Повышение энергетической эффективности предприятий газоперерабатывающего комплекса на основе применения тепловых насосов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.04, кандидат наук Шомова, Татьяна Петровна

• Шомова, Татьяна Петровна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Шомова, Татьяна Петровна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1 Энергопотребление и потенциал энергосбережения газоперерабатывающих предприятий

1.2 Анализ методов исследования

1.2.1 Энергетическое обследование предприятия

1.2.2 Методы расчета разделения углеводородных газов в ректификационных колоннах

1.2.3 Математическое моделирование технологических процессов

1.3 Энергосбережение на предприятиях газовой промышленности

1.4 Применение тепловых насосов на предприятиях нефтегазового комплекса

1.5 Постановка задачи

2 ПРОВЕДЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ И АНАЛИЗ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ ПЕРЕРАБОТКИ ГАЗА И КОНДЕНСАТА НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ГАЗОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ОТРАСЛИ

2.1 Разработка и применение методологии проведения энергетических обследований

2.2 Энергетическое обследование и анализ энергопотребления на заводе стабилизации конденсата

2.2.1 Анализ топливно-энергетического баланса СЗСК

2.2.2 Общие характеристики блока извлечения изопентана и узла получения пропана

2.2.3 Существующая технологическая схема и фактические параметры работы блока извлечения изопентана

2.2.4 Разделение широкой фракции легких углеводородов

2.2.5 Разделение пентан-гексановой фракции

2.2.6 Существующая технологическая схема и фактические параметры работы узла получения пропана (УПП)

2.2.7 Анализ системы сбора парового конденсата

2.3 Энергетическое обследование и анализ энергопотребления на газоперерабатывающем и гелиевом заводах

2.3.1 Анализ материального баланса газоперерабатывающего комплекса

2.3.2 Анализ энергетического баланса газоперерабатывающего комплекса

2.3.3 Очистка газа от Н28 и С02

3 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ ГАЗОПЕРЕРАБОТКИ И ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ

3.1 Моделирование термодинамических и физических свойств углеводородов, теплоносителей и хладагентов

3.2 Моделирование в программной среде Аспен НУ8УБ

3.3 Разработка математической модели и расчета ректификационной колонны в среде программы Аспен

3.4 Тепловой баланс ректификационной колонны с тепловым насосом

3.5 Разработка математической модели и расчета ректификационных колонн в среде программы Аспен

3.5.1 Моделирование процесса ректификации пентан-гексановой фракции

3.5.2 Моделирование процесса ректификации пропан-бутановой фракции

4 ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ И ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ

4.1 Разработка и применение методологии оценки энергетической и экономической эффективности программы энергосбережения в переработке газа

4.2 Повышение энергетической эффективности систем переработки газового конденсата на основе применения тепловых насосов

4.2.1 Применение теплового насоса с механической рекомпрессией пара на колонне извлечения изопентана с расчетом потенциала энергосбережения и экономического эффекта

4.2.2 Применение ТН на колонне узла получения пропана с расчетом потенциала энергосбережения и экономического эффекта

4.2.3 Установка АБХМ для охлаждения изопентана за воздушными холодильниками с использованием тепла парового конденсата с расчетом потенциала энергосбережения и экономического эффекта

4.3 Повышение энергетической эффективности систем переработки

природного газа на ГПЗ и гелиевом заводе на основе применения ТН

4.3.1 Тепловой насос на установке очистки газа

4.3.2 Тепловой насос на блоке регенерации гликоля

4.3.3 Применение АБХМ на установке осушки газа

4.3.4 Применение ТН на установке переработки ШФЛУ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК Литературы

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение энергетической эффективности предприятий газоперерабатывающего комплекса на основе применения тепловых насосов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

Газоперерабатывающие предприятия нашей страны отличаются высоким уровнем потребления топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) при недостаточно высоком качестве переработки сырья. Это связано в первую очередь с моральным и физическим износом оборудования и самой технологии. Энергоемкость отечественных технологий переработки в 6-10 раз больше, чем в странах Западной Европы, Японии и США. Основными энергоресурсами, потребляемыми предприятиями переработки газа, являются электрическая и тепловая энергия (на ее выработку используют топливный газ).

Одними из самых затратных процессов, на газоперерабатывающем предприятии, являются процессы ректификации, потребляющие большое количество тепловой энергии в виде пара, а также электроэнергии для процессов охлаждения.

Потенциал энергосбережения ТЭР в перерабатывающей отрасли составляет 1млн т у.т. Внедрение тепловых насосов, в технологические схемы переработки углеводородного сырья позволит сократить потребление энергетических ресурсов, главным образом тепловой энергии в виде пара. Абсорбционные тепловые насосы могут быть использованы для утилизации сбросного тепла с целью получения холода.

Тепловые насосы могут применяться на установках очистки, осушки газа, а также на установках переработки нестабильного газового конденсата и переработки широкой фракции легких углеводородов.

Актуальным вопросом является методика выбора типа теплового насоса. В данной работе разработана методика подбора ТН с механической ре-компрессией пара и парокомпрессионных ТН для усовершенствования ректификационных колонн в зависимости от технологических параметров (разности температур верхнего и нижнего продукта).

Тепловые насосы являются экологически чистыми технологиями, т.к. сами по себе не загрязняют окружающую среду, и снижают экологическую нагрузку за счет сэкономленных энергетических ресурсов.

Данная диссертационная работа вписывается в рамки политики Российской Федерации в области энергосбережения и соответствует Федеральному Закону № 261 от 23.11.2009 [68]. Проект « Реализация программы энергосбережения в технологическом производстве Сургутского завода стабилизации конденсата», выполненный автором и представленный на конкурс «Энергоидея», проводимый Министерством образования и науки РФ в 2013 году, был отмечен дипломом в номинации «Лучшее рацпредложение в сфере энергосбережения и энергоэффективности на производстве».

Тема работы соответствует п. 2.5 «Развитие системы обеспечения эффективного использования Обществом топливно-энергетических ресурсов и стимулирования газо- и энергосбережения потребителями ОАО «Газпром», и п. 5.7. «Технологии газопереработки и нефтегазохимии» (Перечень приоритетных научно-технических проблем ОАО «Газпром» на 2011-2020 годы, Приказ ОАО «Газпром» от 04.10.2011 № 01-114).

Цель работы заключается в повышении энергетической эффективности заводов газоперерабатывающего комплекса на основе анализа топливно-энергетических балансов предприятий, определения потенциала энергосбережения, моделирования энерготехнологических установок и применения тепловых насосов.

