Приоритетное направление развития науки, технологий и техники в РФ

• Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика.

Новизна предложения

Для осушки нефтепродуктов сегодня применяются установки БРНШ, которые служат для удаления влаги из масловодяных эмульсий с помощью процесса выпаривания. Однако они имеют низкую тепловую эффективность, невысокую производительность и не достаточно глубокую степень осушки нефтепродуктов. Это обусловлено использованием только 20% номинальной мощности котла в режиме выпаривания и теплота пара теряется в окружающей среде (отводится через калориферы). При объеме загружаемого маслошлама в размере 3 куб. м процесс выпаривания воды от содержания 30% до 1% длится примерно сутки. Теплота, идущая на процесс парообразования, подводится от водогрейного котла с номинальной тепловой мощностью 95 кВт. В результате исследований процессов тепло- и массообмена, протекающего в БРНШ, разработана новая методика теплового расчета таких установок и мероприятия по повышению их производительности за счет увеличения теплообменной поверхности нагревателя в выпарном аппарате и утилизации теплоты выпара. При этом обеспечено значительное снижение удельного расхода топлива с 19 до 9,5 т.у.т., сжигаемого в водогрейном котле, на 1 т осушаемого нефтепродукта. Так, для снижения влагосодержания на 1 % в 1 тонне нефтешлама требуется выпарить 10 кг влаги, то удельный расход условного топлива составит 0,88 кг.у.т. Если учесть, что на разогрев нефтешлама из холодного состояния до температуры выпаривания дополнительно расходуется примерно 1520 % всего топлива, то удельный расход условного топлива на удаление 1 % влаги из 1 тонны нефтешлама составит примерно 1 кг.у.т. При исходном и остаточном влагосодержании в нефтешламе, равном соответственно 20 % и 1 %, расход условного топлива составит 19 кг.у.т. на 1 тонну обводненного нефтешлама. При этом в известных аналогичных установках для осушки 1 т мазута с влажности 20% до 1% удельный расход условного топлива составляет от 24 т.у.т. и выше.

Область применения

38 – Сбор, обработка и утилизация отходов; обработка вторичного сырья

Целевая аудитория

Металлургические предприятия; автосервисы; автоцентры; сталелитейные компании; горнодобывающие компании; нефтеперерабатывающие заводы.

Текущая стадия развития

• НИР, лабораторные испытания

Экономический, экологический и социальный эффекты

Экономический эффект заключается в следующих положениях.

Цена установки БРНШ-3 оценивается примерно в 2,5 млн. руб. Срок окупаемости установки зависит от вида осушаемого нефтепродукта. По данным производителя средняя себестоимость осушки 1 т мазута типа М-100 с влажности 20% до 1% составляет около 550 руб. Длительность такого процесса составляет в среднем одни сутки.

В рамках проекта увеличена производительность этой установки в 6 раз, при этом время осушки сократится до 4 часов.

Себестоимость осушки того же мазута сократится примерно до 100 руб. Расходы на модернизацию установки, а именно увеличение нагревательной поверхности и добавление утилизационной ступени составят 500 тыс. руб., тогда первоначальная стоимость возрастет до 3 млн. руб.

При цене мазута М-100 – 11 тыс. руб. за тонну, срок окупаемости установки БРНШ-3 до модернизации примерно составит 8 месяцев, после модернизации – 2 месяца.

Похожие экономические показатели могут быть достигнуты на других установках БРНШ.

Экологическая эффективность выражается в сокращении нефтешламов как наиболее распространенных видов промышленных отходов; снижение выбросов вредных веществ за счет снижения удельного расхода топлива, сжигаемого в водогрейном котле; результат комплексной очистки соответствует современным экологическим требованиям и позволяет вторично использовать углеводороды для производства нефтепродуктов.

К основным социальным эффектам реализации относиться: создание дополнительных рабочих мест; дополнительные налоговые поступления; улучшение состояния окружающей среды и сохранение природных ресурсов; повышение квалификации рабочей силы, в связи с внедрением прогрессивных технологий.

Права интеллектуальной собственности

• Авторские права (копирайт)

Вид сотрудничества

• Техническая кооперация (совместная дальнейшая разработка, испытание новых применений, адаптация к потребностям заказчика)
• Коммерческое соглашение с техническим содействием (монтаж, разработка и изготовление на заказ, техническое консультирование, контроль качества, техобслуживание)
• Внедрение в учебный процесс
• Работы по хоздоговору
• Оказание услуг научно-методического характера

Установленная кооперация по реализации проекта

• Межуниверситетский

Установленная кооперация по реализации проекта с предприятиями и организациями

• Региональный уровень

Источник финансирования разработки

• средства по договорам гражданско-правового характера (в т.ч. средства по лицензионным договорам, средства отечественных и иностранных инвесторов, пожертвования)
• средства университета (гранты, стимулирующие выплаты)