Экологическая оптимизация систем подогрева на нефтебазах

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 2410-700Х

при помощи змеевиковых или секционных подогревателей, целесообразно заменить его на циркуляционный, разработанный проф. Геллером. В последние годы циркуляционный способ разогрева мазута, обладающий многими преимуществами, получает все более широкое распространение. Затраты на реконструкцию мазутного хозяйства окупаются в короткий срок за счет улучшения качества подготовки топлива, его экономии при сжигании, повышения надежности эксплуатации, удешевления очистки и ремонта резервуаров. Циркуляционный подогрев осуществляется подачей топлива насосом из нижней части хранилища через внешний подогреватель к насадкам, расположенным в хранилище. Турбулентные затопленные струи горячего мазута, выбрасываемые из насадков, обеспечивают быстрое и эффективное перемешивание, однородный состав и равномерную температуру топлива, препятствуют отложению карбоидов. В качестве внешних подогревателей применяются трубчатые секционные конструкции. Относительно высокие скорости мазута в трубчатых подогревателях обеспечивают благоприятные условия теплопередачи от греющего теплоносителя мазуту и длительную работу без образования отложений.

В современных типовых установках для мазутоснабжения котельных нашли применение подогреватели мазута ПМ-25-6 и ПМ-40-15, изготовляемые таганрогским заводом «Красный котельщик». Хорошо зарекомендовали себя секционные подогреватели конструкции ПКБ Башкирэнерго. Каждая секция такого подогревателя состоит из пучка труб диаметром 38x3 мм, заключенного в кожух диаметром 219х6 мм. Удельная поверхность нагрева этого подогревателя, отнесенная к 1 т подогреваемого мазута, благодаря высокому коэффициенту теплопередачи и рациональной компоновке трубных пучков в 2,5 раза, а вес металла в 6 раз меньше, чем у широко распространенных подогревателей мазута типа «труба в трубе». Благодаря возможному быстрому повышению температуры массы мазута в резервуаре циркуляционный подогрев позволяет уменьшить температуру мазута при его хранении, что сокращает расход тепла на подогрев и уменьшает потери топлива от испарения. Местный подогрев мазута внутри резервуара выполняют при этом только в зоне всасывающей трубы.

© Мутугуллина И.А., 2017

УДК 62

А.А.Мухаметьянова

магистр 2 курса кафедры Транспорт и хранение нефти и газа УГНТУ

г. Уфа, РФ

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМ ПОДОГРЕВА НА НЕФТЕБАЗАХ

Аннотация

Для уменьшения загрязнения атмосферы теплотой и вредными веществами для экономии топлива идущего на подогрев вязких нефтепродуктов и повышения надежности применяются комплексные системы подогрева.

Ключевые слова

Тепловой насос. Солнечный коллектор. Система подогрева.

Рост потребления энергоресурсов ведет к истощению природных запасов топлива, но и к повышенному выбросу тепла в окружающую среду. Поэтому в этих условиях мероприятия по экономии энергии -важнейший фактор долговременной энергетической политики. Особенно большие резервы экономии имеются в сфере теплоснабжения и низкотемпературных ( до 100 0С) технологических процессов. До сих пор эта сфера не привлекает должного внимания, что приводит к большим потерям тепла и, соответственно, к перерасходу топлива.

Для предотвращения замерзания конденсата в подводящих или отводящих трубах подогревателей

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 ISSN 2410-700Х_

резервуаров, при температуре воздуха ниже 0 0С, требуется постоянная подача пара во все резервуары независимо от частоты отпуска нефтепродуктов из них. Чем больше ассортимент таких нефтепродуктов, число резервуаров и реже отпуск из них, тем больший расход пара идет на обеспечение надежности эксплуатации, а не на уменьшение вязкости нефтепродукта перед перекачкой. В этом случае требуется большее число котлов, больше сжигается топлива и больше загрязняется атмосфера продуктами сгорания и теплотой [2].

Для выявления эффективности использования тепловых насосов и солнечных коллекторов с целью подогрева вязких нефтепродуктов в резервуарах нефтебазы предлагается комплексная система подогрева, принципиальная схема которой представлена на рисунке 5. Нагрев теплоносителя в солнечных коллекторах плоского проточного типа производится за счет солнечной радиации в дневное время суток.

Солнечный коллектор 5, бак- аккумулятор 7 и система связывающих их трубопроводов с насосом 6 представляют теплоприемный контур теплового насоса с относительно низкой температурой ( Т=283...333 К). В качестве теплоносителя в нем может использоваться вода или низкозамерзающий теплоноситель, антифриз.

1

Рисунок 1 - Схема комплексной системы подогрева 1-резервуар; 2-расширительный бак; 3-циркуляционный насос системы подогрева; 4-фильтр; 5-солнечный коллектор; 6-циркуляционный насос; 7-бак-аккумулятор; 8-испаритель; 9-дроссель; 10-перегреватель пара;

11-компрессор; 12-конденсатор; 13- узел подогрева; 14-дублирующий источник теплоты.

