基本信息
- 项目名称：
- 原油高温底水余热回收系统
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 原油高温底水余热的回收系统：利用高能热交换器将能量转换为电能以及直接应用于来油的预脱水和办公区的采暖。由此，不仅降低了原有化石燃料的消耗和有害物质的排放，还大大提高了企业的经济效益。
- 详细介绍：
- 高温底水直接进入污水处理厂浪费了大量热量，如果采用换热器将高温底水与来油进行换热，可以将来油升至更高的温度便于预脱水，回收了高温底水的余热，避免了高温底水直接进入污水处理厂，既可以改善污水处理效果，又节省了大量燃料油费用。 原油高温底水的预热不仅只局限用于来油的预脱水，还可以广泛用于办公区的集中采暖及发电，由此带来的经济、环保效益将不可低估。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目的：尽量节省化石燃料的消耗，利用余能来实现企业经济效益的最大化，并起到节能减排的功效。 基本思路：依托原油高温底水所含有的热量，利用板式热交换器将余能回收以节省原油处理过程中多耗的能源以及利用余热余能对办公区进行集中供暖。
科学性、先进性及独特之处
- 科学性：该系统经过严密计算和可行性分析，有效的利用相关设备，可以将工业尤其石化企业废弃能源全面系统的利用起来，能够降低生产成本，提高企业经济效益。 先进性：该系统选用现今效率比较高、可用性比较强的先进设备。能够将余热余能全面集中起来，运用到办公区集中采暖。 系统特色之处在于其综合利用废弃能源，多方面多层次地将其彻底利用，起到了巨大的经济及环保效益。
应用价值和现实意义
- 此系统利用高能热交换器将能量转换为电能以及直接应用于来油的预脱水和办公区的采暖。由此，不仅降低了原有化石燃料的消耗和有害物质的排放，还大大提高了企业的经济效益。
学术论文摘要
- 能源是国民经济发展的物质基础，从长期供需预测看，供需矛盾仍很突出，从消耗能源产生“温室效应”导致全球气候变暖的现实，我国更面临环境问题的新挑战。因此，促进能源的合理和有效利用，对我国经济发展和环境保护具有深远的战略意义。 原油高温底水具有可回收的能量，通过余热回收系统可以将其充分利用。该系统主要有两部分组成，即余热回收流程和应用系统。 余热回收流程主要由热交换器将低品位能量集中起来。核心部件即板式热交换器。 板式热交换器主要有如下特点： 1、板式热交换器是由高分子合成纤维采用特殊工艺制成，具有透湿性能高、气密性好、抗撕裂、耐老化等特点。 2、板式热交换器产品节能效果达到了国外先进水平，寿命长而且温度传导性好，适用于室内外温差大湿差小的地区。 3、板式热交换器并可根据用户的要求配置加热、制冷、加湿、净化、消声等不同功能段。 4、板式热交换器各板片间用高纯的薄铜片（镍片）隔开，在真空高温炉钎焊而成，无垫片无框架。 5、板式热交换器形成结构紧凑的板式热交换器，能够耐受持续高温和高压条件下的运行。
获奖情况
- 该作品在第九届辽宁省“挑战杯”课外学术作品大赛中获得省级一等奖
鉴定结果
- 无
参考文献
- ［1］：钱颂文 换热器设计手册［M］ 北京：化学工业出版社 ［2］：俞佐平 传热学［M］ 北京：高等教育出版社，1988 ［3］：阎皓峰，甘永平 新型换热器与传热强化 北京：宇航出版社,1991 ［4］：张永贵 油田污水余热回收方案及其经济效益测算 .节能技术2003,(3).8-9 ［5］：严家禄 工程热力学 北京高等教育出版社，1989．8 ［6］ ： 冯霄 压缩式热泵蒸发系统的热经济系统优化设计．第六届全国热力学分析与节能论文集．北京：科学出版社，1993
同类课题研究水平概述
- 该系统是基于当前能源短缺严峻形势，创新的提出利用废弃能源来节约能源，提高企业经济效益的新型法案。 鉴于国内外对废弃能源转入高度的重视阶段，并大力开发废弃能源回收利用的机械设备的前提条件，我们团队考虑到石化企业一些自身的不足与优势，将其自身生产产生的废弃能源系统地加以回收并合理利用，不仅降低了企业生产的成本，还大大减少了因为能源浪费带来的工业废物对环境的污染，真正地做到了节能减排。 该系统的核心设备主要有板式热交换器、压缩式热泵。两种设备现已拥有专利，能够从相关设备公司购得。 核心部件---板式热交换器。板式热交换器换热效率高，可以将低品位热能高度集中起来，在国内外都有比较广阔的前景，是当今社会非常重视的新型节能设备。板式热交换器是由高分子合成纤维采用特殊工艺制成，具有透湿性能高、气密性好、抗撕裂、耐老化等特点。板式热交换器产品节能效果达到了国外先进水平，寿命长而且温度传导性好，适用于室内外温差大湿差小的地区，并可根据用户的要求配置加热、制冷、加湿、净化、消声等不同功能段。 板式热交换器形成结构紧凑的板式热交换器，能够耐受持续高温和高压条件下的运行。板式换热器具有传热效率高，结构紧凑，占地面积小、操作灵活、应用范围广、热损失小、安装拆卸方便、使用寿命长等特点，在相同压力降的情况下，其传热系数是列管换热器的3—5倍，占地面积为列管换热器的1/3，金属消耗量只有列管换热器的2/3，两种介质的传热平均温差可以小至1℃，热回收效率可达99%以上，因些板式换热器是一种高效、节能、节约材料、节约投资的先进热交换设备。现多应用于制冷、暖通、空调、油冷却等行业；热处理厂及铜焊厂；汽车零组建厂、机械五金与注塑机制造业者、家电冷气厂等。 压缩式热泵。热泵发轫于欧洲。德国、荷兰、英国、奥地利等国家于上世纪70年代，开发使用热泵。到80年代末期90年代初期，韩国率先将热泵应用在大中型工业上，是制热机理的大胆革命与突破。在一些能源利用率较高的欧美国家，热泵热效率高达103%以上，此外在烟气中的CO2和NOx等有害成份也大大降低，这对环保来说是非常有利的。在欧美等国，由于政府鼓励使用热泵，所以需求量不断增加，冷凝锅炉的使用率瑞士60%、荷兰50%、德国20%、奥地利（20%）、英国（15%）。
