化工节能技术范文

导语：如何才能写好一篇化工节能技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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[关键词]化工工艺；节能技术

中图分类号：TQ02 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）18-0116-01

近年来，我国经济快速发展，各个领域的能源消耗与日俱增，我国面临着越来越严峻的能源危机。化工工艺是一项复杂的综合性技术，通过采用多种节能减损措施，不断提高化工工艺的生产效益，降低化工工艺能耗，推动我国化工工艺可持续发展。

化工工艺的节能主要分为新技术开发、设备改进和加强管理三个阶段，其目的是为了提高能源的综合利用率，在化工生产过程中，最大程度地降低能源损耗。在化工生产过程中，主要包括两部分的能源损耗：其一是化工工艺的最小功，为了确保化工生产的必要速度，需要消耗一些能量和推动力，这部分能量损耗不具有节能潜力；其二是能量损耗，在化工工艺过程中，由于一些合理的因素产生的能源损耗，例如流体阻力过大或者推动力过大造成的能源损耗，对于这部分能源损耗，可以通过采取有效措施进行改造和完善，从而最大程度地降低这部分能源损耗。

一、化工工艺中的节能装置解析

1.热管换热器

热管换热器是一种常见的节能设备，其内部的隔板可以将热管换热器中的热水和冷水彻底分开，可以有效避免出现单根热管的不良状况，确保了整个换热器的良好运行，因此热管换热器被广泛的应用在一些强腐蚀、易爆和易燃的场所，具有较高的安全性和可靠性。热管换热器内部的热流体和冷流体在各自的管道中流动，从而更容易的实现了热流体和冷流体的逆流换热，同时热管换热器在热能回收场所的应用，具有很高的性价比，经济效益较高。当一些含尘量较高的流体进入热管换热器之后，热管换热器可以通过调整结构受热面积，可以有效解决堵灰问题。同时在税后一些腐蚀性较强的流体烟气时，热管换热器通过调整管壁温度、冷凝段和蒸发段接触面积，从而减少腐蚀区域。

2.热泵

热泵通过利用自身的能量，凝聚周围介质环境中的能量，接着在传热循环系统中逐渐提高系统温度，热泵在过程中，由冷凝器释放出大量的高温蒸汽，这些热量通过泵管传递到储水箱，经过冷凝之后，由膨胀阀将传热工质传送到蒸发器中，实现玄幻利用，在这个过程中热泵消耗的能量转化为输出功。因此热泵具有良好的节能性，可以有效节约大量的能源，是一种能源价值较高的节能装置。

3.蓄热器

蓄热器在工业锅炉供气系统中发挥着不可替代的重要作用，蓄热器将供气系统中多余的热量储存起来，然后在其他环节将这部分热量释放出去，可以有效提高热量的利用率。供气系统发生大幅度的气量波动，会导致工业公路供气系统的水位和锅里汽压发生上下波动，给锅炉的安全操作和使用带来很大困难，影响锅炉的燃烧率。蓄热器内部含有过滤负载，可以有效提高工业锅炉的运行效率。蓄热器主要有两种类型：定压式和变压式，定压式蓄热器在运行过程中不能随意改变工作压力，给水蓄热器是一种最常用的机械设备；变压式蓄热器可以随着存储热量的变化而随时调整工作压力。

二、化工工艺中的节能措施选项

1.积极引进新工艺、新设备和新技术

近年来，我国现代化科学技术快速发展，各种新工艺、新设备和新技术不断涌现，同时也推动了化工工艺的快速发展。为了更好地实现化工工艺的节能性，化工企业要根据自身化工工艺的实际情况，积极引进新工艺、新设备和新技术，不断完善和优化化工工艺，例如在化工工艺中应用结晶分析技术和蒸馏技术，可以有效减少化工工艺的能源损耗，提高化工工艺的能源利用率，简化化工工艺流，增强化工工艺的原动力。

2.提高化工设备运行效率，减少能量损耗

在化工工艺过程中，降低化工工艺的外部反应压力，降低化工工艺的能量损耗，合理设置化工工艺的反应压力，有助于降低化工生产中电机拖动系统输送方英武的能量损耗，特别是可以有效减少化工气体的压缩功耗，同时可以确保化工工艺的稳定、高效、安全运行。为了更好地实现化工工艺的节能降损目标，在确保化学物在化工环境中正常反应的前提下，最大程度地提高化工资源利用率，加快化工工艺的反应时间，减少化工系统在发生化学反应时需要耗费的热量，减少热量损耗，减少化工工艺中不必要的化工流程，减少物质分离过程中的能量损耗，最大限度的提高设备的运用效率。

3.改进化工设备，提高设备利用率

在化工工艺中，采用热蒸馏的工艺方法，减少化工分离提纯过程中的能量流失，同时还可以采用降低化工工艺供热的温位方式，减少分离提纯过程的吸热分度，减少反应压力，降低化工工艺气态反应物的反应时间和压缩性能。在化工工艺中，不断改进化工设备，不仅可以有效减少化工反应的能源损耗，还有助于降低化工产品分离过程中的损耗，避免在化工工艺中发生不必要的化学反应。另外，在化工工艺中通过采用高效的传热填料和设备，还可以有效改善化工工艺的传热性能。为了最大程度的降低化工工艺的热损失，尽量采用新型绝热材料和厚度合理的绝热层，通过不断改进化工工艺的生产设备，减少化工工艺过程中的能源损耗，推动化工工艺的节能、高效发展。

4.提高催化剂的活性

催化剂是化工生产中一种必不可少的重要物质，催化剂不仅可以加快化工工艺的反应速度，还可以有效降低化工工艺的能源损耗。在化工工艺中使用合适的催化剂，可以明显形成化工工艺过程，提高化学物质的转化和反应效率，降低化工工艺的温度压力和产品消耗量。同时催化剂还有一个重要的功能，即减少在化工工艺中产生的副产物，减少原材料的使用量，从而有效降低化学物质在分离过程中的能量和负荷损耗。

5.改善化工供热系统

在化工工艺中坚持节能理念，从整体角度出发，科学规划化工工艺流程，进一步优化化工供热系统。结合化工供热系统自身的特点，优化系统运行过程中，实现各个子模块的有效结合，扩大化工供热系统的热转换范围，加快热能源和冷能源的交换速率，避免造成能源浪费，最大程度地减少化工工艺能源消耗。

6.做好污水回收和处理

化工企业要积极引进和应用污水回收和处理技术，减少水资源的损耗和浪费，做好污水的回收和处理。化工企业要强化全体工作人员的节水意识，倡导节约用水，杜绝水资源浪费。在化工工艺中，积极应用制冷和发电转换技术，加强循环和回收利用电力、热量、水等资源，提高有价值的余热、余压等资源的利用率，实现化工工艺的节能降损，降低化工企业的生产成本，实现循环经济的最佳实现模式。

此外，使用变频节能技术。为了更好地解决化工生产过程中设备负荷率较低的问题，在化工工艺中采用变频节能技术，进一步改造和升级传统化工工艺使用的阀门，确保化工生产中电机可以长时间保持平衡的输出和输入状态，减少电机在长时间运行过程中处于工频状态下，产生的能量损耗，实现节能降耗的最终目的。

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关键词：石油化工泵；节能技术；应用

一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因

随着工业化进程的不断加快，我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术，实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源，也是人民日常生活中必不可少的能量资源。

但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七，不仅严重影响到了我国能源的安全，而且对于全面落实产业结构调整，节约资源，大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。

作为石油化工等领域必不可少的基础设备，机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求，石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”，“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥，经常造成不必要的浪费。因此，加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊，已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。

二、石油化工泵的节能技术

1、输送泵过剩扬程控制技术

为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排，维护数据质量的良好局面，加大能源统计分析力度，严格按照有关的技术指标的规定，积极的收集、整理、上报相关数据，增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理，切实做到节能减排，提高能效的根本目标。

输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况，具体分析和实施是否需要切割叶轮外径，减少叶轮数量、更换叶轮大小。

首先，由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵，特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失，减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十，否则将会出现泵过大的情况。

其次，尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生，因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空，会随时损坏机泵的轴承。因此，我们通常采用的方式是，利用对串联运行的第二台机泵的进口，吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏，更能够节省能源，发挥机泵的最大效益。

除此之外，我们还可以通过旁路调节，即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线，使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大，不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。

除了上述的几个基本方法以外，我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%――5%时，切割叶轮外径，降低其流量。但是值得强调的一点是，叶轮切割时候，一定要注意叶轮是否是原型叶轮，如果之前因为某种原因，已经对叶轮进行了切割，那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生；多级泵不能在进口处拆除叶轮，否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时，可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套，保证机泵的正常运转。

2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用

随着科学技术的进步， 通过应用变频调速节能技术，我们可以更好的控制风机、泵类的负载量，进而达到节能减排的目标，换句话来讲，变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措，因此，变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。

首先，变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例，该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉，并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制，即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器，并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号，从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用，我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题，而且由于变频技术的改造，机泵投入运行之后，操作工艺控制的更加平稳，变频器的调节程度更加精准，不仅使系统控制的精准度达到了优化标准，而且节约了渣油进料泵的电源能量。

其次，积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中，尾矿泵是安全生产的重要组成部分，尾矿泵一般都是流水连续作业，在实际的生产过程中，尾矿系统的耗电量一般会比较大，因此，积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率，实现自动化的重要保障。例如，某公司在利用花费装置检修的时候，针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后，工艺控制水平逐步平稳，系统控制精准度也大幅度提高，不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象，更使得机泵的运行压力日趋平稳，工艺运行指标也得到了优化。

参考文献：

[1] 钱伯章.石化行业节能降耗的潜力与途径[J].资源节约与环保，2007，23，（2）：22-25.

