НПО Кинематика Эффективное охлаждение в оборотном водоснабжении на промышленных предприятиях нефтехимии; ТЭЦ на попутном нефтяном газе; динамический электролиз. - презентация

1 НПО Кинематика Эффективное охлаждение в оборотном водоснабжении на промышленных предприятиях нефтехимии; ТЭЦ на попутном нефтяном газе; динамический электролиз

2 КГТУ им. А.Н.Туполева ООО «НПО Кинематика» Теплоэлектростанция на попутном сероводородсодержащем нефтяном газе (цикл Ренкина) 1.Универсальный теплогенератор пульсирующего горения (УТПГ-1) 2.Теплообменник: подогреватель-испаритель 3.Турбина 4.Электрогенератор 5.Теплообменники: конденсатор и регенератор 6.Насос питающий 7.Резервуар вертикальный стальной (РВС) 8.Факел сжигания попутного нефтяного газа (ПНГ) 9.Насос циркуляционный 10.Насос циркуляционный 11.Регулятор давления водонефтяная эмульсия

3 КГТУ им. А.Н.Туполева ООО «НПО Кинематика» Теплоэлектростанция на попутном сероводородсодержащем нефтяном газе (цикл Ренкина) *Соотношение тепловой / электрической мощности может быть подобрано под требования Заказчика ПТ-140ПТ-200ПТ-500ПТ-850 Электрическая мощность, кВт.эл., параметры тока 140 кВт.эл. 3Ф\380В 200 кВт.эл. 3Ф\380В 500 кВт.эл. 3Ф\380В 850 кВт.эл. 3Ф\380В Тепловая мощность*, кВтдо 860до 1200до 3100до 5150 Утилизируемая тепловая мощность, МВт 1МВт1,4МВт3,6МВт6МВт Стоимость, млн. руб.от 6,3 млн.руб от 9,0 млн.руб от 22,5 млн.руб от 38 млн.руб Срок изготовления3-6 месяцев

4 КГТУ им. А.Н.Туполева ООО «НПО Кинематика» Теплоэлектростанция на попутном сероводородсодержащем нефтяном газе (цикл Ренкина) Сферы использования: Для пунктов комплексной подготовки нефти (УКПН, ЦКПиПН) Решаемые задачи: Утилизация попутного нефтяного газа Снабжение объектов электроэнергией Обеспечение объектов тепловой энергией Использование тепловой энергии в технологических процессах: для подогрева эмульсии, сырой нефти, тех.воды, а также для теплоснабжения

5 КГТУ им. А.Н.Туполева ООО «НПО Кинематика» Теплоэлектростанция на попутном сероводородсодержащем нефтяном газе (цикл Ренкина) Преимущества: Использование агрессивного попутного нефтяного газа с высоким содержанием серы (содержание H S до 6%, в отличие от котлов ПП-0,63 и ПП-1,6, допускающих H S часов) до ремонта Возможно мобильное исполнение, с «быстрым» вводом установки в работу Возможна продажа технологии по лицензионным соглашениям

6 Охлаждение оборотной воды промышленных предприятий (нефтехимии, металлургии, энергетики) ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика» * проект в стадии проработки Тепловая энергия Кинетическая энергия потока Электрическая энергия Окружающая среда Q L

7 Охлаждение оборотной воды промышленных предприятий (нефтехимии, металлургии, энергетики) Сферы использования: Металлургия Нефтехимия Энергетика Очистные сооружения Решаемые задачи: Использование тепла, требующего утилизации Высокоэффективное охлаждение оборотной воды Система готова для проведения электролиза Можем иметь постоянный ток: U пост =1,5 2В; J=300 мА/мм ² В случае электролиза воды: получение чистого H и чистого O ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика» ГО-50*ГО-500*ГО-5000*ГО Мощность охлаждения, кВт Электрическая мощность, кВт 1,5-3,0 кВт.эл кВт.эл кВт.эл. 1,5-3,0 МВт.эл. СтоимостьОт 1400 руб./кВт охл. Срок изготовлениядо 6 месяцев * проект в стадии проработки

