化工生产节能技术汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇化工生产节能技术范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）31-0204-03

Advanced Control Technology to Promote Energy Conservation of Chemical Production For Refining & Chemical Company

TANG Juan

（Lanzhou Research Institute of Petrochemical Industries Co， Lanzhou 730060， China）

Abstract： In recent years， facing tremendous pressure in the energy consumption and energy efficiency levels for the petrochemical plants， advanced control and optimization technology as an energy saving technology measures has been successfully applied in Lanzhou petrochemical chemical production process， which play an important role in the energy saving and efficiency. First， this paper introduces the technological base to realize energy saving and efficiency， including soft measurement technology， multi variable predictive control， and advanced control and conventional control’s Synthesis and integration. And then ， it discusses in detail the typical application of advanced control and optimization technology in the process of chemical production， focusing on Acrylonitrile Unit， Aromatics Unit， Ethylene Unit， and Polypropylene Unit.

Key words： advanced control technology； energy conservation； chemical production

1 概述

国家“十二五”规划提出了节能减排的目标和要求，石油石化等高耗能行业企业到2015年末完成单位GDP工业增加值能耗分别比2010年下降18%，主要污染物排放总量减少10%的目标。规划明确提出石油化工行业节能途径与措施：全面推广大型乙烯裂解炉等技术；重点推广裂解炉空气预热、优化换热流程、优化中段回流取热比、中低温余热利用、渗透汽化膜分离、气分装置深度热联合、高效加热炉、高效换热器等技术和装备；示范推广透平压缩机组优化控制技术、燃气轮机和裂解炉集成技术等；研发推广乙烯裂解炉温度与负荷先进控制技术、C2加氢反应过程优化运行技术等。针对乙烯、芳烃、合成材料及单体等石油化工行业重点产品提出了指导性节能措施。

石油化工行业面临严峻的节能减排形势，“十二五”是实现节能减排约束性目标的关键时期。石油化工行业节能减排工作开展需全方面行动，加强能源管理，开发节能生产工艺、节能设备与技术评价、能源管控人才培养等方面同时进行，实现石化工业的可持续发展。除节能管理措施外，节能减排技术的突破是石油化工行业降低能耗的关键。近年来，随着某兰州石化公司“十一五”、“十二五”信息化发展规划的建设与实施，先进控制与优化、能源管理系统（EMS）、流程模拟及生产全过程评估、排产系统等信息化技术在化工过程节能降耗中得到广泛应用。先进控制与优化技术在多套重点装置的成功实施在促进化工生产过程节能增效中发挥了重要的作用。国外先进的石油化工企业已经走在该领域的前沿，应用实践表明先进控制技术应用广泛、运行水平良好、投用率高、效果明显、投资回报率高，是实现节能降耗、减排增效的良好技术手段。

2 先进控制实现节能增效的技术基础

2.1软测量技术简介

软测量技术基本思想是把自动控制理论与生产工艺过程有机结合起来，应用特定的计算机技术，针对一些难以测量或暂时不能测量的重要变量，选择另外一些容易测量的变量，通过构成某种数学关系来推断和估计，以软件来代替硬件（传感器）功能，它的核心技术是建模。这类方法具有响应迅速，连续给出主导变量信息，且具有投资低、维护保养简单等优点。现阶段工业过程的软测量实现流程主要包括：辅助变量的选择、过程数据的预处理、软测量的建模和模型的校正。

2.2预测控制技术

预测控制有三个基本特征：模型预测、反馈校正、滚动优化。预测控制是一种基于模型的控制算法，这一模型称为预测模型。预测模型的功能是根据对象的历史信息和未来输入预测其未来输出。状态方程、传递函数这类传统的模型都可以作为预测模型。对于线性稳定对象，甚至阶跃响应、脉冲响应这类非参数模型也可直接作为模型使用。此外，非线性系统、分布参数系统的模型，只要具备上述功能，也可以在这类系统进行预测控制时作为预测模型使用。

反馈校正的形式是多样的，不论采取何种修正形式，模型预测控制都把优化建立在系统实际的基础上，并力图在优化时对系统未来的动态行为做出较准确的预测。因此，模型预测控制中的优化不仅基于模型，而且构成了闭环优化。为了在模型失配中时有效地消除静差，可以在模型预测值的基础上附加一个误差项。在预测控制中使用一种反馈修正法，即闭环预测。

预测控制中的优化是一种有限时段的滚动优化。在每一采样时刻，优化性能指标只涉及从该时刻起未来有限的时间，而到下一采样时刻，这一优化时段同时向前推进。因此，预测控制不是用一个对全局相同的优化性能指标，而是在每一时刻有一个相对于该时刻的优化性能指标。不同时刻优化性能指标的相对形式是相同的，但其绝对形式，即所包含的时间区域是不同的。因此，在预测控制中，优化不是一次离线进行，而是反复在线进行，这就是滚动优化的含义。

2.3先进控制与常规控制的集成

1）软硬件平台

先进控制系统一般建立在集散控制系统（DCS）之上实施，采用先进控制上位机方式实现。多变量控制系统的输入输出变量可分为被控变量、操纵变量和干扰变量，先进控制上位机选用可24小时运行的服务器，为先进控制提供相关运算运行环境，具体操作在DCS中实现。先进控制硬件系统由先控服务器和工程师站两台上位机、网络交换机、DCS应用站下位机构成。上位机通过网络交换机与DCS应用站连接在以太网上，由于上位机与下位机通过OPC标准协议建立了数据传送的物理链接，先进控制系统与DCS控制站实现了数据传送的物理链接。根据各装置生产工艺特点，选用合适的先进控制软件平台。

2）先进控制与集散控制（DCS）无扰切换

先进控制器通常运行在上位机上，其输出的操作变量为DCS上PID回路的设定值。在常规控制时，PID回路由操作人员手工设定。APC控制器的输出作为PID基本回路设定值的前提是当前调节回路处在先控运行状态，这样就存在先控运行模式和常规运行模式两种运行模式之间的无扰切换问题。先进控制操作界面、逻辑切换及有关保护程序在DCS中实现，即保证了先控系统运行时生产装置的安全，同时又满足了操作人员的操作习惯。根据生产装置对先进控制系统的安全要求，在DCS中建点并实现安全切换程序。

3 先进控制技术在炼化公司化工生产中的典型应用

目前，先进控制与优化技术已经在兰州石化公司生产过程中的11单元、500万吨/年常减压、550万吨/年常减压、300万吨/年重催、烷基化、连续重整、延迟焦化等装置，以及化工生产过程的苯乙烯装置、40万吨/年芳烃抽提装置、乙烯裂解炉、丙烯腈装置、聚丙烯装置和丁二烯装置等重点装置得到成功应用，为炼化行业带来了显著的经济效益和社会效益。下面是着重论述先进控制技术作为工业节能新技术在兰州石化石化公司化工生产过程中的典型应用情况。

3.1先进控制技术在丙腈烯装置中的应用

兰州石化公司丙烯腈装置采用美国索荷俄公司丙烯氨氧化专利技术，将丙烯、氨和空气按一定比例在钼系催化剂作用和一定温度、压力条件下在流化床反应器中进行氧化反应得到主产物丙烯腈及副产物乙腈、氢氰酸等。装置采用丙烯、氨、空气为原料，在硫化床反应器中通过催化剂制得丙烯腈，装置生产能力为3.12万吨/年，装置分合成、分离、后处理、乙腈四个工序。

针对丙烯腈反应器控制情况和用户的需求，设计反应器温度和进料量先进控制的方案。反应温度的主要控制手段是26组撤热水，微调（反应温度小于5℃）可以通过丙烯进料量实现。广义预测控制（GPC）的被控制变量为反应温度，GPC的控制量为丙烯进料量的调整值，这个调整值与丙烯进料量的设定值（车间生产任务决定）相加作为实际的丙烯进料PID回路设定值，通过微量的丙烯流量变化达到调整反应温度的效果。通过对反应器运行机理及历史数据分析，建立了反应温度、丙烯进量、氨进量、空气进量、反应压力及饱和蒸汽压力的GPC控制，将反应温度控制在0.5℃之内，平稳操作，提高丙烯腈的收率。对丙烯腈装置流化床催化反应器进行操作优化，考虑到丙烯腈流化床反应器的复杂性，在项目实施过程中采用了基于多元逐步回归分析的在线优化。建立丙烯腈产量的Hammerstein模型，再计算满足各种约束条件的反应器优化操作参数。

根据项目验收标定数据，在常规操作时温度运行方差为0.08，温度最大波动1.15℃；在GPC控制时温度运行方差为0.01，温度最大波动0.4℃。两组运行数据比较，反应温度方差减少了88.2%。在一定的反应器负荷下，在线优化方法，计算出相应的优化操作参数，调整反应器操作参数的设定值，从而改善反应器的操作条件，能够自动跟踪反应器负荷、工艺条件和环境等不确定因素，使反应器一直处于良好的工作状态，实现在线优化，使反应器工作在最优的操作条件下，达到了降低原料丙烯、氨的单耗，抑制副产物生成，降低催化剂损耗，延长催化剂寿命，提高丙烯腈收率。

3.2 先进控制技术在芳烃抽提装置中的应用

40万吨/年芳烃抽提装置是兰州石化公司大乙烯装置配套项目，采用北京金伟晖工程技术有限公司研发的SUPER-SAE-Ⅱ芳烃抽提技术。以乙烯副产裂解汽油经加氢后的加氢汽油为原料，经抽提、精馏后生产三苯。装置于2007年6月29日建成投产。由抽提单元、精馏单元、溶剂再生单元、辅助单元、蒸汽及冷凝水单元五个单元组成。

芳烃抽提装置先进控制系统建立1个大的APC-Adcon控制器来对装置进行控制。整个控制器由提单元、水循环系统、精馏单元三个部分组成，包括7个子控制器。抽提单元由抽提塔子控制器、汽提塔子控制器、回收塔子控制器构成，精馏单元针对苯塔、甲苯塔、二甲苯塔设计了3个子控制器。装置的经济目标通过多变量模型预测控制和过程参数平稳控制基础上的“卡边”优化来实现。

根据用户方提供装置标定报告，芳烃抽提装置先进控制系统使装置重要运行参数运行方差减小40%以上；主要产品（苯、甲苯及混合碳八芳烃）产率由投用先控前的98.7%提高到目前的99.03%，提高了0.33%；装置综合能耗下降0.76kgEO/t加氢汽油，降低了能源消耗量；溶剂消耗量降低1%以上。

3.3 先进控制技术在乙烯装置裂解炉中的应用

46万吨/年乙烯装置裂解炉采用KBR和ExxonMobil共同开发的SC-1型管式裂解炉。可以加工处理石脑油、加氢尾油、LPG、丙烷、循环乙烷/丙烷等五种原料。裂解炉的工艺流程可分为原料预热、对流段、辐射段、高温裂解气急冷和热量回收等几个部分。

乙烯裂解炉先进控制系统以模型预测控制为技术手段，为每台裂解炉设计了一个平均COT温度控制器，一个裂解炉管出口温度平衡控制器及总进料流量提、降量控制器。

整个5台裂解炉先进控制系统正式投入运行后，经生产装置连续运行考验，控制系统反映出良好的动态和稳态性能，改善了裂解炉的运行状态，提高了控制品质，大幅度降低了操作人员的劳动强度。根据装置连续运行的结果，通过对比先控投用前后的标定数据，取得如下控制效果：平均COT温度波动幅度由投用前的士5℃左右下降到士1℃，大干扰时，由原来的土10℃下降到±3℃以内；管间温差由原来的6℃左右下降到2℃以内，温度的波动小了，超高温现象减少。

3.4 先进控制技术在聚丙烯装置中的应用

30万吨/年聚丙烯装置采用意大利Basell公司的Spheripol-Ⅱ代聚丙烯工艺技术，2006年10月建成投产。装置设计生产能力为30万吨/年聚丙烯颗粒，年操作8000小时，可生产均聚物（56个牌号）、无规共聚物（21个牌号）、抗冲共聚物（26个牌号）共103个产品牌号，产品用途覆盖面广，技术指标先进。

先进控制系统采用多层次结构。由软测量系统根据软测量机理模型，利用DCS常规控制层提供的生产过程的实时可测数据计算控制熔融指数、等规度和悬臂梁冲击强度等聚丙烯产品重要的质量指标。先进控制层根据基于机理分析的状态空间模型，利用软测量提供的质量指标以及DCS常规控制层提供的生产过程实时数据进行预测和控制，实现质量指标的闭环控制，针对200单元的R200单环管预聚合反应器和R201、R202双环管聚合反应器以及400单元气相聚合反应器实施先进控制，控制器包括反应温度、反应密度、氢气浓度、熔融指数、等规度、反应器压力、悬臂梁冲击强度、乙烯含量等16个被控变量。同时，以催化剂作为操作手段对丙烯聚合产量进行“卡边”约束优化。自动牌号切换系统通过先进控制系统和常规控制系统实现各个牌号的自动切换，聚丙烯装置重点实施T38F、T30S、T28FE等三种熔融指数相近牌号的切换控制与配方管理。

在保证产品质量前提下，稳定了反应器反应温度，减少夹套水水量，节省燃料气消耗量，起到节能节水作用。根据标定数据，R201与R202反应温度投用先进控制前后方差分别减少28%、26%，R201与R202反应密度投用先控前后方差分别减少25.7%、26.9%，R201与R202熔融指标投用先控前后方差分别减少26.6%、26.7%。产品质量指标实现闭环控制，稳定提升了产品质量，通过产量优化控制，提高了装置处理量，增加了经济效益。牌号切换过程以最优的路径平滑协调地完成切换过程，减少了牌号切换时间及过渡料，牌号切换时间减少了30%以上。

4 结论

在建设节约型社会、循环经济、绿色工厂的要求下，石化企业在节能减排方面面临巨大压力，但节能降耗也有很大潜力空间。相对节能管理措施，节能技术措施对节能目标更重要，先进控制技术作为新节能技术在节能降耗方面的作用不容忽视。先进控制技术已经在兰州石化公司化工生产过程得到广泛成功应用，先进控制保证过程参数的稳定，并达到比常规控制精度要高的技术指标，从而稳定生产、提高产品质量，而在线优化（RTO，Real Time Optimization）与MES（ManufacturingExecutionSystem）、ERP（Enterprise Resource Planning）、APS（Advanced Planning System）等信息化技术的结合应用，能够实现装置操作优化使装置长期处于最优或良好的状态，有效推动企业生产安全、自动化和信息化程度、节能减排、增产增效等目标的实现，是化工过程节能增效的加速器。

参考文献：

[1] 王松汉，何细藕.乙烯装置操作和技术.2009.

[2] 赵仁殿，金彰礼，陶志华，等.芳烃工学[M].北京：化学工业出版社，2001：182-186.

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[4] 黄德先，叶心宇，竺建敏，等.化工过程先进控制[M].北京：化学工业出版社，2006.4： 108-110.

