گزینه های بازیابی گرمای زباله برای صنعت نفت و گاز چیست؟

در صنعت نفت و گاز ، راندمان انرژی نه تنها موضوع هزینه - اثربخشی بلکه یک جنبه مهم توسعه پایدار است. گرمای زباله ، محصول بسیاری از فرآیندهای نفتی و گاز ، یک منبع انرژی بدون استفاده قابل توجه را نشان می دهد. ما به عنوان یک تأمین کننده پیشرو در سیستم بازیابی گرمای زباله ، ما اهمیت استفاده از این منبع را درک می کنیم و طیف وسیعی از راه حل ها را برای رفع نیازهای صنعت ارائه می دهیم.

اهمیت گرمای زباله در صنعت نفت و گاز

صنعت نفت و گاز انرژی - فشرده است و فرآیندهای بی شماری باعث ایجاد مقادیر زیادی گرمای زباله می شود. به عنوان مثال ، در پالایش نفت ، فرآیندی مانند تقطیر ، ترک خوردگی و اصلاحات گرمای قابل توجهی را آزاد می کند. به طور مشابه ، در پردازش گاز طبیعی ، عملیاتی مانند فشرده سازی و جداسازی نیز گرمای زباله ایجاد می کند. این گرمای زباله اغلب در محیط آزاد می شود و در نتیجه ناکارآمدی انرژی و افزایش هزینه های عملیاتی ایجاد می شود.

بازیابی این گرمای زباله می تواند مزایای مختلفی را به همراه آورد. در مرحله اول ، می تواند میزان مصرف کلی انرژی امکانات نفت و گاز را کاهش دهد. با استفاده مجدد از گرمای زباله ، شرکت ها می توانند اعتماد خود را به منابع انرژی اولیه کاهش دهند ، که به نوبه خود منجر به صرفه جویی در هزینه می شود. ثانیا ، به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند. از آنجا که انرژی اولیه کمتری مصرف می شود ، ردپای کربن مرتبط با عملیات نیز کاهش می یابد. این نه تنها برای محیط زیست مفید است بلکه مطابق با نیازهای نظارتی در حال افزایش برای صنعت است.

گزینه های بازیابی گرمای زباله

ژنراتورهای ترموالکتریک

ژنراتورهای ترموالکتریک (TEG) یک گزینه امیدوارکننده برای بازیابی گرمای زباله هستند. این دستگاه ها بر اساس اصل اثر Seebeck کار می کنند ، جایی که اختلاف دما در یک ماده ترموالکتریک جریان الکتریکی ایجاد می کند. در صنعت نفت و گاز ، TEG ها را می توان در مناطقی که شیب دما قابل توجهی وجود دارد ، مانند لوله های اگزوز نزدیک موتورها یا جریان های فرآیند داغ نصب کنید.

یکی از مزایای TEG سادگی آنهاست. آنها هیچ قطعات متحرک ندارند ، این به معنای نیازهای کم نگهداری و قابلیت اطمینان بالا است. علاوه بر این ، آنها می توانند به راحتی در سیستم های موجود و بدون اصلاح عمده ادغام شوند. با این حال ، راندمان آنها در حال حاضر نسبتاً کم است ، به طور معمول در محدوده 5 - 15 ٪. تحقیقات مداوم بر توسعه مواد جدید ترموالکتریک با راندمان بالاتر متمرکز شده است تا این فناوری از نظر اقتصادی در مقیاس وسیع بیشتر باشد.

سیستم های چرخه رنکین ارگانیک (ORC)

چرخه آلی Rankine یکی دیگر از فناوری های بازیابی گرمای زباله است. این کار به طور مشابه با چرخه سنتی Rankine که در نیروگاه های بخار استفاده می شود کار می کند ، اما به جای آب ، از یک مایع کار آلی با نقطه جوش پایین استفاده می شود. این امر به سیستم ORC اجازه می دهد تا به طور موثری گرما را از منابع دمای پایین و متوسط ​​، که در صنعت نفت و گاز فراوان هستند ، بازیابی کند.

در یک سیستم ORC از گرمای زباله برای تبخیر مایع آلی استفاده می شود. سپس بخار از طریق یک توربین گسترش می یابد و قدرت مکانیکی تولید می کند که می تواند به برق تبدیل شود. پس از انبساط ، بخار به یک مایع متراکم می شود و چرخش می یابد. سیستم های ORC می توانند به راندمان نسبتاً بالایی دست یابند ، به ویژه هنگامی که برای منبع گرمای زباله خاص بهینه شوند. آنها برای طیف گسترده ای از برنامه ها ، از مقیاس کوچک - مقیاس - تولید برق سایت گرفته تا پروژه های بازیابی گرمای زباله های صنعتی در مقیاس بزرگ مناسب هستند.

مبدلهای حرارتی

مبدلهای حرارتی شاید رایج ترین دستگاههای بازیابی گرمای زباله باشد. آنها با انتقال گرما از یک مایع گرم (منبع گرمای زباله) به یک مایع سرد (مایع کار) کار می کنند. در صنعت نفت و گاز ، از مبدل های حرارتی می توان در کاربردهای مختلفی مانند قبل از گرم کردن خوراک در پالایشگاه ها یا گرمایش آب برای سایر فرآیندها استفاده کرد.

