Введение
Глава 1 Анализ состояния проблемы энергосбережения на установках химических технологий 8
1.1 Анализ энергозатрат в установках химических технологий 8
1.2 Направления использования продуктов воздухоразделительных установок в зависимости от их чистоты 12
1.3 Классификация криогенных ВРУ 15
1.4 Анализ возможностей энергосбережения в воздухоразделительных установках 17
1.5 Методы моделирования и оценки эффективности энергосберегающих систем. Обоснование выбранных методов 21
1.6 Выводы 30
Глава 2. Объекты и методы исследования 32
2.1 Описание объектов исследования. Анализ недостатков на основе наблюдений 32
2.2 Экспериментальная часть. Постановка натурно-производственного эксперимента для условий г. Астрахани 37
2.2.1 Приборы измерения. Точность измерений. Методика проведения эксперимента 37
2.2.2 Результаты научно-производственного эксперимента. Определение расчетного режима 41
2.3 Разработка энергосберегающей системы на базе АБХМ (общая схема) 45
2.4 Определение основных технических характеристик элементов энергосберегающей системы для последующего тестирования математической модели 46
2.4.1 Поверочный расчет 4-х ступенчатого воздушного поршневого компрессора 305ВП16/70 ВРУ АК-0,6 для условия максимальной летней температуры воздуха 47
2.4.2.Тепловой расчет аппаратов энергосберегающей системы 49
2.4.3. Поверочный тепловой расчет АБХМ 52
2.5 Выводы 57
Глава 3. Моделирование энергосберегающих систем установок разделения воздуха 59
3.1 Постановка задачи моделирования. Обоснование выбора систем моделирования 59
3.2 Модель и блок - схема программы на языке С Sharp 61
3.3 Определение вспомогательных зависимостей между основными теплотехническими и рабочими параметрами в широком диапазоне их изменения. Тестирование и оценка адекватности модели 65
3.4 Численный эксперимент на примере воздухоразделительной установки АК-1,5. Обработка результатов. Сводные данные по расчёту трёх ВРУ 68
3.5 Выводы 77
Глава 4. Анализ результатов моделирования 79
4.1 Анализ работы ВРУ-АБХМ в заданных условиях 79
4.2 Оценка термодинамической эффективности энергосберегающей системы на основе энтропийно-статистического анализа 83
4.3 Использование программы Hysys ASPEN для моделирования и разработки аппаратов энергосберегающих систем 87
4.3.1 Котел-утилизатор 87
4.3.2 Теплообменник предварительного охлаждения 89
4.3.3 Водяной теплообменник 90
4.4 Выводы 91
Глава 5 Экономическая оценка 93
5.1 Методика оценки эффективности инвестиционного проекта 93
5.2 Результаты расчета экономической эффективности 96
5.3 Выводы 98
Заключение 99
Список использованной литературы 101
Приложения 109