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我国是个农业大国，但是仅依靠第一产业我国是无法在世界大国中立足的，因此，我国大力发展第二产业。工业的发展为我国带来的经济效益显而易见，但是为我们带来的灾害也是不容忽视的，我们不能再走靠损害生态环境、滥用自然资源换取经济的发展的老路。而世界工业化发展是必然趋势，随着世界经济全球化的日益加快，化工产业也随之遍布世界各地，尤其是发展中国家。能源危机和环境污染是目前我们人类面临的主要问题，这就需要我们采用科学新技术，降低损耗，实现可持续发展。本文将从节能降耗技术在化工生产中的应用进行研究，分析节能降耗技术使用的重要意义。

1化工生产中能源损耗现状

通过实践证明，化工生产是所有产业中能源消耗比较高的产业，化工生产中的节能问题已经是一个不可回避的首要问题。化工生产中，能源消耗主要有两种类型：能源过度使用和能源消耗。化工生产的产品主要是都是化学反应的产物，因此生产过程具有不可逆性的特点。这就容易导致能源过度使用和能源消耗的问题，而且一切能源的消耗都是不可以挽回的，不具有重复利用的特性。化工生产在作业过程中由于使用的是化学物品，化学物品进行反应生成的产物使我们难以控制的，这就为我们的生态环境带来了危害。比如雾霾、酸雨等现象的发生，就是由于化工生产的不合理操作行为引发的，给人类带来了极大的危害。因此，节能降耗技术在化工生产中的应用是十分有效且十分必要的措施。

2节能降耗技术在化工生产中应用的重要性

随着经济的发展，人们的消费观念，消费水平也随之发生变化，对物质的要求也越来越高。这些新的物质的出现，也在消耗大量的各种材料，导致化学废物的大量产生。由于人们大量的使用各种化学物品，很多环境问题也随之出现，如：空气污染出现雾霾、全球变暖、水资源被污染等，这些问题已经严重影响到人们的生活水平以及身体健康。化工生产过程中，有毒有害化学品的污染是最严重的。化工生产过程中会排出大量的有毒物质，如果不对这些有毒物质进行处理，最终的后果是不可想象的，不仅对生态环境会产生深远的影响，还会给我们生活以及健康带来严重的困扰。所以，为了我们的身体健康、生态环境及经济健康可持续发展，节能减耗在化工生产中的应用是十分有必要的。

3节能降耗技术在化工生产中的应用

为了使节能降耗技术能更好的运用于化工生产，我们可以从以下几个方面进行优化改造。

第一，降低化工生产过程中的能源损失，提高化工生产中的设备性能，能源节能减耗技术在化工生产中的应用有效的降低了化工生产过程中的能源损耗。为了减少我国的能源消耗问题，实现我国从第二产业向第三产业的成功转型，实现我国的绿色、无污染可持续发展，降低生产过程中的能源消耗问题是我们首先要考虑的问题。这就需要依靠先进的设备，只有通过先进、高性能的设备才能保证在化工生产过程中，在产品的提取和原料萃取阶段达到降低能源损耗的目的。比如在化工生产中可以采用短程蒸馏、结晶分离等先进的技术，这可以有效的控制化工生产中的总能量。

第二，要想实现节能降耗仅仅依靠先进的设备也是远远不够的，还需要重复利用能源。节能减耗技术在化工生产中的应用有利于能源的重复使用。余热作为一种能量，在传统化工生产中往往被忽视浪费。它其实是一种可以重复使用的能源，这种能源是在化工生产过程中一次性能源生产过程中释放出来的。如果我们采用新技术，将这些余热收集起来再次利用，就能直接实现降低能耗的目的。

第三，提升化工生产水平，全方位降低能源损耗。

从本质上说，化工生产过程中的能源损耗是有多个因素共同作用的结果。比如说国家政策、生产技术水平、管理方式等在一定程度上对化工生产过程中的能源损耗有所影响。目前，我国化工生产管理方面存在很大问题，缺乏监督机制，由于监督机制的缺乏容易导致能源的过度使用与浪费，为了减少能源浪费问题必须建立有效的监督机制。另一方面，国家政策对化工生产过程中能源损耗问题也有很大的影响。节能降耗技术必须得到国家相关政策的鼓励，只有这样节能降耗技术才能更好的发展，才能在化工生产运用过程中发挥更大的促进作用。除此之外，必须提高员工的专业技术水平，只有员工具备了化工生产的专业水平，他们才能正确操作，才有可能降低能源损耗。在化工生产过程中要全面贯穿节能降耗理念，定期参加节能降耗技术学习与培训，以保证化工工艺设备与流程操作实现规范化。

4结语

随着我国工业化技术的快速发展，我国将把化工生产可持续发展放到了主要战略地位。为了实现我国可持续发展战略，节能降耗技术在化工生产中的应用已经成为我国经济健康快速增长的必然趋势。节能降耗技术在化工生产中的应用明显的节约了资源，降低了能源损耗，我国生态环境也随之得到改善，节能降耗技术的使用为我国各个方面都带来了好处。所以，节能降耗技术在化工生产中的应用为我国实现可持续发展具有十分重要的意义。

参考文献：

[1]崔海波节能降耗技术在化工工艺中的应用探讨[J]科建园地2015.

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关键词 ：职业院校；人才培养；技能大赛；有效街接

基金项目：延安职业技术学院2013年研究项目“延安职院‘授人以渔’使命的思想内涵及创新实践研究”（项目编号：YZK201301）

作者简介：刘月梅，女，延安职业技术学院教务处副教授，博士，主要研究方向为高等职业教育。

中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1674-7747（2015）11-0004-04

截止2014年，教育部门主办的全国职业院校技能大赛已有98个项目，赛项设置面向职业院校已开设的量大面广的主要专业（群），并体现专业核心技能，强调与产业结构升级和高新技术发展同步。［1］三网融合（4G网络）、云安全、智能家居、水环境监测与治理等赛项的举办，体现了职业教育服务国家战略性新兴产业发展的需求、促进职业教育人才培养与产业发展结合的办赛理念。［2］赛项内容紧密对接行业标准和技能规范，体现相关职业岗位或岗位群专业核心能力与核心知识、产业前沿技术，涵盖丰富的专业知识与专业技能点，这与职业院校人才培养目标相一致。

职业院校如何将人才培养与技能大赛有效街接，真正做到“以赛促教、以赛促改、以赛促建、以赛促学”，最终促进人才培养质量的不断提高，是我们每一位职业院校教育工作者应该思考的问题。本文以石油化生产技术专业为例，探讨如何以技能大赛为契机，构建与技能大赛与职业标准相衔接的课程体系，全力推进课程改革和教学改革，实现人才培养质量的不断提高。

一、技能大赛对职业院校人才培养的促进作用

（一）以赛促教，提高教师专业技能水平

在带领学生参赛的过程中，通过指导学生参赛、研读评分标准，教师能了解到专业领域最新技术和行业企业对高端技能型人才的岗位技能要求，从而明确人才培养目标和课程改革的方向，为今后的教学改革打下了良好的基础。加强了教师与企业和同行的学习、交流与合作，促进了教师实践技能的提高，同时也带动整个专业团队建设，锻炼了教师队伍。

化工类赛项包括化工生产技术、精细化工生产技术、化工仪表自动化、化工生产设备维修和工业分析检验，其中，化工生产技术属石油化工生产技术专业的核心课程，其余4个赛项内容也是石油化工生产技术专业的专业核心课程，这些赛项的内容和评分标准都具有一定的教学导向作用，加速了专业人才培养方案修订和课程标准制定的提升和课程体系的改革步伐。

