30 Апр

ХОЛОДОГЕНЕРИРУЮЩИЕ УСТАНОВКИ В СИСТЕМАХ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ГАЗОПЕРЕРАБОТКИ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Основное количество вторичных энергоресурсов (ВЭР) на предприятиях газоперерабатывающего профиля (ПГП) сосредоточено в паровом конденсате после кипятильников ректификационных колонн, паре вторичного вскипания, факельных сбросах, газах дегазации, дымовых газах трубчатых технологических печей и дожига сбросных газов, отходящих газах компрессорных агрегатов с газотурбинным приводом. Структура перечисленных видов ВЭР и их температурный уровень зависят от технологической топологии ПГП, состава перерабатываемого сырья, номенклатуры выпускаемой продукции. Например, на предприятиях по переработке газа и газового конденсата [1] наибольшую тепловую мощность ВЭР имеют продукты и полупродукты технологического производства и низкопотенциальный пар теплоэнергетической системы, %:

– дымовые газы технологических печей                                   8 – 9

– технологические горючие газы производств                        2 – 3

– технологические потоки производств                                    63 – 65

– отработанный пар турбин                                                      24 – 25

– паровой конденсат                                                                  3 – 4

Повышение эффективности потребления и генерации энергоресурсов на ПГП, несмотря на все многообразие технологических процессов, достигается в основном, за счет рекуперации теплоты, использования низкопотенциальной теплоты в системах обеспечения жизнедеятельности, утилизации ВЭР в тепло- холодо- и электрогенерирующих установках внутрипроизводственных систем энергообеспечения.

Для выбора наиболее рациональных направлений утилизации ВЭР на конкретном предприятии разработаны методики и моделирующие алгоритмы расчета альтернативных вариантов схемных и параметрических решений с использованием стратегии системного анализа сложного энерготехнологического комплекса [2]. Программно-методическое обеспечение интегрировано в информационно-аналитическую систему управления потреблением энергоресурсов [3]. Математическое моделирование установок утилизации ВЭР с выработкой холода заключается в представлении объекта как сложной взаимодействующей трехуровневой иерархической системы (рисунок 1) с последующим качественным анализом ее структуры, разработкой математического описания элементов и оценкой критериев эффективности.

На первом уровне блочно-иерархической структуры системы утилизации теплоты ПГП находятся агрегаты-источники ВЭР: охлаждаемые реакторы производств, котлы-утилизаторы за технологическими трубчатыми печами, высокотемпературное водоохлаждаемое теплообменное оборудование испарительного типа и другие аппараты-генераторы низкопотенциального пара.

Второй уровень объединяет оборудование холодогенерирующего комплекса – холодильные машины компрессионного (КХМ), абсорбционного (АХМ) или пароэжекторного типа (ПЭХМ) и систему оборотного водоснабжения.

Анализ полученных результатов показывает, что в системах утилизации ВЭР ПГП с холодогенерирующим комплексом на базе ПЭХМ годовые эксплуатационные затраты на 11% меньше по сравнению с аналогичным комплексом на базе АХМ и на 2–2,5% – по сравнению с КХМ. Это обстоятельство позволяет рекомендовать теплоутилизационные ПЭХМ для выработки холода зоны кондиционирования как наиболее рациональные холодильные машины. В условиях выработки холода зоны умеренных температур, когда ПЭХМ имеют ограничения по применяемому хладагенту, наиболее рациональным вариантом является холодильный комплекс на базе КХМ с приводом компрессора от паровой винтовой машины. При этом достигается также наибольшая системная экономия энергоресурсов.

Список литературы

  1. Ларин Е.А., Долотовский И.В., Долотовская Н.В. Энергетический комплекс газоперерабатывающих предприятий. Системный анализ, моделирование, нормирование. – М.: Энергоатомиздат, 2008. – 440 с.
  2. Долотовский И.В., Ларин Е.А., Долотовская Н.В. Системный анализ энергетического комплекса предприятий подготовки и переработки газа. – Саратов: Буква, 2014. – 326 с.
  3. Патент РФ № 2465639, 27.10.2012.
  4. Ларин Е.А., Долотовский И.В., Долотовская Н.В. Система «Энергоресурс»: программа для ЭВМ № 2010615353. 2010.
  5. Долотовский И.В., Долотовская Н.В. Компрессионная холодильная установка: программа для ЭВМ №2014660407. 2014.

Работа выполнена в рамках госзадания при финансовой поддержке Минобрнауки РФ.

ХОЛОДОГЕНЕРИРУЮЩИЕ УСТАНОВКИ В СИСТЕМАХ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ГАЗОПЕРЕРАБОТКИ
Приведены теоретические положения энергетического и технико-экономического ана-лиза холодогенерирующих установок с машинами компрессионного, абсорбционного и па-роэжекторного типов, использующих вторичные энергоресурсы предприятий газопереработки. Определены рациональные типы установок в системах энергообеспечения предприятий газопереработки, обеспечивающие высокий термодинамический КПД и оптимальные эксплуатационные затраты.
Written by: Долотовский Игорь Владимирович, Ларин Евгений Александрович, Долотовская Надежда Васильевна
Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
Date Published: 03/27/2017
Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_30.04.2015_4(13)
Available in: Ebook