化工工艺中节能降耗技术应用与优化策略.pdf

131技术应用与研究引言随着化工行业快速发展，除了环境污染问题外，能耗大这一严峻问题同样也变得日益显著。因此，为了改善我国生态环境，需要想方设法降低化工行业的生产能耗，而解决能耗过大问题的关键在于不断的对化工工艺进行优化与升级，使用科学的方式来合理使用资源，同时加大对新能源领域的探索，确保化工工艺的整体能耗可以控制在合理区间。一、化工工艺中应用节能降耗技术的意义1.降低化工工艺中产生的能源消耗化工企业在生产加工过程中需要涉及大量的能源以及材料，而且在进行化学成分转化的过程中会造成大量的能源消耗。在对我国的化工企业进行实地勘察的过程中可以发现，很多化工企业都存在生产技术以及生产设备，甚至是生产标准等方面的问题，这都是导致化工工艺应用过程中能源消耗量过大的主要因素之一。因此，要解决化工企业生产加工过程中所产生的能源消耗量过大问题，就要对化工企业生产过程中所涉及的节能降耗技术进行重点关注。2.降低化工工艺中的生产成本在化工企业生产加工过程中之所以也会产生大量的能源消耗与化工企业的生产技术、生产设备等都有着很大的关系，而且正是由于化工企业生产加工过程中造成了大量的能源消耗，这也造成了化工企业生产加工过程中生产成本过高的问题，这对于化工企业的经济效益会产生严重的影响。在化工企业生产加工过程中应用节能降耗技术，可以实现化工企业生产加工过程中的能源节约，这对于降低化工企业生产加工成本有着重要的作用。而且，可以通过这种方式，为化工企业带来更高的经济效益。化工企业作为一个经济主体，在进步和发展的过程中必将会对生产成本进行重点关注，这也是企业进步的核心条件之一。3.加强能源的循环利用在新时代的背景下，人们已经充分意识到能源对于人类生存发展的重要意义。但是，在化工企业生产加工过程中造成了大量的能源消耗以及能源浪费等问题，这不仅会给企业自身的发展产生一定程度上的影响，也会对人类的进步和发展产生影响。而通过节能降耗技术的应用，就可以有效加强化工企业生产加工过程中的能源循环利用。例如，在化工企业生产加工过程中，可以对一些废水、废料进行回收再利用，这对于提高基础能源的使用效率有着重要的意义。而且，通过对这些回收废料的二次利用，就可以减少基础能源的开发数量，这也是保护环境的核心策略。二、化工工艺中节能降耗技术应用存在的问题1.化工生产设备不符合节能降耗要求在化工生产环节，节能降耗技术的应用水平高低，与相关设备的现代化程度有直接联系。与此同时，反应环节是化工生产中至关重要的一环，并且最终产品的生产质量与反应设备密闭程度以及设备材质等要求有关，所以为了保证化工生产可以安全、稳定的进行，要不断提升反应设备的现代化程度，确保节能降耗要求可以高质量实现。然而，我国化工企业资金实力有限，并且绝大多数的化工生产设备工作年限久，存在磨损以及老化严重等情况，相关性能下降十分明显，因此会加大化工生产的能耗。此外，由于化工生产设备性能有限，使得化工生产的能耗会不断增加，甚至会因此产生污染问题，不仅会影响化工企业的生态效益，而且也会对企业的经济效益产生影响，对化工企业未来发展产生一定的负面作用。2.管理水平相对落后在化工生产过程中，通过对管理流程进行优化可以起到节能降耗的作用，例如，升级与改造化工工艺可以大幅度缩短化学反应时间，从而降低化工生产的能源消化工工艺中节能降耗技术应用与优化策略张杰江苏佳安安全科技有限公司【摘要】化工行业对推动我国经济发展具有积极的作用，所以为了使节能降耗技术可以在化工工艺中得到高质量应用，化工企业管理者要重视节能降耗的重要意义，采用科学的手段来确保节能降耗技术可以在化工工艺中发挥应用的作用与价值，从而进一步缓解我国能源短缺的压力，对促进生态环境与经济社会和谐发展具有不可替代的重要意义。【关键词】化工工艺；节能；降耗【DOI】10.12316/j.issn.1674-0831.2023.17.044132技术应用与研究耗。此外，在管理工作中，化工企业管理人员需要合理安排工作内容，优化工作流程，从而让能耗控制在合理区间。但是，我国部分化工企业管理理念落后于时代要求，并且管理中存在许多亟待解决的问题，同时对节能降耗技术的应用不关注，不能将化工生产与节能降耗技术进行充分的结合，导致化工生产能耗得到有效控制。比如，对于化工技术而言，节能降耗目标与生产活动结合得不够彻底，并且缺乏节能降耗工作目标，导致管理人员仍然沿用传统工作理念，没有及时地对生产技术进行优化与改革，影响节能降耗技术的应用效果。在化工生产管理阶段，部分管理人员仍然使用传统人员管理方式，导致化工企业生产人员不了解节能降耗发展目标，致使化工企业发展停滞不前，对企业转型与发展造成负面影响。三、化工工艺中节能降耗技术应用1.按照标准化流程及制度进行化工工艺的操作在化工工艺中节能降耗技术有着广泛的应用，想要在化工企业生产加工过程中实现节能降耗的目的，就要根据化工企业的实际生产情况，进行节能降耗制度的制定。而且，在化工企业生产加工过程中，一定要按照标准化的节能降耗要求进行标准流程以及工艺的操作，只有这样才能保证在化工企业生产加工过程中能够对节能降耗技术进行快速应用，这也是实现化工企业节能降耗目的的重要策略。例如，在化工企业生产加工过程中，很多主管领导已经意识到节能降耗技术对于化工企业进步和发展的重要意义。所以，会根据化工企业的实际情况，对于一些可以应用节能降耗技术的环节进行充分分析。在此基础之上也建立了健全的节能降耗标准化操作流程，但是，在实际操作过程中却没有对相关的操作人员进行技术培训，也没有对节能降耗技术的重要意义进行深刻分析，这也直接导致了节能降耗技术难以应用的问题。2.应用热管换热器优化现有工艺装置热管换热器在化工工艺运作体系中是比较常见的一种节能降耗技术装置。热管换热器能够利用内隔板达到节能的目的，分离开冷热水，从而在整体上提高换热器的工作效率。在化工工艺实践中，热管换热器可应用于日化工业废气余热的回收，以生产清洁热风，干燥物料。在利用热管换热器进行带腐蚀烟气余热回收时，可以通过调整换热器冷凝段与蒸发段传热面积的方式，对热管的关闭温度进行改善，进而规避腐蚀影响。同时，对于在强酸或腐蚀等特殊环境中的化工工艺而言，利用热管换热器可以有效增加工艺的安全系数，并且热管换热器的应用成本相对较低，具有较高的性价比优势，例如，在硫酸系统中应用热管换热器回收焚烧率出口高温SOx气体的余热、在转化工段回收高温气体余热，产生热水或蒸汽供系统使用。此外，热管换热器的应用还能有效解决某些化工工艺环节中出现的堵灰问题，进一步实现对化工工艺装置运行效率的提升，大大减少能源的消耗。3.应用热泵提高热能利用率化工工艺中应用节能降耗技术，合理选用热泵也是关键。在化工工艺中，选用高能效比，且达到一级能效指标的热泵，能够为化学工艺提供良好的供热环境，以确保工艺中涉及的化学反应能够在最适宜的温度下发生，从而提高化工工艺生产效率。热泵在实际工作过程中，可以凭借自身能量高效聚集周围介质环境中的能源，增强热传导效率，保持供热系统的温度不变或升高，以此为周围一定范围内的工艺装置提供温度及热量支持。例如，在多数化工行业生产过程中，会产生大量的饱和热废气，废气排放前需进行降温处理，应用热泵可将余热降温回收热量并进行再利用，既减少了浪费也降低了能耗。但与上述热管换热器相比，应用热泵的成本相对较高，建议在大规模化工工艺体系中进行应用，以满足性价比需求。4.应用阻垢剂降低能源消耗在多数化工工艺生产中，受工艺水平或生产管理水平的限制影响，导致在生产过程中容易出现锈蚀、结垢等现象。倘若生产装置出现锈蚀或结垢情况，则会对生产化学反应的效果造成持续影响，轻则增加能耗，减少装置的使用寿命，重则会导致安全生产事故的发生。基于此，为确保化工工艺生产的顺利进行，可以在化学工艺生产中加入适当的阻垢剂，以避免或减缓化工工艺装置出现结垢问题。例如，在化工工艺体系中，锅炉和交换器等装置容易出现结垢情况，在一定程度上影响装置传热效率，进而造成能耗的增加，存在一定的能源浪费。而合理应用阻垢剂能够有效避免结垢，保证化工工艺的高能源利用率，并延长装置设备的寿命。5.提高能源的管理与资源的利用率在化工工艺工作中，设计流程十分复杂，并且在化工工艺设计的各个环节中，容易出现一些安全性以及环保的问题，因此对于化工工艺设计的流程就要进行有效的监督与控制，从而避免安全环保的问题。