03:48 2021年09月20日
科技
縮短網址
0 130

托木斯克理工大學 (TPU) 的科學家們開發出一種降低石油加工企業能源消耗的方法。借助於新技術,他們使研究對象節省了一半以上的燃料。大學專家相信,幾乎在任何工業生產中都能實現這樣的結果。

TPU的專家們提出了一種在加氫裂化過程中降低能源成本的方法 -——在煉油廠加工高沸點石油餾分以獲得燃料。其結果是,在進行試驗的企業,燃氣和燃油消耗量降低了 54%,電力消耗量降低了 20%。

這種效果是通過優化工藝流程和熱流型來實現的。一定的熱交換器排列次序可以提高能源使用效率。

「例如,我們有三個熱物流。我們用蒸汽加熱第一個熱物流,用水冷卻第二個熱物流,在爐子中加熱第三個熱物流。為了節省能源,我們可以用第二個熱物流加熱第一個和第三個熱物流。在真正的企業中,有數十個這樣的熱物流。」 TPU 化學和生物醫學技術研究學院研究員斯坦尼斯拉夫·博爾迪列夫解釋道。

研究人員表示,提出的方法既適用於現有加工企業的改造,也適用於設計新的、更節能的生產設施,把對環境的影響降至最低。

這種現代化改造既可降低企業最終產品的生產成本,又可減輕環境壓力。根據試驗結果,進行試驗的煉油廠每年節省的燃料可使二氧化碳排放量減少 19,000 噸。要知道,生產過程中燃燒的燃料越少,排放到大氣中的氣體就越少。據專家稱,幾乎在任何工業企業都能實現這樣的結果,包括外國企業。

博爾迪列夫強調:「這項技術已經可以用於改進化學工業和氣體加工工業以及食品加工業的工藝流程。也就是說,使用原材料以及與加熱、冷卻和化學轉化相關的任何領域。」

為了創造最佳流型,專家們運用了窄點技術、連續性工藝流程一體化原則、圖形理論以及傳熱和傳質的基本原理。

博爾迪列夫還介紹說:「窄點技術旨在將任何需要加熱和冷卻物流的系統中的能量消耗降至最低。在其幫助下,可以回收熱能,即回收再利用。同樣地,圖形理論使我們能夠優化結構和設置數學問題。它幫助我們最大限度地減少所需設備的數量——選擇換熱網絡結構,使其中有兩個而不是十個輔助設備——從而降低生產改造的成本。「

專家團隊通過開發工業企業、市政部門和生態環境一體化的先進方法,繼續在碳中和和減少地域生產綜合體有害物質排放領域進行探索。

論文發表在Energy Conversion and Management 期刊上。 

 

關鍵詞
俄羅斯, 科學家, 石油, 降低
社區公約討論