摘要：世界能源委员会于1979年提出了节能的定义：节能就是采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施，来提高能源资源的利用效率。为了推动全社会节约能源，提高能源利用效率，保护和改善环境，促进经济社会全面协调可持续发展，我国于2007年10月颁布《中华人民共和国节约能源法》，并于2016年7月进一步修订。节能已经成为我国可持续发展的一项长远发展战略和基本国策。
关键词：化工生产；装置节能；层次分析；应用
导言
石油化工业是国民经济的支柱产业，但同时也是高能耗和容易产生污染的产业，目前全行业的节能正面临着严峻挑战：石油和化工业能源年消费量大，占我国年消费总量的15%左右，且该行业一般产品的能源费用为20%～30%，高耗能产品能源费用甚至高达60%～70%。节能对于石化企业生存和发展具有重要的意义。
1改进工艺条件，降低工艺总用能
技术总用能是衡量设备用能水平的首要目标，它是把质料改变到进程请求的条件下（温度、压力）所需求能量的数量。
1.1下降用热技术总用能
（1）改善流程选用新的节能型技术流程是下降用热技术总用能的一个首要方面。如常压蒸馏设备，把初馏塔、常压塔的过气化油直接抽出，绕过加热提温设备，避免了过气化油重复加热气化和冷凝，削减加热炉的热负荷和初馏塔的换热负荷，然后削减带入用能设备（分馏塔）的能量，使技术总用能削减。
（2）改善催化剂使反响温度和压力下降，节省技术总用能。
（3）选用新式塔盘或选用新式填料减小塔的压降，意味着闪蒸温度下降，请求的加热炉出口温度也低，然后削减了技术总用能，对吸收传质设备，削减压降，也意味着削减动力耗费，进步分离精度。应在确保商品质量前提下，减小回流比，然后削减技术总用能。
1.2削减用汽技术总用能
蒸汽是石油化工出产广为运用的载能工质，通常把蒸汽运用分为8种：汽提蒸汽和再沸器加热用汽；技术流体加热汽；烧嘴雾化用汽；作为反响物参加完结反响进程用汽；作动力运用的蒸汽；慵懒介质维护用汽；伴热、采暖用汽；吹扫、消防用汽等。除雾化和动力用汽外，其它方式用汽均进入技术能量运用环节，归于用汽技术总用能。
削减蒸汽总用能途径：
（1）改善操作，加强管理汽提蒸汽是技术用汽的首要内容，在确保商品质量前提下，削减吹汽量是削减蒸汽总用能的首要手法，这需求联系技术操作条件和设备的流体力学状况统筹思考。吹扫、事端、消防用汽，其用量没有固定标准，实践中往往是吹汽时刻和用汽量都大于实践需求，只要靠加强管理来削减。伴热和采暖用汽也属管理内容，排汽的相态和温度、室内取暖温度以及可否停用伴热都可经过管理得到改善。
（2）代用许多汽提用汽可用重沸器替代，如把常减压蒸馏设备常压塔一线汽提为重沸器汽提可利用267kW热能替代0.5t/h蒸汽,削减了塔顶的冷却负荷，还使侧线物质温度进步15℃。加热、伴热用汽，可用适合的低温热替代。有人提出用慵懒气体替代塔底吹汽。
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（3）撤销伴热轻质油管线输送进程中不需伴热，如轻柴等，完全可以停用伴热。进步商品出设备温度，可使某些商品的伴热撤销。
2层次分析方法的应用
将全系统节能的层次分析方法应用在辽阳石化尼龙厂己二酸装置的生产管理中，对装置从内层到外层进行调整后，装置的用能情况得到改善。
2.1己二酸装置
2.1.1己二酸装置流程
己二酸装置主要工艺流程：以铜和钒作催化剂，用硝酸氧化醇酮反应生成己二酸，然后经过一次结晶、一次增浓离心得到粗己二酸，粗己二酸经溶解、活性炭脱色、二次结晶、二次增浓离心、干燥后得到精己二酸。辅助流程包括：氧化氮气体回收、硝酸浓缩、催化剂回收及二元酸脱除。
2.2己二酸装置综合调整
2.2.1反应系统和分离系统的调整
从质量要求和环保要求的角度出发，针对副反应情况和母液处理情况调整反应系统和分离系统。重点关注以下几个方面：
1）为保证反应系统稳定，优先调整催化剂回收系统的稳定，对树脂反应器程序中吸附、水洗、洗提各个步骤的运行时间和物料流量进行调整，确定最佳时序和流量，明确催化剂回收系统的公用工程用量。
2）为保证己二酸结晶颗粒与母液的分离效果，对离心机洗涤水用量进行调整。水量过小，会因洗涤不充分影响产品质量；水量过大，会增加系统的母液量，使后续的浓缩系统的蒸汽用量加大。以达到质量要求为前提，尽可能减少洗涤水用量，这也同时减少了母液水的产生量，避免母液水溢流影响环保情况。
3）保证浓缩系统稳定，避免出料浓度过低和过高。以目标浓度为基准，确定蒸馏塔塔底和塔顶温度，进一步确定蒸汽和冷却水用量。
2.2.2换热网络的调整
分析冷热流股的热负荷，合理匹配冷热流股，充分利用装置自身现有的资源，节约能量消耗。装置的蒸汽冷凝水（LC）富余，且温度较高，可以用来预热部分物料，节约低压蒸汽（LS）使用用量。例如：在原母液水系统中，冷母液水（20℃）进入热母液水罐，先利用加热盘管加热，再利用换热器加热，使热母液水达到90℃，2次加热均使用低压蒸汽（LS）。
结束语
化工生产节能管理中，调整能源用量时，经常会造成其他方面，诸如质量、环保等指标的降低，其原因在于调整单以节能为目的，忽视了其他方面的要求。以全系统节能的层次分析方法作指导，可以保证装置能耗与其他指标共同达标。辽阳石化尼龙厂己二酸装置按照这种方法进行调整，取得了良好的效果：产品的硝酸含量由1.5mg/kg降至1.2mg/kg，污水COD由140kg/h降至87kg/h，蒸汽消耗减少3t/h，循环水消耗减少500t/h。
参考文献
[1]王庆一.能源效率及相关政策和技术[J].应用能源技术，2002（6）：1-10.
[2]王紫薇.我国石化产业可持续发展研究[D].天津：天津工业大学，2012.
论文作者:郭阳1,王荆卉2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/10/31
标签：母液论文; 蒸汽论文; 装置论文; 技术论文; 节能论文; 用量论文; 温度论文; 《基层建设》2017年第21期论文;