Использование энергосберегающей Pinch-технологии при проектировании и расчёте теплообменных сетей презентация

Введение Изобретённая в середине 1980-х годов, Pinch -технология представляет

Слайд 1 «Использование энергосберегающей Pinch-технологии при проектировании и расчёте теплообменных сетей»




Слайд 2

Введение
Изобретённая в середине 1980-х годов, Pinch -технология представляет системный подход к анализу энергетических сетей и улучшению энергосбережения промышленных процессов. Первоначальное применение Pinch технологии принесло отличные результаты – потребление энергии сократилось в среднем на 15-25%. Через несколько лет методика была опробована почти во всех отраслях промышленности.


Слайд 3Сегодня Pinch -технология хорошо продумана и успешно применяется в тысячах проектов

во всём мире каждый раз, когда требуется создать тепловую сеть с минимальным расходом энергии.
Pinch -технология использует графические изображения энергетических потоков процесса, и использование потоков, определяющие минимальные энергетические затраты.
В технике для характеристики горячих и холодных тепловых потоков используются диаграммы “температура-энтальпия”. Сумма горячих и холодных потоков может быть изображена на такой же диаграмме, из которой можно определить минимальную температурную разность.

Слайд 4Кривые отображают поток энергии внутри аппарата. Верхняя кривая, характеризующая горячий поток

– это сумма всего доступного тепла процесса в аппарате. Оно может быть передано другому потоку или направлено на холодное потребление, например передать тепло холодной воде. Нижняя кривая характеризует холодный поток и также представляет сумму всех теплот, требующихся процессу. Этот поток может быть нагрет другими способами (в теплообменнике или может пойти на горячее потребление, например, в печь).
Проблема восстановления тепла включает в себя горячий и холодный потоки и может быть решена с использованием диаграммы ”температура-количество теплоты”.

Слайд 5ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ «Pinch –технологии»

1. «Pinch –анализ» направлен на решение задачи

минимизации потребления энергии системы путем оптимизации процессов рекуперации тепла, методов подвода энергии и условий эксплуатации.
2. Согласно основному уравнению теплопередачи поверхность теплообмена равна



Стремяться создать как можно меньше.

Тогда возрастает.




Слайд 6Увеличиваются капитальные затраты.

Но происходит экономия эксплуатационных затрат – затрат энергии.

Происходит

постоянная экономия энергии.


Слайд 7Пример использования энергосберегающей Pinch-технологии при проектировании и расчёте теплообменных сетей
Рассчитать и

спроектировать теплообменную сеть, используя энергосберегающую Pinch-технологию.
Минимальная разность температур ∆tмин =10 С.
Определить:
1. Место положения Pinch;
2. Горячее потребление теплоты;
3. Холодное потребление теплоты;
4. Необходимое число теплообменников и их тепловые нагрузки.


Слайд 8






60
0
0
0
0
0
0
0
0
80
180
120
4
30
100
3
1
130
2
40


Слайд 9
Исходные данные для расчёта


Слайд 10
Тепло, которое отдают горячие потоки определяются по формуле:

Qi=Gi∙ci∙(tн i – tк i)

Тепло, которое потребляют холодные потоки вычисляется по формуле:
Qi=Gi∙ci∙(tк i – tн i)



Слайд 11





180 С
0
130 С
0
100 С
0
120 С
0
80 C
0
40 С
0
60 С
0
30 С
0
Q =100
Q =180
Q

=160

Q =162

1

2

3

4

100 кВт

62 кВт

100 кВт

160 кВт

160 кВт

20 кВт

Q =20 кВт

Q =62 кВт

г

х

пар

вода


Слайд 12





180 С
0
130 С
0
100 С
0
120 С
0
80 C
0
40 С
0
60 С
0
30 С
0
Q =100
Q =180
Q

=160

Q =162

1

2

3

4

100 кВт

60 кВт

100 кВт

162 кВт

162 кВт

18 кВт

Q =60 кВт

Q =18 кВт

г

х

пар

вода

2 Способ


Слайд 13








60
0
80
0
85
0
180
0
120
0
130
0
49
0
30
0
100
0
пар
130
0

100



60
162
18
1
3
2
4
40
0
вода


Слайд 14




80 кВт
80 кВт
150 кВт
50 кВт


2
1
Q =G1·C1·(t1k-t2k)= 0,5·2·(180-130)= 50 кВт
Q = G2·C2·(t1k-t2k)=

1·2·(80-40) =80 кВт

Q =(G1·C1 + G2C2)· (T2k-T1н)= (0,5·2 + 1·2)·(130-80)=150 кВт

//

///


180 кВт

100 кВт

Изображение горячих потоков на t - Q диаграмме и построение композитной линии

/

t, C

0

Q, кВт

10 кВт


Слайд 15

4
3



54 кВт
232 кВт
Q =G4·C4·(t4k-t3k)= 1·1,8·(120-100)= 36 кВт
Q = G4·C4·(t3k-t4k)= 1·1,8·(60-30) =54

кВт

Q =(G3·C3 + G4C4)·(T3k-T3н)= (2·2 + 1·1,8)·(100-60)=232

/

///

//




162 кВт

160 кВт

Изображение холодных потоков t - Q диаграмме и построение композитной линии

Q, кВт

t, C

0

10 кВт


Слайд 16
Q = 6 кВт
х
Q =274 кВт
восст
Q = 48 кВт
г
Pinch
t =

70 C

P

г

t = 60 C

P

х

t, C

Q, кВт

0

10 кВт


Слайд 17

Потоки над Pinch и под Pinch рассматриваются отдельно.


3 золотых правила Pinch-технологии:


Нельзя устанавливать холодильники в системе над Pinch.
Нельзя устанавливать нагреватели в системе под Pinch.
Нельзя передавать тепло через Pinch.

Слайд 18




180 С
0
130 С
0
100 С
0
120 С
0
80 C
0
70 С
0
60 С
0
60 С
0
Q =100
Q =120
Q

=160

Q =108

1

2

3

4

100 кВт

40 кВт

100 кВт

120 кВт

120 кВт


8 кВт


1




2

3

4

1,0

2,0

4,0

1,8




Q =60

2

Q =54

4


2


4

2,0

1,8

54 кВт

54 кВт

6 кВт

пар

пар

вода

70 С

0

60 С

0

40 С

0

30 С

0

Над

Под

G ·c


Слайд 19
Совмещаем сеть теплообменников над и под Pinch в одну


Слайд 20







60
0
80
0
40
0
180
0
0
30
100
0
130


6
1
2
4


3

54
40
хол.вода
70
43
0
0
0
0
0
0

8
пар
120
пар
50
60
115



120
100
115
0


Слайд 21
Табличный способ определения места положения Pinch, а также горячего и холодного

потребления.


Слайд 22t, C
0
Q, кВт


Слайд 23




1
2
3
4
5
175
125
105
75
65
35





1
1,2,4
1,2,3,4
2,3,4
2,4

1



2
3
4
t, C
0


Слайд 24х
г
х
г


Слайд 25




-50
-24
84
38
-6
0
74
50
-10
-48
-42
175
125
105
75
65
35
48
98
122
38
0
6
Q
Q
Pinch
гор
хол
t = 65 + (Δt )/2= 70 C
t = 65

- (Δt )/2= 60 C

0

0

г

х

min

min

р

р


Слайд 26
Тепло, которое отдают горячие потоки определяются по формуле:

Qi=Gi∙ci∙(tн i – tк i)

Тепло, которое потребляют холодные потоки вычисляется по формуле:
Qi=Gi∙ci∙(tк i – tн i)



Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика