Вторичные энергоресурсы химической технологии

Под ВЭР понимается химически связанная теплота, физическая теплота и потенциальная энергия избыточного давления продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в технологических агрегатах (установках, процессах), которые не используются в самом агрегате, но могут быть частично или полностью использованы для энергоснабжения других агрегатов. Следует отметить, что энергетические отходы, используемые в самом агрегате – источники ВЭР за счет регенерации тепла, а также теплота сгорания продуктов теплоперерабатывающих агрегатов к ВЭР не относятся.

Под агрегатами-источниками ВЭР понимают агрегаты, в которых образуется ВЭР: промышленные печи, реакторы, холодильники, пароиспользующие установки и т.д. Использование ВЭР для удовлетворения потребностей в топливе, теплоте, электрической и механической энергии других агрегатов и процессов называется утилизацией ВЭР.

Для удовлетворения потребностей в топливе и энергии ВЭР могут быть использованы в двух направлениях: либо непосредственно, без изменения вида энергоносителя, либо за счет выработки теплоты, холода, электроэнергии и механической работы в утилизационных установках.

Количество ВЭР, образующихся в процессе производства в данном технологическом агрегате, называется выходом ВЭР.

Количество энергии, используемой у потребителя, вырабатываемой за счет ВЭР в утилизационных установках, называют использованием ВЭР.

Количество топлива, которое экономится за счет использования ВЭР, называется показателем экономии топлива за счет ВЭР.

Отношение фактической (планируемой) экономии топлива за счет ВЭР к экономически целесообразной (возможной) называют коэффициентом утилизации ВЭР.

Горючими или топливными ВЭР являются горючие отходы технологических процессов химической и термохимической переработки углеводородного сырья, непригодные для дальнейшей технологической переработки.

Тепловые ВЭР – это физическая теплота отходящих газов технологических агрегатов, теплота основной, побочной, промежуточной продукции и отходов основного производства, физическая теплота рабочих тел и систем принудительного охлаждения технологических агрегатов и установок, физическая теплота горячей воды и пара, обработанных в технологических установках. К тепловым ВЭР относятся также попутная выработка теплоты (в виде пара и горячей воды) в технологических и энерготехнологических агрегатах. Вторичный водяной пар может быть использован как в виде тепловых ВЭР, так и виде ВЭР избыточного давления.

Различают четыре основных направления использования ВЭР в зависимости от их видов и параметров:

1. топливо, когда горючие ВЭР непосредственно используются в виде топлива;

2. тепловое – использование теплоты, вырабатываемое за счет ВЭР в утилизационных установках;

3. силовое – использование электрической и механической энергии, вырабатываемой за счет ВЭР в утилизационных установках;

4. комбинированное – использование теплоты и электроэнергии, одновременно вырабатываемых за счет ВЭР в утилизационных ТЭЦ.

При оценке направления и перспектив применения ВЭР необходимо учитывать их качество, т.е. использовать эксергетический метод термодинамического анализа. Так, например, тарифы на водяной пар под давлением 0,7 и 4 МПа равны, поскольку их энтальпии практически одинаковы, однако эксергия водяного пара давлением 4 МПа выше эксергии пара давлением 0,7 МПа почти на 30%.

 

 

Вопросы для самопроверки

 

1. Какие существуют методы термодинамического анализа ЭХТС?

2. Назовите виды эксергических потерь.

3. Какие известны вторичные энергоресурсы в химической тех-нологии?

 

Список литературы

 

1. Алабовский А.Н. и др. Техническая термодинамик и теплопередача. – К.: Выща школа, 1990.
2. Баскаков А.П. Теплотехника. – М.: Энергоатомиздат, 1991.
3. Крутов В.И. Техническая термодинамика. – М. Высшая школа, 1971.
4. Нащекин В.В. Техническая термодинамика. – М. Высшая школа, 1975.
5. Чечеткин А.В., Занемонец М.А. Теплотехника.– М.: Высшая школа, 1986.
6. Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике. – М.: Машиностроение, 1973.

 

 

Учебное издание

 

 

ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЯ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ

 

Конспект лекций

 

Направление подготовки – специальности химико-технологического направления 6.040106 и 6.051301

 

Составитель:

Тараненко Геннадий Владимирович

 

Редактор Г.В. Тараненко

Оригинал-макет Г.В. Тараненко

 

Подписано к печати

Формат60х84 1/16. Бумага типографская. Гарнитура Times.

Печать офсетная. Усл. печат. лист. 4,1.Учет-изд лист. 4,3

Тираж 50 єкз. Изд.№ Закз №

 

 

Издательство Технологического института Восточноукраинского национального университета имени Владимира Даля (г. Северодонецк)

 

 

Адрес издательства: 93400, г. Северодонецк, Луганская обл.,

пр. Советский, 59а, главный корпус,

телефон: [phone]

E-mail: [e-mail]