انواع مختلفی از مبدل های حرارتی وجود دارد ، از جمله مبدل های حرارتی پوسته و - لوله ، مبدل حرارتی صفحه و مبدلهای حرارتی لوله ای. انتخاب مبدل حرارتی به عواملی مانند ماهیت مایعات ، اختلاف دما و سرعت انتقال حرارت مورد نیاز بستگی دارد. مبدلهای حرارتی نسبتاً ساده و هزینه ای دارند - و می توان آنها را به راحتی متناسب با نیازهای خاص تأسیسات نفت و گاز تنظیم کرد.

چیلرهای جذب

از چیلرهای جذب برای تولید خنک کننده با استفاده از گرمای زباله استفاده می شود. در صنعت نفت و گاز ، اغلب نیاز به خنک کننده در فرآیندهایی مانند فشرده سازی گاز و ذخیره سازی وجود دارد. چیلرهای جذب بر اساس اصل جذب و دفع مبرد در یک محلول عمل می کنند.

از گرمای زباله برای هدایت فرآیند دفع استفاده می شود و مبرد را از جاذب جدا می کند. سپس مبرد تبخیر می شود و گرما را از محیط اطراف جذب می کند و باعث خنک شدن می شود. پس از تبخیر ، مبرد دوباره به جاذب جذب می شود و چرخه تکرار می شود. چیلرهای جذب می توانند یک جایگزین انرژی - کارآمد برای سیستم های تبرید بخار سنتی - به ویژه هنگامی که یک منبع گرمای زباله به راحتی در دسترس باشد ، فراهم کند.

راه حل های ما به عنوان تأمین کننده سیستم بازیابی گرمای زباله

به عنوان یک تأمین کننده پیشرو درسیستم بازیابی گرمای زباله، ما طیف کاملی از محصولات و خدمات متناسب با صنعت نفت و گاز را ارائه می دهیم. تیم متخصصان ما دانش عمیق در مورد فرآیندهای صنعت دارند و می توانند راه حل های سفارشی را بر اساس منابع و الزامات خاص گرمای زباله در هر مشتری ارائه دهند.

ما سیستم های ORC با بهره وری بالا را ارائه می دهیم که برای به حداکثر رساندن تولید برق از گرمای زباله طراحی شده اند. واحدهای ORC ما مدولار هستند و می توانند به راحتی در امکانات موجود ادغام شوند و در هنگام نصب ، خرابی را به حداقل برسانند. ما همچنین برای بهبود کارآیی و قابلیت اطمینان ، ژنراتورهای ترموالکتریک را با مواد پیشرفته ارائه می دهیم.

علاوه بر این سیستم ها ، ما انواع مبدلهای حرارتی ، از جمله حالت - از - - مبدلهای حرارتی صفحه هنری را با قابلیت انتقال حرارت پیشرفته تهیه می کنیم. مبدل های حرارتی ما برای مقاومت در برابر شرایط سخت عملیاتی صنعت نفت و گاز طراحی شده اند و عملکرد طولانی مدت را تضمین می کنند.

ما نیز ارائه می دهیمرادیاتور از راه دور افقیراه حل هایی که برای مدیریت دمای تجهیزات مختلف در فرآیند بازیابی گرمای زباله ضروری هستند. این رادیاتورها برای اتلاف گرمای با عملکرد بالا طراحی شده اند و می توانند متناسب با فضای مختلف و نیازهای عملیاتی سفارشی شوند.

علاوه بر این ، ماسیستم انتقال و توزیع نیروراه حل ها اطمینان حاصل می کنند که انرژی بازیابی شده به طور مؤثر در امکانات نفت و گاز توزیع و توزیع می شود. ما می توانیم سیستمهایی را که با زیرساخت های برقی موجود سازگار هستند ، طراحی و نصب کنیم ، ادغام یکپارچه و عملکرد قابل اعتماد را فراهم کنیم.

برای تهیه و مشاوره با ما تماس بگیرید

اگر شما یک شرکت نفت و گاز هستید که به دنبال بهبود بهره وری انرژی و کاهش هزینه های عملیاتی خود از طریق بازیابی گرمای زباله هستید ، ما از شما دعوت می کنیم تا با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما آماده هستند تا در مورد نیازهای خاص شما بحث کنند و راه حل های دقیق و تجزیه و تحلیل هزینه را در اختیار شما قرار دهند. ما همچنین می توانیم در نصب ، راه اندازی و نگهداری سیستم های بازیابی گرمای زباله خود به شما کمک کنیم.

فرصتی را برای تبدیل گرمای زباله خود به یک منبع انرژی با ارزش از دست ندهید. امروز با ما تماس بگیرید تا سفر خود را به سمت یک عملیات پایدارتر و هزینه تر - کارآمدتر نفت و گاز آغاز کنید.

منابع

• Duffie ، JA ، & Beckman ، WA (2013). مهندسی خورشیدی فرآیندهای حرارتی. ویلی
• Kakaç ، S. ، & Liu ، H. (2002). مبدلهای حرارتی: انتخاب ، رتبه و طراحی حرارتی. مطبوعات CRC.
• Nellis ، GF ، & Klein ، SA (2012). انتقال حرارت انتشارات دانشگاه کمبریج.