СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ОЦЕНКЕ ТЕПЛОВОЙ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ЭТИЛЕНА
Системный анализ представляет собой универсальный подход к исследованию сложных теплотехнологических схем.
Для проведения системного анализа сложных схем на первоначальном этапе необходимо изучить структуру системы, выполнить анализ компонентов, выявить взаимосвязи между элементами.
Рассматриваемая теплотехнологическая схема производства этилена состоит из несколько сотен аппаратов и связывающих их технологических и энергетических потоков. Информационной хаpaктеристикой потоков являются такие параметры как расход, состав, давление, температура, теплоемкость и пр. Анализ информационных потоков осуществляется с помощью графоаналитических методов. Таким образом, первым этапом системного анализа схемы производства этилена является анализ структуры внутренних и внешних связей исследуемой схемы, направленный на выявление закономерностей организации объекта. Здесь определяется структура связей между элементами; выделяются замкнутые и разомкнутые последовательности элементов; вычисляется количество контуров в схеме, определяется их состав; находится оптимальная последовательность расчета теплотехнологической схемы с применением теории графов и матричного анализа.
При проведении анализа структуры теплотехнологической схемы производства этилена получены следующие результаты: выявлены все имеющиеся в схеме контуры - 254, а также образующие их потоки. Определена частота каждого из потоков и ранг контуров.
Максимальный ранг контура равен 30. Выявлены условно разрываемые потоки, позволяющие полностью выполнить расчет схемы. На базе выполненного анализа структуры связей теплотехнологической схемы производства этилена с целью более наглядного представления и упрощения исходной схемы произведена её декомпозиция по слабым связям, в результате чего выделены пять схемных блоков.
Проведенный анализ структуры схемы производства этилена позволил выявить оптимальную последовательность расчета тепловых процессов, то есть провести на следующем этапе упрощенный последовательный расчет теплотехнологической схемы для анализа эффективности теплопотрeбления существующей технологии.
Следующий этап системного анализа - построение модели системы и определение целей. Целью данного этапа является анализ тепловой и термодинамической эффективности элементов схемы, блоков и всей схемы в целом. На этом этапе определяются действительные значения тепловой и эксергетической мощности потоков энергии и вещества на входе и выходе каждого элемента схемы, составляются материальные, тепловые и эксергетические балансы. Методика проведения анализа и оценки тепловой и термодинамической эффективности теплотехно-логических схем составлена в соответствии с эксергетическим методом термодинамического анализа. В результате реализации данного этапа системного анализа определены тепловые и эксергетические КПД элементов, блоков и всей схемы в целом, выявлены потери теплоты и эксергии. Произведена оценка термодинами-ческой эффективности схемы. Значения теплового и эксергетического КПД схемы производства этилена составили 93% и 62% соответственно.
Полученные результаты позволяют оценить резервы энергосбережения в теплотехнологической схеме производства этилена и, как следствие, разработать мероприятия по повышению эффективности энергоиспользования. В частности, выявлено, эксергия каких основных технологических и энергетических потоков может быть использована на предприятии. Это потоки оборотной воды, потоки парового конденсата, водяного пара и потоки дымовых газов печей пиролиза. Выявлены элементы, в которых имеют место значительные потери из-за неэффективного использования воспринятой эксергии.
Заключительным этапом системного анализа является генерирование альтернатив и принятие решения. В рассматриваемом случае проведенный комплексный системный анализ сложной многоэлементной теплотехнологической схемы производства этилена позволил выявить мероприятия по повышению эффективности энергоиспользования в рассматриваемом производстве с точки зрения максимально возможного использования вторичных энергетических ресурсов.
Работа выполняется в рамках гранта Президента РФ МК-2759.2007.8.
Работа представлена на научную международную конференцию «Приоритетные направления развития науки», 26 октября-10 ноября 2007 г., США (Нью-Йорк, Вашингтон, Орландо, Майами, Лас-Вегас, Лос-Анджелес). Поступила в редакцию 18.11.2007.
Статья в формате PDF
105 KB...
11 08 2026 5:21:10
Статья в формате PDF
112 KB...
10 08 2026 19:24:18
Статья в формате PDF
105 KB...
09 08 2026 22:23:16
В работе показано, что фундаментальные принципы классической механики и теории поля - принцип наименьшего действия и калибровочная инвариантность полей и электромагнитного поля - есть прямое следствие существования уже в рамках классической физики функции состояния.
...
08 08 2026 11:53:40
Статья в формате PDF
94 KB...
07 08 2026 22:59:18
В данной работе предложена эволюционная модель формирования двумерных структур. Определены алгоритмы формирования структур в априори структурированном двумерном прострaнcтве путем заполнения его в соответствии с определенными эволюционными правилами.
...
06 08 2026 11:11:18
Статья в формате PDF
140 KB...
02 08 2026 13:56:48
Статья в формате PDF
172 KB...
01 08 2026 3:36:54
Статья в формате PDF
140 KB...
30 07 2026 11:40:57
Статья в формате PDF
103 KB...
28 07 2026 7:19:30
Статья в формате PDF
90 KB...
27 07 2026 5:52:45
Статья в формате PDF
250 KB...
26 07 2026 15:35:19
Статья в формате PDF
113 KB...
25 07 2026 1:14:14
Статья в формате PDF
244 KB...
24 07 2026 18:25:50
Статья в формате PDF
258 KB...
23 07 2026 20:35:28
Обзор состояния кормления и причин падежа молодняка лисиц в ООО «Покровское зверохозяйство» Республики Саха (Якутия) в 2010 г.
...
22 07 2026 21:26:56
Статья в формате PDF
138 KB...
20 07 2026 11:10:19
Статья в формате PDF
253 KB...
19 07 2026 23:27:48
Статья в формате PDF
102 KB...
18 07 2026 8:46:50
Статья в формате PDF
103 KB...
16 07 2026 0:39:57
Статья в формате PDF
92 KB...
15 07 2026 4:28:10
Статья в формате PDF 415 KB...
14 07 2026 21:18:31
Статья в формате PDF
116 KB...
13 07 2026 5:19:16
Статья в формате PDF
135 KB...
12 07 2026 20:41:39
Статья в формате PDF
107 KB...
10 07 2026 8:17:54
Статья в формате PDF
120 KB...
09 07 2026 19:42:32
Статья в формате PDF
180 KB...
08 07 2026 8:51:44
Статья в формате PDF
368 KB...
07 07 2026 5:18:19
Статья в формате PDF
108 KB...
06 07 2026 13:31:49
В статье приведены данные оценки экологического состояния атмосферной среды Промышленного района города Ставрополя, с помощью методов лихеноиндикации. Исследованиями были охвачены придорожные лесополосы проспекта Кулакова и улицы Доваторцев и лесной массив – «Русский лес».
...
05 07 2026 2:50:37
Впервые было изучено интерлейкина – 8 – 251 ТА среди женщин Азербайджана больными эндометриозом. 50 пpaктически здоровых и 70 женщин больных эндомертиозом находились под нашем наблюдением. Исследование показали что, генетический полиморизм интерлейкина – 8 А/Т 251 играет роль в потогенезе эндометриоза.
...
04 07 2026 6:38:42
Статья в формате PDF
154 KB...
03 07 2026 10:27:22
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