（二）以赛促改，深化专业教学改革

技能大赛是促进人才培养模式和教学改革的重要途径，是检验职业教育教学质量和办学水平的重要手段。它引领指导教师在吃透大赛赛程和技术规范的基础上，不断调整实践教学内容，以突出课程的职业性、内容的实用性，提高专业技能训练的完整性和针对性。［3］化工生产技术赛项核心内容是化工工艺实操和仿真操作，教师可以通过模拟大赛参赛项目，以此为载体创设相关学习情境，设计教学活动，进而在课程体系重构、教学内容重组、行动导向教学实施等教学改革方面有所创新和突破。

（三）以赛促建，引领实训基地建设

技能大赛中所使用的设备以及操作和评价的衡量指标全部以企业为标准，这就要求参赛学校与企业合作，改善原有实训条件，促进实训项目标准化、实训内容企业化，拓展实训基地的功能，促进实训基地的资源共享。［4］依据职业标准和岗位需求，化工实训基地一般包括基础化学实训室、化工单元操作实训室、化工仿真实训室、化工产品分析实训室等。其中，化工单元操作主要设备包括精馏操作、吸收-解析、流化床、流体输送、离心分离、过滤、反应釜、DCS操作等，这与专业技能大赛相对应，并符合企业岗位需求和职业标准的要求，有利于学生实践技能的提高。

（四）以赛促学，激励学生成长成才

技能大赛不仅激发了学生的兴趣和潜能，使学生从被动学习转向主动学习，而且涵养了学生的意志和品格，更培养了学生团体协作意识、创新精神和实践能力，技能大赛获奖学生会更多地受到企业的青睐，就业质量明显提高。［5］目前，各类化工企业对学生的职业素质，尤其是综合素质的要求越来越高，技能大赛吸引着更多的学生投入到其中，并在大赛中不断的学习成长，在提高自己专业技能的同时，不断提升自身的综合素质。

二、人才培养与技能大赛有效街接的探索与实践

（一）构建与技能大赛相衔接的专业课程体系

职业院校应借鉴技能大赛中化工类赛项评比标准及相关行业标准、职业标准与技术规范，结合学校的实际情况制定出具体、可行的专业技能培养目标，通过分析石油化工职业岗位群所应具备的岗位能力，确定典型工作任务，按照职业技能发展的规律，与合作企业共同构建基于石油化工生产过程和生产任务的课程体系，创新“任务引导、能力递进”工学结合教学模式。［6］

（二）课堂教学改革

1.理实一体化教学。通过“教学做一体”的改革与创新把学校变成了企业，把课堂变成了车间，真正做到了“教学内容与职业资格标准的一体化设计，教室、实训室与施工现场的一体化配置，理论、实训、实习的一体化结合，知识、技能与职业素质的一体化培养”。［7］在日常教育教学始终与技能大赛相衔接，并建立起长效机制。在日常的课堂和实训学习过程中，要求学生时刻按照技能大赛的操作规程进行操作，把每一堂课当作真实的比赛，当作真正的工作场所。

2.小班化教学。受专业技能实训场地、工具及指导教师等因素的制约，职业院校学生专业技能的培养通常也是采用班级授课制。［8］但在技能大赛中，通常指导教师都是对几名参赛学生进行有针对性的培训指导，这种教学方式能使学生的专业技能水平快速提高。化工类课程尤其是一些实践性很强的课程如化工设备维修、管路拆装、化工工艺实操等也应采用小班化教学，分组学习和实训。

3.强化过程考核。职业学校的教育教学的考核与评价，一直没有形成一个系统、科学和相对客观公平的体系。［9］职业学校可以借鉴技能大赛的评比考核标准，进一步规范教育教学，强化过程评价和实践环节的考核，并建立起一套较为科学合理的考核评价体系，促进人才培养质量的稳步提高。

（三）实践教学改革

技能大赛的目的是强化职业学校学生职业技能训练，因此，职业院校应加大实践教学的比重，在实践教学中应体现“做中学、做中教”的职业教育教学特色，实现理实一体化教学，使学生的专业技能贴近生产实际和企业要求。［10］为确保人才培养与企业岗位需求“无缝对接”，应形成“校内专业基本技能实训+校内专业综合实训+校内生产性实训+校外顶岗实习”实践教学体系，校内专业带头人和骨干教师与行业企业专家、技术人员及能工巧匠共同组成专业建设指导委员会［11］，在专业建设指导委员会的指导下，开发出适合企业岗位需求的人才培养方案和课程标准。

（四）技能大赛与学生成长相结合

让技能大赛应贯彻学生大学三年的学习，让学生在日常的学习训练中深入体验真实的工作环境，寻找自己的差距和不足，促进学生的自我反思和自我成长；［12］同时，还可以让学生充分展示自己的技能和才华，增强学习的信心，增进同学间的合作与友谊，磨练意志品质。

三、结语

“普通教育有高考，职业教育有技能大赛”［13］，这是教育部对新时期职业教育内涵建设提出的要求，职业院校只有将人才培养与技能大赛有效衔接，才能真正对职业院校专业建设和教学改革、提高人才培养质量起到了积极的推动作用。石油化工生产技术专业人才培养与技能大赛有效衔接的探索与实践可以为职业院校专业和课程改革提供借鉴和思路。

参考文献：

［1］钱金萍，钱大庆.职业院校实践教学与技能大赛有效衔接的研究综述［J］.济南职业学院学报，2011（5）：48-50.

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［3］谢海燕.职业技能大赛对高等职业教育发展的影响［J］.广东交通职业技术学院学报，2010（3）：113-115.

［4］钱金萍.职业院校技能大赛与实践教学的内涵、特质比较［J］.包头职业技术学院学报，2011（3）：42-43，60.

［5］钱大庆，钱金萍.职业院校实践教学与技能大赛有机街接的价值意义［J］.安徽职业技术学院学报，2011（2）：65-67，77.

［6］薛新巧.以地方职业技能大赛为载体，构建高职院应用化工技术专业共享型实训基地［J］.职业教育，2013（10·下）：60-63.

［7］凌霞.职业技能大赛促进教育教学模式的创新［J］.现代商贸工业，2014（8）：132-133.

［8］丁震，邵泽东.职业教育发展与技能大赛制度化——以烹饪专业技能大赛对教学改革的作用为例［J］.四川烹饪高等专科学校学报，2012（2）：64-66.

［9］凌璟.与技能竞赛相对合的高职院校教学改革的实践性研究［J］.教育教学论坛，2013（12）：56-57.

［10］张兰.构建与技能大赛及职业标准相街接的电子商务专业课程体系［J］.江苏教育研究，2013（9）：26-30.

［11］白术波，王彦伟.一体化模块式教学在石油化工生产技术专业的应用［J］.中国校外教育，2009（S1）：486.

