Оптимизация комбинированных систем охлаждения газоперерабатывающих и нефтеперерабатывающих производств

• Автор: Булатова, Диляра Арифовна
• Шифр специальности: 05.14.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 224 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.
Глава 1 СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ В ГАЗОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ И НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВАХ.
1.1 Структура и технические характеристики основных производств газо и нефтепереработки с технологическими системами охлаждения .
1.2 Анализ эффективности эксплуатации систем охлаждения в технологических установках

1.3 Анализ методов совершенствования систем охлаждения

1.4 Выводы по главе 1.

1.5 Цель и задачи исследования

Глава 2 ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМ КОМБИНИРОВАННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ.

Выводы по главе 2.

Глава 3 ОБЩЕЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМ КОМБИНИРОВАННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

3.1 Анализ методов оптимизации систем охлаждения
3.2 Основные методические положения общеэкономической оптимизации систем комбинированного охлаждения.
3.3 Методика оптимизации эксплуатационных характеристик систем комбинированного охлаждения
3.4 Методика оптимизации характеристик проектируемых систем комбинированного охлаждения.
3.5 Выводы по главе 3
Глава 4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
4.1 Оптимизация системы охлаждения установки абсорбционной очистки водородсодержащего газа Астраханского ГПЗ.
4.2 Оптимизация системы охлаждения установки абсорбционной очистки природного газа Мубарекского ГПЗ
4.3 Оптимизация структуры системы охлаждения установки абсорбционной очистки природного газа Астраханского ГПЗ.
4.4 Выводы по главе 4.
Выводы
Список использованной литературы


Производства газоперерабатывающего и нефтеперерабатывающего профиля (ПГНП) включают парк разнообразных по типу и назначению установок, в которых осуществляются химико-технологические процессы получения и кондиционирования товарных продуктов. Основными параметрами, совокупность которых определяет технологический режим аппаратов этих производств, являются температура и давление головного процесса, состав реакционных смесей, применение и активность катализаторов. Этот комплекс взаимосвязанных и обусловливающих друг друга параметров определяет принципы конструирования основных аппаратов головных процессов и состав оборудования сопутствующих технологических установок и систем энергообеспечения. На рис. ПГНП. Рис. Переработка сырьевых потоков осуществляется в реакторном блоке 1, где в зависимости от температурного уровня процессов и характера реакций подводится или отводится тепловая энергия. Блок 1 в случае протекания экзотермических процессов может содержать внутренние системы охлаждения 3. Из реакторного блока технологический поток, содержащий целевые и побочные продукты, а также непрореагировавшие компоненты сырья, поступает в блок кондиционирования, товарных продуктов 2 (ректификационные, абсорбционные, газофракционирующие, разделительные установки). Из блока 2. Последние поступают в блок очистки отходов 6. Энергообеспечение реакторного блока 1 и сопутствующих производств осуществляется от обобщенного энергоисточника 5, где объединены внешние установки по снабжению основного технологического процесса топливом; электроэнергией, тепловой энергией, сжатым воздухом, инертными газами, искусственным холодом, технологической и охлаждающей водой. Системы охлаждения ПГНП обычно содержат два блока -блок утилизации теплоты технологических потоков 7 и блок охлаждения низкопотенциальных тепловых потоков 3. Блоки охлаждения 3 диссипируют избыточную теплоту технологических процессов в окружающую среду. В реальных промышленных системах блоки вспомогательных производств (2. Из приведенной на рис. Блоки отличаются как количественными показателями холодопотребления, так и температурным диапазоном технологических потоков. СКО раствора амина и конденсаторе-холодильнике десорбера. Кроме перечисленных технологических факторов, на температуру охлаждения налагается ряд ограничений, полученных на основании многолетнего опыта эксплуатации установок очистки газов. Так, для повышения эффективности очистки и снижения потерь, абсорбента, температура регенерированного раствора амина не должна превышать °С (для многих производств). С другой стороны, температура регенерированного абсорбента, поступающего в абсорбер, должна превышать температуру газа на входе в абсорбер на 5. С для предотвращения конденсации углеводородов и вспенивания раствора. В летних условиях эксплуатации отдельных производств температура газа на входе в абсорберы достигает . С, следовательно, для предотвращения пенообразо-вания температура регенерированного абсорбента должна составлять ~ °С. Это приводит к снижению эффективности очистки. Одновременно с увеличением температуры раствора на входе в абсорбер повышается парциальное давление насыщенного пара, что приводит к увеличению потерь абсорбента с очищенным газом. Таким образом, в условиях переменного состава очищаемого газа абсорбционные установки работают в достаточно широком диапазоне температур в аппаратах и расходов абсорбента. Характерные режимы эксплуатации систем охлаждения абсорбционных установок показаны на рис. Рис. Отдельные аппараты и подсистемы комбинированного охлаждения применяются также в установках фракционирования различных технологических потоков ПГНП в качестве дефлегматоров, конденсаторов-холодильников, охладителей. Несмотря на разнообразие процессов кондиционирования продуктов и процессов очистки отходов производств, число конструкций конденсаторов и холодильников сравнительно невелико (АВО, кожухотрубные, погружные теплообменники). На рис. АВТ, в которой промежуточные погоны колонн, кубовые остатки и верхние продукты охлаждаются в последовательно установленных АВО и ТОВ. После охлаждения жидкие нефтепродукты направляются в резервуары товарного парка.