Повышение энергоэффективности подземных вертикальных резервуаров-испарителей сжиженного углеводородного газа, заключенных в полимерный футляр тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.04, кандидат технических наук Усачев, Максим Александрович

• Усачев, Максим Александрович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Усачев, Максим Александрович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ПОДЗЕМНЫХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ-ИСПАРИТЕЛЕЙ СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ. ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЙ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Общая характеристика энергоснабжения удаленных объектов на базе резервуаров-испарителей сжиженных углеводородных газов

1.2 Разработка модели подземных вертикальных резервуаров-испарителей СУГ, предотвращающих коррозию, нагрев, утечки СУГ

и обеспечивающих постоянный контроль повреждений их стенок

1.3 Разработка конструкции подземных вертикальных резервуаров

в футляре на основе предложенной модели

1.4 Разработка технических решений по повышению энергоэффективности подземного вертикального резервуара СУГ, заключенного в полимерный футляр

1.5 Выбор направлений дальнейших исследований

Выводы по главе 1

Глава 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

ТЕПЛООБМЕНА В ПОДЗЕМНОМ ПОЛИМЕРНОМ ФУТЛЯРЕ С ИНЕРТНОЙ ЖИДКОСТЬЮ И ЗАКЛЮЧЕННОМ В НЕГО ВЕРТИКАЛЬНОМ РЕЗЕРВУАРЕ СУГ

2.1 Разработка математической модели теплообмена в подземном вертикальном футляре и заключенном в него сосуде СУГ при наличии потоков тепла от грунта и от электронагревательного кабеля

2.2 Постановка задачи теплообмена между грунтом и подземным вертикальным футляром с заключенным в него сосудом СУГ при наличии собственного температурного поля полуограниченного грунтового массива

2.3 Расчет теплообмена между грунтом и полимерным футляром с заключенным в него вертикальным резервуаром СУГ при наличии собственного температурного поля массива

2.4 Оценка теплового влияния прослойки антифриза, заливаемого в полимерный футляр, на интенсивность теплообмена между грунтом, окружающим ПВРИ, и сжиженным углеводородным газом

2.5 Повышение энергоэффективности подземных вертикальных резервуаров-испарителей СУГ в футляре, использующих электронагрев на цели регазификации

Выводы по главе 2

Глава 3. ЭЛЕКТРОТЕПЛОВОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА МЕЖДУ ПЛОСКИМ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫМ КАБЕЛЕМ И СМОЧЕННОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ ПВРИ, ЗАКЛЮЧЕННОГО В ПОЛИМЕРНЫЙ ФУТЛЯР, ЧАСТИЧНО ЗАПОЛНЕННЫЙ ИНЕРТНОЙ НЕЗАМЕРЗАЮЩЕЙ ЖИДКОСТЬЮ

3.1 Предпосылки к решению задачи теплообмена в системе «плоский электронагревательный кабель - испарительная поверхность» через стальную стенку резервуара

3.2 Постановка задачи теплообмена в системе плоский электронагревательный кабель - испарительная поверхность ПВРИ в футляре

3.3 Разработка основных теоретических положений метода электротепло-

вой аналогии применительно к задаче теплообмена между плоским электронагревательным кабелем и внутренней смоченной поверхностью резервуара через массив из стальной цилиндрической стенки

3.4 Разработка установки электротеплового моделирования теплообмена между электронагревательным кабелем и внутренней поверхностью ПВРИ СУГ

3.5 Обработка полученных данных и анализ результатов исследований

3.6 Оценка погрешности экспериментальных данных

3.7 Выводы по главе 3

Глава 4. ОБОСНОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПОДЗЕМНОГО ВЕРТИКАЛЬНОГО РЕЗЕРВУАРА-ИСПАРИТЕЛЯ СУГ,

ЗАКЛЮЧЕННОГО В ПОЛИМЕРНЫЙ ФУТЛЯР

4Л. Основные положения системного анализа при обосновании и оптимизации подземного вертикального резервуара-испарителя СУГ, заключенного в полимерный футляр

4.2 Разработка алгоритма обоснования испарительного устройства подземного вертикального резервуара-испарителя СУГ

4.3 Учет неопределенности информации о ценовой динамике в предлагаемом алгоритме обоснования ИУ ПВРИ

4.4 Обоснование варианта испарительного устройства подземного вертикального резервуара-испарителя в футляре и определение зоны его применения

4.5 Обоснование оптимальной формы подземно расположенных полимер-

ных футляров с заключенными в них вертикальными резервуарами-

испарителями сжиженного углеводородного газа

Выводы по главе 4

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИНЯТЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

С> - теплопроизводительность ПВРИ, Вт; Б - поверхность, м2; I - температура, °С, расчетный год эксплуатации, год; Р - давление, МПа; а - коэффициент теплоотдачи, Вт/м2 К; 8 - толщина, м; X - коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К); в - паропроизводительность, кг/ч; с1 - диаметр, м; г - радиус, м; скрытая теплота испарения жидкой фазы СУГ, кДж/кг; Ъ - высота, м; Н -отметка глубины заложения, м; Б - расстояние между соседними витками ЭНК, м; п - количество точечных стоков теплоты, расположенных на оси симметрии футляра; нормаль к изотермической поверхности; О; - интенсивность ьго точечного стока теплоты (Вт), расположенного на оси симметрии и реализующего заданные граничные условия на контуре ПВРИ; Нр - расстояние от поверхности грунта до отметки заложения дна полимерного футляра, м; Ь2 - характерный размер теплообменника, м; Ф - фактор формы; I - сила тока, А; V - электрический потенциал, В, объем, м ; у - электропроводность среды, А/м-В; т - коэффициент подобия; К - капитальные вложения, долл.; Е - норма дисконта, д.е.; т - число часов работы, ч; ф - доля годовых отчие-

о

лений от капвложений, д.е.; р - плотность, кг/м ; 3 - интегральные затраты, долл.; кь к2, К4, к6 и Кь К2, К4, К6 - соответственно, удельные и полные капвложения в элементы ПВРИ, ПТ, корпус и кожух ПР, долл./кг и долл.; к3 и К3 - удельные и полные капвложения в ТЭНы, долл./м и долл.; к5 и К5 -удельные и полные капвложения в теплоизоляцию, долл./м2 и долл.

БУКВЕННЫЕ ИНДЕКСЫ

г - газ; доп - дополнительный; ж - жидкая фаза; п - паровая фаза; е - естественное; и - испаритель, искусственный; и.т. - источник тепла; н - начальная, наружный; вн - внутренний; доп. - допустимый; к - конечная; пр - пропан, р. - расчетный; per. - регазификация; ср - средний; ст - стенка, сталь; с.т. -сток тепла; ит. - источник тепла; т - тепловая изоляция; opt. - оптимальный; min - минимальный; шах - максимальный; АПК - агропромышленный комплекс; СУГ - сжиженный углеводородный газ; ПВРИ - подземный вертикальный резервуар-испаритель; ЭНК - электронагревательный кабель; ЕТОГ - естественное тепло окружающего грунта; ИТ - искусственные теплоносители; ИУ - испарительное устройство.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение энергоэффективности подземных вертикальных резервуаров-испарителей сжиженного углеводородного газа, заключенных в полимерный футляр»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. В современной отечественной и зарубежной практике энергоснабжения промышленных объектов (ПО), удаленных от опорных пунктов газоэнергоснабжения, все более широкое применение находят децентрализованные системы энергоснабжения потребителей с использованием пропан-бутановых смесей сжиженного углеводородного газа (СУГ) на базе подземных резервуаров.

В общем балансе удаленных промышленных объектов значительное развитие получают предприятия по выпуску промышленной продукции, мини-цеха модульного типа по переработке сельскохозяйственной продукции, обработке и сушке древесины, производству строительных материалов и конструкций, животноводческие и зерноводческие фермерские хозяйства. Годовое энергопотребление указанных предприятий, как правило, не превышает 1000 МВ • ч/год.

Применение СУГ в качестве энергоносителя для промышленных предприятий, а также для бытовых и хозяйственных нужд, в полной мере отвечает технологическим, экологическим и санитарно-гигиеническим требованиям, способствует улучшению качества выпускаемой продукции и снижению ее себестоимости. Высокая степень диверсификации и автономности систем энергоснабжения на базе сжиженного газа в сочетании с высоким потребительским эффектом делают его наиболее предпочтительным для основного или резервного газоэнергоснабжения удаленных промышленных объектов.

Высокая степень диверсификации и автономности систем энергоснабжения на базе СУГ в сочетании с высоким потребительским и экологическим эффектом делают сжиженный газ наиболее предпочтительным энергоносителем для малых объектов АПК и сопутствующих им поселков, удаленных от опорных пунктов энергоснабжения.

Таким образом, наиболее экономичным для удаленных потребителей с малым энергопотреблением является децентрализованное снабжение сжиженным углеводородным газом от подземных резервуаров, использующих

для нужд регазификации естественное тепло окружающего грунта (ЕТОГ) и искусственные теплоносители (ИТ).

В настоящее время существенно повышены требования нормативных документов (ГОСТ Р 12.3.047-98, ПБ 12-609-03, СП 62.13330.2011) по обеспечению безопасности установок хранения и регазификации СУГ. Вместе с тем отсутствуют принципиальные подходы и технические решения по обеспечению комплексной защиты подземных резервуаров СУГ от коррозии, пожара и механических воздействий. Существующие подземные вертикальные резервуары-испарители (ПВРИ) характеризуются низкой энергоэффективностью использования в холодный период эксплуатации в системах газоэнерго-сбжения малых удаленных промышленных потребителей. Отсутствуют методы теплового расчета ПВРИ, одновременно использующих для нужд регазификации ИТ и ЕТОГ. Отсутствует системный подход к обеспечению эффективности и безопасности ПВРИ.

В этой связи разработка теоретических и прикладных основ повышения энергоэффективности подземного вертикального резервуара в холодный период года при обеспечении современных требований безопасности является актуальной научно-технической задачей.

Представленная работа выполнена в Саратовском государственном техническом университете имени Гагарина Ю.А. на кафедре «Теплогазоснабже-ние, вентиляция, водообеспечение и прикладная гидрогазодинамика» в период 2001 -г 2007 гг. в рамках комплексных программ и планов ОАО «Гипро-ниигаз» и ОАО «Росгазификация».

Начиная с марта 2008 года, работа выполняется в рамках Государственной федеральной программы «Старт» по договору с Фондом содействия развития малых форм предприятий в научно-технической сфере № 5733 Р/8284 (заявка № 08-4-Н4-0105) и предусматривает освоение и испытание опытно-промышленного образца подземного вертикального резервуара, заключенного в герметичный футляр. Резервуар является источником СУГ для электрического ресурсоэнергосберегающего испарителя, согласно разработанным патентам.

Цель работы - повышение энергоэффективности ПВРИ, одновременно использующих в холодный период года для нужд регазификации ИТ и ЕТОГ, при обеспечении современных требований его безопасности.

Задачи исследований:

1. Технико-экономическое обоснование целесообразности применения ПВРИ СУГ в футляре с уложенным на его наружную смоченную поверхность электронагревательным кабелем (ЭНК).

2. Обоснование принципиальных подходов разработки технических решений по повышению безопасности и эффективности ПВРИ в холодный период времени года, когда отопительная нагрузка является максимальной.

3. Разработка математической модели теплообмена ПВРИ в футляре при одновременном использовании на нужды регазификации ИТ и ЕТОГ.

4. Получение расчетных зависимостей по определению теплового потока к резервуару в футляре от ЭНК, уложенного на его наружную поверхность.

5. Оптимизация геометрических параметров подземного вертикального резервуара-испарителя, заключенного в полимерный футляр.

6. Проведение экспериментальных исследований, уточняющих теоретические зависимости, проведение мероприятий по внедрению предлагаемой конструкции ПВРИ.

Методы исследования и достоверность результатов: системный подход при разработке конструкции предлагаемой конструкции резервуара СУГ; электротепловое моделирование процессов теплообмена между плоским ЭНК и испарительной поверхностью резервуара; натурный эксперимент; системный анализ при оптимизации геометрических параметров в системе плоский ЭНК - испарительная поверхность ПВРИ, заключенного в футляр.

Достоверность результатов и выводов обеспечивается использованием современных методов системных и экспериментальных исследований в промышленной теплоэнергетике. Адекватность моделей подтверждена результатами экспериментов на опытно-промышленном образце ПВРИ, заключенного в герметичный футляр.

Научная новизна работы.

1. Предложен алгоритм обоснования целесообразности применения вертикального резервуара в полимерном футляре с уложенным на его наружную смоченную поверхность ЭНК, позволяющий на базе системного подхода приводить все конкурирующие варианты к единой структуре, учитывающий динамику развития и иерархию его функционирования в условиях неопределенности конвертирования ценовых факторов.

2. Обоснованы принципы создания технических решений по повышению безопасности и энергоэффективности путем заключения вертикального резервуара с уложенным на его наружную смоченную поверхность ЭНК в подземный полимерный футляр, заполненный инертной жидкостью до уровня жидкой фазы СУГ в стальном сосуде с поддержанием значения ее температуры, обеспечивающего расчетный приток теплоты из окружающего грунта в холодный период года.