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炼油化工企业被视为我国最基础的建设行业之一，其能源的产生、开发水平直接关系着我国的整体经济发展状况。随着科技的发展创新，化工节能技术被大力推广应用，并取得了良好的应用成效。基于此，首先对现阶段炼油化工节能技术的实际情况进行探究与论述，继而分析这一技术在未来几年将要践行的路线[1]。

1我国炼油化工企业能源消耗现状

据相关调查资料显示，我国炼油化工企业的发展大体上呈现的是良性上升趋势，其生产规模不断拓展，企业实力不断的强化。但是，与英美等发达国家相比，炼油过程中能源消耗量较大，这就表明炼油化工技术水平还不够完善。此外，对于那些规模较大的炼油企业来说，其设施在运转的过程中耗费的资源数量是庞大的。由此可以推断，系统在节约能源方面存在较大的潜力与发展空间。目前，国际上炼油整体能耗最适水平被设定为55kg/t，但是我国很多炼油企业无法达到上述标准水平，对其原因进行剖析，大体上可以归结为以下两点，一是装置规模不大；二是生产技术长期得不到更新。虽然我国乙烯装置物耗的能耗量得到了一定的管控，但是我国综合炼油耗能量仍然超过80kg/t，也就是说节能技术的作用被淹没了。最新数据显示，我国炼油行业消耗能源的总量占全世界能耗总量的20%以上，降低能源的耗费量已经是炼油企业普遍关注的焦点。此外，对我国炼油企业正在应用的节能技术进行研究，相关人员发现其与传统的工艺技术之间并没有明显的差异性，致使我国轻质油的收率（70%）明显低于国外轻质油的收率（80%）。因此，现阶段为了实现低能生产的目标，炼油企业首先应该扩建生产装置的规模，将中小型炼油企业兼并为一些大型的炼油工厂，在高端设施的辅助下，积极落实节能技术，以使我国炼油企业实现可持续发展的战略目标。

2未来炼油化工企业的发展趋势

炼油化工节能技术发展的整体趋势是践行清洁、节约的路线，这也是新型技术发展的主流趋势[2]。

2.1低温与热能的回收利用

蒸汽机在运转的过程中必然会产生热效应，那么将这些热能采集回收进行循环利用，毫无疑问是炼油化工企业实现节约能源的有效方法之一。将蒸汽机中的热能高效地采集回收以后，一般应用于分级供热，也就是将蒸汽分层次地运用。

2.2联合装置的构建

联合装置实质上就是将各种工艺或者是常用装置组合在一起，此时联合在一起的装置在运转过程中就实现了热能联合的目标，间接地落实降低能耗的目的。有关研究表明，与多套装置相比较，联合装置的应用至少降低了20%的能耗量，而且联合装置的成本造价仅仅是多套装置的3/4，这就有力地证明了联合装置的应用是我国炼油化工企业未来发展的必然走向。因为其节约能源的同时，大大提高了炼油企业的生产效率。

2.3各种新型节能技术的引进与应用

创新型化工节能技术的引进与应用，能够使炼油企业的生产设施优化水平程度达到最大化。据相关人员预测，机泵变频调控、热泵和精馏装置等技术的创新与运用的频率应该是较高的。机泵的变频调速一般是借助计数机技术对炼油装置进行管控，在该种新型技术的辅助下，即是在高温的条件下，机泵也能顺利、高效地运转，这一技术的应用不仅仅降低了能源消耗量，而且优化了机泵装置，使其达到精准化；精馏装置的安装是借助孔板波纹填料，特别是半径为6.75m减压塔的使用，大大提高了炼油化工企业节约能源的效果。此外，优化能量体系也可以视为炼油化工节能技术中的一项重要程序，其可以将各种能源相互转换，最终落实循环利用的目标。一般优化炼油能源系统的技术有夹点技术与数字规划技术，前者应用的原理基本是利用最小传热差以达到对热网系统、水系统中热能的采集与应用，最终达到节能的目标。

3结语

化工节能技术在炼油企业中的引进与应用，具有极大的现实意义。一方面，其大大提高了工业生产的效率；另一方面，其为我国节约型社会的建设作出了不可磨灭的贡献。目前，我国炼油企业中节能技术的效力还没有充分地发挥出来[3]，笔者建议炼油企业积极地改良优化生产装置，不断借鉴学习国外先进技术，使其为己所有，实现降低能源消耗量的战略目标。

作者:赵檀 孙生波 单位:中国石油石油化工研究院大庆化工研究中心

参考文献:

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中图分类号：TQ083.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）48-0394-01

一、引言

当前，随着人们生活水平的不断提升，开始对自己赖以生存的地球环境提起重视，都在为环境保护、能源危机等方面做着自己力所能及的工作。而化工企业作为当前能源的消耗“大户”，在解决能源问题方面主要面临两条途径，一条是对新能源的开发，另一条是采用有效的节能措施。而后者在短期内的节能效果相比于前者更为直接和迅速，而本文正是基于后者对当前化工企业的能耗现状进行分析，提出了相应的电气节能技术。

二、化工企业中电气节能技术的范围及原则

（1）化工企业中电气节能技术的范围

在化工企业中推行电气节能技术，有利于缓解当前能源紧张的局面，而且有利于化工企业的技术进步。具体来说，当前在化工企业中推行电气节能技术主要包括以下范围：1）电气照明领域：主要包括照明设备的选择与设计，以及在照明系统中所运用的控制手段等等；2）供配电系统：主要包括变配电设备的合理选择，以及补偿功率因数、治理谐波、计算负荷等的确定；3）建筑领域：在化工企业的建筑领域中，节能技术仍然是应用“大户”，主要包括电动机的应用，给排水设计、空调系统设计以及电梯的设计等等；4）计量方面：在化工企业的计量方面，也有可以对电气节能技术进行有效运用，主要包括电能、冷热量、中央空调系统、能耗等的计量方面；5）能源方面：当前在化工企业也运行了大量的能源系统，如光伏系统、水源热泵、地源、风力发电以及冰蓄冷系统等等，在它们中也可以对电气节能技术进行运用。

（2）化工企业中电气节能技术的原则

在化工企业的电气节能技术运用中，主要需要遵循适用性、经济性以及节能性等三大原则。首先，对于适用性原则来说，主要是为使化工企业对能源需求及动力需求得到满足，依据不同电气设备对相关指标的要求，对供配电等系统进行的优化设计，这些指标包括电荷容量、可靠性指标以及电能质量等等；其次，对于经济性原则来说，顾名思义，企业不应该在电气节能技术运用中投入超限的成本。在具体进行相关材料和设备的选择时，要将控制成本作为一个关键的因素进行对待，一般来说，要使得为节能而追加的投资额在短时期内应小于能源设备经节能措施后节省的运行费用；第三，电气节能技术要遵循节能性的原则，这是其中心所在，通过有效的技术方法降低企业在运行过程中产生的多余能耗，比如，降低企业生产过程中的电能消耗等等。

三、电气节能技术在化工企业中的具体应用

（1）新型节能电动机的应用

对于大多数化工企业来说，其规模往往很大，而且生产流程和周期较长，其中存在着数量巨大的电动机，使得其成为化工企业的主要耗能设备之一。据有关数据的统计显示，在化工企业的能耗中，电动机所占的比例甚至达到了百分之六十以上，因此，在化工企业中从电动机的节能着手很有必要。而当前化工企业正由传统的规模型向着能效型转变过程中，它们逐渐意识到节能、环保设备在企业生产过程中的重要性，而节能高效的电动机设备的运用便是一个突出的例子，有利于企业降低自身的生产成本，获取更大的利润空间。

节能电动机主要具有一些明显的特征：首先，节能电动机对散热系统进行了改进，可以有效避免传统电动机在运行了一段时间后出现的温度过高造成的出力降低现象，而且可以将电动机的外壳采用平行散热筋的方式；其次，提高了转子的制造工艺，采用高导磁低损耗的硅钢片，比如含有稀土成分的硅钢片镶嵌在转子上，就能够提高导磁率，提高电机的出力；第三，对电动机的线圈进行了优化设计，减少端部漏磁，以及热量的损失，同时转子和定子之间的气隙改进也能降低电动机漏磁，提高磁通量。

（2）LED新型节能光源的运用

笔者通过对当前很多化工企业的调研发现，现在很多化工企业还在使用着白炽灯、高压钠灯、荧光灯等传统的光源，而它们并不具备良好的节能效果，这些光源不仅自身消耗了大量的热能，而且由于产生了大量的热量，也降低了使用寿命，增加化工企业在投资成本和维修工作量。因此，笔者建议，可以在化工企业中应用当前热门的LED新型节能光源，有效提升企业在照明系统方面的节能效果。

