗是提高化工工廠收益和降低成本的一個措施。

2.2 符合綠色生產(chǎn)

化工工廠在生產(chǎn)過程中節(jié)能降耗的措施是能讓經(jīng)濟(jì)發(fā)展的，所以自然生態(tài)的發(fā)展和我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展是不沖突的[4]。化工工廠在生產(chǎn)過程中節(jié)能降耗的措施也是符合綠色生產(chǎn)的理念和原則的。在化工工廠的生產(chǎn)中，會產(chǎn)生一些氣體，有的甚至是有害氣體，比如，空氣中的粉塵、二氧化碳和二氧化硫。這些氣體會對空氣產(chǎn)生巨大的影響，造成空氣污染，對我們的大氣環(huán)境造成傷害，甚至?xí)ξ覀兊娜梭w造成傷害。到目前為止，因為這些氣體，我國一些省區(qū)和城市受到了霧霾的影響。霧霾不僅影響了企業(yè)的正常運(yùn)作，還對人們對生命造成了影響。有的人選擇在在霧霾出行，遇到了交通事故，危及生命；有的人受到霧霾的影響，產(chǎn)生了呼吸道疾病。

到目前為止，我國化工工廠處理廢氣的方式一般都是直接過濾在空氣中[5]?；すS安裝過濾氣體的裝置而產(chǎn)生的費(fèi)用和直接將這些有害氣體排放在空氣中的費(fèi)用相比，這些費(fèi)用是九牛一毛的。所以化工工廠的節(jié)能降耗技術(shù)對于化工工廠的工藝來說是十分重要的。

3 常見的節(jié)能措施

3.1 更新設(shè)備

對現(xiàn)階段發(fā)展的化工工廠來說，生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)參數(shù)、原材料等環(huán)節(jié)都是影響工廠進(jìn)行節(jié)能降耗的重要環(huán)節(jié)[6]。其中對化工工廠而言，最直接的節(jié)能降耗的方法就是加強(qiáng)對高性能設(shè)備的使用。

在當(dāng)前的化工工廠中，設(shè)備的性能對生產(chǎn)能耗和生產(chǎn)效率具有重要的影響[7]，并且在當(dāng)前的化工工廠中，不同的化工生產(chǎn)工序都是由相關(guān)的設(shè)備完成的。就拿提取設(shè)備來舉例子，在化工工廠中材料分離提純是非常重要的，甚至可以說這是可以直接影響化工工廠的化學(xué)工藝的好壞的。因為化工工廠生產(chǎn)產(chǎn)品時，需要對材料進(jìn)行分離提純，并將提純出來的產(chǎn)物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，最后對化學(xué)反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行提取。在這一系列的環(huán)節(jié)中，提純設(shè)備會對能源消耗和材料產(chǎn)生影響，導(dǎo)致工廠出現(xiàn)不同的材料消耗和不同的能源消耗。高性能的提純設(shè)備可以有效地對原材料中的物質(zhì)進(jìn)行分離，還能在減少能源損耗的同時保證提純物質(zhì)的質(zhì)量。反觀低性能的提純設(shè)備，這些設(shè)備在進(jìn)行提純的過程中會出現(xiàn)原材料提純不充分，增加能源消耗的現(xiàn)象。所以化工工廠在生產(chǎn)工藝中需要重視設(shè)備對生產(chǎn)的作用，重視高性能設(shè)備的利用。在采購設(shè)備的時候，明確自己的主要生產(chǎn)工藝，明確不同環(huán)節(jié)需要使用的設(shè)備的主要功能，綜合所有的信息，選擇正確的機(jī)械設(shè)備，確定正確的、科學(xué)的采購方案。

3.2 注意生產(chǎn)過程中的能源消耗

在化工工廠進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，不可避免的動力能源產(chǎn)生消耗，所以對于化工工廠來說，解決動力能源消耗問題是非常重要的?；すS可以采取以下的一些措施，來控制化工工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的能源消耗現(xiàn)象。

第一，可以利用變頻節(jié)能調(diào)速措施。將化工生產(chǎn)過程與變頻節(jié)能調(diào)速相結(jié)合，變頻節(jié)能調(diào)速能大大地減少電機(jī)在運(yùn)作過程中產(chǎn)生的電力能源消耗。在應(yīng)用變頻節(jié)能調(diào)速的技術(shù)時，需要對老舊的閥門進(jìn)行更新，并且要提前依據(jù)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)設(shè)計好具體的、科學(xué)的、有效的調(diào)速方案。除了上述的操作，還需要運(yùn)用靜態(tài)調(diào)節(jié)的方法，確保機(jī)器在使用過程中具有較高的穩(wěn)定性，保護(hù)機(jī)器不受較大的傷害。運(yùn)用靜態(tài)調(diào)節(jié)方法還可以減少電力能源的浪費(fèi)，因為可以降低設(shè)備的負(fù)荷。

第二，對供熱系統(tǒng)進(jìn)行完善。供熱是化工工廠能源消耗中尤為重要的一部分，所以對供熱系統(tǒng)進(jìn)行完善是非常有必要的。在化工工廠的生產(chǎn)過程中，對供熱系統(tǒng)進(jìn)行完善是很有必要的。對供熱系統(tǒng)進(jìn)行完善需要對整個系統(tǒng)的配置進(jìn)行改善，需要充分利用冷、熱能源，同時，也需要避免出現(xiàn)高熱低用的現(xiàn)象。

