Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Определение энергоэффективности установки первичной переработки нефти

Полный текст:


Аннотация

В работе предложен метод сравнительного анализа энергоэффективности нефтеперерабатывающих установок. Метод представлен на примере анализа работы установки первичной переработки нефти номинальной мощностью 7 млн т/год по перерабатываемому сырью. Для количественной оценки энергоэффективности был введен индекс потенциала энергоэффективности, определяемый как отношение разности полезных нагрузок горячих утилит существующей и эталонной установок к полезной нагрузке горячих утилит существующей установки. В качестве эталонной рассматривается текущая установка с системой теплообмена, в которой минимальная разность температур между теплоносителями при вертикальном теплообмене составляет 10 °C. Определение полезной нагрузки горячих утилит базируется на правилах интеграции процессов, в частности на принципах пинч-анализа. Для этого выполнены инструментальные измерения параметров всех технологических потоков установки, участвующих в теплообмене. Полученные результаты совместно с данными центральной заводской лаборатории позволили построить потоковую таблицу и сеточную диаграмму существующей системы теплообмена установки, анализ которых показал влияние тепловых потерь в окружающую среду на изменение потокового теплосодержания технологических потоков в системе рекуперативного теплообмена. Выполнена оценка мощности тепловых потерь от теплообменного оборудования установки. С помощью инженерного моделирования установки в среде HYSYS синтезированы уточненная и энергетически сбалансированная сеточная диаграмма и потоковая таблица. На основании уточненных данных потоковой таблицы построены составные кривые системы технологических потоков установки, с помощью которых определена полезная нагрузка на горячие утилиты существующего процесса в номинальном режиме работы установки. Поскольку при моделировании существующей установки не учитывались тепловые потери в окружающую среду, для оценки текущей полезной нагрузки на горячие утилиты к значению нагрузки, найденному с помощью составных кривых, добавлена мощность тепловых потерь в системе рекуперации теплоты. Для определения полезной нагрузки эталонной установки составные кривые строятся для минимальной разности температур 10 °C. Вычисленный индекс потенциала энергоэффективности процесса равен 0,37. Эта величина является абсолютной характеристикой совершенства рассматриваемого процесса. Определено значение индекса потенциала энергоэффективности для проекта экономически оптимальной реконструкции установки – 0,35.

Об авторах

М. В. Канищев
ООО «РусЭнергоПроект»
Россия
Москва


В. П. Мешалкин
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева»
Россия
Москва


Л. М. Ульев
ООО «РусЭнергоПроект»
Россия
Москва


Список литературы

1. Мешалкин В.П. Ресурсоэнергоэффективные методы энергообеспечения и минимизации отходов нефтеперерабатывающих производств. Основы теории и наилучшие практические результаты. М.; Генуя: Химия, 2010. 393 с.

2. Смит Р., Клемеш Й., Товажнянский Л.Л. и др. Основы интеграции тепловых процессов. Харьков: НТУ «ХПИ», 2000. 458 c.

3. Kanischev M.V., Ulyev L.M., Chibisov R.E., et al. Benchmarking for Refinery Units // Chemical Engineering Transactions. 2018. Vol. 70. P. 1099–1104.

4. Канищев М.В., Мешалкин В.П., Ульев Л.М. Определение потенциала энергоэффективности нефтеперерабатывающих установок // Приоритетные направления развития науки и технологий: доклады XXV Международной научно-практической конференции. Тула: Инновационные технологии, 2019. С. 136–145.

5. Tovazshneanski L.L., Kapustenko P.A., Ulyev L.M., et al. Energy Integration of the Early Crude Oil Unit with Take into Account Different Regime // Chemical Engineering Transactions. 2005. Vol. 7. P. 103–108.

6. Мешалкин В.П., Товажнянский Л.Л., Ульев Л.М. и др. Энергоэфективная реконструкция установки нефтепереработки на основе пинч-анализа с учетом внешних потерь // Теоретические основы химической технологии. 2012. Т. 46. №5. C. 491–500.

7. Ulyev L.M., Kapustenko P.A., Melnykovskaya L.A., et al. The Precise Definition of the Payload Tube Furnaces for Units of Primary Oil Reforming // Chemical Engineering Transaction. 2013. Vol. 35. P. 247–252.

8. Ulyev L.M., Kapustenko P.O., Nechiporenko D.D. The Choice of the Optimal Retrofit Method for Sections of the Catalytic Reforming Unit // Chemical Engineering Transactions. 2014. Vol. 39. P. 169–174.

9. Ульев Л.М., Васильев М.А. Теплоэнергетическая интеграция процессов переработки продуктов коксования // Теоретические основы химической технологии. 2015. Т. 49. №. 5. С. 582–594.

10. Ulyev L., Vasilyev M., Maatouk A., et al. Total Site Integration of Light Hydrocarbons Separation Process // Chemical Engineering Transaction. 2016. Vol. 52. P. 1–6.

11. Мешалкин В.П., Ульев Л.М., Канищев М.В. и др. Межцеховая теплоэнергетическая интеграция на газоперерабатывающих предприятиях // Энергосбережение и водоподготовка. 2019. №3 (119). С. 19–24.

12. Программа Pinch-SELOOP для выполнения пинч- и SELOOP-анализа на промышленных и коммунальных предприятиях: свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2019614357/Л.М. Ульев, Р.Е. Чибисов, М.В. Канищев. Правообладатель – Канищев М.В. №2019611428; заявл. 14.02.2019; опубл. 03.04.2019; Бюл. №4.

13. Бурдо О.Г. Энергетический мониторинг пищевых производств. Одесса: Полиграф, 2008. 244 с.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Канищев М.В., Мешалкин В.П., Ульев Л.М. Определение энергоэффективности установки первичной переработки нефти. Территория «НЕФТЕГАЗ». 2019;(7-8):80-92.

For citation: Kanischev M.V., Meshalkin V.P., Ulyev L.M. Energy Efficiency Determination for Crude Oil Unit. Territorija “NEFTEGAS” [Oil and Gas Territory]. 2019;(7-8):80-92. (In Russ.)

Просмотров: 38

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-2745 (Print)
ISSN 2072-2761 (Online)