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【关键词】化工节能 精馏 多效精馏 热偶精馏

一、研究目的――化工高效蒸馏技术的开发背景

（一）开发化工高效蒸馏技术的国家导向

随着我国社会经济的不断发展和人民生活水平的日益提高，在生产生活中对化工产品的需求也越来越大但必须正视的一点是：我国的化工生产活动在目前仍基本停留在高耗能，高污染的传统生产模式下。并且时不时还在造成一些因为环境破坏问题导致的不良影响。早在“十一五”规划设计之初，我国政府及相关部门便早已提出了建立节能型经济发展模式的目标，首先就要求工业生产必须做到节能环保，低排高效。正视在这样的背景下，有关化工高效蒸馏技术的研究自然也就提上了日程。[1]

（二）精馏技术的使用现状及新方法的开发前景

众所周知，化工行业的生产包括有两个基本的生产过程，即反应过程和分离过程。其中，分离过程产生的能耗是整个生产过程能耗的80%左右。现有的化工原料分离过程所采取的常用方法就是本文要涉及到的蒸馏法，而且通过实践，它也是公认的最有效的化工原料分离方法。对节能高效的新型化工精馏技术的研究开发和运用可以使我们一下扔掉传统精馏法带来的高污染高能耗的“大包袱“，早日实现节能减排，环境友好的环境目标。可以说，高效节能精馏技术的前景可谓一片光明。

二、理论阐述――高效节能精馏技术的基本原理

（一）节能精馏与传统精馏之间工作方法的比较

1.传统精馏法。目前使用的传统精馏法过程大致如下：将原料从精馏塔下送入精馏器的原料釜内，然后由釜下的锅炉放出大量的高压蒸汽，以提供精馏原料所需要的热量。这一热量通过塔釜的传导作用到原料上，从而使原料迅速的汽化并上升，在上升的过程中汽化原料和釜内的液化原料不断传质传热和再汽化冷凝。再由塔顶储存的冷却水将上升到塔顶的汽化原料予以冷凝。

2.新型节能蒸馏法。与传统精馏法相比，新型精馏法对精馏塔顶冷凝水对原料降温产生的蒸汽进行了合理的再利用。使其通过体内的内循环，有效地参与了对原料的再次加热和精馏。从而实现了对热能量的回收和再利用。

（二）节能精馏和传统精馏在节能效果方面的比较

上文已经对节能精馏法相较于传统精馏法的改进后优势进行了足够精确地分析和阐释。而且这里也有一个实例来予以说明，通过这个实例将会对新型节能精馏法的巨大节能效果和成本节约作用有更直观的了解。

以下是实例即研究结果（附表）[2]

在这一实例中，选用水-醋酸物系原料进行精馏实验。选取的精馏方法以热泵精馏和双效精馏为主。实验参数如下：

原料组合：水――0.4246 醋酸――0.5454

进料流率：f=100 kmol/h

轻关键组回收率――0.9185 重关键组回收率――0.9978

原料进入压力：0.13MPa

实验结果如下表：

由此表不难看出：在各个投入产出参数相同的情况下，新型节能精馏法与传统精馏法相比在能耗、成本、维修等各个指标方面都占有绝对有节能优势。

三、实践运用――高效节能精馏技术工业化的具体应用及其效应

近年来，随着节能减排的生产方式日益成为主流共识，有关于化工生产中高效节能精馏技术的研究也越来越受到相关学界的高度重视和密切关注。相关的理论成果也是层出不穷，但碍于一些客观条件的限制，这些研究还没有大规模且系统的实际生产成果出现。造成这些缺憾的原因通常是：相关的系统化理论和实践指导技术及其资料相对较少；相关的示范装置及具有实际生产经验的技术人员的短缺。这些都是新技术在推广过程中必须越过的现实桎梏。因此，下面的一些具体措施在现在看来是必须在新技术推广过程中予以开展和深化的：

（一）在推进相关理论研究的基础上

适时地建立相关的高质量的专家储备体系和模拟实验分析系统。并且该系统的使用及更新要与最新的理论研究成果实现同步，从而为生产时间提供友好而准确的即时理论信息和技术支持。[4]

（二）针对目前化工生产大规模，高产量的现实情况

有必要建设新型的高效节能精馏示范装置，且这些装置的理论设计产量最好以千吨为标准单位。通过这些新型的实验和示范装置进行大规模高产量的生产试验。从而在实践中研究出更好更高效的精馏生产方式，并及时解决生产中所产生的各类问题。以期在未来的生产实践中能够规避风险，使新技术高效节能的特点能够得到最彻底的发挥。

（三）合理利用优势

某些化工企业较为集中的地区的政府及相关主管部门，可以利用当地的资源和规模优势。建立以节能型精馏技术为主的工业示范基地，并且逐步在全国推广应用[3]。

参考文献：

[1]杨家军，肖丰，杨莹等.顺流双效HGL精馏装置的优化设计[J].吉林化工学院学报，2007，24（1）：10―12.

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循环水系统是化工行业公用工程耗能大户，化工企业对循环水泵的节能十分重视。但是，循环水泵的改造技术多种多样，水平也参差不齐，多数水泵在改造后仍存在流量不足，管网水力不平衡等各种不足和问题。通过几种常见的循环水泵节能技术的对比分析，探讨更佳的循环水系统节能方法。

关键词

循环水系统；节能技术；应用

1概述

近年来，受国内、国际大环境影响，化工企业竞争日趋激烈，利润逐渐压缩，节能降耗成为一个重要的课题。循环水系统作为化工行业耗能大户，节能降耗工作一直备受关注，国内循环水节能改造技术种类繁多，水平参差不齐，有的改造并没有达到理想的节能效果。

2循环水系统改造技术的选择

目前国内常用的循环水泵节能改造技术主要有五种方式。（1）叶轮切削技术，对循环水泵叶轮外缘进行切割；（2）变频器等调速技术；（3）更换高效叶轮；（4）更换高效节能泵；（5）水轮机改造。一般企业会从以上五种技术中选取一种或几种进行改造。

2.1叶轮切削技术

叶轮切削技术即是对水泵叶轮外缘进行切割处理，以降低水泵出力，减少流量，降低扬程为手段，从而降低水泵电机的运行电耗，达到节能的目的。这是最简单的水泵节能方法，适用于原本选型过大，存在大马拉小车问题严重的水泵。此技术优点为操作简单、施工时间短、投资低；缺点是叶轮切削后，本身低效运行的水泵效率继续降低，同时泵组与系统的匹配度也更差，一般来说叶轮切削后吨水能耗反而更高，水泵仍存在一定节能潜力。

2.2变频器等调速技术

根据频率与转速、流量成线性关系，与功率成三次方关系的原理，以改变频率进而降低水泵流量、扬程达到降低水泵电机运行电耗的方法。变频器的适用情况为工艺变化较为频繁，设备运行参数不断变化的工况。由于在改造时不需要对设备本身进行改造，施工对设备运行影响较小，受到一些企业的欢迎。但是对于工业冷却循环水系统，由于水泵运行参数基本稳定，变频器并不适用。现在许多企业并未使用变频运行而是仅做降频运行，作为高压变频器如此大的资金投入，此种改造技术的实用性并不高；同时，根据流体机械的转速原理，当流体机械的实际转速低于设计转速的70%时，流体机械本身的效率将开始下降，达到50%时，效率将急剧下降，因此即使有很大的降频空间，也不建议直接增加变频改造。

