Повышение энергетической эффективности теплотехнологической схемы пиролиза в совместном производстве этилена и пропилена методами энерготехнологического комбинирования

• Автор: Михайлова, Людмила Валерьяновна
• Шифр специальности: 05.14.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 170 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Анализ состояния вопроса

1.1. Повышение эффективности энергоиспользования в совместном производстве этилена и пропилена

1.2. Анализ структуры внутренних и внешних связей теплотехтюлогических схем

1.3. Исследование термодинамического совершенства промышленных и энергетических систем.
1.4. Выводы
Глава 2. Теплотехнологическая схема пиролиза в совместном производстве этилена и пропилена.

2.1. Основные сведения о свойствах низших олефинов, технологии пиролиза

2.2. Характеристика стадии пиролиза в совместном

производстве этилена и пропилена.

Глава 3. Анализ структуры связей теплотехнологической схемы пиролиза в совместном производстве этилена и пропилена.
3.1. Постановка задачи.
3.2. Блоксхема программы для проведения анализа структуры внутренних и внешних связей теплотехнологических схем
3.3. Результаты проведения анализа структуры связей теилотехнологической схемы пиролиза в совместном производстве этилена и пропилена
3.4 Выводы.
Глава 4. Тепловой и термодинамический анализ и оценка эффективности теплотехнологической схемы пиролиза в совместном производстве этилена и пропилена.
4.1. Постановка задачи.
4.2. Методика проведения теплового и термодинамического анализа и расчета тепловой и термодинамической эффективности
4.3. Информационная часть термодинамического анализа
4.4. Оценка тепловой и термодинамической эффективности теплотехнологической схемы пиролиза в совместном производстве этилена и пропилена.
4.5. Анализ результатов расчета термодинамической эффективности.
4.6. Выводы.
Глава 5. Организация системы утилизации ВЭР на базе энерготехнологической комбинированной системы стадии пиролиза в совместном производстве этилена и пропилена.
5.1. Постановка задачи
5.2. Структура комбинированного использования ВЭР для теплотехнологической схемы пиролиза в совместном производстве этилена и пропилена.
5.3 Использование пароструйных компрессоров в утилизационной системе на базе ЭТКС.
5.4 Расчет абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины в утилизационной системе на базе ЭТКС
5.5. Оценка эффективности разработанного энерготехнологического комплекса для стадии пиролиза в совместном производстве этилена и пропилена
5.6. Выводы.
Заключение,.
Список литературы


Эффективным способом утилизации теплоты отходящих газов технологических печей является установка контактных теплообменных аппаратов с активной насадкой КТАН, целесообразность применения которых обосновывается в 5 и котловутилизаторов на термосифонах 8,9,. Также следует отметить использование теплоизоляционных материалов как важную составляющую мероприятий по энергосбережению. Кроме высокотемпературных вторичных энергетических ресурсов на предприятиях по производству низших олефинов имеют место и источники низкопотенциальной теплоты. Перспективным направлением утилизации низкопотенциальной теплоты считается ее преобразование в тепловых насосах, абсорбционных термотрансформаторах и холодильных машинах, в результате которого можно получить дополнительное количество теплоты или холода. Теплота используется в коммунальнобытовом секторе . Холод необходим в технологическом процессе на участках компримирования пиролизного газа промежуточного продукта процесса пиролиза, а также на участке выделения тяжелых углеводородов из пиролизного газа. Вопросы использования тепловых труб и термосифонов для утилизации тепловых ВЭР рассматриваются в работах 8,9,. ВЭР технологических печей процесса пиролиза. Распространенными способами утилизации ВЭР избыточного давления, являются варианты с их использованием для привода механизмов и машин, или для выработки электроэнергии . В работах ,, предлагается, вместо практикуемой на предприятии схемы с дросселированием водяного пара, использовать схему с пароструйным эжектором или компрессором, позволяющую вырабатывать дополнительное количество технологического пара с давлением 0,0,8 МПа за счет использования избыточного давления водяного пара. Данный способ позволяет сэкономить часть пара, поступающего на производство с ТЭЦ. Кроме тепловых ВЭР при производстве этилена и пропилена образуются и горючие ВЭР. Степень их использования на предприятии достаточно высока . Так, при производстве этилена и пропилена в качестве побочного продукта выступает метановодородная фракция, которая находит применение в том же производстве, а именно используется в качестве топлива для технологических печей пиролиза. Из приводимых в научной литературе основных направлений использования ВЭР, к реализации в производстве низших олефинов могут быть рекомендованы а нагрев технологических потоков в основных и вспомогательных технологических процессах б отопление производственных и жилых помещений в нагрев исходной и химочищенной воды г нагрев воздуха в вентиляционных системах д использование утилизационных парокомпрессионных теплонасосных установок е выработка холода различных параметров ж выработка водяного пара. Основная задача анализа структуры внутренних и внешних связей структурного анализа теплотехнологической схемы пиролиза в производстве низших олефинов состоит в установлении взаимозависимостей между элементами внутри теплотехнологической схемы и определении оптимальной последовательности ее расчета . При проведении структурного анализа широко используются различные методы математического моделирования . Основные положения структурного анализа систематизировано и подробно, представлены в работах ,. Однако вопрос анализа структуры связей для теплотехнологических схем производств этилена и пропиленаов не рассматривался 2, , , , . Проведение же анализа структуры связей теплотехнологической схемы пиролиза в совместном производстве низших олефинов этилена и пропилена позволит выявить зависимости между элементами схемы, выделить замкнутые последовательности элементов и определить оптимальную последовательность ее расчета. Построение информационной блоксхемы ИБС, графически отображающей топологию теплотехнологической схемы участка пиролиза является первым этапом структурного анализа ,. Элемент оборудования в ИБС представляется в виде вычислительного блока математической модели, в котором на основе заданных входных параметров определяются выходные. Представление ИБС в цифровой форме реализация второй стадии структурного анализа теплотехнологической схемы стадии пиролиза.