Сибирский федеральный университет

Перевод названия: DEVELOPMENT OF TECHNOLOGICAL ENERGY-SAVING SYSTEMS BASED ON PYROLYSIS REACTORS

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2020

Идентификатор DOI: 10.17122/ngdelo-2020-1-130-136

Ключевые слова: энергосберегающие системы, секционный реактор, пиролиз, нефтешлам, органические отходы, энергоносители, альтернативная энергия, energy saving systems, sectional reactor, pyrolysis, oil sludge, organic waste, energy sources, Alternative Energy

Аннотация: В статье представлена конструкция секционного реактора пиролиза, предназначенного для переработки органических отходов в полезные продукты. Пиролиз представляет собой процесс контролируемого термического разрушения органических веществ на составные части. Он дает возможность экономически выгодно, экологически чисто, технически относительно просто перерабатывать нефтяные отходы. Преимущество представленного реактора заключается в повышенной эффективности, производительности и надежности за счет протекания процесса переработки отходов в два режима, пиролиза и окисления (регенерации), что позволит перерабатывать отходы до зольного остатка, тем самым получая максимальное количество полезных продуктов, а благодаря использованию в своей конструкции четырех секций обеспечивается непрерывность переработки отходов, а также происходит интенсивный тепловой обмен между секциями, направленный на снижение энергетических затрат и поддержание процесса пиролиза. В ходе экспериментальных исследований были установлены продукты распада нефтяного шлама. В качестве возможных энергетических ресурсов для народного хозяйства используются: газовая фракция, в состав которой входят метан (CH₄), этилен (C₂H₄), пропан (C₃H₈), этан (C₂H₆), бутилен (C₄H₈); жидкая фракция: предельные, непредельные, циклические и ароматические углеводороды; твердая фракция: кокс. Рассчитаны количественные характеристики газовой фракции. Определен расход пиролизного газа, необходимый для поддержания работы реактора. При этом реактор находится на автономном режиме работы, не требующем дополнительных источников энергии. В качестве топлива для горелочных устройств применяется часть вырабатываемого пиролизного газа. Результаты исследований могут быть применены для обеспечения труднодоступных территорий Крайнего Севера и Арктических районов шельфа дополнительными энергетическими ресурсами. The article presents the design of a sectional pyrolysis reactor for treatment of organic waste into useful products. Pyrolysis is a process of controlled thermal destruction of organic substances into its constituent parts. It makes it possible to treat oil waste economically, environmentally friendly, and technically relatively simple. The advantage of the presented reactor is in increased efficiency, productivity and reliability due to the waste treatment process in two modes, pyrolysis and oxidation (regeneration), which will allow the waste to be treated to ash residue, thereby obtaining the maximum amount of useful products, and due to the use in its design four sections ensures continuity of waste treatment, as well as intense heat exchange between sections, aimed at reducing energy costs and maintenance the pyrolysis process. In the course of experimental studies, the decay products of oil sludge were found. As possible energy resources for the national economy there are used: the gas fraction, which includes methane (CH₄), ethylene (C₂H₄), propane (C₃H₈), ethane (C₂H₆), butylene (C₄H₈); liquid fraction: saturated, unsaturated, cyclic and aromatic hydrocarbons; solid fraction: coke. The quantitative characteristics of the gas fraction are calculated. The pyrolysis gas flow rate necessary to maintain the operation of the reactor is determined. In this case, the reactor is in stand-alone operation, not requiring additional energy sources. As fuel for burners, a part of the produced pyrolysis gas is used. The research results can be applied to inaccessible territories of the Far North and the Arctic regions of the shelf with additional energy resources.

Журнал: Нефтегазовое дело

Выпуск журнала: Т. 18, № 1

Номера страниц: 130-136

ISSN журнала: 20730128

Место издания: Уфа

Издатель: Уфимский государственный нефтяной технический университет

• Коленчуков О.А. (Сибирский федеральный университет)
• Петровский Э.А. (Сибирский федеральный университет)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК