节能降耗技术在化工工艺的运用

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1节能降耗设备选用

1.1热管换热器。热管自身具有等温性，且冷、热侧面积都能根据工艺要求作适当调整来完成远端传热，此外还能实现温度控制。因受材质等方面因素的影响，热管抗氧化性与耐高温性都有待提升，为进行弥补，通常会用到陶瓷换热器。就经济性而言，热管具有更高的性价比，能取得良好经济效益，并且稳定性与安全性也可达到标准。长期运行中，换热器会发生堵灰等现象，对此可采取预先调整受热面的方法来有效预防。如果生产会放出腐蚀性气体，则需调整管壁的温度，以减轻气体造成的腐蚀[1]。1.2蓄热器。蓄热器在工业锅炉应用较多，能存储多余热量，需要时自动放出，避免能源浪费。锅炉运行时，其气量难免波动，对气压造成影响，出现水位浮动，此时会严重阻碍操作，降低燃烧效率。对此，应采用蓄热器来使锅炉保持稳定，改善负荷条件，创造良好运行条件，提高燃烧效率。按照不同的类型，可将蓄热器分成以下两类：其一，定压式蓄热器；其二，变压式蓄热器。其中，前者应用时处于恒压状态，现阶段最常用的给水蓄热器即为典型代表之一。如果实际汽量低于蒸发量，则多余蒸汽将在水加热中回用，再将给水转变成饱和状态进行储存。随着汽量增加，蓄热器能把饱和状态的水输送至锅炉，以增加实际蒸发量。可见，这种蓄热器适合小型锅炉，因为大型锅炉有较高的温度，不利于蓄热。对蒸汽蓄热器而言，其压力和热量直接相关，如果热量变化，则压力必定改变。当蒸发量高于汽量时，蓄热器存储多余蒸汽并回用于水加热，此时蒸汽也液化在其中；当蒸发量低于汽量时，蓄热器将产生一定加压，使饱和水沸点降低，促使其沸腾，向锅炉持续提供高温蒸汽确保负荷不变。1.3热泵。热泵主要作用在于将低位热源导向高位热源，从自然界吸取热能，再通过电力做功转换成高品位的热能，最后供各级用户使用。热泵制冷系数在3~4，这说明它能将3~4倍自身所需能量转至高温。从原理上看，热泵如同能量提升设备，虽然在运行过程中需要消耗能量，但转换后产生的能量可达消耗能量很多倍，所以其效益十分明显。

2节能降耗技术应用

2.1催化技术。很多化学反应都通过添加催化剂来增强活性，尤其是规模化化学反应，对催化剂有很高的依赖度，具有重要作用。通过对催化剂的适量添加，能加快反应速率，降低反应需要达到的条件，使化学反应可以在温度和压强都较低的情况下正常完成，以此间接减少能耗。此外，添加催化剂后，还能使原料得以充分反应，减少浪费，提高资源利用率。2.2自动化控制。生产中借助自动化设备实现工艺控制，这样能在保证生产安全的基础上，提高生产效率。比如，在工艺控制引入PLC技术，能实现生产和控制的自动化。对于PLC技术，它是可编程逻辑控制器的英文缩写，其虽然是典型的储存器，但能进行编程，可以在顺序控制等的基础上，采用相应的输入与输出方法调节不同的生产过程。它依靠数据采集完成工艺控制，其中，数据采集实际上就是根据系统模数实现精度转换，并扫描数据周期，以文字或图表等形式表达数据，从而使工艺控制可视化。对顺序控制，即对功能组级实施独立性开闭控制，并能满足单项控制等其他要求。如果系统出现异常情况，则PLC能中断信号，关闭相应的应用程序，确保自动化控制处于安全状态。相比之下，自动化生产具有更高的精度，能防止由于人为失误造成的问题，实现预期的能耗控制目标。2.3动力损耗控制。生产时的动力损耗也会造成一定程度的浪费，应对此引起重视，根据损耗原因制定有效解决方案。目前，得到广泛认可的方法是引入变频调速装置来控制能耗。在制定具体控制方案时，应确保系统输入和输出保持平衡。相比之下，化工生产系统实际负荷率相对较低，通过对变频技术的合理应用，能减少机组工频运行时间，使电能得到充分利用。另外，在供热系统优化改良过程中，可运用组合装置保证冷热转化率；在以往的生产运行中，有很大一部分余热未得到利用而直接浪费，若能对这些余热进行回收利用，则能减少能源投入，避免浪费。实际工作中，可利用以上提到的蓄热器实现对余热的回收利用。2.4阻垢剂。设备运行一定时间后，其内部将产生锈蚀与结垢，如果未有效处理，则必然会影响传热，使换热效果明显下降。对此，应利用阻垢剂来清除锈迹与结垢，确保设备始终在最佳工况内运行。此外，这样不仅能保障设备换热效果，避免能源浪费，而且还有利于设备运行安全，防止因结垢过厚造成的安全事故。

3结束语

化工生产有很大的节能降耗空间，在化工工艺当中引入合理可行的节能降耗技术，不仅是行业发展趋势，还是各企业切实提高经济效益与社会效益的重要举措，在实际情况中，需要从设备和技术两方面入手。

参考文献

[1]还义军.节能降耗技术在化工工艺中的应用[J].科技创新导报，2016，13（34）：74，76.

作者:李帅 单位:连云港沃利帕森工程技术有限公司天津分公司