传统化工工艺优化中节能减排措施研究

高晓飞

(河南神马尼龙化工有限责任公司，河南 平顶山 467000)

随着我国人民生活水平的提高，人们越来越重视节能环保。在这一过程中，合理的节能减排举措在控制能源消耗上具有重要的价值，增加环保工作效率，帮助化工企业健康发展。所以化工企业必须不断优化传统化学工艺，以实现节能减排的目标，为行业的可持续发展做出贡献。

1 化工行业节能减排的必要性

我国化工行业的发展有着悠久的历史，对我国国民经济的建设与发展有着很强劲的推动力。但化工生产具有高危险性、易中毒、易爆、易燃等特点，生产所用的原料多为具有危险性的化学危险品，有的化学反应需要高压、高温等条件，有的则需要低温、真空等环境。随着全球环境及生态系统的恶化，温室效应、酸雨、雾霾、水污染、沙漠化等问题已成为制约人类生存和发展的重要因素。在这样的时代背景下，化工行业必须创新和变革，通过节能减排等措施，以通过实际行动进而为生态平衡和环境保护主动担当。使化工生产向环保、节能和绿色方向迈进。

2 化工工艺优化的节能减排措施

化工生产过程中的传统生产方法常常会导致环境污染并影响生态资源的开发。针对这一情况，化工企业使用新技术可以减少生产中的污染物排放并降低能耗，为化学工艺的发展奠定了良好的基础。例如使用有效的过程来控制能耗并充分优化化工生产流程。

采用先进的工艺使工艺总用能最佳化，包括采用节能型流程、优化过程参数(如转化率、回流比、循环比等)，提高装置操作弹性，改进反应操作条件，降低能量消耗。采用高效分馏塔、换热器、空冷器、泵、压缩机、加热炉等传质、换热、旋转等节能设备，并提高单体设备的生产能力，从源头上实现节能降耗。

2.1 合理减少动力消耗

在这一过程中，化工企业可以优化加热和供应系统的配置，通过优化流程改善电力和供热系统的配置，提高化工企业的生产效率并降低能耗，在技术优化过程中技术人员可以使用反向除尘和过滤、吸附和其他化合物后的废水处理过程，将其应用于实际生产，并用于冲洗和冷凝过程，从而可以减少生产中的用水量，有效控制用水量并减少企业生产中的能耗，动力能耗主要包括电力和蒸汽消耗，是化工企业能耗的主要部分。降低动力消耗可以采用电动机变频调速技术。基于目前多数化工企业装置负荷率较低的现状，采用变频调速技术无疑是节能的有效途径。供热系统优化：合理地实行装置间的联合，在较大范围内进行冷、热物流的优化匹配，实现能量利用的最优化。

2.2 优先使用节能设备

化工企业使用的能源种类多，品位高低不等，工艺过程兼有吸热和放热，必须把生产中大量使用的燃料、蒸汽、电力、机械能和生产过程中产生的可燃性气体、反应热及多种余能有效地组合起来，以求得系统能量的高效利用。化工企业消耗的总热能80%左右最终是以低位热能放出的。因此，低位热能的有效利用是提高化工能源利用率的关键。此外，化工企业通过使用蓄热器可以实现良好的能耗。在锅炉的气体供应系统中，经常观察到大的热波动，因此化工企业可以在工业锅炉中使用蓄热器来优化工艺流程，从而使锅炉运行更安全、更稳定，并让多余的热量积聚在供气系统中，并在必要时再次释放，确保锅炉的运行效率。

2.3 科学选择

为了减少生产中的能源消耗，不仅需要消除设备污染，还必须在生产中正确使用催化剂。在化学工业中使用新型催化剂来改进工艺，实现新技术节能排放，通过建立环境友好的生产系统，减少对环境的影响，有效控制工业污染。连续运行的换热器很容易出现结垢现象，导致换热效率降低。就需要通过化学清洗或者机械清洗的方法清除，采用抗垢剂来防止结垢或减缓结垢速度是一种简单易行的办法。与此同时，也可以引入生物节能技术，为环境友好和清洁生产提供适当的技术支持，与其他能源相比生物能源具有清洁和可再生能源的特性，这对于化学工业的发展而言至关重要。

2.4 加强化工企业的监管力度

为了提高监管效率，必须建立能源监控部门，聘请经理和专家来培训部门员工，以便更好地了解节能措施和相关技术。建立一个坚实的制度来应对浪费的能源，并对领导者实行奖惩。与此同时，还可以在不同级别上有计划地分配能源，以提高生产中的节能标准，确保生产车间平稳运行，提高制造标准以更好地满足企业的发展需求，改善治理能源问题。例如在化工生产领域通过加强能源管理，使用源中瑞能耗监测系统，可使生产能耗降低5%～20%。

2.5 大力研发新型反应设备

化学药品的生产需要使用大型试剂反应设备，例如再热炉或深冻焦炉。在选择大型设备时，应考虑设备的能耗，尽量使用现代化的反应设备，以提高节能效果并节约能源。例如，化工厂在选择电气设备时，应优先选择节能技术，通过设备的节能、工艺管控优化节能以及管理节能从根本上最大限度地为企业挖掘能耗点。此外，新节能装置的设计思路和应用技术有很大关系。例如减压塔顶抽真空，如果设计比较激进，三级都采用水环泵，则一点蒸汽都不需要，为了生产稳定，三级都采用蒸汽抽真空，此时耗气量就很大。同理，同加工的原料等因素也有很大关系。因此，部分炼油企业蒸汽消耗为负值，也就是可以产汽外送，有的企业每吨原料油蒸汽消耗几百千克，其他能耗也是一样，就可以有效地减少能源的效率。

3 结语

化学工业生产具有高能耗特点，为了改善这种状况，化工企业应当优化传统化学工艺，并采取有效措施来增强化学生产效率，使生产过程更加符合节能环保的需求。与此同时，社会各界也应当加强对化工企业的监督监管，大力开发新的生产装置，采用新技术来控制电力设备，来有效支持化工生产，在提高企业生产效率与质量的同时，降低能耗与环境污染，从而为化工行业的可持续发展创造稳定的基础。