Введение
1 Опыт эксплуатации тепловых насосов и обоснование возможности применения их в трубопроводном транспорте нефти 14
1.1 Принцип работы компрессионных тепловых насосов. Выбор типа компрессора для условий эксплуатации при трубопроводном транспорте нефти 18
1.2 Опыт применения тепловых насосов зарубежом 21
1.3 Обоснование возможности применения тепловых насосов в трубопроводном транспорте нефти 22
2 Способ транспортировки высоковязкой нефти по магистральному нефтепроводу с использованием тепловых насосов 26
2.1 Способ транспортировки высоковязкой нефти с «распределенным» подогревом 26
2.2 Устройство пункта подогрева для осуществления способа «распределенного» подогрева 28
3 Определение тепловой мощности фиксировано расположенных по трассе теплонасосных пунктов подогрева (с привязкой к источникам природного тепла) 35
3.1 Построение целевой функции 38
3.2 Определение температур нагрева на пунктах подогрева в пределах одного участка 39
3.3 Определение тепловых мощностей теплонасосных станций 42
3.4 Определение мощности теплонасосных пунктов подогрева для магистрального нефтепровода Уса-Ухта 47
3.4.1 Подготовка исходных данных 47
3.4.2 Определение температур нагрева нефти на пунктах подогрева в зависимости от полных дисконтированных затрат на участке 49
3.4.3 Определение мощности теплонасосных пунктов подогрева 56
4 Экономический эффект, получаемый за счет оборудования теплонасосных установок дополнительным электронагревателем, покрывающим пиковые нагрузки 62
4.1 Определение соотношения мощностей ТНУ и дополнительного нагревателя, покрывающего пиковые нагрузки для подземного магистрального нефтепровода 64
5 Рекомендации по проектированию теплонасосных пунктов подогрева 75
5.1 Влияние температуры испарения хладагента на коэффициент преобразования теплового насоса. 76
5.2 Грунт, как источник низкотемпературной тепловой энергии 80
5.2.1 Выбор грунтового теплообменника 84
5.2.2 Оценка изменений температуры теплоносителя на выходе из U-образного вертикального грунтового теплообменника при эксплуатации теплового насоса 85
5.3 Определение мощности когенерационных установок. Расчет экономии условного топлива. 89
5.4 Технико-экономическое обоснование повышения пропускной способности магистрального нефтепровода за счет использования автономных теплонасосных пунктов подогрева 95
Основные выводы и рекомендации 99
Список использованных источников 100
Приложения