3. Разработана математическая модель теплообмена в подземном вертикальном стальном резервуаре СУГ, заключенном в полимерный футляр, заполненный инертной жидкостью до уровня жидкой фазы СУГ в стальном сосуде, при одновременном поступлении теплоты на нужды испарения от электронагревательного кабеля, уложенного на наружную смоченную поверхность стального сосуда и окружающего грунта к полимерному футляру, позволяющая на основе методов тепловых стоков и сложения температурных полей, комплексно учитывать влияние конфигурации футляра, наличие собственного температурного поля грунтового массива, различие условий теплообмена на внутренних поверхностях резервуара и футляра, контактирующих с жидкой и газовой средами, и обеспечивающая экономию электрической энергии на испарение за счет использования ЕТОГ.

4. Получены расчетные зависимости по решению задачи теплообмена между плоским электронагревательным кабелем, плотно уложенным одной стороной на наружную смоченную поверхность стального сосуда, с другой стороной, покрытой тепловой изоляцией, и испарительной поверхностью ПВРИ че-

рез слой стального массива, позволяющие на основе метода электротепловой аналогии определять значения теплового потока в зависимости от изменения расстояния между соседними витками ЭНК и толщины стенки резервуара.

5. Предложен алгоритм оптимизации соотношения высоты к диаметру подземного полимерного футляра и заключенного в него вертикального резервуара-испарителя, учитывающий изменение конфигурации котлована в зависимости от типа грунта, обеспечивающий устойчивость положения футляра в зависимости от глубины его заложения и уровня стояния грунтовых вод и реализующий технологию по исключению песчаной засыпки в сезон-нопромерзающих пучинистых грунтах.

Основные положения, выносимые на защиту:

- алгоритм обоснования целесообразности применения вертикального резервуара в полимерном футляре с уложенным на его наружную смоченную поверхность ЭНК;

- принципы создания технических решений по повышению безопасности и энергоэффективности подземного вертикального резервуара в полимерном футляре;

- математическая модель теплообмена ПВРИ в полимерном футляре;

- расчетные зависимости по решению задачи теплообмена между плоским ЭНК и испарительной поверхностью ПВРИ на основе метода электротепловой аналогии;

- алгоритм оптимизации соотношения высоты к диаметру подземного полимерного футляра и заключенного в него вертикального резервуара-испарителя;

- результаты экспериментальных исследований, опытно-промышленных испытаний и внедрения предлагаемой конструкции ПВРИ.

Практическая ценность.

1. Предложенная конструкция ПВРИ СУГ по повышению безопасности и энергоэффективности путем заключения вертикального резервуара с уложенным на его наружную поверхность ЭНК в подземный футляр, защищен-

ная патентами № 1Ш 2187037 Ш, № 1Ш 18564 Ш и положительным решением на выдачу патента по заявке № 2011147259 с приоритетом от 21.11.2011 г.

2. Результаты исследований использовались при разработке: стандарта СТО 03321549-001-2008 «Рекомендации по обоснованию комплексной защиты и оптимизации полимерного футляра для резервуара сжиженных углеводородных газов» / ОАО «Гипрониигаз». Саратов, 2008. 18 е.; стандарта СТО 03321549-004-2010 «Технические решения по применению комплексной защиты вертикальных резервуаров испарителей сжиженного углеводородного газа путем заключения в полимерные футляры» / ОАО «Гипрониигаз». Саратов, 2010. 12.с.

3. Рекомендации и полученные патенты были реализованы в рамках государственной федеральной программы «Старт» при разработке комплекта технической документации на ГОРИ СУГ, заключенные в подземные футляры, заполненные инертными газом и жидкостью / ООО «Наутех». Саратов, 2010. На базе предложенных изобретений разработаны технические решения, обеспечивающие заданную тепловую производительность в холодный период года при минимальном уровне заполнения резервуара СУГ.

4. Разработанные технические решения по обеспечению энергоэффективности предусматривают испарение части жидкой фазы непосредственно в подземном резервуаре за счет использования ЕТОГ, что позволяет получить 31,4% среднегодовой экономии электрической энергии на регазификацию СУГ.

5. Предложенные научно-технические решения нашли практическое применение при подготовке и чтении спецкурса «Системы хранения и рега-зификации СУГ» для студентов 5 курса и дисциплины специализации «Эксплуатация систем газоснабжения» для магистрантов специальности ТГС СГТУ.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались: на трех Международных научно-практических конференциях «Энергоэффективность. Проблемы и решения» в рамках IX, X, XI Россий-

ских энергетических форумов (Уфа, 2009-2011); двух нефтегазовых форумам в рамках XVIII, XIX выставок «Газ, нефть, технологии» (Уфа, 2010, 2011); Международном научно-практическом симпозиуме «Разработка современных технологий и материалов для обеспечения энергосбережения, надежности и безопасности объектов архитектурно-строительного и дорожного комплекса» (Саратов, СГТУ, 2010); научно-технических советах ОАО «Гипро-ниигаз» (Саратов, 2010, 2011); ежегодных научно-технических конференциях СГТУ (Саратов, 2002, 2009, 2010 и 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, в том числе 3 в журнале, рекомендованном ВАК Минобразования и науки РФ, одна монография, 2 патента.

Глава 1. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ПОДЗЕМНЫХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ-ИСПАРИТЕЛЕЙ СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ.

ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЙ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Общая характеристика энергоснабжения удаленных объектов на базе резервуаров-испарителей сжиженных углеводородных газов

Удаленные промышленные объекты характеризует многообразие функционального назначения, включая предприятия по производству сельскохозяйственной продукции и ее переработке, объекты строительной индустрии, сельхозтехники, предприятия по обработке и сушке древесины, производству строительных материалов и конструкций, животноводческие и зер-новодческие фермерские хозяйства, объекты социальной инфраструктуры.

Как показывают статистические данные [47, 53, 80], промышленные объекты, удаленные от магистральных газопроводов природного газа, используют в качестве источников энергоснабжения каменный уголь, мазут, сжиженный углеводородный газ и электрическую энергию от распределительных электросетей. Последняя применяется для освещения зданий, а также для привода технологических установок, насосов и вентиляторов.

Проведенный анализ показывает, что в общем балансе годового энергопотребления до 70+ 85 % занимает нагрузка на технологические процессы и отопительно-вентиляционные нужды зданий.

Несмотря на широкий диапазон использования различных энергоресурсов, общее энергопотребление удаленных ПО, как правило, не превышает 800- 1000 МВт-ч в год.

Удаленные ПО и сопутствующие им населенные пункты характеризует также значительная сезонная неравномерность потребления всех энергоноси-

и V/ ТЛ V

телеи: органического топлива, тепловой и электрической энергии. В зимнии

период она достигает своего максимального значения, летом опускается до минимума.

По величине и характеру потребления сложившиеся показатели удаленных ПО целиком определяются особенностями технологических процессов. Из [47, 53] следует, что для удаленных ПО наибольшее применение получили низкотемпературные процессы, такие как: сушка зерна, древесины, травянистых кормов и других растительных волокнистых материалов; про-паривание кормов, древесины, шлакобетонного кирпича.

С целью выбора основных направлений развития систем энергоснабжения удаленных ПО и сопутствующих им населенных пунктов были проанализированы существующие схемы энергоснабжения характерных объектов.

Анализ, проведенный в [116], что 22-25% общего потребления энергии органического топлива бесполезно теряется с дымовыми газами, уходящими из технологических и отопительных теплогенерирующих установок, 30-35% - с теплым воздухом из сушилок и систем вентиляции. Кроме этого, 5-10% энергии в общем балансе энергопотребления теряется во внешней системе электроснабжения в связи с низким термическим коэффициентом полезного действия (35%) конденсационных электрических станций [4-7].

Сравнение полученных данных по потреблению первичных ТЭР на все энергетические нужды отечественных удаленных ПО и населенных пунктов с аналогичными показателями, имеющими место в мировой практике [54, 78, 83, 133, 153, 158, 161, 164-168, 170-173], указывает на нерациональное расходование топлива и энергии и требует проведения комплекса мероприятий по разработке и обоснованию сберегающих систем энергоснабжения указанных групп потребителей [8, 9, 25, 29, 60, 64, 90, 176-180].

В результате анализа передового отечественного и зарубежного опыта, проведенного в [9, 47, 53, 93] выявлено, что наиболее эффективными и широко применяемыми энергосберегающими мероприятиями в близлежащей перспективе являются: автономная выработка тепловой и электрической энергии на базе газовых микро-теплоэлектростанций или ветроэлектрогене-

раторов в сочетании с котлоагрегатами; глубокое охлаждение дымовых газов, уходящих из котлов, двигателей микро-ТЭС; утилизация тепла воздуха, уходящего из сушильных установок и систем вентиляции; извлечение возобновляемого тепла, в том числе с использованием теплонасосных установок. Извлечение максимальных количеств теплоты, первичных, вторичных и возобновляемых энергоресурсов здесь достигается за счет энергии, затрачиваемой на совершение работы компрессоров, вентиляторов, насосов.

В целях обоснования вида топлива в [93] разработан алгоритм сравнения различных систем топливоснабжения, в том числе и энергосберегающих, реализация которого позволила установить, что при значительной удаленности ПО от пунктов отпуска энергоносителей в собственные сети потребителей энергоснабжение наиболее целесообразно осуществлять на базе СУГ с его использованием на все производственные и бытовые нужды.

Рациональная область применения сжиженного газа при наличии в регионе или области сетевого природного газа определяется величиной энергопотребления объекта С)г и его удаленностью Ь от пунктов отпуска энергоносителя в собственные инженерные сети [114].

Так, например, согласно [47, 53, 113, 116] промышленные объекты и поселки с годовым энергопотреблением С>г = 250 МВт-ч/год, удаленные от пунктов отпуска энергоносителя в собственные сети на расстояние Ь > 3,8 км, подлежат газификации сжиженным углеводородным газом.

Отмечается, что рост экономии топлива обусловливает расширение зоны применения СУГ даже при меньшей удаленности ПО от пунктов отпуска энергоносителей в собственные сети потребителей. При этом использование СУГ предусматривается как на цели теплоснабжения и технологические нужды, так и на все производственные и хозяйственно-бытовые нужды.

Проведенное обоснование позволило доказать целесообразность использования СУГ как наиболее экономичного и технически совершенного в децентрализованных сберегающих системах энергоснабжения удаленных ПО и сопутствующих населенных пунктов.

В этом случае система транспорта, хранения и распределения включает доставку пропан-бутановых смесей с газонаполнительной станции в автомобильных цистернах, слив и хранение жидкой фазы в резервуарах, установленных в непосредственной близости (8-20 м) от ПО.

В развитие методов хранения и использования сжиженного углеводородного газа в подземных резервуарных установках Шаминым О.Б. в его диссертационных исследованиях по теплоэнергетике малых ПО [37, 49, 50] были разработаны, обоснованы и внедрены новые конструкции резервуаров СУГ с вертикальным расположением сосуда, а также способы их эффективного применения в сложных климатических^! геологических условиях. Применение новых разработок на 50% снижает капиталовложения в резервуар-ные системы газоснабжения и обеспечивает целый ряд преимуществ технологического и эксплуатационного характера.

Согласно [37], экономический эффект применения групповых установок вертикального типа достигается за счет:

- оптимизации геометрических размеров и, как следствие, снижения металлоемкости сосудов;

- снижения расхода защитного покрытия сосудов и металлического ограждения установок;

- снижения расхода песка на обратную засыпку котлована и исключения вывоза грунта в отвал;

- уменьшения площади территории, отчуждаемой под размещение групповой установки;

- повышения технологичности изготовления резервуара.

В то же время подземные вертикальные резервуары как источники газоснабжения имеют целый ряд существенных недостатков, свойственных в такой же степени и другим конструкциям сосудов СУГ:

- низкая паропроизводительность, особенно в холодный период времени года, когда отопительная нагрузка является максимальной;

- низкий уровень безопасности вследствие отсутствия защиты от пожара и коррозии наиболее важных элементов топливохранилища, а также отсутствие устройств по локализации и контролю утечек СУГ.

Согласно нормативным документам [11-13,19,20,21,22,73-76,87,89,101], резервуары должны быть оснащены системами защиты от нагрева и локализации утечек СУГ, устройствами постоянного автоматического контроля работоспособности пассивной и активной защиты и, в первую очередь, от коррозионных воздействий, инициирующих наибольшее число аварий и отказов.

Опыт эксплуатации наиболее широко применяемых битумных защитных покрытий подземных резервуаров показывает, что они быстро стареют и уже через 15 лет их антикоррозионные свойства сильно ухудшаются из-за большого количества микротрещин и отслоек, особенно с наружной стороны изоляции.

Низкая ударная прочность защитных покрытий на основе битумных мастик предъявляет повышенные требования к укладке и обратной засыпке резервуаров. С целью предупреждения повреждении защитных покрытии такого типа, согласно действующим инструкциям и типовым проектам [19, 75, 101], обратная засыпка должна осуществляться песком средней зернистости или песчаным грунтом, освобожденным от твердых включений (щебня, металлических предметов и т.п.).

В то же время расчетный нормативный срок службы подземных резервуаров СУГ составляет 20 лет [73], который может быть продлен до 35 лет при положительных результатах периодического технического освидетельствования. При этом для металлических элементов сосуда: обечайки, днища, горловины, сварных соединений и т.д., выполненных из низколегированных сталей типа 16ГС, 09Г2С, после 35 лет нормальной эксплуатации каких-либо заметных ухудшений характеристик не наблюдается.

