Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование систем энергосбережения в процессах подогрева на нефтебазах Савичев, Евгений Владимирович

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Савичев, Евгений Владимирович. Совершенствование систем энергосбережения в процессах подогрева на нефтебазах : диссертация ... кандидата технических наук : 05.15.13.- Уфа, 2000.- 164 с.: ил. РГБ ОД, 61 00-5/2882-5

Введение к работе

Актуальность работы

В настоящее время и в обозримом будущем проблема энергосбережения одна из главных и решающих для всего хозяйства России. Это обуслов-лено большой энергоемкостью промышленности России и наметившимся в 1999 году ростом производства продукции.

Основные положения, принятого в 1996 году Федерального закона «Об энергосбережении», предусматривают необходимость эффективного использования энергетических ресурсов (ЭР), а также сокращение и замещение потребления наиболее ценных видов ЭР при их добыче, переработке, транспортировке, хранении и потреблении.

По последним данным специалистов топливно-энергетическрго комплекса России потенциал энергосбережения по стране составляет около 350 -400 млн. тонн условного топлива (т у.т). Примерно одна треть потенциала сосредоточена в самом топливно-энергетическом комплексе (ТЭК), более третьей части в коммунально-бытовом секторе, остальное - в промышленности, и в частности, при транспорте и хранении нефти и нефтепродуктов, вследствие этого вопросы энергосбережения для нефтебаз чрезвычайно актуальны.

Основными мероприятиями в вопросе энергосбережения на нефтебазах, являются:

ограничение использования устаревшего оборудования;

поиск разработка и внедрение энергосберегающих технологий;

разработка и внедрение технологий, использующих нетрадиционные источники энергии.

Цель работы

Цел ью данной работы является совершенствование системы энергосбережения в процессах подогрева на нефтебазах путем использования солнечных коллекторов и тепловых насосов и разработка методов расчета этих систем.

Основные задачи исследования

  1. Проведение экспериментов и оценка эксергетической эффективности существующего источника теплоты системы подогрева вязких нефтепродуктов в резервуарах нефтебазы при отклонении режима работы котельной от номинального. (

  2. Разработка усовершенствованной системы энергосбережения для процессов подогрева вязких нефтепродуктов в резервуарах с использованием солнечной энергии и теплового насоса.

  3. Разработка методов расчета параметров теплонасосной установки, использующей солнечную энергию в баке-аккумуляторе — испарителе теплового насоса.

  4. Выбор рабочих тел для теплового насоса и выбор зависимостей, обеспечивающих наименьшие погрешности при расчетах теплофизических свойств масел, использующихся в качестве промежуточных теплоносителей в комплексной системе подогрева.

Научная новизна

1. Разработана комплексная система подогрева нефтепродуктов в резервуарах с использованием теплового насоса, испаритель которого представляет бак-аккумулятор (БА) гелиоустановки (получен патент РФ №2104911).

5 2ГПолучена зависимость рабочей температуры жидкости в БЛ - испарителе теплонасосной установки (ТНУ) or климатических характеристик и геометрических параметров установки; получена зависимость лля определения нагрузки дублирующего источника.

  1. Рекомендованы зависимости, обеспечивающие наименьшие погрешности расчета теплофизических характеристик масел, использующихся в качестве промежуточного теплоносителя комплексных систем подогрева (КСП).

  2. Определены характеристики озонобезопасных рабочих тел теплового насоса для систем подогрева нефтебазы.

Основные защищаемые положення

  1. Результаты проведенных экспериментов об адеквать'ости отражения снижения работоспособности вырабатываемого котельной нефтебазы пара только эксергетическим КПД котла и рекомендации на основе полученных данных.

  2. Комплексная система подогрева вязких нефтепродуктов в резервуарах нефтебаз с использованием теплового насоса, испаритель которого помещен в бак-аккумулятор гелиоустановки.

  3. Уравнение теплового баланса для совместной работы гелиоконтура и испарителя теплового насоса (ТН); полученные расчетные зависимости для параметров предложенной системы: рабочей температуры жидкости в БА - испарителе ТНУ, мощности дублирующего источника.

  4. Рекомендации зависимостей, обеспечивающих наименьшие погрешности расчета теплофизических характеристик масел, использующихся в качестве промежуточных теплоносителей КСП, и результаты исследований по выбору озонобезопасных рабочих тел теплового насоса для систем подогрева вязких нефтепродуктов в резервуарах нефтебаз.

Практическая ценность

, Полученные в работе результаты дают возможность

- ' использовать предложенную комплексную систему подогрева с солнеч-

ными коллекторами (СК) и тепловым насосом (КСПС-ТНУ) для экономии ТЭР на нефтебазе;

использовать полученные расчетные зависимости для параметров теп-лонасосной установки при проектировании КСПС-ТНУ;

использовать рекомендованные соотношения, обеспечивающие наименьшие погрешности расчета теплофизических характеристик масел, при проведении теплогидравлических расчетов КСПС-ТНУ;

определить эффективность использования КСПС-ТНУ для процессов подогрева на нефтебазе.

Реализация работы

Полученные данные по снижению работоспособности пара (эксергети-ческого КПД котлов) использованы работниками Уфимского филиала ОАО «Башкирнефтепродукт» для улучшения работы котельной нефтебазы (повышения степени сухости вырабатываемого пара);

разработанное методическое руководство «Расчет установок солнечного горячего водоснабжения по долговременным характеристикам» используется в учебном процессе УГНТУ;

методическое руководство «Расчет систем теплоснабжения с использованием гелиоустановок и тепловых насосов» принято для использования в учебном процессе УГНТУ.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на:

1-й научно-практической республиканской конференции «Ресурсо- и энергосбережение в Республике Башкортостан: проблемы и задач»». октябрь 1997 г;

международной конференции «Проблемы нефтегазового комплекса России», февраль 1993 г.;

Всероссийской научно-технической конференции «Новоселовские чтения», декабрь 1998 г.;

2-й научно-практической республиканской конференции «Ресурсо- и энергосбережение в Республике Башкортостан: проблемы и задачи», январь 1999 г;

5-й международной научной конференции «Методы кибернетики химико-технологических процессов», июнь 1999;

48, 49, 50, 5! научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ, 1997 - 2000 г.

Автор выражает искреннюю благодарность канд. техн. наук, доценту В В. Репину за всестороннюю помощь при выполнении диссертационной работы. Глубокую признательность и благодарность доктору техн. наук профессору Ф Ф. Абузовой за ценные предложения и внимание.

Публикации

Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 17 пемаї ньгх работах.

Вклад автора с проведенное исследование

Основные положения, выводы и рекомендации, содержащиеся в диссертации, являются результатом самостоятельного исследования автора.

Лично автором проведены следующие исследования:

- выполнен эксергетический анализ существующей и предложенных сис
тем подогрева на нефтебазах;

рекомендованы соотношения, обеспечивающие наименьшие погрешности теплофизических характеристик масел (промежуточных теплоносителей) с наименьшими погрешностями;

исследованы и выбраны озонобезоиасные рабочие тела для ТН системы теплоснабжения нефтебаз;

составлено и решено уравнение теплового баланса для КСПС-ТНУ;

получены параметры КСПС-ТНУ: рабочая температура в БА - испарителе ТНУ; мощность дублирующего источника.

разработаны методики и программы расчета на ЭВМ.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