Задачи работы

• разработка методики проведения энергетического обследования на газоперерабатывающих предприятиях;

• анализ топливно-энергетических балансов газоперерабатывающего завода, гелиевого завода и завода по стабилизации конденсата с определением потенциала энергосбережения;

• разработка программы энергосбережения на основе анализа топливно-энергетических балансов предприятий газоперерабатывающего комплекса;

• разработка методов моделирования и построения математических моделей процессов ректификации широкой фракции легких углеводородов, пентан-гексановой фракции, пропан-бутановой фракции, процессов абсорбции сероводорода и диоксида углерода, процессов абсорбционной осушки газов;

• моделирование исследуемых энерготехнологических установок со снижением энергопотребления на основе применения тепловых насосов;

• повышение энергетических и экономических показателей установок ректификации углеводородов на основе применения тепловых насосов.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней получены и выносятся на защиту следующие наиболее важные результаты:

1. Разработана методика подбора ТН с механической рекомпресси-ей пара для усовершенствования ректификационных колонн при разности температур верхнего и нижнего продукта не более 20 -30 °С (при разности температур более 30 - 40 °С предпочтительнее схема с парокомпрессионным ТН).

2. Разработаны методы реализации программы энергосбережения на основе анализа топливно-энергетического баланса и применения тепловых насосов на газоперерабатывающих предприятиях.

3. Впервые, для установки ректификации пентан-гексановой фракции с получением изопентана, предлагается использовать тепловой насос с механической рекомпрессией верхнего продукта (изопентана) совместно с

рекуператором, теплообменником и дроссельного клапана (заявка на полезную модель № 2014113767 от 08.04.2014).

Практическая ценность работы:

1. На основе исследования и анализа топливно-энергетического баланса заводов разработана программа энергосбережения с применением тепловых насосов на Сургутском заводе стабилизации конденсата, Оренбургском газоперерабатывающем заводе и Оренбургском гелиевом заводе.

2. Разработана математическая модель процессов разделения широкой фракции легких углеводородов с реализацией в программной среде Aspen HYSYS.

3. Разработана энерготехнологическая схема производства изопен-тана с экономией до 50 тыс. Гкал/год и получением экономического эффекта до 200 млн.руб./год.

4. Разработана энерготехнологическая схема очистки и осушки природного газа с применением АБХМ и двухцелевого теплового насоса, которая позволяет использовать тепловую энергию парового конденсата 14 тыс. Гкал/год для дополнительного охлаждения очищенного газа с экономией 6,4 млн кВт-ч электроэнергии на пропановой холодильной установке и получением экономического эффекта 15,5 млн руб./год.

Достоверность и обоснованность результатов работы обусловлены применением положительно зарекомендовавших себя методик расчетов теплоэнергетических агрегатов, сопоставлением справочных данных , сравнением полученных результатов с данными других авторов, а также данными, полученными при проведении исследований газоперерабатывающих предприятий.

Личное участие

Основные результаты работы получены автором лично под руководством д.т.н. Султангузина И.А.

Обоснование соответствия диссертации паспорту научной специальности 05.14.04 - «Промышленная теплоэнергетика»

Пункты 1,2 научной новизны соответствуют пункту 1 паспорта специальности - «Разработка научных основ сбережения энергетических ресурсов в промышленных теплоэнергетических устройствах и использующих тепло системах и установках», пункт 3 научной новизны соответствует пункту 4 паспорта - «Разработка новых конструкций теплопередающих и теплоис-пользующих установок, обладающих улучшенными эксплуатационными и технико-экономическими характеристиками» и пункту 5 паспорта - «Оптимизация параметров тепловых технологических процессов и разработка оптимальных схем установок, использующих тепло, с целью экономии энергетических ресурсов и улучшения качества продукции в технологических процессах».

Апробация работы

Основные положения работы, результаты теоретических и расчетных исследований докладывались на:

- 18, 20 Международных научно-технических конференциях студентов

и аспирантов «Радиоэлектроника, Электротехника и Энергетика» (НИУ

МЭИ, Москва, 2012, 2014 г.); th

- 8 Minsk International Seminar «Heat Pipes, Heat Pumps, Refrigerators, Power Sources» (Институт тепло- и массообмена им. A.A. Лыкова Национальной Академии Наук Беларуси, Минск, 2011 г.);

- IX Всероссийская научно-техническая конференция «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России» (РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, Москва, 2012 г.);

- VI Международная школа - семинар молодых ученых и специалистов «Энергосбережение - теория и практика» (НИУ МЭИ, Москва, 2012 г.);

- II Всероссийская научно-практическая конференция «Повышение надежности и эффективности эксплуатации электрических станций и энергетических систем: Энерго - 2012» (НИУ МЭИ, Москва, 2012 г.);

- Международная конференция «Тепловые насосы в странах СНГ» (Алушта, 2013 г.)

- VIII Международная конференция «Проблемы промышленной теплотехники» (ИТТФ НАНУ, Киев, 2013 г.)

- IX Международная научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Энергия-2014» (ИГЭУ, Иваново, 2014 г.)

Публикации

Основное содержание выполненных исследований опубликовано в 17 журнальных статьях, тезисах, докладах и учебном пособии, в т.ч. 3 в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК.

Объем и структура диссертации.

Диссертация изложена на 152 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения. Работа содержит 62 рисунка и 19 таблиц, 3 приложения, список использованных источников содержит 107 наименований.

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1 Энергопотребление и потенциал энергосбережения газоперерабатывающих предприятий

Энергоемкость валового внутреннего продукта России в 2-3 раза выше среднемирового уровня [1]. Более 90 % мощностей действующих электростанций, 83 % жилых зданий, 70 % котельных, 70 % технологического оборудования электрических сетей и 66 % тепловых сетей было построено еще до 1990 года. В промышленности эксплуатируется 15 % полностью изношенных основных фондов [6,21].

Переработка природного газа и конденсата

Переработка природного газа и конденсата в РФ осуществляется на 29 газоперерабатывающих предприятиях и предприятиях переработки газового конденсата, входящих в состав ОАО «Газпром», ОАО «Сибур Холдинг», ОАО «ЛУКОЙЛ» и др. [11,16]. К основным перерабатывающим предприятиям относятся: Астраханский газоперерабатывающий завод (АГПЗ), Оренбургский ГПЗ (ОГПЗ), Оренбургский гелиевый завод (ОГЗ), Сосногорский ГПЗ (СГПЗ), Уренгойский завод подготовки конденсата к транспорту (УПКТ) и Сургутский завод стабилизации конденсата (СЗСК). Все эти предприятия входят в состав Группы «Газпром». Объемы переработки углеводородов представлены в таблице 1.1.1. [15,22]

Таблица 1.1.1

Объемы переработки углеводородов Группой «Газпром».

Объемы переработки углеводородов Группой «Газпром» (без учета давальче-ского сырья)

Год 2007 2008 2009 2010 2011

Переработка природного и попутного газа, млрд куб.м 44 38,4 30,4 33,6 33,2

Переработка нефти и нестабильного газового конденсата, млн т 38,2 40,1 44,3 50,2 53,5

Для всех действующих российских газоперерабатывающих предприятий характерны такие проблемы как: недостаточная загрузка по сырью, не-

достаточная степень автоматизации процессов [40], относительно низкая глубиной переработки исходного сырья и высоким уровнем энергопотребления, энергоемкость продукции ГПП в 2,5-3 раза выше, чем в развитых странах мира [23,42], высокая степень изношенности основных фондов. Перечисленные выше предприятия вводились в эксплуатацию в 1964-1986 годах (кроме УПКТ) Таблица 1.1.2 [16]. А энергоемкость технологий переработки в 6,5-10,7 раз больше, чем в странах Западной Европы, Японии и США [42].

Таблица 1.1.2

Характеристика газоперерабатывающих производств.

Наименование предприятия Год ввода Проектная мощность по сырью Фактическая переработка за 2007 г.

Сургутский ЗСК 1986 8 млн.т/год 5.94 млн.т/год

Оренбургский ГЗ 1978 18 млрд.мЗ/год 15 млрд.мЗ/год

Оренбургский ГПЗ 1974 45 млрд.мЗ/год и 6,2 млн.т/год 26 млрд.мЗ/год и 1,94 млн.т/год

Сосногорский ГПЗ 1964 3 млрд.мЗ/год 2,65 млрд.мЗ/год

Уренгойский ПКТ 2001 13.4 млн.т/год 7.380 млн.т/год

Астраханский ГПЗ 1986 12 млрд.мЗ/год 11,98 млрд.мЗ/год

Потребление топливно-энергетических ресурсов в газоперерабатывающей промышленности

Газоперерабатывающая промышленность- одна из энергоемких отраслей промышленности, потребляющая 3,7 млн т у. т. в год [43].

Газоперерабатывающая промышленность потребляет около 5% ТЭР отрасли. В 1999 г. суммарное потребление энергоресурсов на собственные нужды ОАО «Газпром» составило 80,1 млн т у.т [37]. На долю газа приходится 60%, на электроэнергию - 40%. Практически весь топливный газ расходуется на выработку тепловой энергии, при этом около 40% тепловой энергии получают за счет утилизации ВЭР.

Величина потребления ТЭР зависит в первую от очередь объема перерабатываемого сырья, глубины переработки и присутствия в сырье сернистых соединений [42].

Потребление энергетических ресурсов основными газоперерабатывающими предприятиями представлено в таблице 1.1.3.

Таблица 1.1.3 Потребление ТЭР по заводам.

ТЭР СЗСК (2011 г) огз (2010 г) огпз (2010 г) сгпз (2008 г) УПКТ (2008 г) АГПЗ( из дисс)

Топливный газ: тыс. т.у.т. 46 31,7 311,6 70,6 65,5 872

Электроэнергия: тыс. т.у.т. 80 134,1 94,0 4,9 7,2 96,5

Тепловая энергия: тыс. т.у.т. 86,4 64,4 709,1 18,1 25,2 982

Всего (первичные ТЭР) тыс. т.у.т. 212,4 230,6 1 114,8 93,6 97,9 1951

В рамках государственной программы «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» предусмотрено снижение удельного расхода энергии на переработку природного газа, коэффициенты представлены в таблице 1.1.4.

Таблица 1.1.4

Целевые индикаторы и показатели реализации государственной программы Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической

года

Показатель Ед.изм. 2000 2007 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2020

Удельный расход энергии на переработку природного газа кг у. т. / tbic.mj 48,4 49 48 48 47 46,5 46 45,5 45,3

Потенциал повышения эффективности использования ТЭР

Целью мероприятий предложенных в программе [21] является снижение энергоемкости валового внутреннего продукта Российской Федерации на 13,5%, что в совокупности с другими факторами позволит обеспечить решение задачи по снижению энергоемкости валового внутреннего продукта (ВВП) на 40 % в 2007 - 2020 годах .

Снижение энергоемкости промышленности повышает конкурентоспособность отечественного производства т.к. на прямую влияет на себестоимость выпускаемой продукции [69]. Эффект от снижения удельной энергоемкости валового внутреннего продукта на каждый процент оценивается ростом национального дохода на 0,3-0,4% [12].

Программой [37] предусмотрено снизить потребление энергоресурсов не менее 27,2 млн т у.т. (см. табл. 1.1.5), а также снизить расход природного газа на собственные технологические нужды и потери в размере 11,4 %, уменьшить потребление энергии на собственные нужды в газопереработке (в том числе на выработку тепловой энергии), и сократить выбросы парниковых газов не менее чем на 48,6 млн т СО? эквивалента [1].

Таблица 1.1.5

Потенциал энергосбережения в основных видах деятельности ОАО «Газ____пром» [55].

Виды деятельности Природный газ, 3 млн м Электроэнергия, млн кВт-ч Тепловая энергия, тыс ГДж Всего, тыс. т у.т.

Добыча газа, конденсата и нефти 4557 302 2023 5358

Магистральный транспорт газа 17131 3446 5434 20835

Переработка газа, конденсата и нефти 62 883 18810 1001

Подземное хранение газа 334 65 209 55

Потенциал энергосбережения топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) в перерабатывающей отрасли (переработка газа, конденсата и нефти) ОАО «Газпром» составляет 1001 тыс.т.у.т. На рисунке 1.1.1 представлена диаграмма потенциала энергосбережения ТЭР в т.у.т.

Если говорить только о газопереработке, то резерв энергосбережения на основе экспертного анализа составит 400 тыс. т у.т. в год [85].