2.3更换高效叶轮

更换高效叶轮是将原叶轮拆除后更换高效叶轮的一种节能方法，以提高水泵的运行效率，达到节能的目的。通常改造前，节能公司会对水泵压力及流量进行测试，根据实际运行参数设计水泵叶轮，此技术适用于水泵实际运行状态与设计状态偏差不大的情况，一旦偏差较大，更换的叶轮与蜗壳间隙超过设计标准，水泵的运行效率将大幅下降。更换叶轮同叶轮切削有同样的优点，操作简单、施工时间短、投资较小。但要注意有的公司将普通叶轮切削后作为高效叶轮来替换原叶轮。

2.4更换节能水泵

更换节能水泵是在更换高效叶轮的基础上将原泵体一同替换，这也是根据现场测试的流量、压力数据来设计的高效节能泵，可以解决水泵本身效率低，水泵与系统匹配度差的问题；同时又解决了蜗壳与叶轮的匹配问题。此项技术适用于绝大多数的循环水系统改造，改造具有周期较短，施工较为简便的优点。

2.5水轮机改造

水轮机改造技术是将冷却塔风机由电机驱动改为利用循环水回水余压驱动风机运行，可以节省一台冷却塔风机的能耗，此技术适用于有较多高位用冷却水装置的循环水系统，有较大自流回水压力的化工生产装置。由于水轮机可以直接节省电机的运行能耗，许多企业将此技术进行推广；但是很多没有高位用冷却水装置的企业也作为推广对象。这种情况的循环水系统中，回水压力来自于水泵提供的压力，实际水轮机所做的功是由水泵的功转化而来的。水泵机械能转化为水的动能，再由水的动能转化为风机的机械能，如此转化效率只有40%左右，实际并非真正的节能，同时水轮机还普遍存在冷却塔震动及维修麻烦的问题。循环水系统节能技术还存在着适用性的问题，更好地挖掘循环水系统的潜力是一个重要的课题。

3YASA循环水系统整体优化方法

循环水系统整体优化的方法，是从多角度解决整个循环水系统节能降耗的问题。循环水系统大致分为循环水泵组及电机，换热单元，冷却塔及吸水池三部分，重要的用电部分虽然集中在泵组及电机，但是其他部分对整个系统的能耗也有很大影响，其它部分能否有序、高效运行也影响着泵组及电机部分的运行。YASA循环水系统整体优化方法从循环水系统各个部分入手，逐一解决影响系统运行效率的问题，达到整体优化，深挖潜力的效果。

3.1循环水泵组及电机单元

循环水泵组及电机单元由循环水泵及电机组成，其能耗占循环水系统总能耗的80%以上，因此对于泵组及电机单元的改造最为重要。循环水系统整体改造在此单元做了如下的优化工作。（1）水泵优化①首先运用高精密的测试仪器对系统运行数据进行测试；②根据运行参数做计算机数值模拟，计算系统与泵组匹配的最佳运行点；③按照最佳运行点参数进行高效叶轮设计；④采用3D打印技术打印叶轮，进行实验平台模拟，进一步修正最佳参数；⑤最终参数确定，订制高效节能水泵。（2）泵组运行优化①确定冬夏及过渡季节运行参数；②根据运行参数进行泵组大小泵匹配的优化。（3）高效电机①更换低效电机为IE3高效电机；②根据系统适用性采用变频等调速装置。

3.2换热单元

换热单元是循环水系统主要的功能体现部分，在这里进行的热交换是循环水系统的主要作用。通常循环水节能改造并不对换热单元有过多关注，但是实际上换热单元中存在诸多节能潜力。绝大多数换热单元存在水力失调，由于某些环路存在剩余压头即某些环路的阻力过小时，这些环路的实际流量就将超过设计流量，而其他部分可能达不到设定流量，就会出现冷热不均。企业普遍存在个别换热器换热效果不好，整个循环水系统都要增量的问题。YASA循环水系统整体优化方法在换热管网水力平衡调整方面做了如下优化工作。①采集整个换热单元各装置、各换热器的进出口温度，管径，标高等参数；②根据采集数据对换热管网进行建模分析，找出水力失调的原因并进行调整；③对个别高位换热装置或换热器加管道泵增压，降低总管网压力，降低能耗。

3.3冷却塔单元及吸水池单元

冷却塔作为循环水系统的末端，最重要的功能就是对回水进行降温冷却，降温效果也直接影响着系统循环水量和系统能耗。按照大气温度30℃，循环水供水温度25℃，回水温度35℃，根据计算冷却塔冷却水温降低1℃，水泵能耗可以降低8.4%，因此增强冷却塔的换热效率也可以大幅降低循环水系统能耗。YASA循环水整体优化方法中，针对冷却塔及吸水池单元可以做以下优化工作。①冷却塔高效填料及布水器喷嘴优化；②更换高效碳纤维风机叶片；③旁滤系统的单独泵组设置。通过循环水系统整体优化的技术改造，将循环水系统作为一个有机的整体进行全方位的优化，不再从单一的循环水泵或风机下手，真正的解决了循环水系统存在的高耗能问题，也更加深入的挖掘了循环水系统的节能潜力。

4应用案例

去年山东联合化工有限公司采用了我公司YASA循环水系统整体优化技术对三胺二循环水系统进行了整体优化节能改造，对循环水泵组进行了更换，对换热单元进行了水力优化，对冷却塔进行了优化调整，最终验收时节电率24.78%，节能效果十分明显。

5结束语

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关键词:电气自动化;节能设计;电气工程

0引言

电气自动化技术在人们的生产生活中有十分广泛的应用，且随着近年来信息技术的发展，电气自动化技术获得了更好的发展，在各行各业中的应用更为有效和广泛。节能减排理念近年来在电气自动化工程中得到了十分广泛的应用，这促使电气自动化设计越来越重视节能设计，这对促进电气自动化工程高效发展起到了十分重要的作用［1］。就现阶段电气自动化工程中的节能设计来说，无论是设计理论知识还是实践经验均取得了很好的成效，在进一步落实环境保护和促进经济发展中的作用日益凸显。基于此，进一步明确和掌握电气自动化工程中的节能设计技术应用要点与策略尤为关键，必须给予充分的重视。基于此，本文对电气自动化工程中的节能设计技术应用要点作如下的论述。

1电气自动化工程开展节能设计的意义

目前来看，节能设计已经成为电气自动化工程的主要趋势，在电气自动化工程中获得非常好的发展，真正意义上贯彻和落实了节能减排战略。电气自动化工程开展节能设计主要有以下三点意义:1)任何投入使用的电气设备均会消耗电能，当前阶段我国的电能资源属于常规性能源，随着近年来社会经济的发展，能源短缺问题对经济发展的影响越来越显著，这让节能减排成为了电气自动化工程开始广泛探索的问题之一。通过将节能理念融入到电气自动化工程设计中，可以很好地提升工作效率，降低能耗，帮助企业获得更好的经济效益。2)电气自动化工程对平稳运行有很高的要求，以往所使用的技术虽然可以一定程度上提升工作效率，但实际运行过程中的安全性和稳定性不足，极易导致供电和输电系统出现瘫痪的问题。近年来随着节能设计理念在电气自动化工程中的深入应用，发现电气自动化节能技术不仅可以减少能源的浪费，可以很好地确保供电系统与输电系统运行的安全性，对提升企业经济效益有十分重要的意义。3)在长期的使用过程中发现，电气自动化系统在运行过程中会很容易产生谐波，所产生的谐波会对电网造成很大的损害，不利于电力设备的保护。要有效解决这一问题，必须结合实际情况从节能方面来着手。在近年来的实际使用中发现，将诸多节能技术应用到电气自动化工程中，可以有效减少电气系统运行过程中的能源消耗，在消除谐波方面有十分显著的优势，可以最大限度避免对电网的损害，这对实现电网设备可持续使用意义重大。

