Федеральный журнал ТСР. Рекламные возможности
117

Газотурбинная станция для нагрева сырья и выработки электроэнергии на НПЗ (СПЕЦПРОЕКТ 90 ЛЕТ АО «ВНИИ НП» | ЖУРНАЛ ТСР № 191)

Газотурбинная станция для нагрева сырья и выработки электроэнергии на НПЗ
Идея газотурбинной станции для нагрева сырья (ГТСН) появилась в результате исследований схем перспективных газотурбинных установок, в которых узлы газотурбинных двигателей (ГТД) и теплообменное оборудование интегрированы в единое целое. Специалистами Центрального института авиационного моторостроения имени П. И. Баранова (ЦИАМ, входит в НИЦ «Институт имени Н. Е. Жуковского») разработаны методики расчета таких установок и исследованы возможности применения в ГТСН узлов серийно выпускаемых отечественных авиадвигателей.

Идея газотурбинной станции для нагрева сырья (ГТСН) появилась в результате исследований схем перспективных газотурбинных установок, в которых узлы газотурбинных двигателей (ГТД) и теплообменное оборудование интегрированы в единое целое. Специалистами Центрального института авиационного моторостроения имени П. И. Баранова (ЦИАМ, входит в НИЦ «Институт имени Н. Е. Жуковского») разработаны методики расчета таких установок и исследованы возможности применения в ГТСН узлов серийно выпускаемых отечественных авиадвигателей. Расчеты показали возможность создания ГТСН для нагрева сырья атмосферно-вакуумных трубчаток (АВТ) годовой производительностью по сырью от одного до 20 миллионов тонн на базе производных от авиационных ГТД.

К числу преимуществ по сравнению с трубчатыми печами можно отнести: 1. Высокий КПД нагрева сырья – 92…95%, мало зависящий от температуры сырья на входе в ГТСН.

2. Высокие значения коэффициентов теплопередачи – до 70…150 кВт/м2, что позволяет значительно уменьшить площадь поверхности труб, в которых осуществляется нагрев сырья.

 3. Относительно невысокие температуры горячего теплоносителя в теплообменниках. Это исключает необходимость применения огнеупоров и возможность расплавления труб змеевиков даже в случае внезапной остановки насосов.

4. Существенно сокращается время установления теплового режима при пуске установки и остывании теплообменного оборудования при остановке.

5. Давление горячих газов, греющих трубы теплообменников и протекающее по ним сырье, как правило, выше давления нагреваемого сырья. Это позволяет исключить возможность утечек сырья из труб при нарушениях их герметичности.

6. Теплообменники ГТСН могут быть выполнены в виде отдельных секций, снабженных индивидуальной запорной арматурой.

7. Существенно меньшее гидравлическое сопротивление, что заметно снижает расход электроэнергии на привод сырьевых насосов.

8. Относительно низкая температура в камере сгорания практически исключает возможность образования окислов азота.

9. Высокая экономичность попутной выработки электроэнергии: расход условного топлива менее 140 гр. для выработки одно го киловатт-часа против 340 гр. в среднем по РАО ЕС.

Схема ГТСН приведена на рисунке.

В ЦИАМ были проведены расчетные исследования ГТСН для установки тепловой мощностью 106 гигакалорий в час на базе серийного ГТД, дополнительно вырабатывающей 20 МВт электроэнергии. Общий КПД по сырью и электроэнергии составил 94%. Эти исследования показали также возможность регулирования электрической мощности от нуля до 20 МВт при постоянной тепловой мощности, передаваемой сырью.

Исследования показали целесообразность проведения совместных работ на стыках компетенций ЦИАМ и ВНИИ НП в направлении создания комбинированных источников тепла с дополнительной выработкой электроэнергии для технологических установок нефтеперерабатывающих заводов.

  Литература: О. Н. Фаворский, А. Н. Князев, В. А. Скибин, Ю. Б. Назаренко, Г. К. Ведешкин. Парогенерирующая установка. Патент РФ 2466285.

Юрий Борисович НАЗАРЕНКО, ведущий инженер ФАУ «ЦИАМ им. П. И. Баранова»
Организация: Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ГНЦ ФАУ «ЦИАМ им. П. И. Баранова»)
Отрасль: - Образование и наука, кадры
Тренд: Цифровая трансформация ТЭК
Дата: 2023-02-02 10:32:30
Номер журнала: 191
Спецпроект: 90 ЛЕТ АО «ВНИИ НП»
 

Поделиться в соцсетях:

Поделиться на электронную почту:
       



Сетевое издание «ТСР (Тренды. События. Рынки)» (12+). www.tsrmedia.ru. Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации Эл № ФС77-86612 от 26 января 2024 г. Учредитель: ООО «Группа компаний «Парад событий» (ОГРН 1169658042070). Редакция: mail@tsrmedia.ru, +7 (343) 22-777-19

Подробная информация об издании

© ООО «Группа компаний «Парад событий»

31 ДЕНЬ 141509
21611
24 ЧАСА 4528
1168
Анализ сайта