近些年来，LED新型光源以其良好的节能效果开始登上了历史舞台，而且受到了很多企业的青睐，自从投放市场以来，逐渐由最初的小型点光源逐步的发展到大功率面光源，也可以根据用户现场环境的需求制造特定的光源，在化工企业有些现场不便于大面积装配灯具，这时候采用大功率 LED 面光源可以解决这个问题。LED光源的相比传统的白炽灯、高压钠灯、荧光灯等传统光源有着更长的使用寿命，而且其市场价格也在随着推广不断的降低之中。同时，LED光源也不存在传统光源由于高温断裂产生有害物质危及环境的现象，可以根据客户需求定做，利于施工和安装，便于维护，值得在化工企业中进行推广使用。

（3）变频节电技术的应用

变频器是将可控硅的通断作用于工频电源 ，将工频电源变换为另一频率电源的电能控制装置。当前，我国正在使用的变频器主要有“交-交”以及“交-直-交”两种工作方式。前者在使用频率固定的运行状态下可以将交流电转换成频率和电压可调的交流电，具有转换效率高，操作简单等优势，适应于容量大的低速拖动系统；后者在频率固定的运行状态下，首先将工频交流电压通过变流环节转换成直流电压 ，然后将直流电转换成频率可调的交流电。该种方式当前应用较为广泛的变频调节方式，可以在化工企业的变频节电技术中运用。

具体来说，可以利用变频器能够从0 Hz到50Hz给电动机平滑的运行曲线这一原理，将其运用到化工企业的电动机启动之中。传统电动机主要采用自耦降压 ，星三角降压等方式，局限性较大，采用该种变频之后，由其对于重载启动的风机 ，渣浆泵 ，离心机等启动转矩非常大的场合，可以根据不同的负载特性选择变频器启动电机的不同方式，如限流启动等方式，减少电动机对负载的冲击，从而有效提升电动机的使用寿命和节能效果。

四、结束语

总之，在化工企业的生产中运用科学合理的电气节能技术可以取得相应的节能效果，本文中也仅仅从新型节能电动机、LED新型光源以及变频器等节能技术的运用方面提出了相应的节能措施，在实践过程中，还要对其他的电气节能技术引起重视，只有化工企业从多方面、多层次的节能层面入手，才可以最终促使企业节能目标的实现。

参考文献

[1] 李俊奇. 电气节能技术在化工企业中的应用及探讨[J]. 电子技术与软件工程，2015，11：238.

[2] 杨海林. 盐化工企业中电气节能设计探讨[J]. 山东工业技术，2015，14：3.

篇（6）

发展高效能源利用技术

在化工企业生产过程中天然气、煤炭、石油、电能都得到了较广泛的应用，但是各种能源在化工企业生产过程中的有效利用率是不同的，企业非常需要具有节能效果明显的技术。不同生产工艺流程流程、不同企业的生产设备对能源质量的要求也不一样，其中按质使用能源是避免能源浪费的重要手段，根据不同生产过程需求提供能源，和化工过程的各个环节紧密有机结合，进一步对化工企业的生产工艺流程进行深入研究，采用最先进的工艺条件和最合适的能源使用。在生产过程中，能源的高效利用非常重要，因为能源既为生产提供能量，同时又是非常重要的生产原料。如果很好地利用，可以大大提高能源利用效率，有效降低生产成本。

化工企业能源系统整合技术

化工企业采用的系统优化技术是现阶段已经成熟的夹点技术，所谓夹点技术就是把热力学和系统化工工程相结合，研究分析化工企业生产工艺流程中的各个环节能量流动，从而提高能源的有效利用效率。夹点技术和其它节能技术相比，最鲜明优势就是根据预定的最优经济目标，最大程度进行回收利用进行分步设计方案，从而科学知道企业合理使用能源。在现代化工领域，夹点技术在西方发达国家已经纯熟的使用，设计领域也很广泛。因为能量系统优化和化工工艺生产流程是仅仅联系在一起的，在使用过程中必须考虑到把夹点技术使用要求和基本的科学原理和化工产品生产过程的具体要求，能源的自身特质相结合，使用不同规格的能源产品进行具体分析，设计出经济效益最大的能源回收、效益最大的方案。

煤能源技术的科学、高效应用

首先，合理配煤，根据化工企业供热锅炉的设计煤能源种类，按照发热量、灰分、含硫量以及焦渣的特点选择合适的煤资源种类。如果没有合适的煤炭能源，可以选择两种煤配合使用。链条炉所燃烧的煤应该保持一定的颗粒直径，细碎的煤粉不能太多，为了保留较多的煤颗粒，可以从煤的运输环节调整，尽量减少机械碾压，在把原煤送进碎煤机前要进行仔细筛选。控制煤中的水分含量，搅合拌匀。其次调整链条炉的燃烧，链条炉的煤层厚度一般是80～140mm，按照煤的水分、颗粒度、灰熔点等特性进行调整，以炉排上煤层平整、着火均匀为准则，根据锅炉飞负荷调整，调整炉排的速度，保证燃烧区能够正常燃烧，在炉排后能够燃尽，形成灰渣为标准。防止增加负荷时看读到灰烬的现象，不能过度增加炉排的速度。合理调节各个风室的风板开度，一般情况下炉排前面的风室半开，中部的风室开的比较大，最后面的风室根据燃烧情况而定。根据锅炉的热负荷和炉排速度调节锅炉鼓风总量，降低生产过程中的排烟热损失。超负荷或者低负荷都不能发挥供热锅炉的最佳热效率，所以，应该避免长时间超低负荷或者高负荷运转。最后，要加强对设备的养护。化工企业供热锅炉设备的完好度对锅炉的供热效率有很大影响，所以必须加强对设备的养护工作。

改造新型的电加热器，采用高效节电技术

新型的电加热器热量交换采用的是多个管道大面积的换热结构，电热元件采用远红外辐射技术，在很大程度上提高传热效率，降低换热管的表层温度，电热元件一般和被加热的燃油不进行直接接触，降低了热管表面和被加热油之间的温差，避免燃油的碳化发生。在更换电热元件时生产过程中不停机、不放油，在维修过程中也不会影响到生产过程的正常运行，进一步简化线路，提高工作效率。同时，电能是化工企业使用的最重要能源之一，特别是氯碱等企业把电力作为原料进行生产。所以节约用电也很重要。化工企业节能技术主要是选用节能变压器，保证企业配电使用安全运行。选用效率高的电动段，对技术落后、效率不高的电动机采用先进技术进行改造或者采用变频调技术节省用电，一般情况下，在使用过程中，对电动机进行无功补偿，照明系统也采用绿色照明技术。和其它工业性质行业的节电技术相比，化工行业节电技术优势不明显，因为有一些特殊条件的限制，在选择节电技术、材质和研发新技术时，详细考虑到化工企业高温、高压、容易燃烧和腐蚀等不能改变的客观情况，结合化工企业的用电特点，保证安全、高效、节能。

篇（7）

电气节能是一项重要的技术，对企业和国家的发展都有重要意义。就电气节能技术的分类来看，主要分为电气节能系统、照明节能系统、电子设备节能三个部分。电气节能还需要遵守三个原则：一要满足生产设备的需求，既要注重安全性还要注重可靠性；二要满足经济上的需求，在节能的同时注意投资回收期；三要站在节约能源和环境保护的角度出发进行电气节能。

