Повышение энергоэффективности теплотехнического оборудования установок первичной переработки нефти

• Автор: Бурдыгина, Екатерина Валерьевна
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 194 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И ИНДЕКСЫ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ РАЗЛИЧНОЙ КОНСТРУКЦИИ В

> ОБЛАСТИ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ

1.1. Краткое описание процесса и схемы действующей установки атмосферной перегонки нефти НПЗ

1.2. Анализ конструкций теплообменных аппаратов, применяемых в нефтепереработке

1.3. Теплообменные устройства на базе двухфазных термосифонов и их применение на предприятиях нефтепереработки
1.4. Выводы по главе
ГЛАВА 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ
ТЕПЛООБМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2.1. Методика проведения экспериментального исследования тепловых характеристик теплотехнического оборудования установок первичной переработки нефти НПЗ
2.2. Исследование термодинамических характеристик нагревательного блока установок первичной переработки нефти и разработка энергосберегающих теплообменных систем
2.3 Влияние недостаточной регенерации тепла в нагревательном блоке на работу технологических печей установок первич-
^ ной переработки нефти
2.4. Влияние недостаточной регенерации тепла в нагревательном блоке на работу захолаживающего блока установок первичной переработки нефти
2.5. Выводы по главе

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ
ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ТЕПЛООТДАЧИ ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ И КОНДЕНСАЦИИ МНОГОКОМПОНЕНТНОГО ПОТОКА В
ХОЛОДИЛЬНИКАХ ПОГРУЖНОГО ТИПА
ЗЛ К расчету конвективного теплообмена в ограниченном пространстве
3.2. Методика поверочного расчета поверхностных теплообменных аппаратов
3.3 Внешняя теплоотдача промышленных аппаратов погружного типа для охлаждения жидких нефтепродуктов
3.4. Внешняя и внутренняя теплоотдача промышленных аппаратов погружного типа для конденсации многокомпонентных углеводородных паров прямогонного бензина
3.5. Выводы по главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ
РЕШЕНИЙ ДЛЯ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОТОКОВ УСТАНОВКИ ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ
4.1. Совершенствование блока захолаживающей аппаратуры установки атмосферной перегонки нефти
4.2. Разработка конструкции промышленного образца теплообменного аппарата на базе замкнутых двухфазных термосифонов
для осуществления конденсации паров прямогонного бензина
4.3. Разработка методики теплового расчета теплообменного аппарата на базе замкнутых двухфазных термосифонов.
4.4. Экономическая целесообразность применения промышленного образца термосифонного аппарата для охлаждения потока прямогонного бензина
4.5. Выводы по главе

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕІІИЕ 1. Экспериментальные данные по нагревательным
блокам установок первичной переработки нефти... 168 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Показатели эффективности нагревательных
блоков установок АВТ
ПРИЛОЖЕІ UTE 3. Эмпирические уравнения для расчета числа Нус-
сельта
ПРИЛОЖЕІ ІИЕ 4. Результаты теплового расчета холодильников по-
гружного типа для охлаждения жидких нефтепродуктов

реагировать с некоторыми веществами (щелочные металлы и др.), с выделением водорода, что может привести к взрыву при определенных условиях.
Кроме воды в качестве низкотемпературных теплоносителей можно использовать спирты, эфиры, фреоны. Применение нашли и многокомпонентные смеси, которые позволяют расширить диапазон рабочих температур, например смесь вода-гликоль.
Теплообменные аппараты, основанные на принципе тепловых труб или термосифонов, находят все большее применение в различных отраслях промышленности: в энергетике, холодильной технике, нефтехимической промышленности, в системе охлаждения и термостабилизации различной радиоэлектронной аппаратуры.
Рассмотрим наиболее часто встречающиеся конструкции термосифонных теплообменников, применяемых в нефтеперерабатывающей промышленности.
Устройства на базе двухфазных термосифонов применяются для утилизации тепла дымовых газов печей и котельных агрегатов. Утилизированное тепло может использоваться для нагрева воздуха, подаваемого в печи или котел (воздухоподогреватель) или же для получения пара и горячей воды. Использование теплоты отходящих дымовых газов для получения пара обладает некоторыми преимуществами по сравнению с теплообменниками для нагрева воздуха [94]:
1) процесс кипения характеризуется высокими коэффициентами теплоотдачи, поэтому котел-утилизатор является наиболее компактным теплообменным аппаратом;
2) котлы-утилизаторы могут работать в высокотемпературных газах длительное время, так как температура тепловоспринимающих поверхностей достаточно низкая, она близка к температуре насыщения при соответствующем давлении пара;
3) котлы-утилизаторы требуют меньше капитальных затрат, чем другие теплообменные аппараты того же назначения.
Однако для нефтеперерабатывающих установок коэффициент полезного действия котлов-утилизаторов ниже, чем для воздухоподогревателей. Это объясняет-