第三，化工工廠需要調(diào)整電氣和電機(jī)的運(yùn)行。大型生產(chǎn)設(shè)備在化工工廠的化工生產(chǎn)過程中是極為常見的。想要讓大型生產(chǎn)設(shè)備的輸出頻率和輸入頻率保持相對的平衡，就需要調(diào)整大型生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行功率。這樣可以在保持化工工廠的大型機(jī)器能進(jìn)行正常生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，不僅能極大地減少化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的能源浪費(fèi)現(xiàn)象，還能有效地減少化工工廠因大型設(shè)備的運(yùn)行而產(chǎn)生的動力能源浪費(fèi)現(xiàn)象。

3.3 改善工藝

化工工廠如果想要走可持續(xù)發(fā)展的道路，積極地落實(shí)節(jié)能降耗技術(shù)，就需要積極引用低碳環(huán)保工藝，從化工工藝創(chuàng)新的方面進(jìn)行入手。最終，減少能源的消耗，優(yōu)化化工工廠的生產(chǎn)環(huán)境。通常情況下，化工企業(yè)的經(jīng)營者可以從以下方面進(jìn)行入手。

第一，讓工作人員選用合適的溶劑。因為產(chǎn)品的實(shí)際產(chǎn)出和產(chǎn)品的質(zhì)量受溶劑的影響比較大，溶劑也會直接影響化工工廠的能源消耗程度。如果工作人員在生產(chǎn)的過程中沒有使用合適的溶劑，那么企業(yè)的生產(chǎn)成本將會受到影響。因為不適合的溶劑會在化工工廠生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中產(chǎn)生巨大的能源消耗，如果沒有對產(chǎn)生的副產(chǎn)物進(jìn)行正確的處理，還會對周圍的環(huán)境造成影響，影響最嚴(yán)重的就是生態(tài)環(huán)境，甚至能危害整個社會。由此可見，在化工工廠生產(chǎn)的過程中，工作人員選擇正確的溶劑是多么重要。選擇了正確的溶劑，不僅能減少生產(chǎn)過程中的能源消耗，提升化工工廠產(chǎn)品的生產(chǎn)效果，還能有效地保護(hù)化工工廠周圍的環(huán)境。

第二，選擇合適的催化劑。在化工領(lǐng)域生產(chǎn)過程中使用催化劑，一般情況下不僅可以在單位時間內(nèi)減少產(chǎn)品對附近環(huán)境濕度、溫度、壓力的消耗，還能提升生產(chǎn)過程中的時間生產(chǎn)效果，從而降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。

第三，需要科學(xué)地選擇反應(yīng)物。企業(yè)在選擇反應(yīng)物的時候會選擇在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)三廢化合物的物質(zhì)或者會選擇一些含有毒成分的反應(yīng)物來降低自己企業(yè)的生產(chǎn)成本。但是這些反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)后，取得的最后效果往往是十分糟糕的。這些反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)后，產(chǎn)生的廢棄物和廢氣會對化工工廠附近的環(huán)境造成影響，產(chǎn)生的廢料處理起來也是十分不方便的，導(dǎo)致很多企業(yè)選擇不處理這些廢料。這些現(xiàn)象與可持續(xù)發(fā)展理念是相悖的。

3.4 有效回收利用余熱

化工工廠在進(jìn)行生產(chǎn)化工產(chǎn)品的過程中，需要充分利用能源?？梢酝ㄟ^利用反應(yīng)物和催化劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的余熱，或者回收反應(yīng)物和催化劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，來對能源進(jìn)行充分利用。通過這些充分利用能源的方式，不僅能夠在一定程度上保護(hù)環(huán)境，還能有效地節(jié)約化工工廠的能源，實(shí)現(xiàn)對反應(yīng)物的無害化處理。所以在反應(yīng)物和催化劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的過程中，不能忽視這些余熱給化工工廠帶來的價值和巨大作用。

所以，如果化工企業(yè)想要對反應(yīng)物和催化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的余熱進(jìn)行利用和回收，就需要購買相應(yīng)的回收和利用余熱的設(shè)備，并將反應(yīng)物和催化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的余熱利用到下一個化工工藝生產(chǎn)過程中。這樣不僅能充分利用能源，相關(guān)的化工企業(yè)還能因此擁有更多的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

3.5 合理運(yùn)用催化劑

隨著化工行業(yè)的發(fā)展，催化劑的創(chuàng)新和應(yīng)用也在不斷地進(jìn)行優(yōu)化和完善。在化工工廠的生產(chǎn)中，催化劑不僅可以在提高轉(zhuǎn)化能量的基礎(chǔ)上，增加反應(yīng)后的產(chǎn)物，還可以提高反應(yīng)物反應(yīng)的速度。隨著時代的發(fā)展，在市場中出現(xiàn)了越來越多的催化劑。在這么多的催化劑中，被廣泛應(yīng)用的催化劑有氧化催化劑、脫氫催化劑和加氫催化劑?；て髽I(yè)會對這些催化劑進(jìn)行測試，挑選出催化效果比較好的催化劑。企業(yè)在挑選催化劑的時候不能只僅僅測試催化劑的催化效果，還需要分析這些催化劑與反應(yīng)物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生的副產(chǎn)物的類型、測定催化劑催化后催化劑的活性。通過各方面的測試，最終選定一款催化劑，將這款催化劑投放在化工工廠的生產(chǎn)過程中。

4 結(jié)語

綜上所述，在化工工廠的化工工藝中運(yùn)用節(jié)能降耗技術(shù)會帶來一些積極的影響。不僅可以改善我國的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，還可以促進(jìn)化工企業(yè)進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展，幫助化工企業(yè)減少不必要的能源消耗現(xiàn)象。所以化工工廠的經(jīng)營者需要結(jié)合化工工藝生產(chǎn)的要求和需求，需要進(jìn)一步了解節(jié)能降耗技術(shù)，選擇正確的、合理的、科學(xué)的、有效的節(jié)能降耗技術(shù)，從而幫助企業(yè)走可持續(xù)發(fā)展的道路，提高企業(yè)的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。