__________________________________________________________________ ВведениеЭкономия энергетических ресурсов планеты обес-печивается повышением эффективности тепловых ма-шин путем утилизации бросового тепла, использовани-ем вторичных или возобновляемых источников тепла с различными температурными уровнями. Холодильные машины и тепловые насосы термодинамически всегда связаны с тепловыми машинами. Для холодильной от-расли хозяйства экономия энергетических ресурсов связана с развитием машин, использующих указанные источники тепла в качестве первичной энергии, путем расширения сферы их применения на основе новых схемно-цикловых решений.С позиций рабочих веществ, участвующих в про-цессах, тепловые и холодильные машины в большин-стве случаев имеют разные рабочие вещества, и холо-дильные машины получили название компрессорных.Существуют тепловые и холодильные машины с единым рабочим веществом, низкокипящим чистым или смесью, объединенные в сложный схемно-цикловой комплекс. В нем реализуются два взаимосвя-занных термодинамических цикла -прямой (тепловая машина) и обратный (холодильная машина), в резуль-тате чего механическая энергия, полученная в прямом цикле, непосредственно передается для осуществления сжатия в обратном. Процесс сжатия реализуется в ме-ханическом компрессоре, что дало название холодиль-ной машине «теплоиспользующая компрессорная». Анализ литературных данных и постановка проблемыХолодильные компрессорные машины являются ос-новным типом для производства холода в широком интервале температур в охлаждаемых объектах. Для обеспечения работы систем кондиционирования возду-

No abstract

У цій статті досліджується комплекс проблем, починаючи від отримання газоподібного діоксиду вуглецю з різних джерел постачання та завершуючи аналізом характеристик вуглекислотних установок. Удосконалення вуглекислотних установок безпосередньо пов'язано з підвищенням ефек­тивності застосовуваних в них процесів, способів і схем. Приділено увагу економічному отриманню СО2 з продуктів згорання природного газу. Пропонується заміна в абсорбційно-десорбційній установці абсорбенту МЕА на абсорбент МДЕА (метилдіетаноламін), що дозволить заощадити гріючий пар і зменшити кратність циркуляції розчину. Розглянуто два типи вуглекислотних стан­цій, що працюють на природному газі: традиційної технологічної побудови; і з новими схемами, в яких застосовуються процеси когенерації та тригенерації. В даний час вважається, що доцільніше виробляти один універсальний продукт – низькотемпературний рідкий діоксид вуглецю, який легко можна трансформувати в будь-який інший його вид і необхідний стан. Обґрунтовано зниження енергетичних витрат в установках традиційного типу. На їх основі можна проводити модернізацію і реконструкцію існуючих вуглекислотних станцій. Показано, що при використанні продуктів згорання від стороннього джерела, наприклад, котельні установки, вуглекислотна станція для виробництва тієї ж кількості низькотемпературного рідкого діоксиду вуглецю буде витрачати, як мінімум, на 30% менше природного газу. Включення когенераційної установки до складу вуглекислотної станції дозволить одночасно виробляти крім рідкого діоксиду вуглецю, також електроенергію і теплоту. Утилізація теплових потоків в такій вуглекислотній станції може здійснюватися в паротурбінній установці, яка генерує додатково до 40% електроенергії. Видалення кисню з димових газів і повне осушення і очищення викидного потоку з абсорбера дозволяє отримати чистий газоподібний азот як додатковий продукт. Ексергетичний ККД запропонованого енерготехнологічного комплексу досягає 40%, тобто в 10 разів перевищує його значення для традиційних вуглекислотних станцій

Carbon dioxide is used in large volumes to produce urea, a highly efficient nitrogen fertilizer. It is compressed in a multistage compressor to a pressure of 15 MPa and fed to the urea synthesis unit. The specific energy consumption for the compression of carbon dioxide by a compressor reaches 0.16 kWh/kg. It may be more profitable to use in the system of compressor-pumping and refrigeration units. They can be used to liquefy carbon dioxide and compress it to pressure 15 MPa before feeding it to the synthesis of urea. In the simplest scheme, an ammonia compression refrigeration machine (ACRM) is included in the system to improve efficiency. The specific energy consumption in such a system for the liquefaction and compression of CO2 is 0.118 kWh/kg. In case of replacement of the ACRM with an absorption refrigeration machine, unit costs can be reduced to 0.09 kWh/kg. These two systems can be used to increase urea production or to ensure stable operation of the units during the summer period of their operation. The analysis showed that further improvement of the technological scheme of the entire system will completely abandon the use of the compressor method of compression of CO2 to pressure 15 MPa before its supply to the urea synthesis unit. To do this, you need to include an additional absorption lithium bromide refrigeration machine in the system. In this scheme, the compressor-pumping unit will provide the simultaneous supply of liquid carbon dioxide and ammonia for the synthesis of urea with a pressure of 15 MPa. To increase the daily production of urea from 1400 to 2000 tons, it is necessary to increase the feed liquid CO2 in the amount of 62 t/hour and liquid NH3 — 47.5 t/hour. Bibl. 14, Fig. 3.

No abstract