Потенциал энергосбережения в этой сфере обусловлен возможностью повышения КПД тепловых агрегатов и утилизацией тепла технологических потоков, которая составляет порядка 40% всех энергозатрат, т.е. 1 млрд. кВт*ч и 5 млн. Гкал, а стоимостной эффект — порядка 160 млн. долл. за счет достаточно высокой стоимости попутных энергоносителей. Перевод этих установок на использование собственного газа значимого эффекта не даст в связи с быстро растущими ценами на «голубое» топливо, а полная замена агрегатов на новые более экономичные (с меньшим удельным расходом топлива и энергии) обойдется в 1,5...2 млрд. долл., что растягивает срок окупаемости этих энергосберегающих проектов до 8... 10 лет [11]. Реализация потенциала энергосбережения может достигаться также оптимизацией и автоматизацией технологических процессов.

■ Природный газ

■ Электроэнергия

■ Тепловая энергия

Рисунок 1.1.1 - Потенциал энергосбережения ТЭР в перерабатывающей отрасли.

Прогноз потребления энергетических ресурсов

Ключевые показатели для энергетического прогноза страны, региона или мира в целом определяются развитием их экономики и демографии. Рост энергопотребления обуславливается увеличением благосостояния населения, развитие экономики можно оценить по показателю валового внутреннего продукта (ВВП). Согласно прогнозам Министерства экономического развития РФ к 2040 году ВВП России увеличится в 3,2 раза (По прогнозам МВФ 2013 г уровень ВВП составляет $2,213,567 млрд), а в расчете на душу населения вырастет в 3,3 раза. При этом предполагается, что энергоемкость ВВП должна снизиться на 57%. Но, несмотря на быстрый темп снижения, этот показатель все же останется выше среднемирового на 75%.

Такая динамика предполагает увеличение спроса на энергетические ресурсы на 39%, половину этого спроса покроет природный газ.

Анализ динамики развития мирового рынка энергетических ресурсов показал, что серьезной угрозой для экономики нашей страны может стать снижение экспорта углеводородов, что существенно снизит их вклад в ВВП РФ. В данной ситуации контрмерой должно стать повышение инвестиционной эффективности российского топливно-энергетического комплекса. [55].

В данном аспекте, газохимическая промышленность должна быть направлена на увеличение объемов переработки, улучшение качества получаемых продуктов, извлечение более ценных видов продуктов. Что в свою очередь должно снизить зависимость нашей экономики от рыночных цен на сырьевые углеводороды.

Основные направления развития и совершенствования в нефтегазовой отрасли, мировые лидеры видят в таких направлениях, как [5, 7]:

- разработка методов для повышения эффективности уже существующих технологий;

- повышение экологической эффективности технологий;

- внедрение технологий отвечающим как энергоэффективным так и экономическим энергосберегающим параметрам;

- разработка технологий использующих альтернативные источники энергии.

Кроме того в перспективе предполагается ввод в эксплуатацию новых газохимических производств до 2030 года, таких как: газохимический комплекс (ГХК) в Хабаровском крае мощностью 30-40 млрд м /год, в Амурской области -40-50 млрд м3/год , в Красноярском крае - 12 млрд м3/год, Иркутской области -5,5 млрд м3/год [11].

Общее количество товарного газа на ГПП к 2030 году может достигнуть 148-176 млрд м3/год, т.е. увеличится почти в 3 раза относительно сегодняшних объемов производства.

Таким образом, актуальность энергосбережения и повышения энергетической эффективности в газоперерабатывающей отрасли возрастет многократно.

1.2 Анализ методов исследования

1.2.1 Энергетическое обследование предприятия

Энергетическое обследование это фундамент программы повышения энергетической эффективности любого промышленного предприятия. Энергетический аудит - это технико-экономическое инспектирование систем энергогенерирования и энергопотребления предприятия с целью определения возможностей экономии затрат на потребляемые ТЭР, разработки технических, организационных и экономических мероприятий [12], направленных на снижение энергопотребления. А также нерационального использования энергетических ресурсов [29,30].

В соответствии с Федеральным законом от 23.11.2009 № 261 [69], проведение энергетического обследования обязательно для органов государственной власти и органов местного самоуправления, организаций с участием государства или муниципального образования, крупных потребителей ресурсов, к которым относятся и промышленные предприятия нефтегазового комплекса.

По результатам проведенного энергоаудита, разрабатывается энергопаспорт, который проходит экспертизу в саморегулируемой организации (СРО), а затем регистрируется в Министерстве энергетики РФ, в соответствии с приказом №182 [54].

В работе [72] отмечено, что среди технологических объектов ОАО «Газпром» наиболее полно разработана методика проведения энергетического обследования для объектов транспорта газа. Однако аналогичные детальные методики энергообследования для объектов газопереработки практически отсутствуют.

В работе [23] приводятся основные положения энергетического обследования энергетического комплекса ГПП. Однако в этой работе практически не рассматриваются вопросы энергообследования основных энерготехнологических агрегатов ГПП, таких как ректификационные колонны.

Одним из первых этапов энергетического обследования является построение ТЭБ предприятия на основе данных представленных энергетическими и технологическими службами завода.

Общие требования к составлению и анализу энергобалансов были разработаны в ГОСТ 27322-87, в настоящее время действующий. Основной целью составления энергетического баланса предприятия заключается в [19,42]:

- оценке фактического энергопотребления;

- оценке потенциала использования ВЭР;

- оценке норм расхода топлива и ЭР на производство продукции;

- выявлении первоочередных блоков производства, требующих разработки мероприятий и направленных на снижение потребления и потерь ТЭР;

- оценке систем учета и расхода энергоносителей.

На основе анализа ТЭБ выбираются наиболее энергоемкие цеха и производства для проведения энергетического обследования.

В процессе энергетического обследования, производятся инструментальные измерения параметров реальных режимов работы оборудования для определения эффективности использования ТЭР [20].

Согласно [71] важным результатом энергетического обследования является программа энергосбережения или так называемые рекомендации по повышению эффективности энергосбережения.

1.2.2 Методы расчета разделения углеводородных газов в ректификационных колоннах

Первичная переработка, осушка и очистка газа

Природный газ и газовый конденсат после его добычи необходимо очистить от механических примесей, очистить от химически примесей и удалить лишнюю влагу [28].

Абсорбционные методы очистки газов основаны на различной растворимости газов в жидкостях.

В качестве абсорбента в рассматриваемом процессе используют водный раствор моноэтаноламина (МЭА) [51]. Сероводород и двуокись углерода поглощаются раствором МЭА из газа благодаря физической растворимости и химическим реакциям при противоточном контакте. В основу процесса заложена способность МЭА образовывать нестойкие химические комплексы.

Реакции очистки газа обратимы и сдвигаются вправо при увеличении давления и уменьшения температуры. МЭА реагирует с Н28 с образованием сульфида и гидросульфида амина, причем реакция классифицируется, как мгновенная; диоксид углерода может реагировать с МЭА с образованием карбоната моноэтаноламмония К2МНС00112КН2, а также карбоната (Я2]ЧП-[2)2С02 и бикарбоната К2МН2НС02. Обе реакции классифицируются как быстрые, но образованию карбоната и бикарбоната предшествует медленная реакция растворения С02 в воде с образованием угольной кислоты Н2С03.

Понижение температуры абсорбции приводит к повышению степени извлечения целевых компонентов, но снижает селективность процесса вследствие повышения растворимости углеводородов в аминовых растворах.

Повышение температуры увеличивает селективность процесса по отношению к кислым компонентам, но может привести к увеличению остаточного содержания кислых компонентов в очищенном газе.

Взаимодействие Н28 с любыми аминами протекает с образованием гидросульфида и сульфида мгновенно, и в интервале от 30 до 50°С температура существенно не влияет на степень извлечения сероводорода. Повышение температуры до 60 - 70°С будет прежде всего сказываться на образовании малоустойчивой угольной кислоты, что и приводит к значительному снижению степени извлечения С02. Степень извлечения Н28 при этом тоже понижается, хотя и в меньшей степени, чем С02.

Повышение давления при неизменных температуре и концентрации амина повышает степень очистки газа от кислых компонентов, так как повышается движущая сила процесса. Поэтому, если необходимо очищать газ низкого давления, то целесообразно предварительно компримировать его. Обычно очистку газа растворами аминов осуществляют при давлении от 2 до 7 МПа [10,49].

Химическое равновесие

В случае систем с одним амином Н28-С02-Н20, важные химические реакции диссоциируют следующим образом:

Аш1пе+<=>Аш1пе + Н+ Н23 оНБ" + Н+ С02+ Н20 о НСО'з + Н+ Н20 о ОН" + Н+ НС0"3оС0=3 + Н+

НБ"^ + Н+

Химическое равновесие константы в кислых газов - систем аминов играют важную роль в прогнозировании равновесных растворимости кислых газов в водном растворе амина. Константа равновесия К может быть выражена:

Константа равновесия выражается в виде функции температуры: 1пК = Сг + С2/Т + С31пТ + С4- Т (***)

Постоянная Генри имеет ту же функцию температуры, что и в уравнении (***) В жидкой фазе, существует четыре молекулярные частицы, аминов, Н20, С02, Н28 и семь видов ионов: амин+, НСОз", Ш", Н+, ОН", С03~ 8~ для системы амина Н28-С02-Н20. В газовой фазе, есть только четыре молекулярных частицы: амин, Н20, С02 и Н28.

Очистка от химических примесей включает в себя, прежде всего очистку от сероводорода Н28 и диоксида углерода С02. Очистка от Н28 и С02 осуществляется на основе процессов абсорбции и десорбции с применением моноэтаноламина (МЭА), диэтаноламина (ДЭА) и метилдиэтаноламина (МДЭА) [10,40]. Расчет процессов очистки от кислых компонентов осуществляется на основе методов, представленных в [10,32,40,41,98]. МЭА и ДЭА извлекают из газов как сероводород, так и диоксид углерода, а МДЭА только сероводород. Степень очистки газов от кислых компонентов аминами, может достигать 99,9% .При температурах 20-40 °С и повышенном давлении идет поглощение кислых газов в абсорбере. А при температуре 105-130 °С и давлении, близком к атмосферному, происходит регенерация поглотителя (амина) и выделения кислых газов в десорбере [39].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шомова, Татьяна Петровна, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аксютин O.E., Ишков А.Г., Пыстина Н.Б., Хворов Г.А., Юмашев М.В., Юров Е.В. Реализация современных энергосберегающих технологий в практической деятельности ОАО «Газпром» //Газовая промышленность -2012.-№ 10. - С.86-89.

2. Александров И.А. Применение теплового насоса в процессах ректификации// Энергосбережение и водоподготовка- 2007.- №1(45).- С. 3336.

3. Алимгазин А.Ш. Разработка схем и технологий использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии для теплоснабжения изолированных объектов : автореф. Дис. ... д-ра технич. Наук : 05.14.04 / Алимгазин Алтай Шурумбаевич. - Алматы., 2010. - С.44.

4. Арутюнов B.C., Лапидус А. Л. Введение в газохимию: учебное пособие.- М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004.- 108 с.

5. Афанасьева М.В., Вдовина A.A. Проблемы и перспективы инновационного развития мировой газовой промышленности. // Научный журнал Российского газового сообщества. - 2014. -№1 - С.71- 79.

6. Батенин В.М., Зейгарник Ю.А., Масленников В.М. О стратегии развития энергетики России (10 лет спустя) // Теплоэнергетика,- 2012.- №4.-С.3-6.

7. Брагинский О.Б. Нефтегазовый комплекс мира. - М.: «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2006.-640 с.

8. Бродянский В.М. Эксергетический метод термодинамического анализа. -М.: «Энергия», 1973.-206 е., ил.

9. Будник В.А. Методическое пособие по программе подготовки студентов технологических дисциплин. Работа в среде «HYSYS» .- Салават. -2010,- 80 с.

10. Бусыгина Н.В., Бусыгин И.Г. Технология переработки природного газа и газового конденсата. - Оренбург: ИПК «Газпромпечать» ООО «Оренбурггазпромсервис», 2002. - 432 с.

11. Бушуев В.В., Волков Э.П., Воропай Н.И. и др. Энергетика России: Взгляд в будущее (Обосновывающие материалы к Энергетической стратегии России на период до 2030 года).- М.: Издательский дом «Энергия», 2010. - 616 С.

12. Варнавский Б. П., Колесников А. И., Федоров M. Н. Энергоаудит промышленных и коммунальных предприятий. Учебное пособие. - Москва, 1999.

13. Васильев Г.П. Эффективность и перспектива использования тепловых насосов в городском хозяйстве Москвы // Энергосбережение. - 2007. -№ 8. - С.63-65.

