Індекс рубрикатора НБУВ: Ф3(4УКР)6 + Ф51(4УКР)

Рубрики:

Внутрішнє становище. Внутрішня політика

Шифр НБУВ: Ж69635 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Обгрунтовано актуальність досліджень з розробки технології капсулювання дисперсних матеріалів піровуглецем. Доведено ефективність технології пірокапсулювання саме за технологією піролізу вуглеводнів у електротермічному псевдозрідженому шарі та визначено основні показники технології та склад скидних газів залежно від параметрів процесу. Вперше розроблено та реалізовано методику розрахунку кількості вуглецю, який виділяється газами у процесі піролізу для випадків, коли неможливо виміряти кількість високотемпературних скидних газів. Вперше запропоновано метод визначення ефективності процесу утворення твердої фази, який базується на співставленні термодинамічних вуглецевих потенціалів початкової та кінцевої сумішей газів і графіту. Вперше для вивчення піролізу поруч з класичними теплофізичними методами застосовано електронно-мікроскопічний аналіз і рентгенівський мікроаналіз, досліджено можливість керування густиною та товщиною пірокапсулюючого вуглецевого покриття. Термодинамічними розрахунками доведено можливість відновлення кремнію вуглецем, особливо за умов зниження тиску процесу.

Однією з значних переваг псевдозріджених систем є висока інтенсивність переносу тепла від шару до поверхні теплообміну (або в зворотному напрямі), що надає можливість застосовувати апарати з псевдозрідженим шаром у процесах, де необхідна висока інтенсивність теплообміну між реагентами. Створена в Інституті газу НАН України установка для одержання капсульованого піровуглецем кварцового піску використовує реактор з електротермічним псевдозрідженим шаром. Капсульований піровуглецем кварцовий пісок використовують для дослідження технології карботермічного відновлення з метою одержання високочистого кремнію. Визначення теплових характеристик реактора дозволяє оцінити теплообмін та ефективність роботи реактора.

Зазначено, що високочистий кремній є найголовнішою складовою сонячної енергетики, висока вартість якого призводить до низької економічної ефективності виробництва електроенергії цією галуззю. Тому пошук альтернативних способів одержання цього елемента сьогодні є актуальною проблемою. Інститут газу НАН України розробив реактор для проведення процесу капсулювання кварцового піску піровуглецем шляхом піролізу суміші вуглеводневих газів на основі пропану. Одержаний у цьому реакторі капсульований піровуглецем кварцовий пісок використовуватиметься для дослідження карботермічного відновлення з метою одержання високочистого кремнію. Наведено теоретичні основи процесу піролізу газоподібних вуглеводнів, аналіз існуючих реакторів, схему та принцип роботи розробленого реактора, розрахунок витрат газів, які використовуватимуться під час проведення дослідів.

Розглянуто дослідження можливості карботермічного відновлення кремнію. У якості відновника використовують капсульований піровуглецем кварцовий пісок, який одержаний у реакторі з електротермічним псевдозрідженим шаром. Перевага даного матеріалу у разі використання в якості сировини для карботермічного відновлення - відносна чистота в порівнянні з аналогічними відновниками, оскільки піровуглець був одержаний із газової фази. Проплавку капсульованого піровуглецем кварцового піску проведено у графітовому тиглі в печі з індукційним нагрівом. Наведено обгрунтування вибору дослідження і вдосконалення технології карботермічного відновлення, результати дослідів із плавлення капсульованого піровуглецем кварцового піску в індукційній печі, мікроскопічний аналіз одержаного матеріалу, результати термодинамічних розрахунків та перспективи подальших досліджень.

У зв'язку з фактичним припиненням співпраці з Російською Федерацією, останнім часом виникла необхідність диверсифікації поставок не лише ядерного палива, а й виробів та матеріалів, необхідних для монтажу, експлуатації, технічного обслуговування та ремонту енергетичного обладнання. До критично важливих виробів належать, зокрема, ущільнюючі прокладки для герметизації роз'ємних з'єднаннь обладнання реакторних установок з водо-водяним енергетичним реактором, наприклад, парогенераторів ПГВ-1000М. На сьогодні практично вичерпано наявні резерви раніше імпортованих з Росії прокладок з терморозширеного графіту (ТРГ) для модернізованих парогенераторів ПГВ-1000М та ПГВ-213 і має місце невідкладна потреба налагодження вітчизняного виробництва цих та інших ущільнюючих елементів з ТРГ. Мета роботи - розробка технологічних засад виготовлення ущільнюючих елементів з ТРГ для устаткування АЕС. Графітова фольга різних виробників, що отримана з вихідного природного графіту. Стандартні методи визначення фізико-технічних характеристик ущільнюючих прокладок. У межах проведених досліджень та технологічних розробок було визначено фізико-технічні та фізико-хімічні властивості графітової фольги різних виробників, отриманої з похідного природного графіту. Розроблено та виготовлено прес-форми двох типорозмірів, апробовано технологію пресування ущільнюючих елементів з графітової фольги, визначено итоме зусилля пресування для одержання ущільнюючих елементів заданої густини. Встановлено показники щодо питомої міцності одержаних прокладок при стисканні. Висновки: отримані результати досліджень можуть бути використані для створення дослідного виробництва ущільнюючих прокладок з ТРГ на вітчизняних підприємствах відповідного профілю.

Наведено термодинамічні розрахунки процесу піролізу метану. Створено експериментальні установки з електротермічним псевдозрідженим шаром. Проведено експериментальні дослідження даного процесу та співставлено експериментальні дані з розрахунковими. Порівняльний аналіз різних типів реакторів з електротермічним псевдозрідженим шаром проведено на основі теплофізичних характеристик процесу піролізу метану.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л362.09

Рубрики:

Радіоактивні відходи та їх використання

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Приведено розроблену математичну модель теплового балансу та термічного коефіцієнту корисної дії для найбільш поширеного типу реактору з електротермічним псевдозрідженим шаром. Оцінку адекватності математичної моделі проведено на прикладі експериментальних досліджень процесу піролізу метану в реакторі з електротермічним псевдозрідженим шаром.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л252

Рубрики:

Вуглець (карбон) та його сполуки

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