化工工艺中常见的节能降耗技术

张恒伟

(忻州市能源监察综合行政执法队，山西 忻州 034000)

近年来我国的资源形势愈发紧张，对环境和能源的保护要求也更加严格。由此，无论是社会企业还是个人，对保护环境、节约能源的关注度都达到了前所未有的高度。在化工行业，其一向以高能耗、高污染而出名，因此如何推进化工工艺的节能降耗技术应用则成为现阶段化工企业关注的重要内容。对化工工艺中常见的节能降耗技术展开分析，为化工行业改进工艺装置和生产工艺提供参考。

1 化工工艺中节能降耗技术的应用方式分析

有关调查显示，我国大多数化工企业在化工工艺当中应用节能降耗技术大致是从化工生产反应工艺、生产设备、生产技术以及废水处理等角度展开，从不同方面达到节能降耗的效果。

1.1 生产反应工艺

在化工生产反应工艺中应用节能降耗技术，主要是通过采取各种反应手段的方法来降低能耗。在实践中，常见的生产反应工艺包括了吸热反应时对温度的控制、反应压力的控制、反应转化率的保障等。其中，控制吸热反应发生时的吸热温度，可以降低化工工艺生产对反应环境温度降低的消耗，减少对生产环境热能的供应，从而达到了节能降耗的效果。而控制反应压力则是为了控制化工生产当中反应物输送和压缩的能耗。最后，提高反应物的转化率则可以直接降低催化剂的使用剂量和副作用的产生，从而控制能耗[1]。

1.2 生产设备

调查显示，在化工工艺当中生产设备的状态将直接影响到其运行能源的需求。一般而言，当化工生产设备存在诸如损坏、结垢或者漏气的情况时，其运行所需能量就会增加，造成能源消耗量增多。举例而言，当化工生产中的蒸汽锅炉等设备出现漏气时，锅炉内的热能就会被散发出来，造成热损耗的增加，从而导致了蒸汽能源被浪费。面对此种情况，在化工工艺当中，应用节能降耗技术关键的基础内容是通过对生产设备的改进和优化，改变生产设备的能源利用情况，通过利用节能设备、淘汰老旧设备和高能耗设备等形式，做好设备的节能降耗。

1.3 生产技术

在化工工艺的节能降耗技术应用当中，对生产技术进行优化和改进也是提高节能降耗效果的主要措施。具体而言，现在大部分的化工企业都已经进行了生产技术的优化升级，通过引进先进化工生产技术的方式，降低化工生产工艺的能耗，弥补生产过程中存在的技术缺陷，在提高化工生产水平的同时，降低单位生产量的能源消耗。

1.4 废水处理

在化工工艺中，节能降耗技术的利用也会表现在对生产废水的处理上，通过废水回收再利用的方式降低化工工艺的能耗。在化工生产当中，实现废水回收和处理利用，一方面可以做到对水资源的节约利用，提高水资源的利用效率；另一方面，也有助于节约化工工艺生产中的热能，通过回收高温凝结水的方式，实现对热能的重新利用，从而达到节能降耗的效果。在实践中，常见的废水处理方式包括了化工生产的氧化沟利用、CAST化工工艺等技术手段。

2 化工工艺中节能降耗技术的实际应用

综上所述，对化工工艺中节能降耗技术的应用方式进行了大致的分析，可以发现：常见的节能降耗技术都是从生产技术、生产设备、生产工艺等角度出发，通过探索不同的生产方法来实现节能降耗技术的有效利用。节能降耗技术的实际应用如下：

2.1 新工艺和新设备的利用

探究新的化工工艺和设备的利用，可以有效提高化工生产的节能降耗效果，从而达到绿色生产的目的。现阶段，我国大部分的化工企业都在逐步探索新工艺和新设备的利用，并逐渐改变了化工工艺的应用方式和技术手段，做到了生产效率的提升，有效降低了能源的消耗。具体而言，利用新工艺和新设备，需要对现有的化工工艺生产设备进行升级改造，将部分传统和高能耗的设备和生产线进行替代生产，通过利用诸如分馏塔、空冷器或者加热炉等先进设备，降低化工生产的能耗。而在生产工艺上，则可以通过利用短程蒸馏技术、结晶分离技术等，结合化学反应的表现，不断提高化工生产的转化率[2]。

2.2 改变工艺生产环境

在化工工艺中应用节能降耗技术，还可以通过改变化工工艺生产环境的方式，降低生产当中的能耗，达到节能降耗的目的。结合化工工艺的具体应用情况，改变工艺生产环境需要明确以下内容：1) 从化工反应的特点来看，其生产反应的速率、速度相对固定，这就意味着在正常的工艺反应状态下，其所需要的能量相对稳定。此时，如果要达到节能降耗的效果，就需要提高反应的速度或者速率，并同步保持能耗的利用降低；而通过明确化工生产反应所需压力的方式，在一定范围内进行压力值的控制，可以达到上述效果。2) 从化工反应中的热能产生来看，在吸热反应时会造成热能的大量损耗，而要达到节能降耗的效果，就需要在保障化工产物稳定且不受影响的情况下，改变吸热过程，并对热量进行充分利用。3) 从化工工艺的所需化学材料来看，保障化学材料数量或者质量的精准性，是保障化工反应生产产物稳定、可靠的重要前提，也是减少副产物出现的基础，尽可能让化工反应的产物都为所需产物才能提高能量的利用效率，减少资源浪费。

2.3 控制动能损耗

针对化工工艺利用当中能源损耗多为动能损耗的实际情况，做好动能的损耗控制十分重要。化工企业在改进化工工艺的过程中，可以从两方面控制动能损耗：1) 调节化工生产的变频调速范围，通过拓宽变频节能调速范围的方式，减小化工工艺生产线中电机拖动系统的所需能源，从而降低动能的损耗。变频调速是目前可以保护电机拖动系统的有效手段，对降低系统磨损、节约能源效果突出。通过拓宽变频调度的范围，可以对阀门进行静态调节，并有助于在输出和输入阶段都保障电机拖动系统的动态平衡，从而控制动能损耗。2) 改进升级化工生产的供热系统。化工生产当中的供热系统是热量散发最快的环节，只有将化工生产的各设备进行有效地联合，实现供热系统的升级改造，才能最大限度的降低系统的热能散发基数，并以最快的速度完成热量的高速短时间传输，实现热量的充分利用，从而完成节能降耗技术的利用[3]。

2.4 阻垢剂的应用

在化工工艺当中利用阻垢剂也是节能降耗技术的重要体现。一般而言，阻垢剂多利用于化工生产的加热锅炉当中，当锅炉内的水被长时间的加热，在金属材料的锅炉里面就会产生大量的水垢，如果不及时清理，不仅会造成锅炉加热速度变慢，而且也将影响到锅炉的使用寿命。与此同时，当锅炉外部出现了生锈、腐蚀等情况时，锅炉也无法保持正常的工作状态，甚至在加热水时还将造成热量的散发，造成能源的浪费。因此，在锅炉中利用阻垢剂，可以有效清理锅炉中的水垢等物质，并避免锈蚀情况的出发，保障锅炉正常的工作状态，提高热量的利用效率。

3 结语

综上所述，分析化工工艺中常见的节能降耗技术，不仅符合了我国现阶段节约能源、保护环境的发展政策，而且有助于化工企业实现自身生产工艺的调整、升级和优化，对于改良化工工艺生产效果意义非凡。通过节能降耗技术的应用，可以逐步改变化工行业高能耗和高污染的固有印象，并推动化工生产的长远发展。