Прогрессивное направление и развитие
промышленности – создание безотходных производств, по технологии которых используются все элементы производственного процесса, а также энергия реакции технологических процессов для получения полезной продукции. Получаемая из внеэнергия необходима лишь для запуска и резервирования, то есть безаварийной остановки технологического процесса.
Так в настоящее время используются технологические процессы производства аммиака, метанола, высших спиртов и некоторых других химических продуктов, основанные на принципе энерготехнологического комбинирования с максимальным использованием выделяемой энергии при различных реакциях.
В настоящее время и в ближайшей перспективе ещё будут существовать технологические процессы с материальными и энергетическими отходами. На технологический процесс расходуется определённое количество топлива, электрической и тепловой энергии. Кроме того, сами технологические процессы протекают с выделением различных энергетических ресурсов – теплоносителей, горючих продуктов, газов и жидкостей с избыточным давлением. Однако не всё количество этой энергии используется в технологическом процессе или агрегате; такие неиспользуемые в процессе (агрегате) энергетические отходы называют вторичными энергетическими ресурсами (ВЭР).
Количество образующихся вторичных энергетических ресурсов достаточно велико.
Поэтому полезное их использование — одно из важнейших направлений экономии энергетических ресурсов. Утилизация этих ресурсов связана с определёнными затратами, в том числе и капитальными, поэтому возникает необходимость экономической оценки целесообразности такой утилизации.
Под ВЭР понимают энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся при технологических процессах, в агрегатах и установках, который не используется в самом агрегате, но может быть частично или полностью использоваться для энергосбережения других агрегатов (процессов).
Термин “энергетический потенциал” здесь следует понимать в широком смысле, он означает наличие определённого запаса энергии – химически связанного тепла, физического тепла, потенциальной энергии избыточного давления и напора, кинетической энергии и др. Химически связанное тепло продуктов топливоперерабатывающих установок (нефтеперерабатывающих, газогенераторных, коксовальных, углеобогатительных и др.) к ВЭР не относятся.
Определение потребности в трудовых, материальных и финансовых ...
... материально-технического снабжения определяет потребность цеха в материально-технических ресурсах. Исходные данные для расчета годовой потребности в сырье, материалах, топливе, энергии: ... – норма обслуживания – количество аппаратов, машин, агрегатов, которое может обслужить 1 рабочий за смену ... по которому оплачиваются дни очередных и учебных отпусков и дни выполнения государственных обязанностей. ...
Одно из направлений ресурсосберегающих технологий — использование побочных и вторичных энергоресурсов. Под побочными (вторичными) энергетическими ресурсами (ПЭР) понимаются ресурсы, полученные в качестве побочного продукта или отхода основного производства.
С точки зрения экономии затрат необходимо стремиться к максимальному сокращению выхода побочных энергоресурсов за счет лучшего использования первичного энергетического топлива в самом технологическом агрегате, установления рациональных режимов его работы. Для этого разрабатываются методы улучшения организации технологических процессов и режимов работы агрегатов, улучшения теплоизоляции, применения рекуперации, регенерации, промежуточных подогревов, изоляция труб с использованием минераловатных цилиндров и матов и т.п. Если эти мероприятия не обеспечивают полного использования энергетических ресурсов в пределах технологического агрегата, то образуются побочные энергетические ресурсы.
Не менее важно создать условия для эффективной очистки уходящих газов, получения дополнительной продукции. Экономия топлива, извлечение серы и других элементов из уходящих газов обеспечивают заметный экологический эффект, поскольку не требуется дополнительной добычи сырья, топлива и их применения для обеспечения того же объема конечной продукции, что и при использовании ПЭР.
Побочные энергетические ресурсы могут использоваться либо непосредственно для удовлетворения потребности в теплоте, топливе, либо в утилизационных установках для производства теплоты, электроэнергии, холода, механической работы.
КЛАССИФИКАЦИЯ ВТОРИЧНЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ.
По виду содержащегося в них энергетического потенциала ВЭР подразделяются на три основных группы: горючие, тепловые и избыточного давления.
Горючие ВЭР – это отходы одного производства, которые могут быть утилизированы непосредственно в виде топлива в других производствах. К ним относятся, например, технологические газы черной и цветной металлургии, жидкие и твердые топливные отходы химической и нефтегазоперерабатывающей промышленности, щепа, опилки, стружка, щелоки деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной отраслей.
Тепловые ВЭР – это физическая теплота отходящих газов, основной и побочной (нецелевой) продукции производства: нагретых металла, шлаков и зол; горячей воды и пара, отработанных в технологических установках, системах охлаж-дения и пр.
Следует отметить, что тепловая энергия отходов, выходящая из технологического агрегата и используемая для подогрева вещественных потоков, поступающих в этот же агрегат (процессы регенерации и рекуперации), ко вторичным энергоресурсам не относятся.
