Разработка имитационной модели энергосберегающей системы на базе ПГУ-110 и АБХМ для проведения энергетического и термодинамического анализа

Цель. Имитационное моделирование находит все большее применение для исследования сложных экономических, технических, биологических и т.д. систем. Такие системы характеризуются многофакторностью связей их функционирования, нелинейными зависимостями между элементами системы и стохастичностью их параметров и т.д. Целью данной работы является разработка имитационной модели на базе языка программирования C# для энергосберегающей системы ПГУ-110 и АБХМ на основе результатов ручного анализа по данным натурного эксперимента.

Метод. Для разработки имитационной модели применяются методы линейной и нелинейной аппроксимации, методы энергетического и термодинамического анализа, а также методы математического имитационного моделирования.

Результат. Результатом данной работы является разработанное программное обеспечение SAESSv. 3.0, которое позволяет вести анализ работы системы ПГУ-110 и АБХМ вместе и по отдельности в широком диапазоне параметров и в реальном времени.

Вывод. Для оценки адекватности разработанной программы проведен сравнительный анализ программного и ручного расчета. Отклонения не превышают в среднем 3 %, что подтверждает достоверность имитационной модели.

1. Александров А. А., Григорьев Б. А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. М.: Изд-во МЭИ, 2003. 158 с.

2. Байрамов Д. З., Галимова Л. В. Анализ способов эксергоэкономической оптимизации сложных энергосберегающих систем // Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке: сб. тр. IX Междунар. науч.-техн. конф., 13–15 ноября 2019 г. СПб.: Университет ИТМО, 2019. Т. 1. С. 17–23. ISBN 978-5-7577-0618-4

3. Бараненко А.В., Бухарин Н.Н., Пекарев В.И., Тимофеевский Л.С. Холодильные машины. – М.: Политехника, 2006. – 944 с.

4. Галимова Л.В., Байрамов Д.З. Термодинамический анализ работы парогазовой установки в составе энергосберегающей системы на базе абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины // Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2020. Т. 4, № 4. С. 57- 65. DOI: 10.25206/2588-0373-2020-4-4-57-65

5. Галимова Л.В., Байрамов Д.З. Комплексный анализ абсорбционной бромистолитиевой ходильной машины в составе энергосистемы ПГУ-110 И АБХМ. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2021; 48 (1): 18-27. DOI:10.21822/2073-6185-2021-48-1- 18-27

6. Галимова Л.В., Байрамов Д.З., Цветков С.А., Цветков Ю.А. «Комплексный анализ действующей энергосберегающей системы на базе парогазовой установки и абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины», Техника и технология нефтехимического и нефтегазового производства: материалы 11-й Междунар. науч.-техн. конф. (Россия, Омск, 24–27 февр. 2021 г.) / М-во образования Ом. обл. [и др.]; редкол.: В. А. Лихолобов [и др.]. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2021. – 292 с.: ил.

7. Галимова Л.В., Байрамов Д.З. «Разработка блок-схемы программы для проведения системного анализа энергосберегающей системы ПГУ-БХМ». Сборник материалов всероссийской междисциплинарной научной конференции «Наука и практика-2020», Астрахань, 19-30 октября 2020 г.

8. Галимова Л.В., Байрамов Д.З., Байрамов Ш.З. Методика первичного проектирования научно обоснованной схемы оптимизации энергосберегающей системы на базе парогазовой энергетической установки и абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины. Холодильная техника, №1, 2020. С. 28-33

9. Галимова Л.В., Байрамов Д.З., Байрамов Ш.З. Создание базы данных для оптимизации работы абсорбционной бромистолитиевой холодильной машины в составе энергоблока. LXI Международные научные чтения (памяти А.Н. Колмогорова): Сборник статей Международной научно-практической конференции. Москва: ЕФИР, 2019. - С. 40 - 45

10. Галимова Л.В. Абсорбционные холодильные машины и тепловые насосы. – Издательство АГТУ, 1997. – 226 с.

11. Зысин Л. В. Парогазовые и газотурбинные тепловые электростанции. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2010. 368 с.

12. Ревина И. В., Бояркин Г. Н. Имитационное моделирование производственного процесса изготовления деталей // Омский научный вестник. 2018. № 6 (162). С. 230–234. DOI: 10.25206/1813-8225-2018-162-230-234

13. Ривкин С. Л. Термодинамические свойства газов. Справочник. 4-е изд., перераб. М.: Энергоиздат, 1987. 288 с.

14. Рыжиков Ю. И. Имитационное моделирование: Теория и технологии. – СПб.: Корона принт; М.: Альтекс-А, 2004. – 384с.

15. Тсатсаронис Д. Взаимодействие термодинамики и экономики для минимизации стоимости энергопреобразующей системы. Одесса: Студия «Негоциант», 2002. – 152 с.

16. Цанев С. В., Буров В. Д., Ремезов А. Н. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электрических станций. М.: Изд-во МЭИ, 2002. 584 с.

17. Morosuk T., Tsatsaronis G. A new approach to the exergy analysis of absorption refrigeration machines. Int. J. Energy. 2008 Sep 1; 33 (6): 890-907. DOI: 10.1016/j.energy.2007.09.012

18. Panahizadeh, F., Hamzehei, M., Farzaneh-Gord, M. et al. Energy, exergy, economic analysis and optimization of single-effect absorption chiller network. J Therm Anal Calorim (2020). https://doi.org/10.1007/s10973-020- 09966-4

19. Xiao Feng, Zhu X., Zheng J. A practical exergy method for system analysis [of steam power plants] // Proceedings of the 31st Intersociety Energy Conversion Engineering Conference. 1996; 3: 2068–2071. DOI: 10.1109/IECEC.1996.553438

20. https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/csharp/tour-of-csharp/