2电气自动化工程中节能设计遵循的原则

电气自动化工程涉及到很多的专业性知识，实际在开展节能设计工作时会遇到较多的困难，如何确保节能理念可以有效贯彻与落实到电气自动化工程中尤为关键。因此，在开展电气自动化工程的节能设计时，要严格遵循相关的原则，以此最大限度发挥节能技术的优势。总的来说，电气自动化工程应用节能设计理念时需要把控好以下四方面的原则:1)安全性:从配电设备这一角度来说，电气自动化系统要想在运行过程中始终保持高效和平稳，必须做好配电设计工作，尤其是要做好配电设备的设计工作。具体来说，在配电设备设计过程要严格遵循安全性的原则，充分考虑电气设备的负荷容量，并以此为基础来落实好线路和其他设计工作，最大限度确保供电系统运行的安全性与稳定性。另外，在配电设计时要做好一些细节方面的工作，比如需要做到防静电设计与防雷设计这两项工作。2)高效性:从电气设备这一角度来说，如何有效提升设备运行效率与质量是必须考虑的问题。对于电气自动化系统的设备来说，有很多设备运行状态下的功率并不是处于最高值，一些设备运行状态下的功率还会远低于额定功率，这直接影响了设备运行效率与质量［2］。为此，在实际开展电气自动化工程节能设计时，要充分做好有关于电气设备方面的设计工作，将提升设备运行效率作为设计的重要原则来把控，同时确保可以有效减少电气设备运行过程中的能耗。3)环保性:电气自动化工程开展节能设计的根本目标在于减少不必要的能耗，因而环保性原则是始终需要考虑的原则。在设计过程中要重点做好两方面的工作，一是要结合设计需求来合理选择电气设备和材料，在保证质量的同时确保环保性能。二是要加强对周围生态环境的保护力度，在确保电力能源可以满足供应需求的同时，要最大限度地降低环境污染。4)经济性:经济性原则也是电气自动化工程开展节能设计时需要重点考量的原则，要确保通过节能技术可以有效降低能耗，且不用出现成本增加的问题。在实际设计时，要对电气自动化工程的节能效果与经济效益做到全量的分析，寻求两者之间的平衡点，确保可以通过节能设计工作来帮助企业获得良好的经济效益。

3电气自动化工程中的节能设计技术———电能传输消耗控制技术

电能在传输过程中会因为多种因素而导致有功功率有较大的消耗，比如导线本身便存在一定的电阻，在运行过程中会不可避免地导致电能出现传输消耗问题。结合这一问题，目前最为针对性且有效果的方法是减少导线上的电阻。在方案确定时，考虑到导线的电阻与横截面积存在着负相关关系，因而可以尝试利用导线与横截面之间的关系来减少导线的电阻。基于这一考虑，结合当前的实际能力，可以使用四种方案，一是从材料选用类型来着手，尽可能去选择电导率更小的材料来作为导线使用，相信这样可以很好地减少电能的消耗。二是结合实际情况来合理调整导线的长度，在电路设置时充分确保导线可以走直线，避免设计出走弯路的方案。三是将变压器尽量布设在靠近负荷的最中心，缩小供电系统之间的距离。四是可以考虑增大导线的横截面积，这可以很有效地减少导线的电阻，电能损耗也可以随之减少，对实现电能传输消耗控制有十分显著的效果。(1)合理选择变压器变压器在电气自动化系统运行中发挥着十分关键的作用，同时也是节能设计的重点，原因在于变压器可以直接影响电气系统的用电功率，影响电流电压的有效切换。这要求在变压器选择时，要对节约能源作深入的考量，通过使用规定变压器型号来实现控制其有用功率消耗量的目标。为实现这一目标，在变压器选择时要对以下原则作充分的考量:1)严格遵循节能原则，尽可能去使用铜片和绝缘材料。2)铜材料在变压器运行中发挥着重要的作用，出于节能考虑，要有效提升铜材料的应用频率。就近年来的变压器设计来看，通过在电线电柜中使用硅材料来代替铜材料，可以实现两方面的目的，一是可以确保变压器在空载运行过程中有很好的运行效率，二是可以最大限度减少变压器运行过程中的能耗，以此来实现节约能源的目的。3)目前来看，市面上的变压器类型较多，在选择时会有一定的难度，为此要始终秉承选用节能型的变压器这一原则。待正式投入使用后，要做好维修保养工作，并在使用一段时间后及时更换，这对确保变压器功能有重要的意义［3］。4)变压器设计时要考虑采用一些单相自动补偿设备，原因在于通过单相自动补偿设备可以有效确保流动的三相电的电流处于平衡状态，可以最大限度减少变压器自身所承受的消耗。另外，也可以考虑将单相用电设备连接到三相电源上，以此来有效避免负荷不平衡问题的发生，这样也可以实现控制变压器电能损耗的目的。5)变压器数量与容量的科学确定也十分重要，如果变压器的容量无法满足电力系统的运行需求，则势必会导致变压器的使用寿命受到影响，电力运输质量也会随之受到影响。如果变压器的容量大于电力系统的运行需求，则又会导致资源的浪费，不利于节能设计目标的实现。因此，在选择变压器时要严格按照实际情况来确定变压器容量。另外，在数量上也要加以控制，变压器的台数不宜过多。通常情况下，变压器的数量应以2台为准，将2台变压器以并联的方式联系起来，不仅能够确保电气自动化系统运行的平稳性，而且能够最大限度避免能源的浪费，这对于落实电气自动化工程节能设计是十分有利的。(2)合理选择无功补偿设备因为功率因数偏低会导致用户的用电成本有所增加，为有效确保无功功率处于平衡状态，需要结合实际情况来选择最为合适的无功补偿设备。考虑到无功补偿设备在选择时需要考虑较多的因素，为此在实际选择时要严格遵循相关的原则，确保无功补偿设备有充分的适用性。总的来说，无功补偿设备选择时要遵循三方面的要点。一是若使用电容器来实现补偿目的，则要根据参数来确定电容器容量。二是考虑到以往的补偿电容器中的电容器分担方式有一定的局限性［4］。为此，在节能设计理念下，为实现最佳的补偿效果，可以采用集调节平衡、定位准确及适应面广泛的一体化切投方式。三是在安装无功补偿设备时，最好是就地安装，直接完成补偿，这样可以最大限度减少线路上的无用功传输，对实现节能效果有十分大的裨益。

4结束语

电气自动化技术的应用对实现电力生产、输送及供应的自动化控制有重要的作用，应用效果越来越显著。目前来看，节能设计已然成为推动电气自动化更好发展的强有力手段，实际应用时可以取得良好的效果，今后要进一步加大研究力度，以此掌握更多有关电气自动化系统节能设计的知识。

参考文献

［1］丁晶晶，董丽丽，王磊.浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施［J］．南方农机，2020，51(7):232.

［2］梁继军.探究电气工程自动化及其节能设计［J］．大众标准化，2020，317(6):88-89.

［3］张沫然，赵文佳，姜楠.电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨［J］．通信电源技术，2020，37(10):238-239，242.

［4］杨兴旺.探析电气工程及自动化发展问题及解决对策［J］．建筑发展，2020，4(3):44.

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[关键字]节能降耗；石油化工泵；技术

石油化工生产输送泵过剩扬程节能控制技术

石油化工生产中在输送泵环节的过剩扬程节能控制技术节能效果显著，对不同的泵节能控制技术有所不同。其中最简单的调节方式为出口节流，但该方式不适用对流量调节有较大要求的泵，因而阀门开度不应低于百分之五十。选用在进口处进行节流则可令节流损失扬程降低，由于吸入的压力包含较大裕量因而可用于串联运行第二台泵的进口位置，而对多级泵则不适用。在化工泵出口管线增设旁路可令其部分液体回流至泵进口及吸液罐，令泵工况点实现了向低扬程、大流量的方向变化，令实际泵量较需求量大，因而不会呈现因低于最小连续流量从而产生气蚀、液体过热或不良振动现象。该方式适用于旋涡泵，这是由于在流量不断增大时旋涡泵的功率会有所下降，反而不适用于对离心泵的流量调节。在流量、扬程大于所需总量的百分之三至百分之五时，我们可采用切割叶轮外径的方式令其流量、功率及扬程有所下降，在一定的切割范围内，我们可将叶片出口的安装角度视为不变、流动则视为相似，依据相似原理对切割之后的相关性能参数进行换算。在切割叶轮时，我们应观察叶轮是否为原型，倘若已进行过切割，则再次切割量不宜过大。对导叶泵切割，应将叶轮叶片车削，控制叶轮外径及导叶内径不出现较大的间隙，而遇到蜗壳泵，我们则可将叶片前后盖板进行同步车削。在导叶泵及双吸泵的处理中我们可对叶片进行倾斜式车削，从而获取具有稳定属性的性能曲线。切割叶轮后削尖叶片非工作面可令出口宽度放大，我们至少应保留叶尖厚度为两毫米，令效率适应性提升。当流量或扬程需降低百分之十五之上，或泵过大，我们可将原有叶轮更换为较小叶轮，原有叶轮可储备待恢复流量及扬程阶段使用。当小型泵时我们可换用适用泵，倘若低速电机更适用则不必进行叶轮的更换，这样也利于令泵的振动、磨损及噪音显著降低。当多级泵调节压力或流量较大时，我们可拆去排出端的一个叶轮，而不应在进口端对叶轮拆除，从而有效避免进口阻力的增加产生不良气蚀现象。