Таким образом, существующие типы защитных покрытий являются наиболее слабым элементом в конструкции подземных РТ СУГ. Указанное обстоятельство требует разработки конструкции надежной пассивной защиты резервуаров СУГ от высокой коррозионной агрессивности грунта.

Согласно [19], для стальных ПВРИ сжиженного углеводородного газа, расположенных в грунтах с высокой коррозионной агрессивностью (удельное электрическое сопротивление грунта до 20 Омм, средняя плотность ка-

/Л

тодного тока свыше 0,2 А/м ) или в зонах опасного действия блуждающих токов, дополнительно к защитному покрытию должна применяться активная защита в виде катодной поляризации.

Как правило, в групповых резервуарных установках СУГ для этих целей используется катодная защита.

Существующая система катодной защиты имеет ряд существенных недостатков: необходимость периодической корректировки электрических параметров установки катодной защиты в связи с изменением коррозионной агрессивности грунта и величин блуждающих токов; невозможность обеспечения постоянного автоматического контроля за состоянием наружной поверхности стальных стенок ПВРИ СУГ; вероятность возникновения сероводородного [34] и водородного растрескивания [58] их катодно поляризуемых стальных поверхностей в водонасыщенных или некислородосодержащих плотных грунтах в результате восстановления сульфатов анаэробными микроорганизмами, особенно при превышении уровня катодной защиты; затраты на электроэнергию, потребляемую установками катодной защиты; необходимость содержания служб катодной защиты, в том числе подготовки персонала, приобретения приборной техники, получения и поддержания лицензии на право деятельности; необходимость одно-, двухразовой замены анодных заземли-телей в течение срока службы установок катодной защиты [85, 106, 107].

Отсутствие систем локализации утечек СУГ, устройств постоянного автоматического контроля герметичности их основных элементов (стенок сосудов, трубопроводов, антикоррозионных покрытий, отключающих устройств) и защиты от нагрева, приводит в целом к низкой эффективности использования существующих антикоррозионных покрытий и установок ка-

V Т г ^

тоднои защиты. К тому же системы активной коррозионной защиты на осно-

ве катодной поляризации компенсируют только электрохимическую коррозию и не обладают защитными свойствами от других ее видов [19].

Отмеченные недостатки и высокая стоимость существующих конструкций ПВРИ определяют необходимость дальнейшего изучения и анализа мероприятий и технических решений, обеспечивающих комплексную защиту подземных резервуаров от коррозии, пожара и утечек СУГ с максимальной эффективностью и уровнем индивидуального риска не более Ю-8 Угод [20, 21].

Для устранения этого недостатка, согласно [70], предложены и выпускаются двустенные подземные резервуары жидкого моторного топлива, выполненные как внутренний стальной сосуд, расположенный в наружном стальном футляре. Межстенное пространство здесь, согласно [70], заполняется инертной жидкостью с плотностью выше плотности топлива во внутреннем сосуде с возможностью периодического контроля ее уровня.

Для защиты от коррозии и опасного действия блуждающих токов наружный стальной футляр покрывается антикоррозионной изоляцией и оснащается системой катодной защиты, состоящей из катодной станции, анодных заземлителей, электрода сравнения и дренажных кабелей.

Преимуществом приведенного технического решения является возможность полной локализации утечек жидких нефтепродуктов из внутреннего резервуара в грунт.

Вместе с тем система коррозионной защиты резервуарной установки ничем не отличается от ранее описанной, со всеми присущими ей недостатками, в том числе отсутствием постоянного автоматического контроля за состоянием наружной поверхности стальной стенки внутреннего сосуда.

Отсутствие технических решений по защите от коррозии, пожара и утечек СУГ, постоянного контроля повреждений их стенок, требует проведения системного анализа и учета всех опасных воздействий, разработки и исследования на его основе конструкции резервуара, устраняющей существующие недостатки и обеспечивающей повышение эффективности и безопасности подземных резервуаров.

1.2 Разработка модели подземных вертикальных резервуаров-испарителей СУГ, предотвращающих коррозию, нагрев, утечки СУГ и обеспечивающих постоянный контроль повреяедений их стенок

Рассмотрим основные положения системного подхода применительно к разработке модели подземных вертикальных резервуаров СУГ, предотвращающих коррозию, нагрев, утечки СУГ, обеспечивающих заданный уровень требований безопасности. Разработка модели осуществлялась согласно [99, 123-125,140,141,143,148,151] в следующей последовательности (рис. 1.1).

1

Рис. 1.1. Последовательность создания модели и конструкции РТ СУГ с требуемыми параметрами: 1 - техническая характеристика резервуара-испарителя; 2 - цель разработки; 3 - выявление, анализ и структурирование опасных внешних воздействий на резервуар-испаритель; 4 - выявление целевых функций; 5 - выявление результатов опасных внешних воздействий и последовательности их возникновения; 6 - задание величин целевых функций; 7 - разработка предложений по исключению или уменьшению результатов каждого из опасных внешних воздействий с выполнением требований п. 6; 8 - разработка модели резервуара; 9 - разработка новой конструкции резервуара на основе модели; 10 - проверка соответствия заданному уровню требований

Дадим краткие пояснения к основным пунктам, приведенным на рис. 1.1.

Техническая характеристика объекта исследования (п. 1 рис. 1.1). Подземный вертикальный резервуар, согласно [132], является опасным производственным объектом. В случае возникновения аварий на ПВРИ СУГ опасными поражающими воздействиями на людей и объекты являются избыточное давление и тепловое излучение [21].

Границами ПВРИ являются наружная поверхность их стальных стенок, включая крышку, фланцы и штуцера, запорно-предохранительные и другие устройства в закрытом состоянии, непосредственно сообщающиеся с СУГ.

Существующие резервуарные установки СУГ характеризуются уровня-

3 5

ми индивидуального риска в размере 10" ' Угод [11-13].

2. Целью работы является разработка модели и конструкции резервуара, предотвращающей утечки СУГ, коррозию и нагрев, с заданным уровнем безопасности (п. 2 рис. 1.1).

3. Выявление, анализ и структурирование опасных внешних воздействий на резервуар-испаритель (п. 3 рис. 1.1). Согласно [140, 141, 144], система защиты есть единая совокупность подсистем обеспечения герметичности п2 и п3, объединенных общей целью - обеспечение защиты вертикальных резервуаров-испарителей от опасных внешних воздействий.

Здесь п2 - подсистема пассивной защиты, выполняется путем создания оболочки вокруг защищаемого объекта, например в виде покрытия, пленки, наносимых непосредственно на защищаемую поверхность объекта пь или в виде футляра (камеры, шахты, туннеля, помещения), в котором устанавливается защищаемый объект Пь п3 - подсистема активной защиты, выполняется путем создания условий и параметров среды, окружающей РТ, при которых предотвращается коррозионное разрушение защищаемого объекта Пь Примером подсистемы активной защиты являются катодные или протекторные установки, препятствующие возникновению гальванических пар между объектом П! и водным раствором токопроводящих солей, поддерживающие в каждый момент времени более высокий электрический потенциал вокруг ПВР СУГ. Эта подсистема является постоянно действующей, независимо от наличия или отсутствия повреждений подсистемы п2.

Наиболее характерными для ПВРИ СУГ являются следующие виды внешних коррозионных воздействий [140, 141, 144]:

- электрохимическая коррозия [19];

- коррозия в результате восстановления сульфатов анаэробными бактериями [34];

- точечная сквозная коррозия в результате образования кислородных ячеек [28];

- коррозия, вызванная токами рассеивания при наличии установок постоянного тока, а также отсутствием комбинированной защиты в районе пересечения с внешними установками, имеющими катодную защиту [85, 106];

- водородная коррозия, имеющая место при катодной сверхзащите, т.е. при возникновении сильных отрицательных потенциалов, когда происходит усиленное катодное выделение водорода, приводящее к разрушению битумного защитного покрытия резервуара или трубопровода и водородному охрупчиванию металлических стенок [58, 107].

Совместное воздействие на резервуар электрохимической коррозии и механических напряжений инициирует увеличение ширины и глубины трещин и может привести к появлению сквозных отверстий в стенках резервуара. Такой вид совместных коррозионных и механических воздействий на ПВР, получивший название «коррозионное растрескивание под напряжением», является самым распространенным и составляет 45-60% в общем балансе различных коррозионных воздействий.

Анализ различных видов наружной коррозии показывает, что наиболее опасным фактором электрохимической коррозии является наличие блуждающих токов, многократно увеличивающих скорость коррозии подземных резервуаров и трубопроводов при наличии в грунте воды и электропроводящих солей.

4. В качестве целевых функций, математически описывающих цель разработки - защиту от коррозии, пожара, механических воздействий [143, 129], приняты следующие:

1) уровень индивидуального риска Ринд, год"1, поскольку поражающими факторами применительно к резервуару СУГ являются ударная волна и тепловое излучение;

2) уровень коррозионной агрессивности на наружной стальной поверхности резервуара укор в зависимости от массовой доли воды электропроводящих солей сульфатов gcyл, кислорода водорода gв_д;

3) максимальная температура грунта 1™ах на глубине Ъ. = 0,5 м, наблюдаемая в момент времени X = 8 ч после возникновения нагрева с его поверхности с температурой 1:п при начальной температуре грунта 1гр.и на глубине

Ь

2 2л/ат 2

Ъ = 0,5 м в момент времени т=0: ^ = Ц.н - [1 - ( { е £ (ЧГр.н - гп), Ь

2 2л/ат 2

где ~г I е _ табулизированная функция Крампа; 0

а - коэффициент температуропроводности, м /с.

4) суммарная величина утечек СУГ из подземного вертикального резервуара в окружающую среду Уут в зависимости от величин утечек СУГ с наружной поверхности п-го элемента подземного вертикального резервуара Упут (сосуда для хранения, крышки-фланца, разъемных соединений, первой от сосуда запорной и предохранительной арматуры и автоматики):

n п

5. Результатами внешних воздействий на ПВРИ СУГ являются:

- коррозионные изъязвления наружной поверхности стальных стенок подземных резервуаров (г^);

- сквозные повреждения антикоррозионной оболочки п2 и образование вмятин и микротрещин на наружной поверхности подземных резервуаров (П]);

- сквозные повреждения антикоррозионной оболочки (п2), образование и углубление микротрещин на наружной поверхности подземных вертикальных резервуаров (щ);

- протечки в арматуре и разъемных соединениях, раскрытие стенок с утечкой СУГ в окружающую среду;

- ошибки и несоблюдение норм проектирования, изготовления и эксплуатации ПВРИ и систем их защиты.

При наличии источника зажигания утечка СУГ сопровождается пожаром или взрывом с возникновением разрушений, экологическим и социальным ущербом.

Последовательность возникновения результатов внешних воздействий на резервуар-испаритель СУГ складывается из пяти этапов, протекающих в определенной последовательности, описанной в [140, 141, 144], и приведенных в пунктах 1.1-1.5 (рис. 1.2).

6. Задание уровня требований (п. 6 рис. 1.1), которому должны удовлетворять мероприятия и технические решения по исключению негативных результатов внешних воздействий на подземные резервуары СУГ. С этой целью проводились специальный анализ и исследования, а также изучение и отбор требований, показателей, ограничений международных и отечественных нормативных документов [11-13, 19, 20, 21, 73-76, 97, 124, 132].

В качестве заранее задаваемых нормативных параметров целевых функций, которым они должны удовлетворять, приняты:

1) для основной целевой функции Ринд, согласно ГОСТ Р 12.3.047-98 «Пожарная безопасность технологических процессов» [21], в качестве нормативного параметра установлена следующая вероятность возникновения

8 1

пожара и взрывной волны в результате опасных воздействий: Яинд <10" год" ;

2) для целевой функции укор, описывающей уровень коррозионной агрессивности на наружной стальной поверхности резервуара укор, согласно [19], установлено нулевое значение: укор =0;

3) для целевой функции ^^ согласно [39, 65, 97], установлена следующая величина максимальной температуры грунта при значениях 11 = 0,5 м, т = 8 ч: 1^<45°С;

4) для целевой функции Уут, описывающей суммарную величину утечек СУГ из подземных резервуара и трубопровода в окружающую среду Уут, установлено нулевое значение: Уут = 0.

Значения нормативных параметров целевых функций, показанных в ? и специальные требования приведены в п. 2.1-2.5 на рис. 1.2.

7. Формулирование мероприятий и технических решений по исключению или уменьшению негативных результатов внешних коррозионных, механических и других воздействий осуществляется, исходя из анализа соответствующей горизонтальной строки на рисунке 1.2.

8. Описание модели конструкции подземных вертикальных резервуаров СУГ с заданными требованиями и свойствами осуществляется посредством комбинирования и синтеза отдельных подсистем (узлов), указанных в п. 4 рис. 1.2.

Так, наличие наружного герметичного полимерного футляра с образованием межстенного пространства в создаваемой системе комплексной защиты является необходимым, поскольку он одновременно выполняет функции пассивной подсистемы коррозионной защиты (см. п. 3.1 рис. 1.2) и устройства для локализации утечек СУГ из резервуаров (см п. 3.5 рис. 1.2).