8 ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика» Пруды- охладители ГрадирниПредлагаемая система Глубина охлаждения ΔT, °С Удельная площадь охлаждения, м ²/МВт Средняя стоимость 1 МВт установленной мощности 5000 тыс.руб.2500 тыс.руб.от 1400 тыс.руб. Сроки строительствавысокиесредниенизкие Долговечностьвысокаясредняявысокая ОбслуживаниеЧистка от заиливания Замена форсунок, элементов трубопроводов Периодическое обслуживание Каплеунос -0,5-1%отсутствует Собственное потребление ~ 2% ~ 0% Выработка отсутствует ~ % (5%) Срок окупаемости отсутствует

9 ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика» * Термосифонный МГД генератор – охладитель ** линия(3) - с учетом эффекта увеличения выработки электроэнергии электростанцией Пруды-охладителиГрадирниПредлагаемая система* График зависимости затрат (либо возврата инвестиций) в течением времени (лет) в расчете на 1кВт установленной электрической мощности, затраты по вертикали – в рублях. Показатели систем охлаждения:

10 Структура затрат на производстве электроэнергии (срок службы: 30 лет; средний коэффициент нагрузки 70 %). Ключевой фактор – цена исходного топлива (верхняя часть полос). Предлагаемое охлаждающее устройство систем оборотного водоснабжения с возможностью генерации представлено под цифрами 1 и 2. Здесь 1* – предлагаемая система в составе системы оборотного водоснабжения системы охлаждения ТЭС 2* - предлагаемая система при самостоятельной установке в режиме генерации ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика» Показатели систем охлаждения:

11 Охлаждение оборотной воды промышленных предприятий (нефтехимии, металлургии, энергетики) Преимущества: Полное отсутствие собственного потребления энергии Всепогодность Компактность Простота конструкции Легкость монтажа Надежность и долговечность Отсутствие движущихся элементов Бесшумность Живучесть (многоэлементная независимая система) Слабая зависимость от качества (загрязненности) воды Управляемость (настройка под требования по температуре оборотной воды) Простота обслуживания ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика»

12 Охлаждение оборотной воды промышленных предприятий (нефтехимии, металлургии, энергетики) Преимущества: Система производит тем больше энергии, чем выше температура охлаждающей воды, и может быть использована как резерв собственной системы энергоснабжения В пиковые моменты возможно резкое увеличение объема воды, направляемой на прокачку (охлаждение) Возможна выработка водорода (с КПД до 70% на электролизере; с КПД до 50% на перегревателе турбины) Полноценная замена градирни Легкое наращивание мощности Система может работать с любым открытым водоемом, в т.ч. с природным Большая глуб и на охлаждения ниже, чем у пруда-охладителя Отсутствие каплеуноса Генерация электроэнергии до 5% от выработки энергоблока Возможность непосредственного производства водорода для охлаждения турбоагрегатов или перегрева пара Быстрая самоокупаемость невозможна для других систем охлаждения Приглашаем заинтересованных инвесторов! ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика»

13 Динамический электролиз Установка состоит из следующих блоков: 1 - Блок подачи рабочего вещества (включает насосную установку; электропривод насосной установки); 2 - Блок накопления и распределения электроэнергии; 3 - Блок динамического электролиза; 4 - Блок сбора и сепарации продуктов электролиза; 5, 6 - Блок комплексной очистки и осушки продуктов; 7 - Блок управления; Проект в завершающей стадии разработки. ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика»

14 Динамический электролиз Сферы использования: 1.Высокоэффективная утилизация теплоты 2.Собственное энергообеспечение (привод циркуляционных насосов и др. электрооборудования) 3.Электролиз воды с выделением водорода и кислорода 4.Электролиз водонефтяной эмульсии непосредственно в трубопроводе, с получением более «легкой» нефти, снижением вязкости и увеличением объема выхода углеводородов. 5.Потребление водорода для производственных нужд или топливных элементов 6.Очистка промышленных и бытовых сточных вод с помощью озона Ожидаемый результаты: ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика» режим 1: внешний источник питания – снижение затрат электроэнергии при производстве водорода вдвое (

15 Динамический электролиз Зависимость Ет и затрат энергии в реакции разложения воды при Р=0,1 МПа (теоретические значения W т эл и W т тепл найдены как W т эл = 2,394Е т = 2,394Е q η кВт-ч и W т тепл = 2,394 (Е q – Е т ) = 2,394Е q (1 - η) кВт ч.) Параметр реакцииТ, К Е т, В η W т эл, кВтчм -3 W т тепл кВтчм -3 1,23 0,83 2,94 0,60 1,18 0,80 2, ,15 0,92 2,75 0,24 1,10 0,88 2,63 0,36 1,04 0,83 2,49 0,5 0,95 0,76 2,27 0,72 0,80 0,64 1,91 1,08 0,50 0,4 1,20 1,79 В обратимой реакции при электролизе воды наряду с затратами электроэнергии принципиально возможно непосредственное преобразование теплоты, подводимой к ячейке, в химическую энергию топливно-окислительной композиции (водорода и кислорода) в количестве W т тепл. ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика»

16 Динамический электролиз Преимущества: Возможность рекуперации тепловой энергии и прямого включения теплообменного аппарата в схему (значительно повышает КПД установки) Прямое преобразование энергии (значительно повышает общий КПД установки) В схеме реализовано постоянное самообновление тонкого реакционного слоя (значительно повышает выход продуктов) Получение кислорода в количестве, полностью решающем задачу очистки сточных вод Не требует подстанции для преобразования переменного тока в постоянный На выходе получаем водород с заданным давлением Чистота продуктов >99.95% ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика»

17 Очистка промышленных и бытовых сточных вод с помощью озона Энергозатраты озонатора на импульсном барьерном разряде: Генератор озона: 9,5кВтч/кг О, при концентрации озона 110г О / м ³ Система в целом (озонатор + концентратор кислорода): 14кВтч/кг О Примерная потребность в озоне (О ) при очистке сточных вод: Подземных: 0,5...1,0 мг О /л Очищенных поверхностных: 2..3 мг О /л Очищенных из загрязненного источника: 2,5...5,0 мг О /л Высокоцветных: мг О /л Бытовые сточные воды: 6, мг О /л Типовая мощность озонатора на импульсном барьерном разряде: 1кВт при производительности 100г О /час, при концентрации озона 110г О /м ³ ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика»

18 Сравним укрупненно энергозатраты для очистки бытового стока. Для очистки бытового стока необходимо озона: 10мг О/ л воды. Для стока м ³ /сутки=579л/с необходимо тогда 5,79г О /с=20,8кг О/ час. Расход кислорода. Концентрация озона: 110г О /м ³ воздушной смеси, в которой до 40% кислорода. Т.е. для 20,8кг/час озона необходим расход кислорода: 21л/с = 76м ³ /час. Типовая мощность озонатора: 93,5кВт – концентратор кислорода; 197,5кВт – собственно озонатор. Энергозатраты предлагаемой системы (кислород получен в электролизере): 2кВтч/0.5нм ³ О = 304кВт –кислород; 197,5кВт – озонатор. Разделив затраты между продукционными потоками: 2кВтч =(0,5нм ³ О + 1,0нм ³ Н ), получим: 101,3кВт –кислород; 197,5кВт – озонатор. ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика» Очистка промышленных и бытовых сточных вод с помощью озона

19 ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика» Contact Us: ООО «НПО «Кинематика» Республика Татарстан, г.Казань, ул.Н.Ершова, д.29а тел: + 7 (916) тел: + 7 (985) тел/факс: + 7 (495) SIA Kinematics Go LTD Russia, Tatarstan Republiс, Kazan, N.Ershova str., 29a Tel: + 7 (916) Tel: + 7 (985) Tel/fax: + 7 (495)

20 ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» ООО «НПО Кинематика» Спасибо за внимание!