Борьба с загрязнением в теплообменном оборудовании

По оценкам ряда экспертов для энергоемких производств, какими безусловно являются нефтеперерабатывающие предприятия, доля теплообменного оборудования в капитальных затратах  может составлять 30%, а в эксплуатационных расходах доходить до  90%.  Такая высокая доля в эксплуатационных расходах  объясняется  тем, что сразу после ввода в эксплуатацию в оборудовании неизбежно  развиваются такие процессы, как коррозия и загрязнение теплообменных поверхностей, что безусловно ведет к падению  эффективности и снижению надежности.   Как правило, на этапе проектирования теплообменников разработчики закладывают в конструкцию некоторый запас по теплообменной поверхности. Это  приводит к переразмеренности теплообменного оборудования, а значит и  увеличивает его стоимость. Согласно статистическим данным, увеличение площади поверхности от 30 до 40% может привести к возрастанию капитальных затрат на 25%.

Запас по поверхности  позволяет снизить  негативный эффект от загрязнения поверхностей теплообмена, особенно на  начальном этапе эксплуатации, но в процессе выработки ресурса теплообменного оборудования он становится недостаточным, чтобы обеспечивать заданную теплопроизводительность.

Периодические очистки требуют вывода из работы теплообменников, которые, как правило, работают в составе технологических установок непрерывного действия. Это часто вызывает  падение производительности и  сопровождается снижением надежности производства и сопряжено с достаточно большими материальными и временными затратами.    

Дополнительные ежегодные расходы из-за загрязнения  теплообменных поверхностей оборудования нефтеперерабатывающих заводов  оцениваются экспертами  в 4.5 миллиарда долларов. Лучшее понимание процессов формирования отложений и методов борьбы с ними может способствовать экономии энергоресурсов и снижению вредных выбросов.

Для решения проблем, вызванных загрязнениями, компания HTRI разработала программный продукт SmartPM.

 

HTRI SmartPM — это современный программный продукт, позволяющий: отслеживать состояние оборудования предприятий, моделировать их работу с предсказанием производительности и формированием графика обслуживания.

Алгоритм SmartPM базируется на многолетних исследованиях, связанных с борьбой с загрязнениями и проводимых корпорацией HTRI и другими вовлеченными в нефтяной бизнес организациями. Так, разработанные динамические модели формирования отложений совместно с анализом технико-экономических показателей в настоящее время позволяют дать ответ на ряд наиболее сложных вопросов, с которыми сталкиваются предприятия, эксплуатирующие нефтеперерабатывающее оборудование.

Благодаря методологии оптимизации работы систем предварительного подогрева нефтепродуктов, SmartPM позволяет персоналу нефтеперерабатывающих заводов лучше отслеживать технологические процессы и повысить их энергетическую эффективность, снизить эксплуатационные расходы и уменьшить ущерб, наносимый окружающей среде из-за вредных выбросов.

Загрязнение поверхности теплообмена при использовании в качестве теплоносителя сырой нефти это часто быстроразвивающийся процесс. Проблема усложняется еще за счет того, что на процесс формирования отложений влияют не только условия эксплуатации, но и свойства (сорт) сырой нефти. Кроме того, следует принимать в рассмотрение текущий рыночный спрос и колебания цен на переработку сырой нефти.

Традиционно используемые программные средства дают приближенные значения характеристик теплообменников; SmartPM позволяет выполнять детальное моделирование теплообменников.

Компании, уже использующие SmartPM самостоятельно, или воспользовавшись поддержкой, предоставляемой HTRI по контракту, подчеркивают: важность согласования данных, достоверность динамического анализа загрязнений, эффективность выдаваемых SmartPM рекомендаций по формированию графика обслуживания, эффективность полученных экономически оправданных и технически осуществимых решений.

Преимущества сервисного обслуживания

Наши сотрудники имеют богатый многолетний опыт в решении конкретных проблем, связанных с загрязнением теплообменных поверхностей теплообмена оборудования, находящегося в эксплуатации. Они могут создать и поддерживать в работе SmartPM при мониторинге и диагностике сложных сетевых схем теплообменного оборудования. Пользовательский отчет, включая детальный анализ и разработанные рекомендации, включая оптимальный график очисток, передаются Заказчику.