ВЭР избыточного давления – это потенциальная энергия покидающих устновку газов, воды, пара, имеющих повышенное давление, которое может быть еще применено перед выбросом в окружающую среду. Основное направление утилиза-ции таких ВЭР – получение электрической или механической энергии.
Многие горючие ВЭР, например черной металлургии, имеют низкую теплоту сгорания и химически агрессивны. Это создает значительные трудности при их утилизации. Они же имеют место и при сжигании высококалорийных, но одновременно легко воспламеняемых, взрывоопасных и токсичных ВЭР (водород, сухие абгазы и др.).
Система охлаждения двигателя газ
... 90 °С. В случае частой доливки жидкости следует проверить герметичность системы охлаждения ГАЗ-53. Допускается временно добавлять в систему охлаждения воду. Порядок заливки воды: охладить двигатель, снять пробку с радиатора, ... чистую посуду для того, чтобы можно было вновь заливать ее в систему. Рис.4. Промывка системы охлаждения ГАЗ-53 1 — радиатор; 2 — блок цилиндров; 3 — водяной насос Весной и ...
Для утилизации горючих вторичных энергетических ресурсов часто необходимо специальное оборудование, однако основной путь их использования – применение в агрегатах индустриальных технологий.
Тепловые ВЭР – наиболее распространенный вид энергетических отходов. Их утилизация проводится практически повсеместно. В то же время привлекаются в основном высокопотенциальные (высокотемпературные) тепловые ВЭР (см. далее).
Значительно меньше востребованы среднетемпературные энергетические отходы, низкотемпературные применяются еще реже.
Основное оборудование для использования тепловых ВЭР – котлы-утилизаторы (к/у), системы испарительного охлаждения промышленных печей, различного рода теплообменники, в том числе контактные нагреватели.
ВЭР избыточного давления образуются в ряде металлургических, химических, нефтеперерабатывающих производств. Ими могут обладать жидкие и газообразные отходы. Однако их применение пока не носит массового характера (избыточное давление доменного газа используют, например, в газовых бескомпрессорных турбинах).
По температуре, с которой тепловые ВЭР покидают технологические агрегаты, их делят на высоко-, средне- и низкопотенциальные.
Четкой градации ВЭР по этому признаку нет. Можно принять, что к высокопотенциальным относятся ВЭР, температура которых превышает наименьшую температуру газов в автогенном процессе сжигания топлива (не менее 600°С).
К низкопотенциальным принадлежат ВЭР, представляющие собой жидкости с темпе-ратурой менее 100°С и газы с температурой ниже 300°С [2].
В этом случае средне-потенциальные ВЭР по температуре будут занимать промежуточное положение между высоко- и низкопотенциальными энергетическими отходами.
В целом основными источниками тепловых ВЭР в различных отраслях про-мышленности выступают технологические агрегаты, как правило, недостаточно совершенные с энергетической стороны. Особенно неблагоприятны с точки зрения использования теплоты сгорания топлива нагревательные и термические печи (их тепловой КПД равен 12-18%), вагранки чугунолитейных цехов (теплопотери с га-5
зами превышают 50-60%), паровые котлы низкого давления (КПД порядка 50%), паровые молоты кузнечных цехов (КПД не более 2-5%) и др.
Использование вторичных энергоресурсов и охлаждение агрегатов
- Чугунные холодильные плиты, изготовленные с продувкой сжатым воздухом и отжигом в литейной форме
- Холодильники для охлаждения стальной полосы при термообработке на базе двухфазных термосифонов
- Энерготехнологический агрегат для нагрева металла и выработки пара энергетических параметров
- Модульные энерготехнологические котлы-утилизаторы (КУ)
- Установка испарительного охлаждения мощных нагревательных печей с шагающими балками и новыми конструкциями шарнирных соединений
- Система охлаждения защитного газа при светлой термообработке металла
- Устройство для охлаждения труб большого диаметра в процессе закалки
- Установка и технология тепловой подготовки рабочих валков непрерывных широкополосных станов горячей прокатки
- Комплексная регулируемая система охлаждения валков и полосы в межклетьевых промежутках чистовой группы клетей
- Усовершенствованная система и технологические режимы охлаждения стальных валков с направленным слоем из быстрорежущей стали
- Охлаждение валков вертикальной и горизонтальной клети стана
- Шарнирное соединение сферического типа с применением антифрикционных материалов
- Шарнирные соединения цилиндрического типа со сдвоенным подшипниковым узлом
- Усовершенствованная система охлаждения прокатных валков стана при прокатке цветных металлов
- Охлаждение машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) с экранированием заготовки
- Система вторичного водовоздушного охлаждения машин непрерывного литья заготовок
- Система испарительного охлаждения шахты доменных печей
- Двухконтурная система охлаждения доменных печей с утилизацией тепла
- Автоматизированный контроль герметичности охлаждаемых деталей (холодильники и воздушные фурмы доменных печей)
- Система испарительного охлаждения футерованных клапанов диаметром 1100мм новой конструкции с использованием пара для подогрева воздуха горения
- Высокотемпературный шахтный подогреватель кускового сырья с испарительным охлаждением
- Шахтный холодильник обожженного продукта
- Испарительное охлаждение мартеновских печей с повышенными параметрами вырабатываемого пара
- Охладитель конвертерных газов с естественной циркуляцией
- Установка утилизации тепла сжигания колошниковых газов открытых ферросплавных печей
- Охлаждение ферросплавного газа перед очисткой в трубчатых газоохладителях с импульсной очисткой
- Свод коробчатого типа с сетчатым креплением изоляции для электросталеплавильных печей
- Комплексная теплоутилизационная установка электросталеплавильной печи
- Теплоутилизационные установки различных высокотемпературных агрегатов
- Утилизация тепла печей плавки алюминия для нагрева воздуха горения и выработки тепла теплофикационных параметров
- Новый теплообменник для охлаждения и нагрева жидкостей (масел, воды, эмульсий, электролитов и др.)