2、石油化工生产变频调速节能控制技术

2、1控制方式的合理选择

变频调速节能控制改造对象包含单回路及双回路控制。前者改为变频调速的控制模式较为简便，我们只需对系统调节器的控制输送信号由送往控制阀改造为送往变频器，同时保持原有控制阀、副线阀及前后手阀全开即可，利用变频器的控制电机转速进行对泵流量的调节。对双回路的控制改造我们可将其主回路依据前类单回路控制方式进行变频调速改造设计，同时停用副回路，将控制阀及前后手阀予以关闭。

2、2变频调速器控制优势

变频调速器具有质轻、体积小、操作便捷等优势，同时可依据操控需要进行自控、手控或遥控。其输入端可与电源直接相接，且输出端则可同电机相连。同时电机可直接进行在线启动并低速运行，所需的启动电流较低，仅需为额定电流一点七倍，拥有较低的设备及电网冲击。同时变频调节器具有对欠电压、过电压、过电流、瞬间停电及短路现象的保护功能。对设备的转速降低后还可降低噪音、轴承磨损及不良振动，有效避免泵抽空现象，令其使用寿命显著延长。再者泵出口的压力有所下降，令下游的操作压力稳定下降，调节阀处于全开位置令磨损现象近乎为零，有效降低了维护工作量。

2. 3设备选用应注意的问题

当循环周期流量包含的变化系数高于百分之九十时，我们不应采用变频调速控制方式，只有当低于百分之八十时才能体现节能效果。变频器大小的选用应以泵本身配用的电机为标准，依据厂家推荐容量合理选用，同时应令其具有高于电机额定电流百分之十的裕量。实际功率与设计功率有较大差额的泵，我们可选用较电机功率小的变频器，或依据实测电机的在线运行功率进行合理选用，尽量控制投资，且变频器容量不应低于电机三分之二。倘若泵在低转速下长期运行，电机便会因铜耗、铁耗大量损失而令温度不良升高，令使用服务寿命受到一定影响，同时对变频器也较为不利。这说明我们选用了过大的泵，因此应考虑换泵或对泵进行必要的改造，同时将变频器容量提高一档。

3、结语

环保、节能是人类社会持续发展的永恒主题，基于现行石油化工生产的不良耗能现状，我们只有针对石油化工泵的使用状况合理实施过剩扬程节能控制技术，基于变频调速器控制优势科学选择变频调速节能控制方式，注重设备选用中的关键问题才能切实节约石油化工生产能耗，为石油化工企业创设更多的节能效益。

[参考文献]

[1]马林，李惠盛.石油化工节能措施分析 [J].黑龙江科技信息,2010(20).

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【关键词】化工工艺；设备；节能降耗；技术措施

中图分类号：TQ 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）26-01-01

随着人们生活品质的提高，节能环保话题已越来越受关注。而作为新时期背景下的化工企业，要想在竞争日益激烈的化工行业中求得生存和发展，就必须致力于化工工艺的改造。而这就必须在化工生存过程中加强节能降耗技术措施的应用，且为了确保节能降耗技术的有效性，就必须对化工行业中常见的高效节能设备有一定的认识。与此同时，在采用节能降耗技术措施的过程中，加强对新型化工节能设备的应用，并加强对现有化工设备的节能改造，从而可更好的确保化工工艺的节能降耗性能。基于此，笔者结合自身工作实践，就此对化工工艺中的节能降耗技术展开以下几点分析。

1.化工行业中常见的高效节能设备概述

在化工企业生产过程中，其中的换热器、空冷器、压缩机、泵等设备都具有较高的节能功效。这些高效节能设备在化工工艺中都有着不同的用处，如其中的换热器节能设备，主要就是用来传热工作，通过相关技术人员对换热器的性能进行改进，从而可降低换热器的污染和提高传热系数。所以对化工工艺各种类型的节能降耗设备进行改进，不仅可以提高化工工艺的效率，并还可确保化工企业的经济效益得到稳定发展。

2.化工工艺中常见的节能降耗技术措施

2.1完善化工能源的管理力度

在开展化工工艺过程中，由于能源的转换和传输和化工企业的效益直接挂钩，且通过完善化工能源的管理力度，可使化工企业的总生产能源消耗降低百分之七至二十之多，使其提高化工企业的经济效益。对于化工能源的管理措施，首先管理人员应对能源消耗量进行统计，测定热能系数；其次应加强岗位职责，提高施工人员和施工机械设备的工作效率。最后对设备进行合理的保养，使其可有效的降低化工能源的消耗。

2.2采用先进技术对化工工艺进行改进

目前化工企业的节能降耗技术还存在诸多的问题，而通过引进先进技术对化工工艺进行改进，使其可提高节降耗技术的实用性。在改进化工工艺时，首先应对催化剂和助剂产品的性能进行改进，使其提高化学装置的弹性，从而降低化工能源的消耗。其次，化工企业管理人员通过对传统化工工艺进行淘汰，促进先进工艺技术的开发，并对其中使用的旧机械设备适当的淘汰，引进具有节能环保的机械设备，从而可有效的促进化工工艺的发展，提高化工工艺节能环保技术。

2.3加强化工节能涂料的应用

由于化工生产的环境特殊，并且由于化工材料属于高热量材料和腐蚀功效，由此就容易导致换热器、传质设备、泵等设备的使用寿命。所以化工工作人员在开展设备和管道的保温和防腐工作时，通过加大化工节能材料的运用，确保化工节能降耗技术可以得到完善。与此同时，化工管理人员也要加大机械设备防腐和保温工作的管理力度，并确保管理的方法具有一定的科学依据，从而可减低化工能源的损耗[1]。

3.引进先进节能工艺和设备

3.1对化工热集成设备进行改进

化工工艺中使用的热集成设备主要是用来能源回收、降低能源消耗、提高冷却率的作用。这种热集成设备虽然可以起到节能功效，但热集成设备容易出现安全问题，导致工作效率不高。而通过把热集成设备中的夹点技术换成火用分析法，从而对换热网络进行优化，使其可提高热集成设备的工作效率。而热集成设备中夹点技术虽然可提高能源的回收，但是热集成设备的夹点技术系统无法记录目标函数，所以换成火用分析法可确保热集成设备的工作效率。

3.2提高化工装置的热联合

化工厂在对石油材料进行炼制的过程中，使用的减压蒸馏设备、催化设裂化设备、延迟焦化设备与石油原材料之间可进行护供，这样就可形成热出料实现热联合。化工装置的热联合原理，可有效的节约燃料，防止生态环境的污染。热联合主要是不用通过减压蒸馏装置催对渣油或蜡油进行冷却，直接运用催化裂化装置把重油和原油进行换热而形成，并把通过把蜡油和渣油利用催化裂化装置和延迟焦化装置进行换热，那么装置重负换热的不合理现象就能得到解决，这样也就减少换置过程的烟气对生态环境造成的污染。

3.3对化工催化剂进行改进

化工工艺中的催化剂材料的好坏，是确保催化裂化装置正常运转的主要环节。若是化工催化剂材料出现问题，引发催化裂化装置的操作流程，进而就会造成化工能源的消耗，降低化工材料的生产率，延长化工生产的工期。通过采用现代化新型催化剂，对旧式的催化剂材料进行淘汰，使其可确保化工装置设备达更好的运作状态

4.降低动力能源消耗的有效方法

化工企业的动力能源消耗，主要指的是电力和蒸汽能源的消耗。而化工动力能源是化工企业正常运作的基础，所以对动力能源进行科学合理的管理，可有效的使化工工艺运作稳定。为了降低化工动力能源的消耗，提高化工节能降耗技术的效率。以下对主要的电动机问题、供热供电系统问题、节能技术问题、能量利用问题、抗垢剂和除灰剂问题进行改进，使其降低电力和蒸汽能源的消耗，提高化工工艺节能降耗技术水平。

4.1改进电动机中存在的问题

据相关统计，目前化工企业中的电动机装置符合率还是普遍的偏低，导致电动机装置无法进行中低压泵工作和空冷器工作，早成电动机装置使用具有局域性的限制。为了解决这一问题，化工设计人员通过对电动机装置进行变频调速，可使电动机装置的实际符合低于设计标准符合的百分之七十，是额定功率大与事千瓦，使其就可解决中低压夯和空冷器问题，那么化工企业的经济效益也能得到提升。

4.2改进供热供电系统问题

由于化工企业生产的材料具有腐蚀性和高热性能，所以化工工艺操作过程中，化工技术人员要结合不同温度的热源，对供热供电系统进行合理的调节，以防出现高热低用的现象，造成化工电力能源的消耗。因此，为了降低水资源的消耗，化工管理人员对管道输水过程中要进行监督，防止管道输水出现滴、漏等水资源浪费的现象。并且化工技术改进供热供电系统运作流程，并采取措施对废水进行回收利用，从而可有效的提高化工节能降耗技术水平，降低地质土壤的污染。

