Промислові підприємства споживають (45 – 50) % енергоресурсів, що використовує держава, і є основними джерелами шкідливих речовин і парникових газів. Особливо несприятливі в цьому відношенні промислові регіони України, де рівень викидів досягає величини 110 т/км2 на рік через підвищену концентрацію промислових підприємств.
Питоме енергоспоживання в промисловості України у два, навіть 3 рази вище, ніж в економічно розвинених країнах, що свідчить про наявність великого енергозберігаючого потенціалу на промислових підприємствах, а також про можливість зменшення техногенного навантаження на навколишнє середовище.
Шляхи і методи використання можливостей енергозбереження і зниження техногенного навантаження відомі, і в останні два десятиліття набули широкого поширення в індустріально розвинених країнах. Перш за все, це методи інтеграції процесів і, зокрема, метод пінч-аналізу.
Використання методів пінч-аналізу особливо ефективно на промислових підприємствах, що застосовують хіміко-технологічні засоби переробки і виробництва продуктів. До цих підприємств відносяться нафтопереробні та коксохімічні заводи, заводи по виробництву фарбників і мінеральних добрив, цукрові заводи і жиркомбінати. Всі ці підприємства належать до найбільш енергоємних галузей промисловості, та саме для них і створювалися методи пінч-аналізу.
При проектуванні промислових виробництв існує дві основні задачі. По-перше – це проектування окремих апаратів, а по-друге – це створення загальної системи таких апаратів, яка і є підприємством, що виробляє продукт при споживанні енергії та природних ресурсів. Ресурси – це ті речовини, які переробляють в товарний продукт, а для переробки і використовується енергія.
Економічний ефект, у тому числі і ефект енергозбереження, що отримується від вдосконалення окремих апаратів виробництва, як правило, в десятки разів менше ефекту, що одержується від вдосконалення всієї структури виробництва, тобто створення найбільш вигідних зв'язків між апаратами. Ось цим і займається пінч-аналіз.
У період першої енергетичної кризи 70-х років XX століття почали розвиватися високоефективні методи ресурсо - та енергозбереження – методи інтеграції процесів, до яких і належить пінч-аналіз [5,6]. В даний час у всьому світі широко застосовуються методи пінч-аналізу і пінч-проектування для вдосконалення промислових виробництв.
Вперше техніка пінч-аналізу була представлена в роботах Б. Ліннхоффа і Дж. Р. Флоувера – співробітників Швейцарського федерального технологічного інституту (ETH Zurich) і Лідського університету (Leeds University) в 1978 і 1979 роках [7-9]. Перші промислові застосування пінч-методів були виконані в Імперському хімічному тресті (Imperial Chemical Industries, ICI plc). Потім дослідження в даному напрямку розвивалися під керівництвом професора Бодо Ліннхоффа на кафедрі інтеграції процесів Університету манчестерського інституту науки і технології (UMIST, в даний час – це частина школи хімічної технології і аналітичної науки Манчестерського університету).
У 1995 році за сприянням Британської Ради і кафедри інтеграції процесів UMIST в Харківському державному політехнічному інституті організовано центр енергозберігаючих інтегрованих технологій під керівництвом професора Л.Л. Товажнянського. Велику роль в організації центру прийняли професор Національного технічного університету «ХПІ» П.А. Капустенко і очолюване їм акціонерне товариство «Співдружність – Т». У 2008 році на кафедрі інтегрованих технологій, процесів і апаратів НТУ «ХПІ» професор Л.М. Ульєв почав читати для студентів лекції безпосередньо з пінч-аналізу.
В економічно розвинених країнах (США, Західної Європи, Японії і Південної Кореї) методи інтеграції процесів використовуються в основному для зниження поточних витрат у результаті реконструкції промислових підприємств, збереження енергоресурсів і покращення екологічних умов.
У країнах з економікою, що розвивається (Близький Схід, Китай, Індія), методи інтеграції процесів використовуються для створення нової інфраструктури і нових заводів.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.