UNI-MB - logo
UMNIK - logo
 
Knjižnica tehniških fakultet, Maribor (KTFMB)
  • Toplotna integracija procesov za proizvodnjo bioplina [Elektronski vir] = Heat integration of processes for the production of biogas
    Drobež, Rozalija ...
    Najpomembnejši dolgoročni cilj Evropske skupnosti na področju trajnostnega energetskega razvoja je zagotavljanje učinkovite rabe in trajnostne oskrbe z energijo ob minimalnih odpadkih in emisijah ... CO2. Poleg učinkovite rabe energije je potrebno iskati tudi nove in obnovljive vire energije, ki v svetu igrajo vse pomembnejšo vlogo za proizvodnjo energije. Na področju učinkovite rabe energije in uporabe obnovljivih virov energije je sprejetih vrsta okoljevarstvenih zakonov in mednarodnih predpisov. Odpadki različnega izvora lahko predstavljajo pomemben vir energije, s čemer lahko bistveno zmanjšamo njihovo okoljsko bremenitev. Primer takih odpadkov so tivalski in drugi odpadki. Njihova neustrezna obdelava povzroča velike in nevzdrtne okoljske probleme, po drugi strani pa so prav ti odpadki dragocen vir energije, ki jih lahko uporabimo za proizvodnjo energije iz obnovljivih virov in drugih koristnih produktov. Na tovrstnih idejah so razvite nove tehnologije za proizvodnjo bioplina in z uporabo le teh bi dosegli učinkovito, ekonomsko in trajnostno proizvodnjo. Procesna integracija omogoča podjetjem, da znitajo uporabo surovin in energetskih virov ter zmanjšajo onesnatevanje okolja. V prispevku prikazujemo uporabo integracijskih pristopov procesne sistemske tehnike, ki temeljijo na matematičnem programiranju oz. optimiranju, za doseganje trajnostne proizvodnje v procesih industrije. Uporabo algoritemskih metod procesne integracije v industrijskem merilu prikazujemo na primeru velike mesne industrije. V ta namen smo razvili matematični model za izvedbo toplotne integracije in sinteze procesov za proizvodnjo bioplina in drugih vključenih servisnih procesov za določitev optimalnega izbora procesov in optimalne sestave vhodnega substrata. Za toplotno integracijo procesa proizvodnje bioplina smo kot osnovni model izbrali MINLP model, ki sta ga razvila Duran in Grossmann (1986). Model omogoča določitev minimalne porabe pogonskih sredstev za mnotico alternativnih toplih in hladnih tokov. Aplikacija matematičnih modelov v realnih industrijskih primerih pogosto zahteva različne modifikacije modelov, da bi jih prilagodili dejanskemu stanjuv proizvodnji in dobili uporabne rezultate za podjetje. V našem primeru smo model za toplotno integracijo prilagodili za konstantne temperature in izotermno mešanje procesnih tokov. Posledično se izognemo mešalnikom in njihovim nelinearnim toplotnim bilancam. Mešano celoštevilsko nelinearno programiranje omogoča najučinkovitejše reševanje matematičnih problemov sinteze procesov, vendar so takšni modeli pogosto nekonveksni in ne zagotavljajo globalnih optimalnih rešitev. Za pridobitev globalnih rešitev smo konveksificirali nekonveksne člene v ekonomski namenski funkciji.
    Vir: Slovenski kemijski dnevi 2010, Maribor, 23. in 24. september 2010 [Elektronski vir] : [zbornik referatov] (11 str.)
    Vrsta gradiva - prispevek na konferenci
    Leto - 2010
    Jezik - slovenski
    COBISS.SI-ID - 14395414

Vnos na polico