Вплив температури обігової води на роботу технологічного обладнання

Вентиляторна установка градирні – балансування
02/11/2018
градирни
Охлаждение оборотной воды в промышленности
12/11/2018

Вплив температури обігової води на роботу технологічного обладнання

Джерело: В.С Пономаренко, Ю.І. Арефьев «Градирни промышленных и энергетических предприятий»

Градирні використовуються майже в усіх галузях промисловості, особливо широке застосування в енергетичній, хімічній, нафтопереробній, металургійній, виробництві мінеральних добрив та інших, оскільки на сьогоднішній день відвід низькопотенціального тепла від промислових апаратів за допомогою градирень – найбільш дешевий спосіб, що дозволяє економити не менше 95 % свіжої води. Особливістю багатьох виробничих технологій являється відбір тепла в широкому інтервалі температур охолоджуваних продуктів. Загальна система евакуації тепла включає ряд стадій, на котрих застосовують різноманітні технічні засоби. В зоні високих температур 300-900 °С тепло знімається в котлах-утилізаторах та використовується в виробництві в вигляді вторинного пару. В інтервалі 100-300 °С доцільне використання технологічного тепла в адсорбційних холодильних установках для приготування штучного холоду різних параметрів, в тому числі холодної води. Охолодження продуктів з 100 до 50 °С економніше здійснювати в повітряних холодильних машинах. Подальше зниження температури продуктів, наприклад в нафтопереробній промисловості, з 50 до 30 °С здійснюється за допомогою обігової води, що, в свою чергу, охолоджується на градирнях. Для досягнення ще більш низької температури продукту використовуються компресорні та пароежекційні установки. Через високе енергоспоживання відвід тепла від технологічних продуктів такими установками дорожче в 10-15 разів в порівнянні з обіговими системами. Економії електроенергії може бути досягнуто за рахунок застосування таких типів та конструкцій градирень, котрі здатні охолоджувати воду до більш низьких температур. Наприклад, для відводу 4 млн. кДж/год тепла компресорним способом затрати електроенергії будуть становити 250-300 кВт*год, а для відводу тієї ж кількості тепла за допомогою вентиляторних градирень знадобиться 10-15 кВт*год. Температура обігової води, що охолоджується на градирнях, суттєво впливає на роботу технологічного обладнання:

Характер зміни температури води

  • Зниження температури води, що подається на конденсатори турбін КЕС, на 1 °С
  • Підвищення температури води, що подається на конденсатори ТЕС, на 1 °С
  • Зниження температури води, що подається на конденсатори компресорних холодильних станцій, на 1°С
  • Зниження температури води, що подається на конденсатори пароежекційних холодильних станцій, на 7 °С (з 27 до 20 °С)
  • Зниження температури води, при розрахунках розмірів теплообмінної апаратури підприємств нафтохімії на 5 °С (з 30 до 25 °С).
  • Зниження температури води на установці піролізу нафти потужністю 340 тис.т/рік на 2,3 °С
  • Недоохолодження води в літній період відносно її розрахункової температури на підприємствах по виготовленню хімічної продукції

Вплив на показники роботи обладнання

  • Зменшення на 1,2..2 г витрати умовного палива на вироблення 1 кВт*год електроенергії
  • Зниження вакууму в конденсаторах на 0,5 %, що рівноцінно зниженню потужності турбіни на 0,4 % або перевитраті пару на 0,5 %
  • Зменшення на 2..4 % витрати електроенергії на привід компресорів
  • Зменшення витрати пару з 3,4 до 2,1 т на 4ГДж вироблюваного холоду
  • Зменшення на 23 % площі поверхні охолодження теплообмінників, на 20 % витрат металу на їх виготовлення
  • Збільшення добування паливно-енергетичних ресурсів в рік на 518 тис. доларів США
  • Зменшення середньорічного добування кальцинованої соди приблизно на 3,4, аміаку – на 10, метанолу – на 8, сірчистого натрію – на 4,5 , оцтової кислоти – на 11%

Вплив температури обігової води на роботу технологічного обладнання – ТОВ “Фірма Гран”