4.3改造化工设备节能功效

在目前化工生产过程中，大部分的化工企业采用的节能技术都还较为传统，只是采用的节约方法，降低化工能源的消耗。通过对化工施工设备进行改进，对化工施工中的废设备进行回收利用，从而可使化工企业高耗能的现象得到制止。如把硫酸化工生产中使用中的低压锅改进为中压锅，对化工废热锅炉改造为蒸汽炉等施工设备的改造，从而可有效的降低化工能源的消耗，提高化工企业的工作效率。

4.4提高化工能量的循环利用率

化工企业中具有了各种不同类型的化工设备，在化工材料生产过程中，这些化工设备会产生很多中大量能源的消耗。为了降低化工能源的消耗，化工技术人员可把蒸汽机、电动机、压缩机等大型设备在操作运行的过程中，把化工设备产生的大量废气转换炉的热效率，这样不仅降低了化工能源的消耗，并也提高了化工设备的工作效率。另外，在化工材料生产过程中，产生的效能消耗现象一般都是由地位热能所造成，所以加强对化工低位热能技术的运用，是提高化工工艺节能降耗的主要措施。在采用低位热能技术的过程中，热管、热泵、能源回收膨胀机、吸收制冷等都可起到作用，但化工管理人员一定要加强这些设备的质量管理，以放出现漏、滴等现象，使其无法进行化工设备能源的循环利用[2]。

4.5提高抗垢剂和除灰剂性使用

化工工艺中的换热器节能设备，主要是用于传热工作，而在化工换热器设备操作的过程中容易有污垢，那么就会影响到化工换热器传热性能。为了解决化工换热器污垢问题，化工工作人员也采用了蒸汽除灰器进行处理，但是这种蒸汽除灰器由于不能对转换器污垢进行深度处理，所以并无法起到太大的实用效果。因此，化工工作人员通过用抗垢剂和除灰剂进行清理，可对化工转换器的污垢进行有效的清洁，这样不仅可提高化工转换器设备的工作性能，并且还可以实现化工工艺环保节能的功效。

5.关于如何提升化工工艺节能高效性能的几点建议

5.1加强对新型化工节能设备的应用

随着我国科技水平的提高，在化工企业发展的过程中，为提高化工生产的效率，引进新型先进的化工节能设备也是越来越多。并由于在制造大型化工程机械设备时，运用到的成本费用相对较低，所以化工新型设备的开发正日渐呈上升趋势。为了能更好的降低化工工艺成本费用的支出，加强新型化节能设备的应用，化工技术人员在更换旧机械设备的过程中，一定要结合实践需求，对节能化工机械设备的性能进行检验，使其确保新型化工节能设备能够得到合理的应用。特别是在大型的设备转换时，如压缩机、蒸汽机、电动机等设备的更换前，化工技术人员必须要先进行实验，并对安置区域的温度环境进行科学合理的调节，从而确保化工机械设备正常使用。如在转换化工转热的过程中，通过对传热系数大小进行了解，从而选择合适类型的换热器，以免出现传热不顺畅或故规律现象。通过加强新型化工节能设备的应用，并确保新型化工节能设备的合理运用，使其可有效的提高化工工艺的技术水平，实现化工工艺节能降耗的目的。

5.2加强对现有化工设备的节能改造

目前在化工工艺中很多的旧化工设备都还是有很高的操作性能，若要引进新型化工设备，那么就会导致化工成本费用的增加。为了提高化工设备的效率，化工技术人员可通过对现有的化工机械设备进行节能改造，使其可达到化工工艺节能降耗的目的。在对现有化工设备进行节能改造时，化工技术人员一定要结合工艺需求，对化工设备科学合理的节能改造，以免出现安全问题的发生。比如对化工中主要的加热炉设备进行改造时，技术人员要以加热炉设备燃料的燃烧率为参考，选择合适的燃烧器火嘴，这样才能确保重油燃烧的效果。通过对现有化工设备进行科学合理的节能改造，使其才能确保现有化工设备节能改造的效果[3]。

6.结语

综上所述，化工工艺中的节能降耗技术是化工企业未来发展的方向，也是化工企业在竞争强烈的化工行业中立足的根本。以上通过对化工工艺节能降耗技术水平的提升，并对化工现有设备进行节能改造，这样不仅可使化工节能降耗技术得到实用性，还可使化工工艺得到科学合理的保障，使其提高化工企业经济效益。

【参考文献】

[1]刘春海.化工工艺中常见的节能降耗技术措施探讨[J].企业导报，2013，02：298.

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关键词：电气；自动化；节能设计技术

中图分类号： TE08 文献标识码： A 文章编号：

随着人们生活水平的不断提高，各家各户对电的需求量也逐渐增大，城市的电网不断向外扩充，这样一来就会新增许多电力设备，大量的谐波就会破坏城市的电网。因此，电力系统在运作的整个过程中，不仅要确保输配电装置的安全、可靠，还要在满足居民日常用电需求的基础上，为使用电力系统的工程带来经济效益。

1 电气自动化中的电气设计

1.1 优化配电设计

配电设计是整个电力系统中最至关重要的部分，在进行配电设计之前各个方面都要考虑周全。首先要确保整个电力系统的适用性，使电力系统具有连续、可靠、稳定的性能，还要将控制电气设备的方式尽量简单、容易化；其次就是要保证整个电力系统的安全性能，只有在确保导线的绝缘性良好的基础上才能保证电力系统的安全性，一定要控制好走线时各线路之间的绝缘距离。优化配电设计，不仅要考虑电力系统的适应性和安全性，还要确保整个电力系统导线的负荷能力以及电力系统的防止雷击以及静电等各种问题的发生。

1.2 提高电气系统的运行效率

为了提高整个电气系统的运行效率，一定要在节能的前提下挑选设备，从一开始就为节能打下基础，除了挑选节能设备之外还可以通过平均分担导线的负荷压力、治理电压的不平衡以及减少电气系统在运行过程中电路的损耗等方式来达到节能的效果。例如在优化配电设计时对导线的负荷能力进行适当的调整使导线的负荷能力可以得到均衡，这些方法都可以

提高整个电气系统的运行效率，也在一定程度上达到了节能的目的。

2 电气自动化系统中的节能技术

2.1 减少电能在线路上的传输损耗

电力系统在线路的传输过程中会消耗一部分的电能，消耗的这一部分电能是由线路上存在的电阻所引起的，如果要减少电能在线路上的传输损耗只能降低导线在传输过程中产生的电阻，而导线在传输过程中产生的电阻是与导线的电流密度以及导线的长度成正比，与导线的横截面积成反比的。因此，可以从以下几个方面来降低导线在传输过程中产生的电阻：（1）选取电流密度较小的导线；（2）缩短导线的长度；导线在布线时尽量保持直线的状态，避免出现弯曲的部分，这样可以缩短导线的长度从而达到减小电阻的目的，降低电能在传输过程中的损耗。（3）增大导线的横截面积；在一定程度上也可以降低电能在线路上的传输消耗。

2.2 无功补偿

电力系统在运行的过程中会产生一部分的无功功率，这样不仅对整个传输线路造成了损耗，也降低了整个电网的电压，从而在一定程度上对电能的质量以及经济运行产生了影响。而对于使用者来说，无功功率直接表现在功率因数方面，当功率因数达不到供电部门所规定的数值时，使用者就要缴纳相应的罚款，这样不仅增加了使用者的成本，也在一定程度上降低了经济效益。为了解决这一问题，我们要选择合适的无功补偿设备来平衡无功功率，最大限度的缩减无功功率的损耗，提高功率因数，保证电能质量，从而达到稳定电压的目的。使用无功补偿设备时，有以下几点要求：（1）在利用电容器进行无功补偿时，电容器容量要根据配电电压的整体容量、负荷能力、平衡度、自然功率以及功率因数等数据的计算来确定。如果在电容器进行无功补偿的过程中产生了不必要的谐波，就要利用电抗器的串联来清除电力在传输过程中产生的谐波。（2）为了避免投切振荡、过补偿以及无功倒送的现象出现，在一些相关参数的选择方面最好选择无功功率。（3）传统电容器的分担形式与投切开关的形式大多数都是利用等容量分组和循环投切的方式，后来经过不断的改革，开始利用等比例分配、按级投切等方式，但这些方式都不能达到我们理想中的效果。因此，通过不断的创新，利用模糊投切的方式，这种投切方式的适应面极广，且效果显著，能最大限度的达到我们理想中的补偿效果。