2电气节能未来所面临的挑战

电气节能技术虽然具有重要的作用，并且已得到较广泛的应用，但是就未来的发展来看，也面临着一定的问题，从政策层面来看：我国在电气节能技术方面没有与其相适应的法律法规，因此，电气节能技术在出现一些问题后，得不到法律的保障，另外由于法律的缺乏，也就不能有效的实现有法可依。总的说来，电气节能技术能够给人们的生产生活带来一定的便利，但是其存在的问题和挑战也是我们必须面对的。加大对电气节能技术的探究与钻研具有重要的意义，下面我们就来对电气节能在石油化工企业的应用进行探究。

3电气节能在石油化工企业的应用

电气节能在石油化工企业的应用主要分为以下几个方面：

3.1电气节能系统设计方案

就石油化工企业日常的生产作业来说，要想做好电气节能设计工作可以从两个方面入手：一要对石油化工企业内部的电力设备进行改造，可以采用数字化的电量采集方式，构建一个智能化的电气能量监控平台，从而实现对电气能量的精细化管理；二要在石油化工企业的作业中，在低压配电室中安装无功补偿和谐波抑制装置，以此来减少谐波的污染。

3.2选择合适的变压器

变压器在石油化工企业中是一种重要的电压切换设备。而在输配电领域又会产生较大的能耗，在电气节能工作中，要选择合适型号的变压器，同时也要考虑到变压器的负载率，尽量使其保证在40%到60%之间，实现最佳状态的节能效果。

3.3提高电力系统的功率因数

在石油化工企业，不可避免的会产生一些无功的消耗，但是有效的电气节能，可以通过提高电力系统功率因数的方式来实现，这样一来可以减少石油化工企业的一些无功传输，改善电压传输的质量。另外，在石油化工企业的生产车间可以安装一些补偿装置，对电力系统中的功率因数进行人工补偿，从而达到电气节能的效果。

3.4减少线路功率的损耗

在石油化工企业中，需要使用的设备和线路有很多，因此在设计线路的时候，就要对线路进行处理，合理处理线路的长短和粗细，这样一来有助于降低线路在使用过程中损耗。

3.5稳定电压条件

就石油化工企业而言，如果能保证电压处在稳定并且达到额定电压的数值，就可以有效的提高企业内部供电的效率。由于电压的不稳定性，并且一旦电压超过了额定电压的范围，将会加大电流，导致能源浪费的现象发生。同样供电电压在额定电压的范围内，也就是小于额定电压的情况下，就会产生一种高程度的负载电流，导致线路损坏以及能源浪费的现象发生。因此我们说电压稳定在额定电压阶段下，才会有效的提高用电效率。

3.6电气节能在照明系统中的应用

在石油化工企业，照明系统的节能技术也是一项有效的应用。由于我国在电压上存在着一定的偏差，所以当电压过高时，照明设备将产生较高的热量，在这种情况下也会影响照明设备的正常运转。这就给我们以警戒：在石油化工企业内部，挑选照明设备的过程中，尽量选择一些寿命较长、能源消耗较少的系统。例如节能灯具、电磁感应灯、LED灯具都是照明节能的良好选择，在石油化工企业中应用他们可以较好的控制回路电压，从而有效的实现石油化工企业的节能效果。

3.7电动机装置的节能技术

电动机装置是石油化工企业的一项终端耗电设备，其电能的消耗较大。所以在进行电气节能的过程中，可以对电动机的类型进行选择，淘汰以往的陈旧设施，应用高效节能的电动机，在电动机的容量选择上，尽量控制在80%的负载运行率。

4结束语

文章对电气节能在石油化工企业的应用进行探讨，希望在未来的发展过程中，我国能够继续加大对石油化工企业的投入，促进石油化工企业发展，同时加强对石油化工企业电气节能技术的发展与完善。因为在石油化工企业的发展过程中，电气节能具有重要的作用，加大对它的研究，将有效的促进石油化工企业的发展，从而有效的带动我国经济的发展。

作者:冯涛 单位:山东高速海南发展有限公司

参考文献:

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电气系统是保证化工企业能够稳定发展的基础要素，为生产的正常运行提供了电能。由于化工生产中，大功率的机械化作业比较普遍，所以对电能的供应有较高的要求，不仅要保护持续稳定的供电，还要保证供电的可靠性，以提高生产效率。现阶段，节能技术广泛的应用于化工企业生产中，电气节能就是主要的应用形式之一。在电气系统中，应用节能技术，可以降低生产过程中不必要的浪费，减少能源消耗，提高运行效率，对于化工企业来讲具有重要的意义。但是由于电气节能技术的起步较晚，所以在应用的过程中还存在不足，需要逐渐的改善。随着生产实践的不断进行，电气节能技术会不断的完善，为我国的工业生产创造有利的环境。

1 工厂照明系统的节能设计

照明系统是化工生产中重要的组成部分，尤其是像化工企业这样的生产型企业，由于产品的工艺特点以及厂房的结构等，对照明系统有很高的要求。在对厂房照明系统进行节能设计的过程中，要对产品的工艺特点以及厂房的空间布置等因素进行全面的考虑，然后选择恰当的设计方式，以满足工业生产的需要。在保证生产效率的基础上，节约电能。

1.1 节能光源的选用

节能光源是照明系统中节能设计的基础，光源选择的是否合理直接影响到照明效果与节能效果。要根据厂房的特点，按照国家的规范标准，选择适宜的光源。首先要保证节能光源的质量，负荷规定的标准。其次要具有工厂生产所需要的显色性，以保证产品的生产质量。如果一种光源无法满足显色性的需要，可以使用混光光源的搭配形式，充分发挥强气体放光灯的优势。节能光源的合理设计不仅能够提高厂房内的照明度，而且降低了能源消耗达到节能的目的。

1.2 合理地布局节能照明设计

由于工业厂房的生产需要，在空间范围上比较高，所以对于照明的布局有一定的难度，不仅要满足一般性的生产照明需要，还要满足特殊位置的照明需求，并且注意设计高度的安全性，充分生产特点。在进行空间布局设计时，首先要对厂房的照明需求进行深入的了解，不要刻意的追求灯具分布的均匀性，只要满足亮度需要即可。对于有特殊需要的部位，要加强局部照明的设计。在照明布局设计中，还要考虑到开关的设置，设置多个分接开关，对于没有生产作业的空间可以关闭照明装置以节省电能。此外，在进行厂房设计时，应该充分的考虑光照效果，最大程度的利用自然光，不仅能够满足厂房的照明需求，节约一部分电能，而且在光照效果方面有所提高，对于室内的温湿度调节有一定的作用。

1.3 节能型镇流器选用

对于节能型镇流器的选用，必须推广和使用性能优、低损耗的光源电子附件，尤其是金属卤化物灯、高压钠灯的装配，尽可能配用节能型电感镇流器。然而，随着电力电子等相关技术的发展，与电感镇流器相比，电子镇流器优势更加明显，节能效果更加，尽管目前电子镇流器还存在经济性不高，使用寿命短的缺点，但是随着技术的发展电子镇流器将是今后节能型整流器选用的趋势。

2 工业电气控制系统的设计

调查显示，许多中小型化工厂的生产装置和生产线上通常都会装有集散控制系统或者是可编程逻辑控制器等参与电气节能设计的逻辑控制，从而大大提高了工业电气系统自动化程度，进而为企业减少人工成本。在传统的工业电气设计中，许多企业尤其是中小型企业为了减少一次性生产成本投入而减少DCS点数，将整个厂房或者是生产线上电气控制的起动和停止由同一个继电器输出控制。在这种情况下，由于只有一个控制点，需要等到各种电气设备全部启动，并都正常运行才能进行接下来的控制工作。所以，必须要使该接点的继电器一直处于带点状态，从而将会不同程度地造成大量的电损耗。而采用DCS技术即使增加了输出I/O卡件，也能达到良好的节能效果。