Также является необходимым наличие инертной среды, например инертных газа и жидкости, с возможностью контроля эксплуатационного параметра, например, давления, по которому однозначно определяется герметичность образовавшегося межстенного пространства. При этом появляется возможность:

1) постоянного контроля недопустимого понижения давления инертного газа в любой момент времени, свидетельствующего о разгерметизации полимерного футляра и утечке инертного газа через сквозное повреждение футляра в окружающую среду, что реализует требования, указанные в п. 2.2, 2.3 и 2.4 рис. 1.2;

2) постоянного контроля повышения давления инертного газа в любой момент времени, свидетельствующего о разгерметизации внутреннего сосуда и утечке СУГ через сквозное повреждение в его стенке в объем футляра, что реализует требования, указанные в п. 2.2, 2.3 и 2.4 рис. 1.2.

Результаты ЗаЗание боздейстдий на РТ и акте- уро6ня му их защиты требо&аний

Предложения по исключению результатов Ьоз9ейст&ий

Разработка моЗели СКЗ подземных РТ СУГ

Рис. 1.2. Алгоритм создания конструкции подземных резервуаров СУГ, предотвращающей нагрев, коррозию, механические повреждения

На рис. 1.2 приняты следующие обозначения: 1.1 - сквозные повреждения защитного футляра ПВРИ СУГ; 1.2 - нарушение или отсутствие механизма контроля и оповещения о функционировании системы пассивной защиты; 1.3 - нарушение режима работы активной защиты стенок ПВРИ СУГ; 1.4 - нарушение или отсутствие механизма контроля и оповещения о функционировании системы активной защиты; 1.5 - утечки СУГ в окружающую среду; 2.1 - требования к футляру и кожуху: 2.1.1 - прочность футляра при ударе не менее 30 Дж/(кг-см); 2.1.2 - переходное электросопротивление после монтажа не менее 105 Ом-м2; 2.1.3 - отсутствие пробоя при напряжении 5 кВ/мм толщины футляра; 2.1.4 - предел огнестойкости кожуха не менее 150 мин; 2.2 - оснащение системами постоянного контроля герметичности защитного футляра с обеспечением автоматической сигнализации о разгерметизации; 2.3 - режим работы активной защиты не должен зависеть от изменения коррозионных и механических характеристик окружающего грунта

и воздуха; 2.4 - оснащение системами постоянного контроля герметичности резервуаров СУГ с обеспечением автоматической сигнализации о разгерметизации; 2.5 - возможность безопасного предотвращения любой вероятной утечки СУГ с образованием локальных зон загазованности концентрацией более 20 % нижнего концентрационного предела воспламенения газовоздушной смеси с вероятностью Ринд < Ю"8; 3.1 - предложения по футляру: 3.1.1 -футляр, обеспечивающий герметичность оболочки вокруг наружной поверхности стального сосуда СУГ; 3.1.2 - теплоизолированная крышка для защиты разъемных соединений, запорных и предохранительных устройств ПВРИ от нагрева и механических воздействий; 3.2 - постоянный автоматический контроль герметичности защитного футляра с обеспечением сигнала обслуживающему персоналу; 3.3 - обеспечение зазора между ПВРИ СУГ и футляром с организацией активной защиты внутри образовавшегося межстенного пространства путем заполнения его инертной средой; 3.4 - постоянный автоматический контроль одного из параметров инертной среды: давления, содержания водяных паров, кислорода и др. с обеспечением сигнала обслуживающему персоналу; 3.5 - локализация утечки СУГ из ПВРИ путем образования наружного герметичного футляра; 4 - модель: вертикальный резервуар СУГ полностью, включая регулирующую и предохранительную арматуру, заключен в герметичный полимерный футляр с наличием пространства, частично заполненного инертной жидкостью в нижней своей части, а частично -инертным газом с организацией постоянного контроля герметичности межстенного пространства, обеспечивающего автоматическую сигнализацию о разгерметизации как внутреннего сосуда СУГ, так и футляра; 5 - разработка конструкции ПВРИ СУГ, предотвращающей нагрев, коррозию, механические повреждения; 6 - проверка соответствия заданного уровня требований: Ринд <

10"8; Укор = 0; Срах<45°С;Уут = 0.

В результате комбинирования и синтеза подсистем, указанных в п. 3.13.5, формируется модель [122, 129], описанная в п. 4 рис. 1.2.

Рассмотрим применение предлагаемой модели при разработке конструкции подземных резервуаров СУГ, предотвращающей нагрев, коррозию, механические повреждения.

1.3 Разработка конструкции подземных вертикальных резервуаров в футляре на основе предложенной модели

Следующим важным положением системного подхода является разработка новых технических решений резервуаров для хранения и одновременной регазификации топлива на основе модели, приведенной на рис. 1.2 и описанной в подразделе 1.2.

Основным требованием к ПВРИ СУГ является обеспечение максимальной паропроизводительности.

В установках хранения и одновременной регазификации СУГ все более

широкое применение получают ПВРИ. В России первый вертикальный подо

земный резервуар объемом 0,7 м был разработан в 1989 году и затем в 1990 году при участии автора прошел государственные приемочные испытания в экспериментальном центре ОАО «Гипрониигаз». С 1999 года начато серийное производство вертикальных резервуаров марки РПВ-04. Их преимуществами по сравнению с горизонтальными сосудами является снижение капитальных вложений за счет сокращения площади отчуждения и протяженности ограждения, уменьшения объема котлована, сокращения металло-вложений в резервуар и материалов в защитное покрытие [72, 86, 141, 142].

В резервуарах, предназначенных для хранения и одновременной регазификации СУГ, осуществляется отбор паровой фазы, а следовательно, появляется необходимость подвода значительного количества тепловой энергии для испарения жидкой фазы из окружающего грунта. В связи с этим в качестве инертной среды целесообразно использовать высокотеплопроводную инертную жидкость.

Учитывая это, согласно предложенной модели, разработаны новые технические решения защиты путем заключения ПВРИ в защитные футляры (рис. 1.3), заполненные незамерзающей жидкостью в нижней своей части и газообразным азотом в верхней своей части с автоматическим контролем верхней и нижней границ давления [72, 131, 141].

1 - люк (верхняя часть полимерного футляра); 2 - стягивающий хомут; 3 - герметизирующая прокладка; 4 - стальной сосуд СУ Г; 5 - нижняя часть полимерного футляра; 6 - дополнительный балластирующий фундамент; 7 - основная балластирующая фундаментная плита; 8 - разъемное соединение плиты 7 и нижней части полимерного футляра 5; 9 - незамерзающая инертная жидкость; 10 - газообразный азот; 11 - подземный газопровод; 12 - герметизирующая втулка; 13 - регулятор давления; 14 - запорный кран; 15 - теплоогнезащитная крышка футляра 16 - двухпозиционный прибор контроля давления газообразного азота; 17, 18 - верхняя и нижняя границы давления инертного газа; 19 - блок управления; 20 - звуковой сигнализатор; 21 - сигнальные провода

Конструкция резервуара в футляре, выполненная согласно приведенной в подразделе 1.2 модели, будет выглядеть как внутренний стальной сосуд 4 в не сообщающемся с ним наружном футляре 1 и 5 [72, 131, 141] (рис. 1.3). При этом стенки футляра 1 и 5 могут быть выполнены: 1) из полимерного ударопрочного антикоррозионного диэлектрического материала с гладкой наружной поверхностью, имеющей высокие антифрикционные свойства для снижения ее сцепления с промерзающим пучинистым грунтом и радиальные ребра со стороны внутренней поверхности для уменьшения толщины и материалоемкости стенок футляра 1 и 5; 2) из стали, покрытой с наружной стороны сплошным слоем из полимерного ударопрочного антикоррозионного диэлектрического материала с гладкой наружной поверхностью с высокими антифрикционными свойствами для снижения ее сцепления с промерзающим пучинистым грунтом и предотвращения коррозии стальной стенки футляра 1 и 5.

Межстенное пространство между внутренним 4 и наружным 1 и 5 сосудами заполнено инертным газом 9 и инертной жидкостью 10 до величины расчетного избыточного давления Рр.

Газ и жидкость, находящиеся в межстенном пространстве 9, 10 двустенных ПВРИ, должны быть химически инертными как к стальным стенкам внутреннего сосуда СУГ 4, так и к полимерным стенкам наружных футляров 1 и 5. Наличие полимерного футляра вокруг стального сосуда 4 и предотвращает любые виды коррозии и воздействие подземных блуждающих токов. Наличие избыточного давления инертного газа 10 в межстенном пространстве однозначно характеризует отсутствие в нем каких-либо других веществ и примесей, в том числе и инициирующих коррозию, и как следствие, отсутствие любых видов коррозионного разрушения наружных поверхностей стального сосуда 4.

Заполнение межстенного пространства производят в следующей последовательности: сначала через специальную трубку с герметичным краном, смонтированную в люке 1, межстенное пространство заполняется инертнои жидкостью 9 с одновременным вытеснением и удалением воздуха через дру-

гую специальную трубку с герметичным краном, смонтированную в люке 1, до момента, когда ее уровень достигнет значения Ннж.

Затем через эти же специальные трубки с герметичными кранами, смонтированными в люке 1, осуществляют заполнение инертного газа 10 до момента когда концентрация кислорода воздуха в его объеме не уменьшается до допустимой, а избыточное давление не достигает расчетной величины Рр.

Для резервуара с отбором паровой фазы непосредственно из сосуда расчетным является наиболее неблагоприятный режим эксплуатации, наблюдаемый при минимальном уровне его заполнения жидкой фазой и минимальной температуре окружающего грунта.

Оптимальные значения минимального уровня заполнения жидкой фазой СУГ вертикальных резервуаров, работающих по естественному принципу испарения, с отбором паровой фазы из объема самого сосуда, определяются согласно рекомендациям [37].С целью обеспечения максимальной паро-производительности предлагается межстенное пространство вертикальных резервуаров заполнять инертной жидкостью, с таким расчетом (рис. 1.3), чтобы уровень ее заполнения в межстенном пространстве, Ннж, был не меньше чем оптимальный уровень заполнения сосуда жидкой фазой НСуг [72, 86, 141].

Здесь постоянный автоматический контроль возможности утечек СУГ осуществляется с помощью двухпозиционного прибора контроля давления 16, который настроен: по своей верхней позиции 17 - на срабатывание при

давлении в размере Рр + ДРдОП больше расчетного Рр на величину его допустимого повышения АРд0П за счет утечек СУГ в пространство при разгерметизации стенок внутреннего сосуда 4, запорной и регулирующей арматуры 13,14; по своей нижней позиции 18 - на срабатывание при давлении в размере Рр - АРдОП меньше расчетного Ррна величину его допустимого понижения

ДРд0П за счет утечек инертного газа 10 или инертной незамерзающей жидко-

сти 9 из межстенного пространства в окружающую среду при разгерметизации стенок полимерного футляра.

При снижении давления инертного газа 10 в межстенном пространстве

до нижней предельной величины Рр - ЛРд0П срабатывает двухпозиционный

блок управления 19, включая звуковой сигнализатор 20, оповещая таким образом о разгерметизации наружных стенок полимерных футляров 1 и 5 и возможности возникновения вследствие этого коррозионных процессов наружных поверхностей стального сосуда 4.

При увеличении давления в МП выше расчетного Рр на величину его допустимого повышения ЛРвДоп также срабатывает двухпозиционный блок управления 19, включает звуковой сигнализатор 20, оповещая, таким образом, о разгерметизации внутреннего сосуда 4 об утечках СУГ в пространство футляра 1 и 5.

В результате проведенных исследований разработаны модель и новые технические решения по защите подземных резервуаров от коррозионных, механических воздействий и нагрева путем заключения их в защитные герметичные футляры, заполненные незамерзающей жидкостью в нижней своей части и газообразным азотом в верхней своей части с автоматическим контролем верхней и нижней границ давления для сосудов, предназначенных для хранения и одновременной регазификации СУГ.

Конструкция предложенного резервуара соответствует разработанной модели, приведенной в подразделе 1.2 (рис. 1.2), и реализует рассмотренный там принцип заключения внутреннего сосуда СУГ в полимерный герметичный футляр, заполненный инертными газом и жидкостью с избыточным постоянно контролируемым давлением. Новая конструкция защищена патентом на изобретение № ЯП 2187037 Ш и свидетельством на полезную модель № 1Ш 18564 Ш.

1.4 Разработка технических решений по повышению энергоэффективности подземного вертикального резервуара СУГ, заключенного в полимерный футляр

В настоящее время на территории Российской Федерации все более широкое распространение получает автономное и резервное энергогазоснабжение на основе подземных вертикальных резервуаров - испарителей, предназначенных для хранения и регазификации сжиженного углеводородного газа [1, 82, 95, 109, 130]. Здесь для предотвращения коррозионных, механических воздействий и пожара была разработана система комплексной защиты [86, 131, 141] путем заключения стального сосуда СУГ в полимерный футляр, частично заполненный инертной жидкостью, начиная от центра его днища до отметки на боковой поверхности, соответствующей расчетному уровню заполнения стального сосуда жидкой фазой СУГ, а частично - инертным газом, например, газообразным азотом с контролируемым избыточным давлением.