14. Вержичинская C.B., Дигуров Н.Г., Синицин С.А. Химия и технология нефти и газа: учебное пособие. - М.: ФОРУМ, 2011. -400 с.

15. Газпром, сайт http://www.gazprom.ru/about/production/processing/

16. Генеральная схема развития газовой отрасли на период до 2030 года // Проект. - М.:ОАО «Газпром», 2008. - 145 с.

17. Голованов A.A., Степанов Н.В. Проектирование в Pro/ENGINEER 2001 - M.: КомпьютерПресс, 2002. - 320 с.

18. Горшков В.Г. Тепловые насосы. Аналитический обзор //Справочник промышленного оборудования,- 2004. - №2. - С. 47-80.

19. ГОСТ 27322-87 Энергобаланс промышленного предприятия. Общие положения - М.: Государственный стандарт СССР ,1988.-16 с.

20. ГОСТ Р 51750-2001 Методика определения энергоемкости при производстве продукции и оказании услуг в технологических энергетических системах.- М.: Госстандарт России, 2004. - 29 с.

21. Государственная программа Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 го-

да», утвержденная распоряжением Правительства Российской Федерации от 27 декабря 2010 г. № 2446-р.

22. Добыча нефти, газа и угля в России в 2010 г. и их переработка [Электронный ресурс] // Федеральный портал. - режим доступа : http://www.protown.m/information/hide/8062■html.

23. Долотовский И.В. Системный анализ повышения эффективности энергетического комплекса газоперерабатывающих предприятий (на примере Астраханского ГПЗ). - Дисс. на соиск.уч. степ. канд. техн. наук. - Саратов, 2008. - 249 с.

24. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию. - М.: Химия, 1991,-496 с.

25. Жданова Н.В., Халиф А.Л. Осушка углеводородных газов. - Ленинград.: Издательство «Химия», 1984. -192 е..

26. Закиров Д.Г. Будущее - за теплонасосными технологиями [Электронный ресурс]// Журнал «Новости теплоснабжения». -2006.- № 8 (72) . -режим доступа : http://www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat з1шЫоп.р11р?1с1=2378

27. Зельвенский Я.Д. Пути энергосбережения при разделении смесей ректификацией. // Химическая промышленность - 2001- №5- С.21 - 27.

28. Иванов С.И. Разработка и эксплуатация месторождей природных газов в составе газохимических комплексов . - Новосибирск: Издательство СО РАН, 2011.-455 с.

29. Ишков А.Г., Пыстина Н.Б., Хворов Г.А., Юмашев М.В. Стратегия формирования методов управления энергосбережением // Газовая промышленность^ 13. - № 8 - С. 88 - 92.

30. Ишков А.Г., Яценко И.А., Пыстина Н.Б., Хворов Г.А., Юмашев М.В., Юров Е.В. Методология формирования программ энергосбережения ОАО «Газпром» в условиях нового законодательства. // Газовая промышленность -2012. - № 2. - С.70-75.

31. Калнинь И.М., Савицкий А.И. Тепловые насосы: вчера, сегодня, завтра // Холодильная техника. - 2000. - № 10. - С. 2 - 6.

32. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.:Госхимиздат, 1961.-829 с.

33. Касперович А.Г., Магарил Р.З. Балансовые расчеты при проектировании переработки углеводородного сырья газоконденсатных и нефтегазо-конденсатных месторождений: учебное пособие. - М.: КДУ, 2008. - 412 с.

34. Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. Техническая термодинамика- М.: Наука, 1979.-512 с.

35. Конахина И.А. Организация утилизационных систем теплохладо-снабжения нефтехимических производств на базе тепловых насосов // Проблемы энергетики - № 9-10 - 2003 - 35-47 С.

36. Конахина И.А., Горбунова Т.Г. Энерготехнологическое комбинирование в промышленности на базе теплонасосных установок (ТНУ) // Проблемы энергетики-№7-8 - 2008 - 9-14 С.

37. Концепция энергосбережения и повышения энергетической эффективности ОАО «Газпром» на период 2011-2020 гг. - М.: ООО «Газпром ВНИИГАЗ». -2010,- 38 с.

38. Кошкин H.H., А.К. Стукаленко и др. Тепловые и конструктивные расчеты холодильных машин.- JL, «Машиностроение» 1976 г -464 с.

39. Курятов В.Н., Мальцев А.П., Злобин A.A., Романов Г.А. Потенциал энергосбережения и его практическая реализация // Электронный ресурс - http://esco-ecosys.narod.ru/2005_5/art03.htm

40. Лапидус А.Л., Голубева И.А., Жагфаров Ф.Г. Первичная переработка углеводородных газов: Учебное пособие для вузов. - В 2 Ч- 41 - М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004,- 246 с.

41. Лапидус АЛ., Голубева H.A., Жагфаров Ф.Г. Газохимия: Учебное пособие. - М.: ЦентрЛитНефтеГаз. - 2008.- 450 с.

42. Ларин Е.А. Долотовский И.В., Долотовская Н.В. Энергетический комплекс газоперерабатывающих предприятий. Системный анализ, моделирование, нормирование- М.: Энергоатомиздат,2008.-440 с.

43. Лисицын Н.В., Федоров В.И. Разработка моделей аппаратов химической технологии в системе компьютерного моделирования HYSYS: Учебное пособие.- СПб, СПБГТИ (ТУ). - 2005,- 30 с.

44. Лунин A.A. Повышение энергетической эффективности комбинированных циклов совместной выработки теплоты и холода : автореф. дис. ... канд. технич. наук : 05.14.04 / Лунин Алексей Анатольевич. - М., 2004. -19 с.

45. Мартынов A.B. Определение энергетической эффективности аппаратов, установок и систем // Новости теплоснабжения - 2010. -№10. - С. 17-19.

46. Назмеев Ю.Г., И.А. Конахина. Теплоэнергетические системы и энергобалансы промышленных предприятий: учебное пособие для вузов- М.: Издательство МЭИ,2002.-407 с.

47. Накоряков В.Е., Елистратов С.Л. Экологические аспекты применения парокомпрессионных тепловых насосов. // Изв. РАН. Энергетика. -2007. -№4.-С.76-83.

48. Накоряков В.Е., Елистратов С.Л. Энергетическая эффективность комбинированных отопительных установок на базе тепловых насосов с электроприводом. // Промышленная энергетика. - 2008. - № 3. - С. 28-33.

