Филиал ТюмГНГУ в г. Тобольске

«Инновационные решения теплоизоляции ректификационных колонн на ТНХК»

В настоящее время важнейшим условием обеспечения высокого уровня социально-экономического развития Российской Федерации является переход страны на инновационную социально-ориентированную модель развития. Инновации в различных отраслях экономики становятся одним из основных факторов качественного экономического роста и повышения конкурентоспособности страны на мировых рынках. При этом выделяют ряд приоритетных направлений развития науки, технологий и техники в Российской Федерации и критических технологий, необходимых для модернизации и технологического развития страны, перечисленных в Указе Президента РФ «Об утверждении приоритетных направлений развития науки, технологий и техники в Российской Федерации и перечня критических технологий Российской Федерации» от 7.07.2011 г. № 000. К числу приоритетных направлений относятся энергоэффективность и энергосбережение, при этом технологии создания энергосберегающих систем транспортировки, распределения и использования энергии входят в перечень критических технологий.

Распоряжением Правительства РФ от 01.01.2001 г. утверждена государственная программа Российской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года», целью которой является снижение за счет реализации мероприятий программы энергоемкости ВВП РФ на 13,5%, что в совокупности с другими факторами позволит обеспечить решение задачи по снижению энергоемкости ВВП на 40% за годы. Использование значительного потенциала энергосбережения в стране, который оценивается в 360 – 430 млн. тонн условного топлива (40-45% от суммарного объема потребления энергии), позволит обеспечить годовую экономию первичной энергии в объеме не менее 195 млн. тонн условного топлива к концу 2020 года.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Вопросы управления энергосбережением и в том числе управления инновациями в области энергосбережения рассмотрены в трудах , , , , , , , и др.

Вышесказанное позволяет сделать вывод об актуальности научной задачи разработки инновационных технологий в области энергосбережения, предполагающих в том числе широкое использование возможностей инновационных теплоизоляционных материалов.

Цель исследования заключается в разработке инновационных решений в области энергосбережения на основе использования современных технологий при теплоизоляции.

Объектом исследования являются инновационные технологии в сфере энергосбережения при проектировании теплоизоляции.

Предметом исследования являются инновации в сфере энергосбережения на примере теплоизоляционных решений.

Теоретической и методологической базой исследования являются системный подход к анализу инновационных процессов и решений, научные положения и выводы, сформулированные в трудах отечественных и зарубежных ученых по теории инновационного энергосбережения.

Информационной базой исследования являются данные Росстата, законодательные и нормативные правовые акты Российской Федерации, а также результаты исследований, связанных с тематикой энергосбережения.

Рассмотрим ректификационную колонну, Как видно из схемы, ректификационная колонна устанавливается на основание, поверхность колонны в котором имеет форму полусферы. Именно эта поверхность в настоящее время находится без надлежащей изоляции. Остальная же часть колонны уже подвергнута изоляции.

Для достижения поставленной цели были проанализированы различные методы тепловой изоляции, а также произведен сравнительный анализ всех изученных методов.

В настоящее время традиционной теплоизоляцией является слой минеральной ваты, с облицовочным листом стали. Однако такая конструкция громоздка, имеет сравнительно большие тепловые потери и не долговечна.

Рынок теплоизоляционных материалов может предложить нам современный метод изоляции, называемый «Сверхтонкой изоляцией».

Данная теплоизоляция обладает следующими достоинствами:

·  Теплосбережение(Отражение теплового потока. Снижение затрат на обогрев помещения )

·  АНТИКОРРОЗИЯ И ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ. Материал образует на поверхности латексную пленку, через которую не проходит вода или воздух. Наличие в материале латекса, обеспечивает ему низкую водопоглотительную способность не более 0,03г/см³

·  ПОЖАРОБЕЗОПАСНОСТЬ(Не поддерживает горение, (степень Горючести Г-1).

·  ВОЗМОЖНОСТЬ НАНЕСЕНИЯ НА ГОРЯЧИЕ ПОВЕРХНОСТИ БЕЗ ОСТАНОВКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ДО + 150 С (Материал эксплуатируется от -60 до +200 С.)

·  БЕЗОПАСНОСТЬ

·  ДОЛГОВЕЧНОСТЬ БОЛЕЕ 20 ЛЕТ

·  ВОЗМОЖНОСТЬ КОЛЕРОВКИ

·  ЗАЩИТА ОТ ХОЛОДА

·  ШУМОИЗОЛЯЦИЯ

·  ЭКОНОМИЯ (Снижение расходов на ремонт, сбережение тепловой энергии. Экономия пространства

Из сравнительного анализа традиционной и сверх тонкой изоляции показал, что сверхтонкая изоляция обладает рядом достоинств.

Нами были изучены следующие марки сверх тонкой изоляции (корунд, изоллат, и т. д), как видно из сравнительной таблицы, все они обладают приблизительно одинаковыми свойствами. Однако в к каждой из указанных марок есть недостатки, это трудоемкость нанесения ровного слоя изоляции, легко подвергается соскабливанию. Поэтому были рассмотрены и другие методы изоляции, самым эффективным, и подходящим из которых для нас является «композиция «Изоллат-Эффект»» предложенная компанией технологии» г. Екатеринбург.

Достоинтвом данной композиции является добавление в конструкцию изоляции керамоволокна.

СРЕДНИЙ РАСХОД МАТЕРИАЛОВ НА 1 М. КВ. ИЗОЛИРУЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Огнеупорная связка СО-40

л

0,45

Одеяло огнеупорное теплоизоляционное иглопробивное

м. кв.

1,1

Стеклосетка армирующая малярная

м. кв.

1,5

2 слоя Изоллат 02

л

1,5

Результат расчета

Произведя расчеты тепловых потерь ректификационных колонн можно сделать вывод о значительном сокращении тепловых потерь: тепловые потери основания колонны без изоляции 24168,98 Гкал/г, тогда как при внедрении изоляции на основе новых материалов - 8167,128463 Гкал/г

Из результатов проведенных расчетов видно, что тепловые потери при использовании технологии «Изоллат-эффект» могут быть сокращены более чем в три раза. При таких результатах ожидаемая годовая экономия составит 5 339 338 руб, при этом затраты на материалы запланированы в объёме 1 438 863 руб.,а затраты на работуруб.