Заполнение пространства футляра инертной жидкостью [23], имеющей более высокие теплопередающие свойства по сравнению с инертным газом [14, 15], позволяет уменьшить сопротивление теплопередаче, увеличить величину теплопритока и повысить паропроизводительность резервуара СУГ в нижней части межстенного пространства [147]. Так, при температуре 5,0 °С коэффициент теплопроводности инертной жидкости типа антифриз марки Toco л А40М (53% этиленгликоля и 47% воды) составляет Vdk = 1Д2 кДж/м-К [27], а газообразного азота Хи.г = 0,086 кДж/м-К [65].

Однако зависимость теплопритока к поверхности резервуара [65] от температуры окружающего грунта особенно велика в зимний период года, когда величина разности температур между грунтом и поверхностью стального сосуда, соприкасающегося с жидкой фазой СУГ, приводит к снижению паропроизводительности до значений, близких к нулю.

С целью повышения паропроизводительности подземного резервуара СУГ в зимний период года, когда температура грунта снижается до мини-

мальных значений, а тепловая нагрузка на цели отопления достигает максимальных значений, в известной конструкции подземного резервуара для хранения и испарения СУГ, содержащего стальной вертикальный сосуд, заключенный в полимерный футляр, согласно [77], на всю наружную поверхность стального вертикального сосуда для увеличения его паропроизводительности был навит плоский электронагревательный кабель.

Недостатком этого решения являются высокие капитальные вложения в приобретение и установку плоского ЭНК, рассчитанного на всю наружную поверхность стального вертикального сосуда. В то же время минимальная паро-производительность ПВРИ, являющаяся расчетной, имеет место для наиболее неблагоприятных условий его эксплуатации, когда величина испарительной поверхности и уровень жидкой фазы в стальном сосуде снижаются до минимального значения НСуГ, наблюдаемого перед очередной заправкой СУГ.

Другим недостатком известного решения [77] является возможность повышения температуры инертной жидкости сверх минимальной температуры грунта на отметке, равной расчетному уровню заполнения жидкой фазы НСуги, как следствие, возможность теплопотерь в грунтовый массив.

С целью экономии капитальных вложений в приобретение и установку плоского ЭНК и экономии электроэнергии для нужд регазификации в зимний период года, согласно положительному решению на выдачу патента по заявке № 2011147259 с приоритетом от 21.11.2011 г. и [126-128, 149, 150], плоский ЭНК навит на часть наружной поверхности стального вертикального сосуда, начиная от центра днища до отметки, соответствующей величине уровня НР, равного расчетному уровню заполнения жидкой фазы НСуг в стальном сосуде.

Наружная поверхность плоского ЭНК, соприкасающаяся с инертной жидкостью, с целью снижения теплового потока в эту сторону покрыта тепловой влагонепроницаемой изоляцией.

Внутри межстенного пространства, ближе к внутренней поверхности полимерного футляра, с целью экономии теплоты на нужды регазификации установлен датчик, подающий сигнал на отключение и включение подачи

электроэнергии к плоскому ЭНК при достижении температуры инертной жидкости до значения, равного

^И.Ж = ^Гр.ГШП "I"— ^Ср, (1.1)

где ^р.пип - минимальная температура грунта на отметке, равной расчетному уровню заполнения жидкой фазы НСуг перед очередной заправкой СУГ, °С;

Дц — температурный перепад, при котором обеспечивается равенство тепловых потоков от инертной жидкости к СУГ через стенку резервуара и от грунта к инертной жидкости через стенку футляра, °С;

Д1;Ср - температурный перепад срабатывания системы, отключающей и включающей подачу электроэнергии к ЭНК при достижении температурой инертной жидкости значения, равного = 1гр.шп ± Д^р, °С; величина Д^р в формуле (1) при отключении подачи электроэнергии принимается равной минус 0,5°С, при включении - плюс 0,5°С.

Такое техническое решение обеспечивает экономию электрической энергии и исключает тепловые потери от электронагревательного кабеля через слой инертной жидкости в окружающий грунтовый массив. В этом случае, можно использовать теплоту грунта в любой период года, включая и самый холодный, за счет того, что минимальная температура грунта 1грл1иП будет всегда выше температуры инертной жидкости 1И ж.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется рисунком 1.4, где изображена схема подземного резервуара для хранения и испарения СУГ.

Подземный резервуар для хранения и испарения СУГ содержит: стальной вертикальный сосуд 1, заполненный жидкой фазой сжиженного углеводородного газа 2 до величины расчетного уровня НСуг, заключенный в полимерный футляр 3 с межстенным пространством между ними, частично заполненным инертной жидкостью 4, начиная от центра днища полимерного футляра 3 до отметки на боковой поверхности, соответствующей величине НР, равной расчетному уровню заполнения жидкой фазы НСуг в стальном сосуде 1. При этом на наружную смоченную поверхность стального вертикального сосуда 1 навит

плоский электронагревательный кабель 7 до отметки на боковой поверхности, соответствующей уровню заполнения жидкой фазой НСуг стального сосуда 1.

14 13

Рис. 1.4. Схема расположения греющего электрического кабеля на поверхности подземного резервуара-испарителя, заключенного в полимерный футляр, частично заполненный инертной жидкостью: 1 - вертикальный резервуар СУГ; 2 - жидкая фаза СУГ; 3 - герметичный полимерный футляр; 4 - инертная жидкость; 5 - огнезащитная крышка; 6 - инертный газ; 7 - плоский электронагревательный кабель; 8 - датчик давления; 9 - тепловая изоляция; 10 - регулятор температуры инертной жидкости; 11,12 - регулирующая и запорная арматура; 13 - сигнализатор; 14 - двухпозиционный прибор контроля давления; 15 - теплоогнеза-

щитный люк; 16 - сбросной клапан. НСуг, НР - расчетный уровень заполнения жидкой фазы СУГ и инертной жидкости; trp. min - минимальная температура грунта, °С

Наружная поверхность плоского электронагревательного кабеля 7, соприкасающаяся с инертной жидкостью 4, с целью снижения теплового потока в эту сторону покрыта тепловой влагонепроницаемой изоляцией 9.

Внутри межстенного пространства, ближе к внутренней поверхности полимерного футляра 3, с целью экономии электроэнергии для нужд регази-фикации в зимний период года и предотвращения повышения температуры инертной жидкости сверх значения 1И.Ж = 1грлт1]п +Аг3 ± Агср, установлен датчик 10, подающий сигнал на отключение подачи электроэнергии к плоскому электронагревательному кабелю 7.

Подземный резервуар для хранения и испарения СУГ работает следующим образом.

В зимний период года, когда температура воздуха в газоснабжаемых помещениях уменьшается ниже своей номинальной величины, включается подача электроэнергии на плоский электронагревательный кабель 7, соприкасающийся с инертной жидкостью 4 и передающий теплоту, недостающую для обеспечения расчетной паропроизводительности ПВРИ.

Жидкая фаза сжиженного углеводородного газа 2 испаряется и переходит в газообразное состояние за счет тепловой энергии, передаваемой от грунта и электронагревательного кабеля 7. При этом тепловой поток от ЭНК передается в двух противоположных направлениях:

- кипящей жидкой фазе 2 через стенку стального сосуда 1;

- инертной жидкости 4.

С целью снижения теплового потока в сторону инертной жидкости 4 греющий кабель 7 покрыт тепловой влагонепроницаемой изоляцией 9.

При повышении температуры инертной жидкости 4 сверх величины, равной 1;и.ж = Ц.пип +А1-1 ± Д^р, датчик 10 передает сигнал на отключение подачи электроэнергии к электронагревательному кабелю 7.

При уменьшении температуры инертной жидкости 4 ниже величины, равной датчик 10 передает сигнал на включение подачи электроэнер-

гии к электронагревательному кабелю 7.

С целью предотвращения образования кристаллогидратов и закупорки ими затворов регулятора давления 11 и запорной арматуры 12 плоский электронагревательный кабель 7, навитый на наружную поверхность стального вертикального сосуда 1 в его верхней части, осуществляет перегрев образовавшейся паровой фазы. Термостойкий люк 15 футляра 3 снабжен огнезащитной крышкой 5. Очередная заправка ПВРИ газом осуществляется без съема крышки 5. При повышении давления в межстенном пространстве

больше его допустимого значения ЛРд0П осуществляются сброс утечек СУГ

через клапан 16 и их рассеивание в наружном воздухе.

1.5. Выбор направлений дальнейших исследований

Проведенное обоснование позволило доказать целесообразность использования сжиженного углеводородного газа на базе подземных резервуаров как наиболее экономичного и технически совершенного в децентрализованных сберегающих системах энергоснабжения удаленных промышленных объектов и сопутствующих населенных пунктов.

В развитие методов хранения и использования СУГ для энергоснабжения удаленных промышленных объектов были разработаны, обоснованы и внедрены новые конструкции с вертикальным расположением сосуда, а также способы их эффективного применения в сложных климатических и геологических условиях. Применение новых разработок на 50% снижает капиталовложения в резервуарные системы газоснабжения и обеспечивает целый ряд преимуществ технологического и эксплуатационного характера.

В то же время ряд недостатков подземных вертикальных резервуаров, таких как отсутствие защиты от пожара, локализации и контроля утечек СУГ, низкая паропроизводительность, особенно в холодный период времени года,

когда отопительная нагрузка является максимальной, предопределили разработку в рамках первой главы модели и новых технических решений по защите от опасных воздействий путем заключения стального сосуда в полимерный футляр, заполненный инертной средой с контролируемым избыточным давлением, а также разработку предложений по обеспечению необходимой тепловой производительности резервуара в футляре.

Согласно модели защиты от опасных воздействий, вертикальный резервуар СУГ полностью, включая регулирующую и предохранительную арматуру, заключен в герметичный полимерный футляр с наличием пространства, частично заполненного инертной жидкостью в нижней своей части, а частично - инертным газом с организацией постоянного контроля герметичности межстенного пространства, обеспечивающего автоматическую сигнализацию о разгерметизации как внутреннего сосуда СУГ, так и футляра.

В соответствии с предложенной моделью разработаны новые технические решения по защите подземного резервуара от коррозионных, механических воздействий и пожара путем заключения их в защитные герметичные футляры, заполненные инертным незамерзающим антифризом до отметки минимального уровня жидкой фазы СУГ, и газообразным азотом в верхней своей части с автоматическим контролем верхней и нижней границ давления.

С целью обеспечения необходимой тепловой производительности подземного вертикального резервуара СУГ, заключенного в полимерный футляр, предложено техническое решение, согласно которому заглубление сосуда в футляре в грунт должно осуществляться на расстояние, обеспечивающее расчетный теплоприток к его смоченной поверхности, численно равный:

- потребности в тепловой энергии на регазификацию заданного потребителем расхода газа;

- теплопотери в грунт от верхней части заключенного в футляр резервуара;

- теплопотери в наружный воздух через теплозащитную крышку футляра.

Вместе с тем отсутствие расчетных зависимостей для определения расчетного теплопритока к смоченной поверхности подземного вертикального

РОССИЙСКАЯ 1

государственная'

Н-1 БИБЛИОТЕКА

футляра предопределяет необходимость разработки математической модели теплообмена между вертикальной цилиндрической полостью и полуограниченным грунтовым массивом.

Наличие инертной жидкости между внутренней поверхностью футляра и наружной поверхностью вертикального сосуда требует изучения конвективной передачи тепла через узкую жидкую прослойку.

Анализ сезонных режимов теплопотребления показывает, что в зимний период года, когда величина разности температур между грунтом и поверхностью стального сосуда снижается до минимальных значений, естественная испарительная способность не может обеспечить требуемую тепловую нагрузку на нужды отопления, которая в этот период становится максимальной.

С целью повышения тепловой производительности подземного резервуара СУГ в этот период года, согласно предлагаемому решению, на смоченную наружную поверхность стального вертикального сосуда навивается плоский электронагревательный кабель.

Решение задачи определения величины теплового потока от плоского электронагревательного кабеля, уложенного с определенным шагом между соседними витками, через стальную стенку к внутренней испарительной поверхности сосуда СУГ, в связи со сложностью использования математических методов осуществляется методом электротепловой аналогии.

Для определения оптимального шага между соседними витками плоского электронагревательного кабеля и оптимальной толщины стальной стенки сосуда СУГ проводится оптимизация указанных геометрических параметров.

Таким образом, необходимость решения ряда вышеуказанных задач предопределяет выбор направлений дальнейших диссертационных исследований по повышению теплопроизводительности и безопасности подземных вертикальных резервуаров-испарителей, общая постановка и структура которых приведены на рис. 1.5.

4 Определение теплового потока от грунта к полимерному подземному вертикальному футляру с заключенным в него резервуаром СУГ

* 1

Разработка технических решений по повышению энергоэффективности ПВРИ путем укладки на его наружную поверхность ЭНК с подержанием температуры ИЖ, обеспечивающей теплоприток к ней из окружающего грунта

Г

9 Разработка рекомендаций по применению подземного вертикального резервуара СУГ с навитым на его наружную поверхность электронагревательным кабелем, заключенного в полимерный футляр

Рис. 1.5. Общая постановка и структура диссертационных исследований

43 .

Выводы по главе 1

1. Обоснована целесообразность использования сжиженного углеводородного газа на базе подземных резервуаров как наиболее экономичного и технически совершенного в децентрализованных сберегающих системах энергоснабжения удаленных промышленных объектов и сопутствующих населенных пунктов.

