ЭКСЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПИНЧ-АНАЛИЗ СИСТЕМЫ ТЕПЛООБМЕНА В ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ

Авторы

  • Е.А. Юшкова Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург
  • В.А. Лебедев Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург

DOI:

https://doi.org/10.14529/power200101

Ключевые слова:

энергоэффективность, эксергия, эксергетический анализ, тепловой баланс, эксергетический баланс, пинч-анализ

Аннотация

Статья посвящена вопросу термодинамической оптимизации установки первичной перегонки нефти одного из заводов России. Оптимизация осуществляется эксергетическим методом термодинамического анализа, который позволяет учитывать как количественные, так и качественные характеристики тепловых процессов. В исследовании используются принципы и правила пинч-анализа. Таким образом, в статье решается задача оптимизации системы теплообмена установки первичной переработки нефти с использованием метода пинч-анализа и эксергии. Целью статьи является повышение энергоэффективности за счет снижения эксергетических потерь в технологических процессах переработки нефти. Эксергетический пинч-анализ установки первичной перегонки нефти показал, что существующая система теплообмена не оптимальна. Далее предложены меры для оптимизации системы теплообмена установки. Эксергетический пинч-анализ позволяет более эффективно использовать энергию и ресурсы на НПЗ, что актуально на сегодняшний день.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Библиографические ссылки

Lebedev V.A. [Exergetic method for assessing the energy efficiency of equipment of energy supply sys-

tems of enterprises of the mineral resource complex]. Journal of Mining Institute, 2016, vol. 219, pp. 435–443.

(in Russ.) DOI: 10.18454 / PMI.2016.3.435

Yanovskiy F.B., Mikhaylova S.A. [Energy Strategy and Development of Heat Supply in Russia].

Energosberezhenie [Energy Saving], 2003, no. 6, pp. 26–32 (in Russ.)

Jushkova E.A., Lebedev V.A. [Streams of energy and exergy]. Molodoy uchenyy [Young Scientist], 2017,

no. 12 (146), pp. 17–19 (in Russ.)

Polkanov A.S., Lavrov S.V. [Exergy and its main types]. Studencheskaya nauchnaya konferenciya za 2016

god [Student Scientific Conference 2016]. Voronezh, Voronezh State University of Engineering Technologies,

, pp. 321–322. (in Russ.)

Shargut Ja., Petela R. Eksergiya [Exergy]. Moscow, Energy Publ., 1968. 280 p.

Dincer I., Cengel Y.A. Energy, entropy and exergy concepts and their roles in thermal engineering. Entropy,

, no. 3 (3), pp. 116–149. DOI: 10.3390/e3030116

Gohshteyn D.P. Sovremennye metody termodinamicheskogo analiza energeticheskikh ustanovok [Modern

methods of thermodynamic analysis of power plants]. Moscow, Energy Publ., 1969. 368 p.

Bogdanov A.B. Ekonomika energetiki TJeC s primeneniem eksergii i anergii [Economics of power plants

with the use of exergy and anergy]. Available at: http://exergy.narod.ru/Nigre2015-11.PDF. RU (accessed

31.2019)

Tsatsaronis G., Moung-Ho P. On avoidable and unavoidable exergy destructions and investment costs in

thermal systems. Energy Conversion Management, 2002, vol. 43, pp. 1259–1270. DOI: 10.1016/s0196-

(02)00012-2

Trinklein E.H., Parker G.G., McCoy T.J. Modeling, optimization, and control of ship energy systems

using exergy methods. Energy, 2019, pp. 116–118. DOI: 10.1016/J.ENERGY.2019.116542

Chehade G., Dincer I. Exergy analysis and assessment of a new integrated industrial based energy system for power, steam and ammonia production. Energy, 2019, pp. 110–120. DOI: 10.1016/J.ENERGY.2019.116277

Smith R., Klemesh J., Tovazhnyansky L.L., Kapustenko P.A., Uliev L.M. Osnovy integratsii teplovykh

protsessov [Basics of the integration of thermal processes]. Kharkov, NTU “KhPI” Publ., 2000. 458 p.

Kemp Ian C. Pinch analysis and process integration – A user guide on process integration for the efficient

use of energy. 2nd ed. Elsevier Ltd, 2007. 415 p.

Rashidi J., Yoo C. Exergy, exergo-economic, and exergy-pinch analyses (EXPA) of the kalina power-

cooling cycle with an ejector. Energy, 2018, no. 155, pp. 504–520. DOI: 10.1016/J.ENERGY.2018.04.178

Agapov D.S. [Exergetic method for assessing the energy efficiency of equipment of energy supply sys-

tems of enterprises of the mineral resource complex]. Izvestiya SPbGAU [News of SPbGAU], 2011, vol. 23,

pp. 367–371. (in Russ.)

Meshalkin V.P., Tovazhnyansky L.L., Uliev L.M., Melnikovskaya L.A., Khodchenko S.M. [Energy-

efficient reconstruction of an oil refinery based on pinch analysis taking into account external heat losses].

Teoreticheskie osnovy khimicheskoy tekhnologii [Theoretical Foundations of Chemical Technology], 2012, vol. 46,

no. 5, pp. 491–500.

Morosuk T., Tsatsaronis G. Splitting physical exergy: Theory and application. Energy, 2019, no. 167,

pp. 698–707. DOI: 10.1016/J.ENERGY.2018.10.090

Morosuk T., Tsatsaronis G. Advanced exergy-based methods used to understand and improve energy-

conversion systems. Energy, 2019, no. 169, pp. 238–246. DOI: 10.1016/J.ENERGY.2018.11.123

Yushkova E.A. Exergetic method of analysis of thermal power systems. International University of Re-

sources. Scientific Reports on Resource Issues 2017, 2017, vol. 1, pp. 457–461.

Leffer W.L. Pererabotka nefti [Oil refining]. 2nd ed. Moscow, Olympus Business Publ., 2019. 224 p.

Kondrasheva N.K., Rudko V.A., Kondrashev D.O., Konoplin R.R., Smyshlyaeva K.I., Shakleina V.S.

Functional influence of depressor and depressor-dispersant additives on marine fuels and their distillates

components. Petroleum Science and Technology, 2018, vol. 36, iss. 24, pp. 2099–2105. DOI:

1080/10916466.2018.1533858

Mitusova T.N., Kondrasheva N.K., Lobashova M.M., Ershov M.A., Rudko V.A. Influence of dispersing

additives and blend composition on stability of marine high-viscosity fuels. Journal of Mining Institute, 2017, vol. 228, pp. 722–725. DOI: 10.25515/PMI.2017.6.722

Olsen D., Abdelouadoud Y., Liem P., Wellig B. The Role of Pinch Analysis for Industrial ORC Integra-

tion. Energy Procedia, 2017, no. 129, pp. 74–81. DOI: 10.1016/J.EGYPRO.2017.09.193

Mirkin A.Z., Yaitskikh G.S., Krasnov A.V., Yaitskikh V.G. [Energy Saving at Oil Refineries]. Oil & Gas

Journal Russia, 2013, no. 11 (77), pp. 72–75. (in Russ.)

Загрузки

Опубликован

11/28/2019

Как цитировать

[1]
Юшкова, Е. и Лебедев, В. 2019. ЭКСЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПИНЧ-АНАЛИЗ СИСТЕМЫ ТЕПЛООБМЕНА В ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ. Вестник Южно-Уральского государственного Университета. Серия: «Энергетика». 20, 1 (ноя. 2019), 5–11. DOI:https://doi.org/10.14529/power200101.