49. Николаев В.В., Бусыгина Н.В., Бусыгин И.Г. Основные процессы физической и физико-химической переработки газа.- М.: ОАО « Издательство «Недра», 1998. -184 с.

50. Паушкин Я.М., Адельсон C.B., Вишнякова Т.П. Технология нефтехимического синтеза. - В 24.- Ч.1.- М.: Издательство «Химия» , 1973. -448 с.

51. Переработка природного газа и конденсата. Новые разработки: Сб. науч. Тр. - М.: ООО «ВНИИГАЗ» , 2008. -196 с.

52. Потапова A.A., Султангузин И.А., Шомова Т.П., Шомов П.А. Применение тепловых насосов в системе теплоснабжения промышленного предприятия и города // Тепловые насосы (Украина). - 2011. - № 3. - С. 39 -44.

53. Потапова A.A., Шомова Т.П., Султангузин И.А., Албул A.B. Сравнение энергетической эффективности тепловых насосов при работе на хладагентах 3-го и 4-го поколений // Шестая международная школа-семинар молодых ученых и специалистов «Энергосбережение. Теория и практика». МЭИ, М. - 2012 г., с. 267-271.

54. Приказ Министерства энергетики РФ от 19 апреля 2010 N 182 "Об утверждении требований к энергетическому паспорту, составленному по результатам обязательного энергетического обследования, и энергетическому паспорту, составленному на основании проектной документации, и правил направления копии энергетического паспорта, составленного по результатам обязательного энергетического обследования".

55. Прогноз развития энергетики мира и России до 2040 года- ИНЭИ РАН, АЦ ,2013 -107 с.

56. Пыстина Н.Б., Хворов Г.А. Основные направления реализации потенциала энергосбережения в Программе энергосбережения и повышения энергетической эффективности ОАО «Газпром» в 2013 году // Презентация ООО «Газпром ВНИИГАЗ» - .М.: НТС ОАО «Газпром», 24 апреля 2014- 22 с.

57. Рамазанов Н.С., Шомова Т.П., Султангузин И.А. Применение абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин в газовой промышленности // 18-ая Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика». Москва, 29 февраля - 1 марта 2012: Тез. докл. В 3-х т. - М.: Издательский дом МЭИ, 2012. Т. 2.-С. 317.

58. Рей Д., Макмайкл Д. Тепловые насосы: Пер. с англ. - М.: Энерго-издат, 1982-224 с.

59. Семенов И.А. Энергосбережение в процессах ректификации на примере разделения бутиловых спиртов - Дисс. на соиск.уч. степ. канд. техн. наук. - Ангарск, 2007. - 150 с.

60. Соколов Е.Я., Бродянский В.М. Энергетические основы трансформации тепла и процессов охлаждения: учебное пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1981. - 320 с.

61. Султангузин И.А. Экологическая безопасность и энергетическая эффективность промышленных теплоэнергетических систем: учебное пособие. - М: Издательство МЭИ, 2013.-288 с.

62. Султангузин И.А., Албул A.B., Потапова A.A., Шомова Т.П., Шомов П.А. Прогнозирование термодинамических свойств новых хладагентов для тепловых насосов. // Наука и техника в газовой промышленности. - № 2.-2013.-С. 44-51.

63. Султангузин И.А., Албул A.B., Шомова Т.П., Шомов П.А. Энергоснабжение газоперерабатывающих заводов на основе газовых турбин и тепловых насосов. // Наука и техника в газовой промышленности. - № 3. - 2012. -С. 96-101.

64. Султангузин И.А., Шомова Т.П., Курзанов С.Ю., Белов Р.Б. Совершенствование процессов ректификации углеводородов с применением тепловых насосов на основе моделирования в программе Aspen HYSYS// Надежность и безопасность энергетики. -№ .- 2014. - С.56-60.

65. Султангузин И.А., Шомова Т.П., Рамазанов Н.С. Возможные направления использования тепловых насосов на газоперерабатывающих заводах // IX Всероссийская научно-техническая конференция «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России». Тезисы докладов. Часть II. Секции 5-10. - Москва, РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 30 января - 1 февраля 2012 г., М., 2012. - С. 75-76.

66. Султангузин И.А., Шомова Т.П., Шомов П.А., Албул A.B. Производство электрической и тепловой энергии в ПТУ-ТЭЦ и применение тепловых насосов на газоперерабатывающих заводах // Труды II Всероссийской научно-практической конференции «Повышение надежности и эффективности эксплуатации электрических станций и энергетических систем - ЭНЕР-ГО-2012» (Москва, 4 - 6 июня 2012 г.), М.: Издательский дом МЭИ, 2012. -С. 401 -404.

67. Технологический регламент Блок извлечения изопентана и узел получения пропана // ООО «Газпром переработка» Филиал Сургутский ЗСК. - Сургут, 2007.- 303 с.

68. Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии// в 2-х ч. 4.1. Пер с англ. -М.: Мир, 1989 -304 с.

69. Федеральный закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».

70. Хворов Г.А., Юмашев М.В. Методология оценки потенциала энергосбережения технологических объектов ОАО «Газпром» // Газовая промышленность - 2014.-№4 - С. 88-91.

71. Хворов Г.А., Юмашев М.В. Методология формирования энергосберегающей политики ОАО «Газпром» на период 2011-2020 гг. //Газовая промышленность -2009 - № 10- С. 82 -85.

72. Хворов Г.А., Юмашев М.В., Кузнецов O.A., Житомирский Б.Л. Методология проведения энергетических обследований технологических объектов// Газовая промышленность - 2009. - № 5- С. 68-72.

73. Хворов Г.А., Юмашев М.В., Юров Е.В. Методы повышения эффективности энергетических обследований технологических объектов ОАО «Газпром»//Газовая промышленность -2012. - № 1 - С. 52 - 56.

74. Шаргут Я., Петела Р. Эксергия. - М., «Энергия», 1968. - 279 с.

-1

147

75. Шомов П.А., Султангузин И.А., Шомова Т.П. Анализ материальных и энергетических балансов газоперерабатывающих заводов // IX Всероссийская научно-техническая конференция «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России». Тезисы докладов. Часть II. Секции 5-10. -Москва, РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, 30 января - 1 февраля 2012 г., М., 2012.-С. 128-129.