2. Разработана модель защиты от опасных воздействий, согласно которой вертикальный резервуар СУГ полностью, включая регулирующую и предохранительную арматуру, заключен в герметичный полимерный футляр с наличием пространства, частично заполненного инертной жидкостью в нижней своей части, а частично - инертным газом с организацией постоянного контроля герметичности межстенного пространства, обеспечивающего автоматическую сигнализацию о разгерметизации как внутреннего сосуда СУГ, так и футляра.

3. В соответствии с предложенной моделью разработаны новые технические решения по защите подземного резервуара от коррозионных, механических воздействий и пожара путем заключения их в защитные герметичные футляры, заполненные инертным незамерзающим антифризом до отметки минимального уровня жидкой фазы СУГ, и газообразным азотом в верхней своей части с автоматическим контролем верхней и нижней границ давления. Новые технические решения защищены патентом на изобретение № БШ 2187037 Ш и свидетельством на полезную модель № Ш! 18564 Ш.

4. Разработаны технические решения по повышению энергоэффективности вертикального резервуара путем укладки на его наружную смоченную поверхность ЭНК с подержанием температуры инертной жидкости на уровне, предотвращающем теплопотери и обеспечивающем теплоприток к ней из окружающего грунта. Новые технические решения защищены положительным решением на выдачу патента по заявке № 2011147259 с приоритетом от 21.11.2011 г.

5. Отсутствие расчетных зависимостей для определения расчетного тепло-притока к смоченной поверхности подземного вертикального футляра предопределяет необходимость разработки математической модели теплообмена в вертикальном цилиндрическом резервуаре, заключенном в полимерный футляр.

Заключение диссертации по теме «Промышленная теплоэнергетика», Усачев, Максим Александрович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработанный комплекс новых технических решений по повышению энергоэффективности и безопасности путем заключения вертикального резервуара с уложенным на его наружную поверхность электронагревательным кабелем в подземный футляр, заполненный инертной жидкостью, защищен патентами № БШ 2187037 Ш, № БШ 18564 Ш и заявкой на патент: №2011147259 с приоритетом от 21.11.2011 г., апробирован и реализован в рамках государственной федеральной программы «Старт».

2. Обоснование типа испарительного устройства, согласно разработанному алгоритму, показывает, что предлагаемый вариант на базе электронагревательного кабеля, уложенного на наружную поверхность резервуара, будет в 2,7 раза экономичнее варианта на базе отдельно установленного электрического испарителя при паропроизводительности, равной и менее 9,4 кг/ч.

3. На основе математической модели теплообмена ПВРИ в футляре разработана методика теплового расчета при одновременном подводе тепла на нужды регазификации СУГ от электронагревательного кабеля и от окружающего грунта. Средняя величина экономии электрической энергии в течение зимнего периода эксплуатации за счет использования тепловой энергии окружающего грунта для резервуара объемом 4,5 м составляет 31,4%.

4. Результаты оптимизационных расчетов согласно предложенным экономико-математическим зависимостям показывают, что минимальные капвложения в сооружение полимерных футляров с заключенными в них ПВРИ СУГ достигаются при оптимальном соотношении их высоты к диаметру (формы) футляров, равной 1,65 при объеме сосуда 2,3 м и 1,55 при объеме о ^ сосуда 4,5 м , а сметная стоимость строительства резервуарнои установки снижается в 1,3. 1,4 раза. На основе предложенных зависимостей разработан и внедрен стандарт СТО 03321549-001-2008 по обоснованию типа испарительного устройства ПВРИ и оптимизации формы полимерного футляра.

5. С целью внедрения результатов исследований в практику проектных, строительных, эксплуатационных организаций и заводов-изготовителей разработаны техническая документация и стандарт СТО 03321549-004-2010 по применению ПВРИ СУГ в футляре.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Усачев, Максим Александрович, 2012 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Автономное газоснабжение и отопление. СПб.: Химгазкомплект, 2009.

16 с.

2. Агапкин В.М. Тепловой и гидравлический расчеты трубопроводов для нефти и нефтепродуктов / В.М. Агапкин, Б.Л. Кривошеин, В.А. Юфин. М.: Недра, 1981.256 с.

3. Альтшуллер Л.М. Температурное поле в массиве / Л.М.Альтшуллер // ЖТФ. 1957. XXVII. №7. С. 97-112.

4. Андрющенко А.И. Основы технической термодинамики реальных процессов / А.И. Андрющенко. М.: Высш. шк., 1967. 275с.

5. Андрющенко А.И. Термодинамические расчеты оптимальных параметров тепловых электростанций / А.И. Андрющенко. М.: Высшая школа, 1969. 248 с.

6. Андрющенко А.И. Оптимизация режимов работы и параметров тепловых станций / А.И. Андрющенко, Р.З. Аминов. М.: Высш. шк., 1983. 225 с.

7. Андрющенко А.И. Основы проектирования энерготехнологических установок электростанций / А.И. Андрющенко, А.И. Попов. М.: Высш. шк., 1980. 265 с.

8. Анохин А. Комбинированная выработка теплоты и электроэнергии -блочная ТЭС от фирмы «Будерус» / А. Анохин // Вентиляция, отопление, кондиционирование: АВОК. 1997. №6. С. 16-17.

9. Беляев B.C. Проектирование энергоэкономичных и энергоактивных гражданских зданий: учеб. пособие для студ. вузов по спец. ПГС / B.C. Беляев, Л.П. Хохлова. М.: Высш. шк., 1991. 225 с.

10. Богуславский Л.Д. Экономика теплогазоснабжения и вентиляции / Л.Д. Богуславский. М.: Стройиздат, 1988. 32 с.

11. Болодьян И.А. Современные требования пожарной безопасности к АГЗС для заправки автомобилей сжиженным углеводородным газом / И.А. Болодьян, Ю.Н. Шебеко, В.Л. Малкин // Перспективы использования

сжиженных углеводородных газов: материалы Рос. науч.-техн. конф. Саратов: СГТУ; ОАО «Росгазификация»; ОАО «Гипрониигаз», 2003. С. 20-24.

12. Болодьян И.А. Пожарная опасность многотопливных автозаправочных станций / И.А. Болодьян, Ю.Н. Шебеко, B.JI. Малкин // Полимергаз. 2000. №2. С. 16-19.

13. Болодьян И.А. Пожарная опасность многотопливных автозаправочных станций / И.А. Болодьян, Ю.Н. Шебеко, B.J1. Малкин // Полимергаз. 2000. №3. С. 22-27.

14. Будкин А. «Тосол» или «антифриз?»/ А. Будкин // За рулем. 1998. №7. С. 96-97.

15. Будкин А. «Каждый сам за себя» / А. Будкин // За рулем. 2001. №12. С. 96-98.

16. Васильев Г.В. Использование низкопотенциальной энергии поверхностных слоев земли для теплохладоснабжения зданий / Г.В. Васильев // Теплоэнергетика. 1994. №2. С. 31-35.

17. Вычислительная техника и программирование / А.В.Петров, В.Е.Алексеев, А.С.Ваулин и др.; под ред. А.В.Петрова. М.: Высш. шк., 1990. 479 с.

18. ГОСТ 14249-89. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. М.: Издат-во стандартов, 1989. 80 с.

19. ГОСТ 9.602-89* Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. М.: Изд-во стандартов, 1989. 51 с.

20. ГОСТ 12.1.004-91 Пожарная безопасность. Общие требования. М.: Изд-во стандартов, 1992. 78 с.

21. ГОСТ Р 12.3.047-98. Пожарная безопасность технологических процессов. М.: Изд-во стандартов, 1998. 85 с.

22. ГОСТ 27578-87* Газы углеводородные сжиженные для автомобильного транспорта. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 2000. 10 с.

23. ГОСТ 28084-89 Жидкости охлаждающие низкозамерзающие. Общие технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1989. 22 с.

24. Гофман-Захаров П.М. Проектирование и сооружение подземных резервуаров нефтегазохранилищ / П.М. Гофман-Захаров. Киев: Буд1вельник, 1973.216 с.

25. Доброхотов В.И. Российские демонстрационные зоны энергетической эффективности / В.И. Доброхотов, Д.Б. Вольфберг // Теплоэнергетика. 1995. №6. С. 7-15.

26. Единая система газоснабжения. Проблемы перехода к рынку / под ред. Боксермана Ю.И., Смирнова В.А. М.: ИЭН. РАН, Энергоцентр, 1993. 224 с.

27. Жданова H.J1. Осушка природных газов / H.JI. Жданова, A.JI. Халиф. М: Недра, 1975. 160 с.

28. Зиневич A.M. Защита трубопроводов и резервуаров от коррозии / A.M. Зиневич, В.И. Глазков, В.Г. Котик. М.: Недра, 1975. 128 с.

29. Ильин В.К. Организация работ по внедрению узлов учета и регулированию отпуска тепла на ЦТП предприятия «МОСГОРТЕПЛО» / В.К. Ильин // АВОК. 1994. №3/4. С. 6.

30. Ингерсолл Л.Р. Теплопроводность, ее применение в технике и геологии / Л.Р. Ингерсолл, О.Д. Зобель, А.К. Ингерсолл. М.-Л: Машгиз, 1959. 258 с.

31. Канакин Н.С. Технико-экономические вопросы электрификации сельского хозяйства / Н.С. Канакин, Ю.М. Коган. М.: Энергоатомиздат, 1986. 192 с.

32. Карапетьянц М.Х. Химическая термодинамика / М.Х. Карапетьянц. М.: Химия, 1975. 583 с.

33. Карплюс У. Моделирующие устройства для решения задач теории поля/ У. Карплюс. М.: Изд-во иностр. лит., 1962.

34. Козлова И.А. Микробная коррозия и защита подземных металлических сооружений / И.А. Козлова, Ж.П. Коптева, Л.М. Пуриш // Практика противокоррозионной защиты. 1999. №3. С 13.

35. Коротаев Ю.П. Тепловой расчет скважин в талых и мерзлых грунтах / Ю.П. Коротаев, Б.Л. Кривошеин, Б.Н. Новаковский // Известия вузов СССР. Нефть и газ. 1962. С. 33-38.

36.Курицын Б.Н. К моделированию тепловой интерференции подземных резервуаров сжиженного газа в электролитической ванне / Б.Н. Курицын, H.H. Осипова // Энергосбережение и эффективность систем теплогазоснаб-жения и вентиляции: межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ. 2000. 180 с.

37. Курицын Б.Н. Обоснование оптимального типоряда вертикальных подземных резервуаров сжиженного газа / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, О.Б. ТНамин // Актуальные проблемы развития систем теплогазоснабжения и вентиляции: межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 1998. С. 19-24.

38. Курицын Б.Н. Оптимизация систем теплогазоснабжения и вентиляции / Б.Н. Курицын. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1992. 160 с.

39. Курицын Б.Н. Системы снабжения сжиженным газом / Б.Н. Курицын. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1988. 196 с.

40. Курицын Б.Н. Теплотехническое сравнение грунтовых регазифика-торов сжиженного газа / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, В.П. Богданов / Использование газа в народном хозяйстве: сб. статей ин-та «Гипрониигаз». Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1977. Вып.13. С. 88-94.

41. Курицын Б.Н. Теплопроводность массива с изотермической полостью/ Б.Н. Курицын // XXXIII науч. технич. конф. Саратов: Гипрониигаз, 1970. С. 55- 57.

42. Курицын Б.Н. Грунтовый испаритель сжиженного газа / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, В.П. Богданов // Жилищное и коммунальное хозяйство. 1975. №12. С. 30-31.

43. Курицын Б.Н. Исследование температурных условий при кипении и конденсации сжиженных углеводородных газов в проточных системах. / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, В.П. Богданов // Использование газа в народном хозяйстве: сб. статей ин-та «Гипрониигаз». Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1974. С. 304-310.

44. Курицын Б.Н. Резервуариые установки сжиженного газа с комбинированным отбором жидкой и паровой фаз / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, В.П. Богданов // Жилищное и коммунальное хозяйство. 1976. №9. С. 21-22.

45. Курицын Б.Н. Тепловой расчет проточных испарителей / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, В.П. Богданов // Жилищное и коммунальное хозяйство. 1978. №1. С. 36-37.

46. Курицын Б.Н. Коэффициент теплопередачи грунтового испарителя сжиженного газа при постоянном отборе паров / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев // Распределение и сжигание газа: межвуз. науч. сб. Саратов, 1977. С. 73-76.

47. Курицын Б.Н. Обоснование выбора энергоносителя в децентрализованных системах энергоснабжения малых населенных пунктов / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, О.Б. Шамин // Совершенствование строительных конструкций, архитектурных решений, технологий и организации строительства: межвуз. науч. сб. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1996. С. 80-85.

48. Курицын Б.Н. Обоснование оптимального типоряда вертикальных подземных резервуаров сжиженного газа / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, О.Б. Шамин // Актуальные проблемы развития систем теплогазоснабжения и вентиляции: межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 1998. С. 19-24.

49. Курицын Б.Н. Оптимизация геометрических параметров резервуар-ных установок сжиженного газа / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, О.Б. Шамин // Совершенствование систем теплогазоснабжения и вентиляции: межвуз. науч. сб. Саратов, 1994. С. 64-71.

50 Курицын Б.Н. Теплообмен вертикального резервуара вертикального резервуара с грунтом / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, О.Б. Шамин // Совершенствование строительных конструкций, архитектурных решений, технологий и организации строительства межвуз. науч. сб. Ч. II. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1996. С. 60-65.

