Русский Русский

Ключевые слова: энергоэффективность

Повышение энергоэффективности процесса сушки волокнистых материалов

https://doi.org/10.58224/2619-0575-2024-7-3-109-119
, ,
 109-119 стр.
Аннотация
В современной текстильной промышленности одним из самых энергозатратных и распространенных процессов является сушка, которой подвергаются волокна, пряжа и ткани после различных операций (пропитка, экстрагирование, крашение и др.). Сложный тепло-массообменный процесс сушки проводится при достаточно высоких температурах и является энергозатратным. Для снижения общего энергопотребления в текстильном производстве необходимо проводить предварительное обезвоживание материалов перед сушкой, например, в центрифугах, интенсификацию сушки физическими полями и др. Современные промышленные сушильные установки для текстильных материалов обеспечивают доста-точно быструю и равномерную сушку, повышая общую эффективность данного этапа производства го-товой текстильной продукции. Энергоэффективные решения для процесса сушки, позволяют снизить негативное воздействие процесса на окружающую среду. Промышленная сушка текстильных материалов проводится в конвективных или контактных сушилках при использовании тепловой энергии. В конвектив-ных сушилках сушильным агентом является воздух. В контактных сушилках для обогрева барабанов ис-пользуется водяной пар. В статье рассматриваются важные направления совершенствования технологи-ческого процесса и оборудования, предназначенного для сушки волокнистых материалов. К ним относятся: внедрение механического предшествующего сушке обезвоживания; выбор гибридных систем в бара-банных сушилках; утилизация конденсата и пара в барабанных сушилках; изоляция торцевых панелей и отмена промежуточной сушки в барабанных цилиндрических сушилках; контроль влажности материала для предотвращения пересушивания ткани; сокращение времени простоя сушилок посредством планиро-вания подачи партий ткани; использование многократной сушки ткани в барабанных сушилках. Совер-шенствование процесса сушки текстильных материалов возможно при использовании ультразвукового поля, инфракрасного излучения и других способов интенсификации при обеспечении своевременного техни-ческого обслуживания сушильного оборудования, программируемого изменения температуры в процессе сушки.
PDF

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ БУТАНА

,
 24-31 стр.
Аннотация
В статье описывается методика исследования параметров процесса ректификации при производстве бутана из попутного нефтяного газа. Методика позволяет оптимизировать данный процесс с точки зрения уменьшения энергетических и эксплуатационных затрат и добиться цели увеличения эффективности разделения углеводородных компонентов сырья – смеси газов. Эти задачи являются ак-туальными, так как их решение позволяет экономить дорогую энергию и ценную товарную продукцию. Однако, математическое моделирование процессов ректификации является очень сложным и проблема-тично без применения современных численных методов и компьютерных программ, решающих системы из сотен нелинейных уравнений. Одной из наиболее подходящих программ для такого моделирования является система Aspen Hysys, позволяющая к тому же создавать наглядные схемы технологических процессов, используемых в нефтегазовой отрасли. В данной работе рассматривается одна из задач, решаемых при производстве бутана – уменьшение эксплуатационных затрат путём снижения энергопотребления при выборе количества тарелок ректификационной колонны и номера тарелки питания, на которую подаётся исходный продукт. Состав газовой смеси взят для одного из нефтегазовых месторождений, для которого характерна высокая доля бутана в составе попутного газа. В программе Aspen Hysys cоздана модель технологического процесса получения бутана, соответствующего требованиям к товарному продукту. По результатам работы даны рекомендации по применению разработанной методики для исследования влияния различных факторов на эффективность и стоимость технологических процессов, в которых используются ректификационные колонны.
PDF

ПРИМЕНЕНИЕ НАНОЖИДКОСТЕЙ В ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКЕ

,
 37-40 стр.
Аннотация
Потребление электроэнергии холодильной техникой составляет около 20% от общего потребления энергии. Способы повышения КПД холодильных установок – одна из самых актуальных задач в свете общего курса на экономию электроэнергии в мире. КПД холодильных машин напрямую зависит от эффективности теплообмена в системе. Кроме очевидных путей по улучшению конструкции самого холодильного контура, существует ряд альтернативных решений, позволяющих улучшить энергоэффективность теплообменных процессов. Среди таких – добавление в контур наночастиц оксидов металлов, обладающих высоким коэффициентом теплоотдачи. В статье изложен обзор литературы по применению наночастиц в системах охлаждения, в которых описывается достижения энергоэффективности от 9,6% до 28% в зависимости от материала наночастиц и их концентрации. Так же была изготовлена экспериментальная холодильная установка, где использовались наночастицы оксида меди в концентрации 1%. Данная установка показала снижение потребления электроэнергии на 18%, а также лучшую динамику понижения температуры.
PDF