76. Шомова Т.П., Белов Р.Б., Султангузин И.А. Использование тепловых насосов на заводе переработки углеводородного сырья// VIII Международная конференция «Проблемы промышленной теплотехники» // [Электронный ресурс] Киев., 2013. - 1 CD-ROM. - Загл. с этикетки диска

77. Шомова Т.П., Рамазанов Н.С, Албул А.В., Султангузин И.А., Шомов П.А. Разработка энергосберегающих технологий на основе парогазовых установок и тепловых насосов для газоперерабатывающего комплекса// Шестая международная школа-семинар молодых ученых и специалистов «Энергосбережение. Теория и практика». МЭИ, М. - 2012 г., с. 25-31.

78. Шомова Т.П., Рамазанов Н.С., Султангузин И.А. Применение теплового насоса на установке переработки широкой фракции легких углеводородов // 18-ая Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика». Москва, 1-2 марта 2012: Тез. докл. В 3-х т. - М.: Издательский дом МЭИ, 2012. Т. 2. - С. 331.

79. Шомова Т.П., Султангузин И.А. Применение программы Aspen Hysys для расчета процессов ректификации с тепловыми насосами // IX Международная научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Энергия-2014». Иваново, ИГЭУ, 2014. - В 7 т. Т.1, 4.1. - с. 134-136.

80. Шомова Т.П., Султангузин И.А. Разработка энергосберегающих мероприятий в производстве изопентана с применением тепловых насосов // 20-ая Международная научно-техническая конференция студентов и аспи-

рантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика». Москва, 27-28 февраля 2014: Тез. докл. В 4-х т. - М.: Издательский дом МЭИ, 2014. Т. 3. -С. 242.

81. Шомова Т.П., Султангузин И.А., Шомов П.А. Разработка энергосберегающих технологий для газоперерабатывающего комплекса на основе тепловых насосов и АБХМ// Международная конференция «Тепловые насосы в странах СНГ»// [Электронный ресурс]. - режим доступа : http://conf.esco.co.ua/reports/shomova.pdf.

82. Шомова Т.П., Султангузин И.А., Шомов П.А. Разработка энергосберегающих технологий для газоперерабатывающего комплекса на основе тепловых насосов и АБХМ // Тепловые насосы-2013-№3 (12) -С. 31-33.

83. Шпильрайн Э.Э. Возможность использования теплового насоса на ТЭЦ. // Теплоэнергетика. - 2003. - № 7.

84. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года. Утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 13 ноября 2009. № 1715-р- 144 с.

85. Энергетические обследования и энергетический аудит ОАО «Газпром» // Информационный сборник №2. - М.: Управление энергетики, 2004. -198 с.

86. Янтовский Е.И., Левин Л. А. Промышленные тепловые насосы. -М.: Энергоатомиздат, 1989. - 128 с.

87. Annakou О., Mizsey P., Rigorous investigation of heat pump assisted distillation // Heat Recovery Systems & CHP.1995 - 15 - P.241-247.

88. Aspentech Web: http://www.aspentech.com

89. Brown J. S., Zilio C., Cavallini A. The fluorinated olefin R-1234ze(Z) as a high-temperature heat pumping refrigerant // International Journal of Refrigeration. Vol. 32, Issue 6. September 2009. - P. 1412-1422.

90. Bruinsma D, Spoelstra S. Heat pumps in distillaton. In: Proceedings from distillation & absorption, The Netherlands; 12—15 Sept, 2010, p. 21—28.

91. Diez E., Langston P., Ovejero G., Romero M. D. Economic feasibility of heat pumps in distillation to reduce energy use // Applied Thermal Engineering- April 2009,- Vol 29, Issues 5-6- P. 1216-1223.

92. Feng X, Berntsson T. Critical COP for an economically feasible industrial heat-pump application.// Appl Therm Energy 1997.-17(1) - P.93—101.

93. Fonyo Z, Mizsey P. Economic applications of heat pumps in integrated distillation systems// Heat Recov Syst CHP 1994. -14(3) -P. 249—63.

94. Fonyo Z., Benko N., Enhacement of process integration by heat pumping// Computers and Chemical Engineering. 1996. - 20 - P. 85-90.

95. Gadalla MA. Internal heat integrated distillation columns (iHIDiCs) — new systematic design methodology. Chem Eng Res Design 2009;87:1658— 66.

96. Kiss A.A., Landaeta S.J.F., Ferreira C.A.I. Towards energy efficient distillation technologies - Making the right choice // Energy. - Vol. 47.- November 2012.- P.531-542

97. Klemola K.T., lime J.K. Distillation efficiencies of an industrial-scale i-butane/ n-butane fractionators // Industrial & Engineering Chemistry Research 1996 -35 - P. 4579-4586.

98. Kohl A.I., Nielsen R. Gas Purification. - 5th ed. - Houston, Texas: Gulf Publishing Company, 1997. - 1395 p.

99. Mix T.J., Dueck J.S., Weinberg M. Energy conservation in distillation // Chemical Engineering Progress. - 1978. - Vol. 74. - P. 49-55.

100. Olujicc Z , Sun L, de Rijke A, Jansens PJ. Conceptual design of an internally heat integrated propylene—propane splitter. Energy 2006;31:3083—96.

101. Peng D.-Y., Robinson D.D. A New Two-Constant Equation of State // Ind. Eng. Chem. Fundam. - 1976. - V. 15. - P. 59-64.

102. Potapova A.A., Sultanguzin I.A., Shomov P.A., Shomova T.P. Heat pumps for heat supply of enterprise and district heating // VIII Minsk International

Seminar "Heat Pipes, Heat Pumps, Refrigerators, Power Sources", Minsk, Belarus, 12-15 September, 2011.-Vol. 2. -P. 165 - 171.

103. Rijke A.de. Development of a concentric internally heat integrated distillation column (HIDiC).// PhD thesis, TU Delft; 2007.

104. Saric J.M., Tromp S.A., Olujic Z., et al. The structured heat integrated distillation column. // Chem Eng Res Design, 2012,- Vol. 90. - P. 458-470.

105. Sun J., Wang F., Ma T., et al. Energy and exergy analysis of a five-column methanol distillation scheme. // Energy, 2012. Vol. 45. - P. 696-703.

106. Wallin E, Franck PA, Berntsson T. Heat pumps in industrial processes — an optimization methodology // Heat Recov Syst CHP. 1990. - 10(4). - P. 437— 446.

107. Zogg M. History of Heat Pumps. Swiss Contributions and International Milestones. -Oberburg: Process and Energy Engineering CH-3414, Switzerland. 2008.- 114 p.