Введение к работе
Актуальность проблемы. Среди важнейших проблем в настоящее время особое место занимает проблема энергосбережения. Решение вопросов энергосбережения отвечает концепции энергетической политики России в новых экономических условиях Создание энергосберегающих химико-технологических систем (ХТС) промышленных предприятий может быть реализовано путем использования современных научных достижений Такой подход требует больших капиталовложений, что в сложившейся экономической ситуации под силу далеко не каждому промышленному предприятию Поэтому актуальной является модернизация существующих ХТС, основанная на использовании внутренних знергоресурсоБ, и требующая значительно меньших капитальных затрат, чем глобальная реорганизация производства Модернизация может базироваться на проработке большого числа вариантов использования вторичных энергетических ресурсов и выборе оптимального Проведение комплексного
аКІНДИЗИ С~0"ЖКВЇХ Лі u Нс*їСЗ>іС5К1їС 0<3 ПрІМ«з.«ііЯ гйсТОДСВ МілСМііа*!^іСч<КОі'0
моделирования и разработки алгоритмического и программного обеспечения Делью диссевтаииоиной таабаты являемся:
анализ современных способов синтеза сложных энергосберегающих химико-технологических и теплотехнологических систем,
выявление вторичных энергетических ресурсов в действующих ХТС промышленных предприятий,
разработка и обоснование энергосберегающих мероприятий для реализации выявленных вторичных энергетических ресурсов внутри ХТС.
Для достижения указанных целей в работе ставятся следующие задачи исследования:
поиск методики разработки энергосберегающих мероприятий для ХТС,
создание библиотеки математических моделей различных химико-технологических и теплоэнергетических объектов,
- на основе найденной методики разработки энергосберегающих мероприятий и созданной библиотеки математических моделей составление алгоритмического и программного обеспечения для анализа сложных ХТС
Методы исследования в диссертации базируются на численных метопах решения систем нелинейных алгебраических уравнений материальных и тепловых балансов ХТС, методах анализа и синтеза сложных ХТС промышленных предприятий с применением теории графов
Научная новизна. Основные научные результаты заключаются в следующем.
1. Предложены новые схемные решения для ХТС производства азотоводо-родной смеси и аммиака, позволяющие существенно сократить потребление природного газа при проведении соответствующих химико-технологических процессов.
2 Впервые представлены номограмма и график зависимости срока окупае-
мости необходимого экергосберегзюцегз мероприятия ст удельнсгс расхода природного газа на единицу продукции, которые позволяют для ХТС синтеза аммиака и производства азотоводородной смеси по известному макропараметру (расходу природного газа на 1 т аммиака) без проведения дополнительных расчетов определить возможную экономию энергетических или топливных ресурсов и срок окупаемости необходимого энергосберегающего проекта. Практическая ценность работы заключается в следующем
разработаны автоматизированные средства анализа эффективности работы и выявления энергосберегающего потенциала для сложных ХТС. С помощью этих средств возможна выработка обоснованньк инженерно-технических решений по повышению эффективности работы ХТС и рекомендаций по снижению расхода энергоресурсов для конкретных промышленных предприятий,
использованная методика разработки энергосберегающих мероприятий сложных ХТС и ее программная реализация являются универсальными и по-
зволяют провести структурный анализ ХТС любой степени сложности, — разработанные автоматизированные средства анализа эффективности работы и выявления энергосберегающего потенциала представляют собой инструмент оперативного планирования и управления предприятием, позволяющий руководителю предприятия наряду с текущей фактической информацией и оценкой реальных значений критериальных параметров получать, для сопоставления, характеристику работы ХТС промышленного предприятия при возможном проведении различных энергосберегающих мероприятий В частности, используя разработанные автоматизированные средства, для ОАО «Дорогобуж» Смоленской области, занимающегося производством аммиака, предложено восемь энергосберегающих мероприятий я оценены сроки их окупаемости
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на I Международной научно-практической конференции «Эффективные энергетические системы и новые технологии», г Казань, ^-и докас^ря iviy'i г., л-1 г^ієжрегиональном симпозиуме <м.іроилсмлл реализации региональных пелевых программ энергосбережения», г.Казань, <*-5декабря
-
*- . международной научно-технической конференции -чКомпьютернсе моделирование 2002», г. Санкт-Петербург, 6-8 июня 2002 г, Девятой международной научно-технической «.онференции студентов и аспирантов, 4-5 марта
-
г, г. Москва, Десятой международной научно-технической конференции студентов и аспирантов, 2-3 марта 2004 г, г, Москва, XVTT Международной научной конференций «Математические методы в технике и технологиях» 1-3 июня 2004 г, г Кострома, ХУШ Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях» 31 мая - 2 июня 2005 г, г.Казань, Международной научно-технической конференции «Состояние и перспективы рлївиїия -энерготехнояогии» (XII Беяардосовские чтения} 1-3 нюня 2005 г., г Иваново.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав основного текста, выводов по работе, списка использованной литературы, включающего 112 наименований, и четырех приложений. Работа изложена на 187 страшшах машинописного текста, содержит 19 рисунков и 26 таблиц.