2.3 滤波器

整个电力系统在运行过程中由于电气设备数量的不断增多，会产生大量的谐波电流，当这些谐波电流产生的电压与正常电压相遇后就会产生电压畸变，从而导致电网连接的电气设备发出误动作。为了解决这样的问题就要避免谐波的出现，而目前避免谐波出现最有效的解决方法就是使用有源滤波器。而有源滤波器有以下的特征，例如：反应快，具备良好的动态性能，在无功补偿设备的辅助下可以避免谐波的出现，使功率因数能够达到规定的数值；三项补偿的谐波电流在有源滤波器的前提下可以同时清除3-50 次的谐波；有源滤波器采用的是并联的运行模式，这样的运行模式可以扩大功率范围。利用有源滤波器清除滤波时，在进行误动作操作之前进行阻止，这样会提高电气设备的运行效率，促使无功补偿设备最大限度的发挥出它的作用，从而实现节能。

2.4 变压器的节能设计技术

(1)避免变压器型材带来的大量能耗。变压器的制备材料需要优化设计组合在一起才能真正实现节能，硅钢片、铜片以及绝缘材料等如果设计不合理的话，就会造成很多不必要的能耗。应该秉承节约的理念，满足变压器工作的前提下，选择最为合理的材料和运行介质，既能减少电气自动化工程的成本，又能实现变压器节能的目的。

(2)铜材是一种优秀的材料，为变压器配备的电柜和电线可以采用铜质材料，并用换位导线措施。降低磁密并采用高质量、较薄的冷轧硅钢片，可以有效降低空载运行时变压器的能耗，实现节能的目标。

(3)现在市场上已经出现了专门为节能设计的变压器，在电器工程中应该优先考虑这样的变压器。比如S11和S10等型号，它们除了具备传统变压器的有点，从长远看也具有很好的节能效果。有了节能变压器，其之间的接线方式也很重要，除此之外应该杜绝变压器长期过度运行的现象出现，这样不仅会过度磨损变压器，而且也会消耗更多的电力资源。

(4)在工厂或者大型写字楼等建筑中，作为电力系统的关键部分，变压器应该被放置在电力消耗的中间位置，和其他的辅助设备放在一起，不仅便于管理，还能减少电缆的长度，节约成本和资源，降低电压降和多长电缆造成的能耗，提高供电功率和质量。

(5)合理选择变压器的容量和使用台数。所选变压器的额定容量应该根据实际所需电量来确定。如果变压器的容量太小，会让变压器长期处于过度运行状态，加速其老化，减少使用寿命；但是如果所选变压器的容量太大的话，也会使其长期处于轻载状态，过低功率会极度浪费电力资源和变压器使用效率。综合考虑，在选择变压器的时候应该留出大约百分之二十的冗余空间，过多过少都不可取。关于变压器台数的选择，应综合考虑扩容和可能出现的过度耗损情况，不能用过多的变压器台数，那是一种资源浪费。如果使用的变压器台数在2台或者2台以上的话，应该采取并联措施，这样不仅可以提高其安全可靠性能，还能增加电力系统的功率因数，实现真正的节能设计。

2.5 其他形式的节能

电气系统在运行的过程中，除了利用上述的节能技术之外，还有一些其他的节能方式也可以达到节能的目的，例如：利用高效光源来节约电能，在大多数的家庭中照明所消耗的电能在总电能的消耗中占了很大一部分，也就是说，选择发光率高、显色性能优秀的高效光源是每个家庭的不二的选择，既节省了电的使用量，也达到节能的目的。

3 结束语

随着国家经济水平的不断提高，我国对科研方面的研究也获得了突出的成绩，对电气系统的研究也在不断的向前发展。近年来，对电气自动化节能技术的研究也取得了不错的成绩，各种节能技术的出现不仅达到了节能的目的，其发展前景也越来越好。电气自动化的节能设计要从根本做起，每一步都要在节能的前提下，最大限度的发挥出节能技术的作用。

参考文献

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【摘 要】现阶段，我国的能源危机与环境危机日益严重，节能降耗技术的重要性与关键性逐渐成为生产领域重点关注的建设项目。新经济形势的大背景之下，我国化工领域若想进一步实现可持续发展，提升企业整体的经济效益与社会效益，就应在进行实际生产的过程中，充分的引用节能降耗技术。这一技术的广泛应用具有一定的社会价值与社会意义，有助于减少化工生产过程中的实际损失，强化化学转化过程，提高重复利用效率，降低成产流程的整体损耗程度，进而提升化工工艺的管理。

【关键词】化工工艺；节能降耗技术；应用

1.化工工艺节能降耗技术研究主体内容概述

结合化工生产过程的类型、工艺条件特点进行分析，可以发现，在进行化工工艺研究过程，要以整个化工生产过程中涉及到的主体条件的工艺条件参数为研究的中心，并以这些数据为设计的基础性组成部分，进行对于化工生产过程的优化设计，保证化工生产过程维持在稳定的工作条件下。与此同时，结合化学反应转化率为工业生产追求的核心内容的基础上，控制化工工艺流程，并形成相应的优化工艺流程图。与此同时，在实际的化学反应生产过程中，所进行的工艺研究还包括热量衡算、质量衡算等设计内容，这也是进行化工节能降耗技术研究的基础性组成部分。在这样的研究背景下，为了充分的保证化工生产的节能降耗效果，就要从工艺条件的优化出发，形成系统化的研究体系，促进化工生产效率的提升。

与此同时，在进行化工工艺节能降耗技术的研究过程中，为了保证所选择的化工工艺条件能够满足生产的需要，在保证化工生产效率的基础上，实现对于化工生产过程成本的控制，要从以下几个方面进行对于化工工艺节能降耗技术的研究 ：首先，要对化工生产的原料组成部分进行分析研究，保证化工反应过程的原理组成处于最优化的设计比例，进而为后续的化工生产过程提供保证 ；其次，要针对设计好的化工工艺条件进行化学反应设备的优化设计，充分保证所设计的化工反应器和反应设备能够满足化工生产过程的需要 ；最后，要对化工生产过程的工艺参数进行有效的控制，保证其处于恰当的工作点，进而保证整个化工生产过程的高效率完成。

2. 浅析化工工艺生产中存在的诸多能源损耗问题

化工领域是现阶段能源损耗相对较高的领域之一，已经逐渐引起了世界的广泛关注。在进行化学工艺的生产环节，主要存在的问题是能源浪费与能源损耗问题。在进行化工工艺实际的生产过程中，由于各种不确定因素与不合理的元素导致能源损耗是难以避免的，因此能源损耗并没有实现节能的最终目的。大部分的能源损耗是由于化工操作技术人员的操作不合理造成的，因此应进一步采用合理的措施进行强化研究，并且及时对相关的生产设施进行合理改进，避免在化工生产过程中出现不够规范的操作方式，进而在一定程度上缩减化工工艺生产中出现的能源损耗，实现节能损耗的目标。

3.节能降耗技术措施的实行

3.1购置先进的技术设备

化工工艺产生的有毒物质无法进行清理，主要还是没有先进的设备进行加工处理，因此，必须采用先进的生产技术和节能设备，这样才能够最大程度的降低化学物质对环境的影响。比如说，选择符合要求、有质量保证的转换器、空冷器、分流塔等机械设备，对整个加工工艺进行改装调整，替换掉耗热量大、耗电量强的设备，采用导热性好、电阻小的机械材料进行加工工艺。只有在化工工艺实行前，对所有的设备做到节能环保，才能从根本上杜绝有害物质的产生，只要阻断了其有害物质的生产口，彻底杜绝它的出现，保护环境的目标就实现了一大步。

3.2运用催化剂的活性

在化工工艺中，大部分的工艺反应都需要催化剂的帮助，选择合适的催化剂，不但能够加快物质的反应速度，提高物质的反应效率，还能够大大降低对资源的消耗和降低有毒物质的产生。因此，一定要选择合理优越的催化剂，通过不断地研究和探索去发现更加节能的工艺技术，对整个生产工艺过程的环境进行改良。

3.3加强高科技化工工艺技术的使用

想要彻底使化工工艺不污染环境，除了做好后期的处理和选择合适的反应化学物质之外，最重要的还是要不断提高整个工艺的技术。对此，从事化工工艺管理操作的人员一定要摒弃保守的技术观念，不断吸收和借鉴国内外工艺的技术，在前任的技术上进行加工改良，突破当前化工工艺在生产技术上的障碍，获取更加高科技的工艺技术，这样才能从根本上避免化工工艺技术的弊端，不断促进我国未来在此行业的经济发展，同时达到保护环境的目的。