- Контактный испарительный теплообменник
- Водовоздушная система охлаждения валков
- Водовоздушная система охлаждения ножниц слябинга
- Система эмульсионновоздушного охлаждения валков станов холодной прокатки
- Устройство для закалки крупногабаритных изделий, например, молотковых штампов
- Кристаллизатор и технология производства непрерывнолитых заготовок с округленными ребрами
- Установка воздушного охлаждения масла
- Установки для утилизации ВЭР
- Установки воздушного охлаждения воды
- Водяные маслоохладители для электротрансформаторов
- Установка по использованию пара системы испарительного охлаждения доменной печи
Использование вторичных энергоресурсов: новые разработки
Разработка системы автоматизации холодильной установки
... курсовой проект является целью изучения и закрепления знаний в области автоматизации производственных процессов холодильных установок. Цель автоматизации холодильных машин и установок — это повышение экономической эффективности их работы ... систему автоматизации рассольной холодильной машины, предназначенной для охлаждения продуктов в 4-х холодильных ... по системе. Поступив в конденсатор, пары хладагента ...
Исследования на предприятиях ТЭК России свидетельствуют: потенциал использования вторичных энергетических ресурсов на предприятиях нашей страны явно недостаточен.
Паровые энергетические котлы
... Паровой котел ДЕ -10-14 Г принадлежит к котлам естественной циркуляцией. 1.3. Обоснование необходимости контроля , регулирования и сигнализации технологических параметров. Регулирование питания котельных агрегатов ... в теплопередаче тепловой энергии, выделяющейся при сжигании топлива, воде, ... промышленных предприятий, на теплоснабжение систем отопления и горячего водоснабжения. Котлы двухбарабанные ...
Уникальный котел
В энергомашиностроении особо выделяется сегмент нестандартного котельного оборудования, утилизирующий вторичные энергоресурсы – прямое и остаточное тепло технологических процессов, углеводородсодержащие жидкости и газы, сероводород, производственные отходы и стоки предприятий.
Уникальный проект реализуется в ОАО «КуйбышевАзот»: это разработка агрегата термического обезвреживания отходов производства капролактама, где щелочной производственный сток перерабатывается в топке котла во вторичный сырьевой продукт. В котле из стока освобождаются соединения натрия в виде раствора и плава, пригодных для дальнейшей обработки в цикле регенерации химического сырья. Плав и раствор натриевых соединений, вырабатываемых котлом, также может быть использован для получения сухой кальцинированной соды, для чего в составе агрегата проектом предусмотрена установка выпаривания с последующей фильтрацией и сушкой. Данный процесс – редкий пример полного цикла переработки производственных отходов внутри предприятия в готовый товарный продукт.
Экологические цели достигнуты, однако уникальность установки еще и в том, что в котле при сжигании содержащихся в стоках органических веществ выделяется тепловая энергия. Эта энергия используется в котле для производства пара. Поэтому котлоагрегат также функционирует как паровой котел. Задача энергосбережения выполнена. Цели предприятия – обеспечить экологические требования, переработать производственные отходы в готовую продукцию и получить пар для собственных нужд (либо для реализации потребителям) достигнуты максимально. Срок окупаемости внедрения энергосберегающих разработок в рамках данной технологии не превышает двух лет. Экономия на платежах за негативное воздействие на окружающую среду может сократить срок окупаемости на порядок. В нынешних условиях посткризисной экономики результат осуществления столь серьезных мероприятий обязательно повысит эффективность предприятия в целом.
Проект агрегата термического обезвреживания стоков не имеет аналогов в России и является уникальным результатом индивидуального подхода к решению многоцелевой задачи инженеров предприятия и компании-разработчика. Инициатива руководителей нефтехимических и нефтеперерабатывающих предприятий по внедрению подобных проектов бесценна. Возможно, подобные проекты будут массово внедряться во многих отраслях промышленности.