51. Курицын Б.Н. Теплообмен в парогенераторах сжиженного углеводородного газа с промежуточным теплоносителем / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев //

Тр. Сарат. науч. центра жил.-коммун. акад. РФ. Вып. 1. Саратов: Надежда, 1997. С. 53-62.

52. Курицын Б.Н. Теплообмен в парогенераторах сжиженного углеводородного газа с промежуточным теплоносителем / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев // Тр. Сарат. науч. центра жил.-коммун. акад. РФ. Вып. 1. Саратов: Надежда, 1997. С. 53-62.

53. Курицын Б.Н. Экономические предпосылки к выбору источника энергоснабжения зданий / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, О.Б. Шамин // V Меж-дунар. съезд АВОК. М.: Информрекламиздат, 1996. С. 105-110.

54. Лебедев П.Д. Расчет и проектирование сушильных установок / П.Д. Лебедев. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1973. 320 с.

55. Лейбензон Л.С. К вопросу о затвердевании земного шара из первоначально расплавленного состояния / Л.С. Лейбензон // Известия АН СССР. Секция географическая и геофизическая. 1939. №6. С. 144-165.

56. Логинов B.C. Сооружения и объекты снабжения сжиженным газом / B.C. Логинов. М.: Стройиздат, 1979. 157 с.

57. Ложкин А.Н. Исследование теплопотерь подземных трубопроводов методом электротепловых аналогий / А.Н. Ложкин, Ю.В. Голевинский // Тепловые сети: работы научно-исследовательских институтов и промышленных организаций ОНТИ. М.-Л., 1936. С. 58-76.

58. Линдлар В.Ю. Техническая диагностика / В.Ю. Линдлар // Полимер-газ. 1997. №4. С. 41-42.

59. Лыков A.B. Теория переноса энергии и вещества / A.B. Лыков, Ю.А. Михайлов. Минск: Изд-во АН БССР, 1969. 360 с.

60. Майнерт 3. Теплозащита жилых зданий / 3. Майнерт; пер. с нем. В.Г. Бердичевского; под ред. А.Н. Мазалова, А.В, Будиловича. М.: Стройиздат, 1985. 208с.

61. Мелентьев Л.А. Оптимизация развития и управления больших систем энергетики: учеб. пособие / Л.А. Мелентьев. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1982.319 с.

62. Мелентьев JI.A. Системные исследования в энергетике / JI.A. Мелен-тьев. 2-е изд., доп. и перераб. М.: Наука, 1983. 456 с.

63. Методические рекомендации по оценке эффективности проектов и их отбору для финансирования: утв. Госстроем России № 7-12/47 от 31.03. 94 г. М.: Информэлектро, 1994. 84 с.

64. Михайлов В.В. Рациональное использование топлива и энергии в промышленности / В.В. Михайлов, JI.B. Гудков, A.B. Терещенко. М.: Энергия, 1978. 224 с.

65. Михеев М.А. Основы теплопередачи / М.А. Михеев, И.М. Михеева. М.:Энергия, 1977. 344 с.

66. Никитин H.H. Тепловой поток к резервуару сжиженного газа объемом 2,5 м3, заглубленному в грунт / H.H. Никитин, Б.Н. Курицын, В.А. Иванов // Использование газа в народном хозяйстве: тр. ин-та «Гипрониигаз». Саратов: Коммунист, 1967. Вып. 6. С. 343-352.

67. Никитин Н.И. Диаграмма «температура - состав» и ее применение к расчету естественного испарения сжиженных газов в замкнутом объеме / Н.И. Никитин, Б.Н. Курицын, А.П. Усачев // Использование газа в народном хозяйстве: сб. ст. ин-та «Гипрониигаз». Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1974. Вып. XI. С. 311-315.

68. Никитин Н.И. Образование конденсата и меры его предупреждения в распределительных газопроводах сжиженного газа / Н.И. Никитин, Б.Н. Курицын, А.П. Усачев // Газовая промышленность. 1971. №10. С. 20-23.

69. Никитин Н.И. Снабжение сжиженным газом объектов жилищно-коммунального и сельского хозяйства / Н.И. Никитин. М.: Стройиздат, 1976. 105 с.

70. НПБ 111-98** Автогазозаправочные станции. Требования пожарной безопасности. М.: ФГУ ВНИИПО МВД России, 2001. 76 с.

71. Павлович Н.В. Справочник по теплофизическим свойствам природных газов и их компонентов / Н.В. Павлович. M.-JL: Госэнергоиздат, 1962. 118 с.

72. Патент РФ на изобретение № 2187037. Установка для хранения и распределения сжиженного углеводородного газа / А.П. Усачев, М.А. Усачев // Бюл. №22. М., 2002. 12 с.

73. ПБ-03-576-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением М.: ГУП НТЦ «Промышленная безопасность», 2003. 192 с.

74. ПБ 12-527-03 Правила безопасности при эксплуатации автомобильных заправочных станций сжиженного газа. М.: ГУП НТЦ «Промышленная безопасность», 2003. 92 с.

75. ПБ 12-529-03 Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления. М.: ГУП НТЦ «Промышленная безопасность», 2003. 200 с.

76. ПБ 12-609-03 Правила безопасности для объектов, использующих сжиженные углеводородные газы. М.: ГУП НТЦ «Промышленная безопасность», 2003. 104 с.

77. Подземные вертикальные резервуары АМИКО с электрообогревом для хранения и использования сжиженного газа. М.: Техно - Италия гранд. 26 с.

78. Поз М.Я. Использование тепловых насосов для утилизации тепла удаляемого воздуха / М.Я. Поз, И.Г. Кучумова // Новые системы отопления и вентиляции промышленных зданий. М., 1982. С. 91-100.

79. Прейскурант № 03-01. Оптовые цены на уголь:утв. Госкомцен СССР 16.10.79: Ввод в действие 01.01.80. М., 1979. 73с.

80. Рагозин A.C. Бытовая аппаратура на газовом, жидком и твердом топливе / A.C. Рагозин. Л.: Недра, 1982. 303 с.

81. Рекомендации по выбору основных параметров подземных резервуаров для групповых и индивидуальных установок сжиженного углеводородного газа / А.П. Усачев, И.В. Сессии и др. М.: ОАО Росгазификация, 1998. 42 с.

82. Рекомендации по проектированию и строительству систем газоснабжения малых и средних городов и населенных пунктов сельской местности / В.Г. Голик, И.Н. Коптелова и др. Саратов: Гипрониигаз, 1985. 145 с.

83. Руководящий документ (РДУ 204 РСФСР 3.4-82). Указания по проектированию и эксплуатации усовершенствованных систем отопления и вентиляции животноводческих помещений при использовании газовых горелок инфракрасного излучения. Саратов: Гипрониигаз, 1982. 98 с.

84. Сапунов Н.Е. Устройство и эксплуатация складов сжиженных газов / Н.Е. Сапунов. М.: Недра, 1979 228 с.

85. Сборник нормативных документов для работников строительных и эксплуатационных организаций газового хозяйства РСФСР. Защита подземных трубопроводов от коррозии. Л.:Недра, 1991. 221 с.

86. Свидетельство на полезную модель №18564. Установка для хранения и распределения сжиженного углеводородного газа / А.П. Усачев, А.Л. Шу-райц, М.А. Усачев и др. (Россия). М., 2001. 8 с.

87. Свод правил по проектированию и строительству (СП 42-101-2003). Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб. М.: Стройиздат, 2003. 214 с.

88. Свод правил по проектированию и строительству (СП 42-102-2004). Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб. М.: Стройиздат, 2004. 149с.

89. СП 62.13330.2011. Газораспределительные системы. Актуализированная редакция. СНиП 42-01-2002 М.: Минрегион России, 2011. 65 с.

90. Семенов Б.А. Нестационарная теплопередача и эффективность теплозащиты ограждающих конструкций зданий / Б.А. Семенов. Саратов: СГТУ, 1996. 176 с.

91. Семенов Б.А. Инженерный эксперимент в промышленной теплотехнике, теплоэнергетике и теплотехнологиях: учеб. пособие / Б.А. Семенов. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. 288 с.

92. Симонов В.Ф. Критерии сопоставления и оптимизации энергосберегающих решений в рыночных условиях / В.Ф. Симонов, А.И. Попов,

Р.А.Попов // Межвуз. науч. семинар по проблемам теплоэнергетики. Саратов, 1996. С. 87-91.

93. Симонов В.Ф. Разработка алгоритма определения эксергетического КПД децентрализованных сберегающих систем энергоснабжения малых объектов АПК / В.Ф. Симонов, А.П. Усачев // Промышленная теплотехника: межвуз. науч. сб. Саратов, 1998. С. 92-102.

94. Системные исследования в энергетике в новых социально-экономических условиях / В.П. Булатов, Н.И. Воропай, А.З. Гамм и др. Новосибирск: Наука, 1995.189 с.

95. Системы автономного и резервного газоснабжения: справ, руководство / под ред. А. Шнайдера. СПб.: Химгазкомплект, 2009. 264с.

96. Справочно-статистический сборник. Мир цен / НИИ ценообразования Роскомцен, АО Консалтинг, 2007. Вып. 1/6.

97. Стаскевич H.JL Справочник по сжиженным углеводородным газам/ Н.Л. Стаскевич. Л.:Недра, 1986. 543 с.

98. Стандарт СТО 03321549-001-2008. Рекомендации по обоснованию типа системы комплексной защиты и оптимизации полимерного футляра для резервуара сжиженных углеводородных газов / А.Л. Шурайц, М.А. Усачев, A.B. Рул ев и др. / ОАО «Гипрониигаз». Саратов, 2008. 18 с.

99. Стандарт СТО 03321549-004-2010. Технические решения по применению комплексной защиты вертикальных резервуаров-испарителей сжиженного углеводородного газа путем заключения в полимерные футляры» / А.Л. Шурайц, М.А. Усачев, A.B. Рулев и др. // ОАО «Гипрониигаз». 2010. 12 с.

100. СНиП 1У-4-8200 Сборник средних сметных цен на материалы, изделия и конструкции. М.: Стройиздат, 1984. 167 с.

101. СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Ч. 1. Общие требования. М.: Госстроя России, 2001. 84 с.

102. СНиП II-3-79**. Строительная теплотехника. М.: Стройиздат, 1986.

32 с.

103. СНиП 2.01.01-2001. Строительная климатология и геофизика. М.: Стройиздат, 2001. 136 с.

104. СНиП 2.07.01-89. Градостроительство Планировка и застройка городских и сельских поселений. М.: ЦИТП Госстроя СССР,1989. 56 с.

105. Строительные нормы и правила (СНиП II-18-76). Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1977. 48 с.

106. Ткаченко В.Н. Целесообразность эксплуатации газопроводных сетей без электрохимической защиты / В.Н. Ткаченко, В.В. Гущин // Безопасность труда в промышленности. 2000, №7. С. 56-58.

107. Ткаченко В.Н. Электрохимическая защита трубопроводных сетей: учеб. пособие / В.Н. Ткаченко. Волгоград: ВолгГАСА, 1997. 312 с.

108. Теплоэнергетика и теплотехника. Общие вопросы / под ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина. Кн. 1. М.: Энергоатомиздат, 1987. 456 с.

109. Технические условия РПВ-04-00 ТУ. Резервуар подземный вертикальный / Б.Н. Курицын, А.П. Усачев, Н.В. Егоров. Саратов: СПИ; Саратов-энергомаш, 1989. 29 с.

110. Топливно-энергетический комплекс России: ключевые проблемы и приоритеты развития / под ред. А.П. Меренкова, М.Б. Чельцова. Новосибирск: Наука, 1995. 312 с.

111. Трупак Н.Г. Специальные вопросы проведения горных выработок / Н.Г. Трупак. М.: Недра, 1976. 367 с.

112. Тугунов П.И. Тепловые расчеты при проектировании и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов / П.И. Тугунов, В.Д. Новоселов. М.: Недра, 1981. 177 с.

113. Усачев А.П. Математическое моделирование и комплексная оптимизация сберегающих систем энергоснабжения малых потребителей / А.П. Усачев // Вопросы совершенствования региональных энергетических систем и комплексов: сб. науч. тр. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1999. С. 60-66.

114. Усачев А.П. Сравнительная эффективность энергоснабжения населенных пунктов на базе природного сетевого и сжиженного углеводородного газов / А.П. Усачев // Актуальные проблемы развития систем теплогазоснаб-жения и вентиляции: межвуз. науч. сб. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1998. С. 11-18.

115. Усачев А.П. Структурирование и определение внешних связей сберегающих систем энергоснабжения малых потребителей / А.П. Усачев // Вопросы совершенствования региональных энергетических систем и комплексов: сб. науч. тр. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1999. С. 74-81.

116. Усачев А.П. Технико-экономическая модель оптимального функционирования децентрализованной сберегающей системы энергоснабжения / А.П. Усачев // Совершенствование архитектурных решений, строительных конструкций, технологий и организации строительства: межвуз. науч. сб. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1998. С. 179-185.

117. Усачев А.П. Экологически чистые сберегающие системы энергоснабжения малых удаленных агропромышленных предприятий / А.П. Усачев // Проблемы охраны производственной и окружающей среды: материалы Меж-дунар. науч.-техн. конф. Волгоград: ВолгГАСА, 1997. С.130-131.