首先，在对化工工艺设计时，要选择一些危害小，133技术应用与研究并且不易燃易爆，以及对于能源消耗量低的材料，这样能够有效地降低安全事故的问题。在进行物料的使用时，也要避免废料、废水、废气等物质的产生，并且对于这三种物质要进行合理的处理。对于废水而言要按照国家的标准，进行有效的处理之后，才能够进行排放，不然废水中含有的化工物质，容易对周围的环境造成严重的污染。废气中有的含有一定的有毒物质，因此在进行排放时，要对于废气进行处理，满足国家的要求进行排放，不然有毒的气体一旦进入到空气中，不仅对周围的环境造成污染，对于周围的人们的安全也有一定的影响，同时在空气中的一些气体，容易与废气产生一定的化学反应，使其出现严重的安全事故问题。对于化工生产的废料，可以通过集中处理，然后通过市场中的废料处理企业，将废料进行重新加工，这样能够使废料成为再利用资源，从而提高了资源的回收利用率。化学反应一般在各种的反应装置中进行，因此这些反应装置的设定，对于安全环保的问题有一定的影响。在化工反应中存在各种物质，并且发生化学反应需要满足很多的条件，因此在对化学反应的控制中有一定的难度。同时，在进行化学反应时，由于其反应的速度比较快，并且反应时容易产生大量的热量，对于整个反应装置容易产生一定的影响，因此在对反应装置进行选择时，要能够降低反应中的热量。此外，在进行化学反应时，容易出现反应装置变形的问题，因此在装置中进行反应时，就要安装释放压力的装置，这样能够降低反应释放的能量对反应装置造成的严重伤害。6.应用变频技能调速技术在新时代的背景下，变频技术得到了快速的进步和发展。在化工企业生产加工过程中，也可以应用变频技能调速技术对生产设备以及生产效率进行有效把控，这对于减少化工企业生产加工过程中所造成的能源消耗有着重要的意义。尤其是化工企业在实际生产加工过程中，难免会涉及电能，而在电能应用的过程中为了保证工作效率，通常电能系统都处于高负荷运转的状态。但是，在实际操作这一过程中就产生了大量的能源消耗，通过变频技能调速技术的应用就可以保证在化工企业生产加工过程中可以对电能的消耗进行有效控制。例如，在实际生产过程中，对于一些关键环节可以加大电量的支持。而对一些附属环节或暂时不存在任何催化反应以及操作的流程，就可以进行电能的缓冲供给。这样就可以实现化工企业生产过程中的能源控制，这对于减少化工企业生产加工过程中所造成的电能消耗有着重要的意义。7.优化工艺条件与流程提高节能降耗整体效率化工工艺中节能降耗整体效率的提升，关键在于对现有化工工艺体系的优化，从而提高化工工艺水平。通常情况下，化工工艺生产主要受温度、压强等因素的影响。为此，可以在掌握化工工艺生产规律的基础上，结合现有化工工艺体系展开针对性的创新研发。例如，化学反应效率与外部压强有着紧密的关联，可以通过合理的计算及判断，强化对压力的掌控，适当增加外部压强，促进化学反应效率的提升。同时，对部分涉及气态物质的化学反应而言，可以借助计算机技术和信息技术对化学反应活动进行在线模拟，进而实现对生产要素的精准把控，精细控制反应压力条件，进一步提高能源及原材料的利用效率。四、结束语综上所述，化工生产在我国国民经济发展中发挥着至关重要的作用，但化工工艺生产极高的能源消耗，及严重的环境污染问题也对其发展造成一定的阻碍。在此环境下，随着现代社会经济的发展，化工工业体系不断优化，化工工艺中节能降耗技术的应用与优化备受人们关注，关乎我国高质量社会经济发展模式与节约型社会的建设。基于此，应综合考量传统化工工艺能耗现状，借助改良工艺流程，降低化工工艺生产过程的能源消耗，避免生产造成的环境污染情况，提高生产效率。从而，进一步推动我国化工行业的转型升级，促进社会的可持续化发展。参考文献：1蒙健.化工工艺研发节能降耗技术的应用方法J.化工管理，2020(36):155-156.2吴风耀.化工工艺中节能降耗技术的应用特点分析J.石化技术，2020，27(11):207-208.3吕锋.节能降耗技术在化工工艺中应用J.化工管理，2020(27):55-56.4赵宁.浅析化工工艺中节能降耗技术的应用特点J.当代化工研究，2020(13):131-132.5胡元建.化工工艺中节能降耗技术应用研究J.山东化工，2020，49(12):81+83.