Разработка ресурсосберегающих систем резервуарного снабжения сжиженным углеводородным газом

• Автор: Кузнецов, Сергей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 120 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕХНИКО -ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСТОЧНИКОВ СНАБЖЕНИЯ СЖИЖЕННЫМ ГАЗОМ НА БАЗЕ ПОДЗЕМНЫХ РЕ-ЗЕРВУАРНЫХ УСТАНОВОК
1.1 Общая характеристика установок резервуарного снабжения сжиженным углеводородным газом
1.2 Разработка технических решений по снижению расхода материальных и денежных ресурсов при сооружении подземных резервуарных установок
1.3 Разработка экономико-математической модели и обоснование конструктивных параметров подземных резервуарных установок
1.3.1 Общая постановка задачи
1.3.2 Определение оптимальных размеров и конфигурации резервуара заданного объема
1.4 Сравнительная эффективность подземных резервуарных установок сжиженного углеводородного газа
1.5 Определение оптимального объема вертикального резервуара при заданной величине годового газопотребления
1.6 Разработка оптимального типоряда вертикальных подземных резервуаров сжиженного углеводородного газа
ГЛАВА 2. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ИСПАРИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ РЕЗЕРВУАРНОГО ГАЗОСНАБЖЕНИЯ
2.1 Общая характеристика и классификация способов испарения сжиженного углеводородного газа
2.2 Испарительные установки с естественной регазификацией СУГ
2.3 Испарительные установки с искусственной регазификацией СУГ
2.3.1 Испарительные установки с регазификацией СУГ в замкнутом объе-

2.3.2 Испарительные установки с регазификацией СУГ в проточной
системе
2.4 Испарительные установки с промежуточным теплоносителем
2.5 Рекомендации по выбору испарительных установок в системах резерву-арного снабжения сжиженным углеводородным газом
2.6 Повышение энергоэффективности резервуарных систем снабжения сжиженным углеводородным газом с искусственной регазификацией
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ КОМБИНИРОВАННОЙ РЕГАЗИФИКАЦИИ СУГ В СИСТЕМАХ РЕЗЕРВУАРНОГО ГАЗОСНАБЖЕНИЯ
3.1 Режим естественной регазификации СУГ
3.2 Режим комбинированной регазификации СУГ
3.3 Теоретическая аппроксимация технических характеристик подземных резервуарных установок
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОМАССООБМЕНА В ПОДЗЕМНОМ РЕЗЕРВУАРЕ СЖИЖЕННОГО УГЛЕВОДОРОДНОГО ГАЗА ПРИ КОМБИНИРОВАННОМ ОТБОРЕ ЖИДКОЙ И ПАРОВОЙ ФАЗ
4.1 Описание экспериментальной установки и методика проведения исследований
4.2 Определение теплофизических характеристик грунта
4.3 Обработка результатов исследований и определение погрешности измерений
4.4 Сравнительный анализ теоретических и экспериментальных результатов исследований тепломассообмена в подземном резервуаре СУГ при комбинированном отборе жидкой и паровой фаз
ГЛАВА 5. ЭНЕРГОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕЗЕРВУАРНЫХ СИСТЕМ СНАБЖЕНИЯ СЖИЖЕННЫМ УГЛЕВОДОРОДНЫМ

ГАЗОМ С КОМБИНИРОВАННОЙ РЕГАЗИФИКАЦИЕЙ
5.1. Исходные предпосылки к численной реализации математической модели комбинированной регазификации
5.2 Расчётные эксплуатационные характеристики резервуарных установок с комбинированной регазификацией сжиженного углеводородного газа
5.3 Влияние компонентного состава сжиженного углеводородного газа на энергоэффективность его использования в бытовых газовых приборах
5.4 Экономическая эффективность резервуарных систем снабжения сжиженным углеводородным газом с комбинированной регазификацией
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ

Как видно из графика, наличие ЗЭН позволяет рекомендовать при заданной величине годового газопотребления С^год вместо фиксированного значения опти-
мального объема У°,я диапазон равно экономичных объемов от Ур до Ур .
Согласно [44,48,51] минимальную погрешность исчисления затрат для систем газоснабжения можно принять в размере АЗ = ±3 - 5%.
Несмотря на относительно небольшую величину погрешности, значительная пологость целевой функции в районе экстремума обусловливает достаточно широкий диапазон ЗЭН. Указанное обстоятельство играет положительную роль при конструировании резервуарных установок, т.к позволяет резко сократить требуемое количество типоразмеров подземных резервуаров для покрытия реальных объемов годового газопотребления.
1.6 Разработка оптимального типоряда вертикальных подземных резервуаров сжиженного углеводородного газа
В целях численной реализации экономико-математической модели (1.1 -1.27) были проведены серии расчетов при фиксированных значениях годового газопотребления вгоЛ.1’(2гоа.2’—впд,>---вп,д„ в заданном диапазоне изменения газовых нагрузок (1.7).
В каждой из серии расчетов при С)год=соп81 определялся оптимальный объем резервуара У,Т, его оптимальные размеры с1ор„1ор1,1уор1, и конфигурация Фор: , а

также допустимый диапазон равноэкономичных объемов Ур -Ур . (рис. 1.4) с учетом зоны экономической неопределенности (ЗЭН).
Наличие ЗЭН позволяет интерпретировать непрерывную функцию У°'" = /ТОгол) как дискретную с рядом фиксированных значений объемов К"", Ур”' ,... V“"',... К“"' для каждого интервала расчетного диапазона изменения годового газопотребления дегод,„Аегод.2,.~легош,...легодл, и таким образом, выявить опти-