3.4加强监督管理工作

化工工艺虽然能够产生很多的有害物质，但是它能够污染环境，一方面是由于工业技术的不合理，另一方面则是由于缺乏相关人员对其后期处理的监督工作。对此，国家一定要通过法律法规，对化工工艺的后期排放进行明确规定，实行奖罚分明的监督政策。比如说，对乱排乱放的化工工厂进行罚款和征税，对举报不符标准的化工工厂群众实行现金奖励。只有化工工厂与人民群众相互监督、相互配合，才能够促进社会的有效运行，达到保护生态环境的目的。

3.5回收与利用余热

一般状况下，化工进行生产的过程中会产生大量的余热，导致一些废弃物直接飘散到大气层中，不单单对能源不能进行充分的运用，并且导致严重的能源浪费现象，对环境的危害极大。在现阶段的化工生产过程中，应将化工工艺不断的完善，对其产生的热能进行合理运用。因此，余热在化工生产中被视为二次能源，从宏观的角度而言，就是将其第一次能源转化中释放出来的能源，或者一些没有被完全利用的能源进行重新利用，进而产生一定的价值。例如，在实际的化工工艺中，可以将释放出的余热进行全面的回收，例如可采用低温位进行余热回收。特别是可以对热管泵技术的应用，能够对余热进行充分利用并回收，进而完成余热回收的利用效率，达到有效缩减化工生产成本的最终目的。

3.6强化化工能源的管理水平

在进行化工工艺的实际利用过程中，能量的转换与传输效率对化工企业的整体效益能够造成一定的影响，经过实际的研究发现，如果进一步强化化工企业中能源管理制度，能够全面提高化工企业的整体能源利用效率，有利于实现能源的降低损耗，进而有助于提升化工企业的整体经济效益。化工企业的实际能源消耗在某种层面上主要是取决于企业管理能力、生产环境元素、社会经济制度与技术能力等多种方面。

总之，现阶段节能环保的观念一直被社会所提倡，化工领域若想进一步实现可持续发展战略，就应有效利用节能降耗技术，采用改进化工工艺技术、运用创新性化工设施、合理控制能源动力消耗、合理运用催化剂与阻垢剂、强化化工生产管理等方法，进一步完成化工a品生产过程中的能源降耗，进而确保化工企业在成产中实现可持续发展，强化化工企业的整体生产质量与经济效益。因此国家与相关的化工企业应加大对节能降耗技术的重视程度，推动环保事业的发展。

参考文献：

[1]李岳姝. 化工工艺中节能降耗技术的应用[J]. 化学工程与装备，2015，（08）：52-53.

[2]李志. 化工工艺中常见的节能降耗技术措施[J]. 科技创新与应用，2014，（09）：51.

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关键词：化工工艺；常见能耗；节能降耗；技术措施

在市场经济发展的新形势下，实现可持续发展是我国主要的发展战略，也是化工企业应该遵循的发展原则。在化工生产过程中，降低能源损耗是实现资源节约型企业的主要手段。通过先进的生产设备和新技术、新工艺可以有效的降低能源损耗，减少成本支出，提高企业的经济效益。

1 化工工艺中常见的能耗

由于化工企业在生产工艺方面有些是流水线作业，并且存在不可逆性，快速的机械化作业会产生大量的能源消耗，这一直都是化工企业面临的难题，对于企业的经济效益有很大的影响。化工企业的能量损耗通常表现在两个方面，一是理论上的最小功，这主要是由于受到生产工艺的限制，为了保证生产的进度而产生的推动力，并且其中有很多的能量消耗是无法控制的，对于这部分能量损耗目前还没有相应的节能措施。第二种是能量损耗，主要是在生产的过程中，由于人为操作的不规范或者是生产工艺的不合理等因素造成的，对于这种能量损耗，可以通过改善生产工艺，加强人员管理来改善，采用特定的程序达到节能的效果。

2 化工工艺中常见的节能降耗技术

2.1 改善工艺条件，合理控制综合能耗

在化工生产中，随着生产规模、企业生产能力等因素的改变，在生产工艺方面也会相应的有所改变。在经济建设快速发展的时代背景下，对于化工企业的生产提出了节能降耗的要求，这不仅是实现可持续发展的基本要求，同时对于化工企业实现节约型、技术性企业具有重要的意义。通过改善生产工艺，对生产过程进行综合控制，可以有效的达到节能降耗的效果，主要通过以下几个方面来实现。

2.1.1 实现化工生产反应外部压力的降低。通过科学计算的方式，明确化工生产反应的压力所在，不但能够为化学反应的高效稳定运行提供保障，同时，还能够有效地降低在输送反应物时，电机拖动系统所产生的综合能耗，特别是气态反应物的压缩功耗，从而实现节能降耗，促进生产的最终目的。

2.1.2 在化学反应物能否正常反应环境条件得到确定后，可以对吸热反应温度进行优化控制，降低吸热反应温度。从而降低化工工艺的整体供热量，提高电机拖动系统等的热能利用率。

2.1.3 进一步提高化学反应的转化效率，可以对反应过程中所产生的副反应作用进行有效抑制，从而在很大程度上将反应过程的能耗及产品分离能耗降到最低。

2.2 加强创新管理

在科学技术快速发展的时代背景下，化工企业应该引进新技术、新设备，学习国外先进的生产理念，借鉴先进的生产工艺，然后结合企业自身的发展实际，优化创新生产工艺，从而降低能量损耗，提高经济效益。化工企业可以结合化学反应的相关特性，采用结晶分离新技术、短程蒸馏技术等先进技术，促使化工工艺的总用能得到有效的控制。同时，优先采用节能连续型、操作便捷、能量转换效率高的各种化工生产工艺，并通过相关的化工技术的升级改造，共同提高化工产品的综合效益。此外，可以优先采用高效分馏塔、换热器、空冷器、电机拖动系统以及加热炉等节能型电气设备，实现机械设备在运行时所产生的综合能耗降到最低。

2.3 提升动力能耗控制

在化工生产全过程中，动力能耗的现象同样需要引起化工企业的重视。可以通过以下三个方面对动力能耗加以有效控制。包括：

2.3.1 推广使用变频节能调速，是电机拖动系统降低电能消耗的有效措施。在变频节能调速的使用过程中，通过采用变频节能动态调速方案，将传统化工企业使用的阀门静态调节方案加以改造和升级，能够为电机拖动系统在输入和输出期间提供长期动态平衡保障，特别是在解决化工企业普遍存在的装置负荷率低的问题上，能够起到有效规避电机拖动系统长时间处在工频运行工况的重要作用，并减少电能资源的浪费现象出现。

2.3.2 优化组合化工供热系统。化工企业应该以节能降耗为理念，从整体上对系统进行优化配置。可以从供热系统的温位热源的功能特征出发，对系统进行优化配置，实现各装置之间的有效联合，从而扩大冷、热能源流的转换范围，最大限度减少和预防“高热低用”等现象的发生。

2.3.3 加大污水回用技术的支持力度。化工生产需要消耗大量的水资源，经过生产工艺之后的废水中含有大量的化学物质，如果排放到自然环境中，将会造成严重的污染。所以对于这部分废水可以实行回收利用，不仅可以达到环保的效果，并且可以降低企业的生产成本，提高生产效率，达到节能降耗的目的。

2.4 阻垢剂的使用

在化工企业的加热锅炉等机电设备使用一段时间后，会出现不同程度上的结垢或是锈蚀，致使这些设备的传热系数受到严重影响，设备的换热效果也达不到理想，从而造成了大量化工能源的浪费。为此，可以通过采用阻垢剂定期护理反应设备，为化工生产提供节能安全的保障。

2.5 提高化学反应催化剂的综合活性

除了阻垢剂之外，化学反应催化剂的推广使用，对于化工工艺的节能损耗同样起到了不容忽视的作用。通过催化剂的合理使用，能够减少在生产过程中产生各类副产物，提高化工原料的综合利用。

2.6 完善生产管理制度

新型设备和新工艺的改进都需要操作人员来执行，所以要加强生产管理工作的落实，提高操作人员的专业技术水平，减少人为操作的失误。制定完善的岗位责任制，明确责权。为规范管理，可以建立奖惩制度，有利于提升企业人员的生产积极性，促进节能降耗的达成。

3 结束语

为了实现可持续发展道路，建立节约型、技术性企业，化工企业需要在生产工艺方面有所改善，降低能量损耗，减少对环境造成的污染，真正达到节能减排的目的。通过新设备、新技术的应用，加强人员管理，建立完善的生产管理制度，实现综合利用，可保证化工企业实现生态效益、社会效益、经济效益全面提高的效果，从而促进我国经济建设的发展。

参考文献

[1]刘春海.化工工艺中常见的节能降耗技术措施探讨[J].企业导报，2013，04（02）.