3 变压器的选择

3.1 变压器的容量和数量选择要恰当

由于工业企业的电能消耗大，并且其用电要求较高，并且变压器的容量和数量的选取直接影响到工业电气的节能效果。所以，在设计时一般总会按照单台变压器的负荷率小于50%，并由两台变压器互为承担的设计思路。也就是在一、二级负荷设计时采用互为全备用的方式，而对于三级等负荷则采用其他设计的变压器，这样虽然增加了变压器的数量，但变压器总容量降低了，并且能够大大地降低部分无功损耗和有功损耗。此外，在选取变压器时还要充分考虑各种影响因素，确保工业电气节能设计的效率。

3.2 科学地选取节能型变压器产品

调查显示，目前我国市场上有大量的节能型变压器产品，其中不乏冒牌货，甚至起不到真正的节能效果，因此，在购买节能型变压器时对其质量必须经过缜密检测，确保所购产品的技术达标。同时，很多电力部门往往将大城市的老变压器拆除后移至农村等地使用，这样老旧的节能型变压器不仅没有起到节能的效果，还将会造成大量电力损耗，无形中增加了低收入人群的额外支出费用。所以，相关工业电气设计人员必须严格把关，从源头杜绝再使用国家淘汰产品和落后产品，确保所装配得节能型变压器各项性能与技术指标符合国家标准，进而为提高企业的工业电气节能设计质量提供先决条件。

4 结束语

随着全球化进程的加快，能源紧张已经成为了全球性的话题。在我国市场经济快速发展的背景下，工业生产是经济建设中的支柱性产业，同时也是能源消耗量最大的产业。为了促进工业生产的可持续性发展，必须要进行节能改革，才能够实现长久的经济战略。在化工企业生产中，电能节能是主要的发展方向，电气系统是主要的能源供应系统，所以要不断的学习国外先进的技术和理念，引进先进的电气设备，加强对电气操作人员的培养，降低生产成本和能源消耗，以提高生产效率，最终实现可持续发展的战略目标。

参考文献

篇（9）

2化工行业节约能源方面应采取的措施

近年来，我国化工行业已经有了突飞猛进的发展。然而在节能领域上做的还不够完善，有很大的提高空间。目前节能主要有两个方面：技术节能和管理节能。技术节能主要是通过采用先进的工艺过程和技术来实现节能的目的。研发并使用新型节能技术、提高能源的利用率：例如采用集成膜技术和吸附过程的膜吸收器，在分离特定组分时具有独特优势，可以使气体吸附效率极大地提高。这是因为疏水的多孔膜可使气液具有更大的接触表面，使两相间传质极大地增强，从而强化吸附过程。新型微孔金属有机框架材料，该材料可用于烟道气中CO2的捕集和分离，具有低成本、高选择性、高容量的优势，特别是在较低压力下具有上述特性。氮氧化物是造成城市空气污染的一个主要来源，采用负载型分子筛催化剂可在较低温度下、高选择性地脱除氮氧化物。还有使用新型高效的化学催化剂，在化学变化中，它参与化学反应，但反应结束后，它的质量、性质不变，却能够加快反应过程，这样就能减少能源的使用。研发和采用新型节能技术是解决能源问题的根本途径，然而这种方法需要较高的投入和较长的周期，并未一朝一夕可以做到的。管理节能是通过加强管理来实现节能。具体就是通过对用能的人员以及用能设备进行科学管理实现节能目的。管理节能是低成本或无成本的，但是其节能潜力需要通过制度等措施建立而实现的，建立用能管理体系以及通过相关标准认证都是管理节能的重要方式。管理节能必须和技术节能相互配合，如果只采用技术不加强管理，则也不能实现技术应该发挥的节能效果，同样，只是依靠管理节能而不采用节能技术、使用高效节能设备，也是不能实现最佳节能效果的。

篇（10）

在“十二五”中节能减排发展计划的推动下，对于石油化工技术的更新以及石油化工泵节能技术的研究势在必行，本文将从石油化工泵的结构、水力性能等方面进行石油化工泵的节能技术研究。

1 石油化工泵结构节能研究

1.1合适叶轮直径研究

通过对化工石油泵扬程和叶轮大小的研究发现，叶轮的直径大小能够调节泵的扬程、流量等化工石油泵的特性。

所以，在表1的数据记录中，叶轮的切割量应该保证在有效范围内，在出口安装角和流动状况固定的前提下进行研究。不难发现，当比转数小于60时，叶轮的切割效率最高，且随着比转数的增加，最大切割量逐渐降低，当比转数超过300以后，叶轮最大切割量降到了7%以下。因此在比转数超过300的泵，不应切割叶轮，避免效率的减小。

而且，在叶轮的切割研究中，应该注意叶轮的类型，根据是否已经切割选择其切割量。通过对导叶泵、蜗壳泵等轮叶片的车削的实际情况进行研究，调整其特性曲线，保证效率的提高。如果扬程要求较高，可以根据表1数据以及实际的要求换用较小的叶轮，降低损耗，提高部分性能。

1.2合理叶轮数量

在泵的扬程和泵的流量调节中，要根据要求进行叶轮数量的合理规划，以及叶轮间距的科学安排。但是在进口处，应该注意其叶轮的防护，防止气蚀现象的出现。

1.3减少备用装置

石油化工泵在设计中进行合理规划和分析，尽量减少备用装置。不仅能够减少资源浪费，而且能够充分发挥泵以及其结构的最大效率。

2 石油化工泵水力节能研究

2.1出口控制

虽然出口的控制比较简单，但是在后期的实际应用中却十分重要，决定着流量和扬程的大小。例如，在设计中如果设计的出口阀调节范围不合理，在后期出口阀的调节过小就会造成水压过大，流量减小，造成扬程的损失和资源的浪费。因此，在设计中应该注意出口控制的设计，后期投入使用也应该注意出口的节流调节。

2.2入口控制

在入口的设计和控制中，由于其扬程损失较小，所以一般不会采用节流。

但是在入口会出现气蚀等现象所以一般不采用节流，因此在实际的应用中，还应该注意其相关操作，避免失误造成泵的损坏，造成不必要的损失。

2.3旁路调节

在化工石油泵的设计中，可以增加旁路来辅助出口线路，通过对于旁路的调节防止气蚀、振动等现象的出现。如果采用旋涡泵，还可以通过旁路调节等措施，增加流量，减小功率。

3 合适调整策略

本文将对变频调速策略进行初步探究和简单介绍，为化工石油泵的节能提供全新研究方向。

变频调速主要通过变频系统完成，通过变频器中对供电频率的改变来控制转速。通过调整电机的磁通恒定来维持电机的最大转矩。

变频调速系统通过对电机的调节能够低速在线启动，具有电流低、调控简便等优点。而且在变频调速系统中，还能够通过调节，起到过欠电压、过电流以及短路等保护的作用。

4 结语

图1改造后系统简易模拟图

在本文对各种泵相关的节能技术研究基础上，得到图1的改造后的简易模拟图。

希望通过本文对于石油化工泵的研究能够为石油化工业化工泵的设计和生产提供参考方向，推动我国石油化工的发展和节能减排计划的顺利进行，调整我国的产业结构，推动经济发展。

参考文献：

[1]赵庆三.汉胜公司经销商营销管理的研究[D].上海外国语大学，2014.

[2]高海山.石油化工泵节能技术[J].炼油技术与工程，2009，04：44-46.