В баке-аккумуляторе размещен испаритель теплового насоса 8, в котором за счет подвода дармовой теплоты от солнечного коллектора испаряется рабочее тело, затем его пары поступают в компрессор 11. Поскольку комперссор должен сжимать только сухой пар, пары перед компрессором должны быть перегреты, для чего в схему включен теплообменник-перегреватель 10. Перегрев создает зону безопасности для исключения попадания капель жидкости в компрессор.

С другой стороны, любые потери на трение в трубопроводах между конденсатором 12 и дросселем 9 вызывают испарение рабочего тела, что ухудшает работу дросселя и уменьшает эффективность испарителя вследствие поступления в него пара. Поэтому до дросселя необходимо переохлаждать рабочее тело, это снижает долю пара, поступающего в испаритель. Как раз теплота, отводимая при переохлаждении рабочего тела, используется для перегрева его в виде пара, засасываемого компрессором. После перегревателя 10 пары сжимаются в компрессоре, повышается их температура ( Т=333.. .353 К) и они поступают в конденсатор 12. Конденсирующиеся при относительно высоких температурах и давлениях пары отдают теплоту циркулирующему в системе подогрева нефтепродуктов промежуточному низкозамерзающему теплоносителю в теплопроводящем контуре теплового насоса. Для циркуляции низкозамерзающего теплоносителя в подогревателях резервуаров включены насосы 3, перед которыми установлены фильтры 4 [1].

При круглосуточной работе системы подогрева нефтепродуктов в ночное время солнечные коллекторы следует отключать, чтобы избежать охлаждения бака-аккумулятора.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 ISSN 2410-700Х_

Список использованной литературы:

1. Абузова Ф.Ф., Газизов В.Т., Репин В.В., Янборисова Г.Г. Комплексные системы подогрева и анализ эксплуатации // Транспорт и хранение нефтепродуктов.- ЦНИИТЭнефтехим, 1997.-№№ 10-11.- С. 29-40.

2. Репин В.В. Обоснование выбора комплексных систем подогрева вязких и высокозастывающих нефтепродуктов низкозамерзающим промежуточным теплоносителем в резервуарах нефтебаз.: Руководящий документ/РД-ТТ.- Уфа, 1991.-С. 4-6.

© Мухаметьянова А.А., 2017

УДК 744.43

Никольский Василий Васильевич

ст. преподаватель КФ ФГБОУ ВПО МГТУ имени Н.Э. Баумана (НИУ) E-mail: vvnikolskiy@yandex.ru Кирпичникова Нина Николаевна ст. преподаватель КФ ФГБОУ ВПО МГТУ имени Н.Э. Баумана (НИУ) г. Калуга, Российская Федерация E-mail: kinina1958@yandex.ru

ВАРИАТИВНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЙ ПО СБОРОЧНОМУ ЧЕРТЕЖУ

Аннотация

В данной статье авторами предложены варианты выполнения домашнего задания «Сборочный чертёж» на кафедре «Инженерная графика» в соответствии с компетенциями студентов разных специальностей.

Ключевые слова Инженерная графика. Рабочий чертеж. Чтение чертежей. Модели.

Компетенции. Основная задача обучения.

В последние годы, с активным вводом в учебный процесс компьютерной графики, ведётся усиленный поиск совершенствования методик преподавания инженерной графики в технических ВУЗах, с наименьшей затратой сил и времени студентов.

Выполнение сборочного, чертежа с обязательным чтением рабочих чертежей деталей, положено в основу компетенции студентов на кафедре «Инженерная графика». Задание «Выполнение сборочного чертежа и спецификации» полезно выдавать последним модулем, завершающим курс обучения студентов на кафедрах графики. Упражнения на чтение рабочих чертежей, неизбежны при выполнении сборочного чертежа. Они помогают выполнить основную задачу курса - усвоить основы составления и понимания чертежа, правильную передачу на чертеже изображаемых объектов и анализ их форм, а также побуждают студентов пользоваться справочной литературой, интернетом, библиотеками графических редакторов, которые параллельно изучаются на кафедрах инженерной графики (КОМПАС, AutoCAD и др.). Время, заложенное в программах, на выполнение этой задачи для разных специальностей факультетов (машиностроительных, механико-технологических, приборостроительных) - разное, разные и компетенции, поэтому и приемы (методика) обучения чтению чертежа весьма разнообразны.

Конечно, первое, что необходимо для выполнения сборочного чертежа - методическое обеспечение. На нашей кафедре - это «Методические указания по выполнению сборочного чертежа», чертежи сборочных единиц и описание их работы с аксонометрией технического узла, без спецификации, но с такой же нумерацией, как и рабочие чертежа (рис.1,2.) альбомы, атласы сборочных единиц. Все эти пособия выложены в электронной форме на сайте нашей кафедры[1].