118. Усачев А.П. Электротепловая аналогия и ее применение к решению задачи теплообмена в змеевиковом испарителе сжиженного углеводородного газа с твердотельным теплоносителем / А.П. Усачев, A.B. Рул ев, А.Ю. Фролов, Т.А. Усачева // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2007. №2 (24). Вып.1. С. 128-132.

119. Усачев А.П. Разработка предложений по повышению интенсивности теплообмена в испарителях и подогревателях природного газа при использовании промежуточного теплоносителя / А.П. Усачев, A.B. Рулев, А.Ю. Фролов // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения: сб. науч. тр. Саратов: СГТУ, 2007. С. 107-112.

120. Усачев А.П. Защита систем снабжения сжиженным углеводородным газом от коррозии / А.П. Усачев, М.А. Усачев, A.B. Фролов // Полимергаз. 2000. №1. С. 20-21.

121. Усачев А.П. Разработка установок интенсивной регазификации сжиженного углеводородного газа на базе системного подхода / А.П. Усачев, A.B. Рулев, А.Ю. Фролов // Актуальные проблемы проектирования и строительства объектов АПК России: сб. науч. тр. Саратов, 2007. С. 305-310.

122. Усачев А.П. Системные исследования комплексной защиты резервуаров и трубопроводов сжиженного углеводородного газа / А.П. Усачев, A.JI. Шурайц, М.А. Усачев. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. 212 с.

123. Усачев А.П. Повышение пожаро-, взрыво- и экологической безопасности установок хранения сжиженного углеводородного газа / А.П. Усачев, A.JI. Шурайц, М.А. Усачев // Полимергаз. 2001. №1. С. 36.

124. Усачев А.П. Повышение пожаро-, взрыво- и экологической безопасности установок хранения сжиженного углеводородного газа / А.П. Усачев, А.Л. Шурайц, М.А. Усачев // Полимергаз. 2001. №2. С. 17-20.

125. Усачев М.А. Защита систем снабжения сжиженным углеводородным газом от коррозии / М.А. Усачев, A.B. Фролов // Полимергаз. 2000. №1. С. 20-21.

126. Усачев A.M. Определение расчетной глубины заложения вертикального резервуара-испарителя, заключенного в полимерный футляр / М.А. Усачев // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения: сб. науч. тр. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т,

2010. С. 145-150.

127. Усачев М.А. Оценка экономии электрической энергии в подземных вертикальных резервуарах с использованием электронагрева на цели регазификации / М.А. Усачев // Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа: материалы Междунар. науч.-техн. конф. Уфа, 24-27 мая 2011 г. Уфа: Изд-во ИПЭТЭР,

2011. С. 304-305.

128. Усачев М.А. Повышение энерго- и ресурсоэффективности подземных вертикальных резервуаров-испарителей сжиженного углеводородного газа с электронагревом на цели регазификации / М.А. Усачев // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2010. № 4 (49). Вып. 1.С. 187-192.

129. Усачев М. А. Разработка модели системы защиты подземного вертикального резервуара-регазификатора, путем заключения в полимерный футляр, заполненный инертной жидкостью по контуру испарительной поверхности / М.А. Усачев // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2011. № 1 (52). Вып. 1. С. 214-220.

130. Установка двух резервуаров подземных вертикальных РПВ: Технические решения ТР-4-94: утв. ОАО Росгазификация 08.09.94. Саратов, 1994. 86 с.

131. Установка для хранения и распределения сжиженного углеводородного газа / А.П. Усачев, М.А. Усачев, Т.А. Усачева и др. // Б.И. 22 от 10.08.2002. Патент на изобретение № 2187037. 28 с.

132. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» ФЗ-116. Принят Государственной Думой РФ 20 июня 1997 года. 23 с.

133. Федянин В.Я. Опыт эксплуатации биогазовой установки в условиях Алтайского края / В.Я. Федянин, И.М. Лавров, М.А. Утемесов // Теплоэнергетика. 1996. №2. С. 8-11.

134. Хакимов Х.Р. Замораживание грунтов в строительных целях / Х.Р. Хакимов. М.: Госстройиздат, 1962. 187 с.

135. Чудновский А.Ф. Теплофизика почв / А.Ф. Чудновский. М.: Наука, 1976. 352 с.

136. ШаргутЯ. Эксергия/Я. Шаргут, Р. Петела. М.: Энергия, 1968. 279 с.

137. Шорин С.Н. Теплопередача / С.Н. Шорин. М.: Высш. шк., 1964.490 с.

138. Шубин Е.П. О тепловых потерях трубы, уложенной в грунт / Е.П. Шубин // Известия ВТИ. 1934. №4. С. 22-35.

139. Шурайц A.Jl. Особенности эксплуатации систем снабжения сжиженными газами с подачей жидкой фазы / АЛ. Шурайц, C.B. Рубинштейн, H.H. Морозова // Газовая промышленность. Сер. Передовой производственный и научно-технический опыт, рекомендуемый для внедрения в газовой промышленности: информ. сб. М.: ВНИИЭгазпром, 1989. Вып. 5. С. 78-81.

140. Шурайц АЛ. Разработка системы комплексной защиты подземных резервуаров и трубопроводов сжиженного углеводородного газа путем заключения в футляр, заполненный азотом / АЛ. Шурайц // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. Уфа: ИПТЭР, 2008. Вып. №2 (72). С. 75-85.

141. Шурайц АЛ. Разработка системы защиты подземных вертикальных резервуаров сжиженного углеводородного газа, предназначенных для газоснабжения жилищно-коммунальных и промышленных потребителей / АЛ. Шурайц, A.B. Рулев, М.А. Усачев // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения: сб. науч. тр. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. С. 64-68.

142. Шурайц АЛ. Разработка системы защиты подземных вертикальных резервуаров сжиженного углеводородного газа, предназначенных для газоснабжения жилищно-коммунальных и промышленных потребителей/ АЛ. Шурайц, A.B. Рулев, М.А. Усачев // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения: сб. науч. работ. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. С. 87-92.

143. Шурайц АЛ. Системные исследования комплексной защиты резервуаров и трубопроводов сжиженного углеводородного газа: монография / АЛ. Шурайц, A.B. Рулев, М.А. Усачев. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. 212 с.

144. Шурайц АЛ. Современное состояние и мероприятия по повышению промышленной безопасности технологических систем хранения сжиженных углеводородных газов / АЛ. Шурайц // Безопасность труда в промышленности. 2003. №2. С. 23-26.

145. Шурайц A.JI. Обоснование оптимальной конфигурации подземно расположенных полимерных футляров, с заключенными в них вертикальными резервуарами сжиженного углеводородного газа / A.JI. Шурайц, A.B. Ру-лев, М.А. Усачев // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения: сб. науч. тр. Саратов. Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. С. 99-106.

146. Шурайц A.JI. Основные теоретические положения метода электротепловой аналогии применительно к задаче теплообмена в подземном вертикальном резервуаре / A.JI. Шурайц, A.B. Рул ев, М.А. Усачев // Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа: материалы Междунар. науч.-техн. конф. Уфа, 24-27 мая 2011 г. Уфа: Изд-во ИПЭТЭР, 2011. С. 306-308.

147. Шурайц A.JI. Оценка теплового влияния антифриза, заливаемого в пространство между полимерным футляром и вертикальным резервуаром сжиженного углеводородного газа / A.JI. Шурайц, М.А. Усачев // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения: сб. науч. работ. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. С. 93-99.

148. Шурайц A.JI. Повышение пожаро-, взрыво- и экологической безопасности установок хранения сжиженного углеводородного газа / A.JI. Шурайц, A.B. Фролов, М.А. Усачев // Полимергаз. 2001. №2. С. 17-20.

149. Шурайц A.JI. Повышение паропризводительности подземного вертикального резервуара-испарителя сжиженного углеводородного газа, заключенного в полимерный футляр / A.JI. Шурайц, A.B. Рул ев, М.А. Усачев // Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа: материалы Междунар. науч.-техн. конф. Уфа,. 25-28 мая 2010 г. Уфа: Изд-во ИПЭТЭР, 2010. С. 300-301.

150. Шурайц A.JI. Повышение энерго и ресурсоэффективности подземных вертикальных резервуаров с использованием электронагрева на цели ре-газификации / A.JI. Шурайц, М.А. Усачев // Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа:

материалы Междунар. науч.-техн. конф. Уфа, 24-27 мая 2011 г. Уфа: Изд-во ИПЭТЭР, 2011. С. 302-303.

151. Шурайц A.JI. Системы защиты подземных вертикальных резервуаров - испарителей сжиженного углеводородного газа / A.JI. Шурайц, А.В. Ру-лев, М.А. Усачев // Энергоэффективность. Проблемы и решения: материалы науч.-практ. конф. в рамках IX Российского энергетического форума и VII международной специализированной выставки «Энергосбережение - 2009» 20-23 октября 2009 г. Уфа, 2009. С. 156-157.

152. Шурайц A.JI. Электротепловое моделирование теплообмена в подземном вертикальном резервуаре-испарителе, заключенном в полимерный футляр, частично заполненный инертной незамерзающей жидкостью / A.JI. Шурайц, А.В. Рулев, М.А. Усачев // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2011. № 4 (59). Вып. 1. С. 95-98.

153. Экономичное использование топлива// АВОК. 1993. № 1/2. С. 36-37.

154. Энергетический комплекс СССР / под ред. J1.A. Мелентьева и А.А. Макарова. М.: Экономика, 1983. 264с.

155. AGA. Тега Demand / Market place Model. DY/YR: 11/20/92. 35 p.

156. Buthod A.P. How to use computers to calculate heat, pressure in buried pipelines / A.P. Buthod, G. Castillo, R.E. Thompson // Oil and Gas Journal, 1971. №10. P. 57-59.

157. Caves to hold liquid methane // Oil and Gas Journal. 1959. №6. P. 114-119.

158. COMMUNLUTE ECONOMIQUE EUROPEENNE // Presetntation du programme dsotion concertee sur lee pompes a chaleur, brochure CEE, 1991. 221 p.

159. Demand Committee Basecase. Proposed Final Version, 1994. 85 p.

160. Elgeti K. Der ^^rmeverlbste eine erdvere Rohrleitung im statioiwen Zustand under dem ErdoberfUche / K. Elgeti // Forsch. Ingenierwes, 1967. № 4. S. 101-105.

161. Efficiency of ground - coupled heat pump // Energy Rept. 1994. № 2. P. 10-18.

162. Franck D. Ground - coupled heat pumps with low-temperature heat storage / D. Franck, T. Berntson // ASHRAE Trans. Techn. Refrig. and Air-Cond. Eng., 1985. P. 1285-1295.

163. Forchheimer G. Uber die Erwarming des Wassers in Leitungen/ G. Forchheimer. Hannover, 1888. 245 s.

164. Heatpumps // Energy Dig , 1984 13. № 5. p. 47-52.

165. Heat Pump Assisted Distillation. Ill: Experimental Studies Using an External Pump / Supranto S., Ishwar Chandra, Linde M. B.., Diggory P. J., Holland F. A. // Energy Research, 1986. Vol. 10. P. 255-276.

166. Heat Pumps in the Stone, Wood and Textile // Industries . Energy Technology, 1985. №2. P. 85-91.

167. High-efficiecy generator for the combained production of heat and electric power / Total Energy Module (Totem) // Fiatto totem. Torino Italia, 1984. 8 p.

168. Hoggarth M.L. Gas Engine- driven Heat Pumps for Industrial and Commercial Applications / M.L. Hoggarth // Energy world Heat Pumps Supplement,

1981. October. P. 31-37.

169. Hurst N.W. Failure Rate and Incident Datebasefor Major Hazards/ N.W. Hurst, R.K. Hankin// 7 th International Simposium on Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries. Taormina, Italy, 1992. Vol. 3. P. 143.

170. Infoemationen über Junkers Gasgerate // Junkers Bosch, 1994. 29 p.

171. Internal Combustion Engines and Energy Conservation Power Generation Industrial, 1980. Nowember. 75p.

172. International Simposium on the Industrial Application of Heat Pump,

1982. №24-26, March. 189 p.

173. Krisher O. Das Temperaturfeld inder Umgebung von Rohrleitungen die in der Erde verlegt sind / O. Krisher// Gesundheitangenieur, 1936. S. 174-196.

174. Kajtar Z. Atalaj hofizikaja / Z. Kajtar // Epuletgepeszet, 1986. № 5. S. 93-197.

175. Nicolle L. Deperdition colorifigue d'uu tuydueuterr / L. Nicolle // Charleur at industric. 1932. Vol. XII. P. 145-153.

176. Patent 3 124 940. Defrosting device for a liquefied gas evaporator / Guelton Y. (USA), 1964. 4 p.

177. Patent 1344749. Improvements in or relating to voporisation of liquefied petroleum gas / Taylor A. (England). London, 1974. 8 p.

178. Patent 1202604. Method and apparatus for voporizing liquefied petroleum gas and mixing it with air prior to its supply to the internal combustion engine of a motor vehicle / Komiros, Kubo F (England). London, 1970. 6 p.

179. Pensel S. Bis 80% Primarenergie-Einsparung durch Bruden Verdichting beim, Wurzekochen / S. Pensel // Bruwelt. 1979. Vol. 27. №5. S. 81-88.

180. Process Heat Recovery // Electrowarme International. 1984. 42. B. 6. December.

149