Розглянуто основні аспекти тепловологісної обробки газів у газовому тракті газоспоживаючої котельної установки з теплоутилізатором і визначено умови, за яких забезпечується відсутність конденсатоутворення в її димарі. Одержано формули для визначення результуючої зміни температури і вологовмісту газів у разі підмішування до них одночасно кількох газоподібних теплоносіїв.

На основе математического моделирования регенеративной камерной печи проведены исследования влияния длины факела, доли топлива, сжигаемого в рабочем пространстве печи вне регенеративной горелки и времени реверса печных газов на равномерность нагрева крупнотоннажной садки по длине рабочего пространства печи. Сделаны выводы о влиянии условий сжигания топлива на стандартность нагрева садки и предложены оптимальные параметры, обеспечивающие высокое качество и скорость нагрева садки.

Досліджено питання удосконалення роботи системи регенерації скловарних печей з метою підвищення ефективності використання палива. Наведено методику розрахунку коефіцієнтів теплообміну в насадці регенераторів з урахуванням особливостей їх роботи. З використанням удосконаленої математичної моделі створено обчислювальний програмний комплекс і досліджено теплові режими регенераторів, установлено вплив зміни комплексу режимних параметрів на ефективність роботи системи регенерації. Проведено діагностику теплових режимів, визначено вплив параметричних характеристик системи на роботу скловарної печі та величину економії палива. Розроблено рекомендації щодо підвищення ефективності роботи системи.

Здійснено комплексні дослідження та визначено основні закономірності процесів тепломасообміну в пучках поперечно-оребрених труб у разі охолодження димових газів котельних агрегатів нижчого за температуру їх точки роси. За результатами проведених досліджень обгрунтовано відповідні рішення, що стали основою методики теплового розрахунку конвективних поверхонь нагрівання за глибокого охолодження димових газів та ефективних систем теплоутилізації у газоспоживних котельнях. Розроблено типоряд теплоутилізаційного обладнання для котлів потужністю від 0,25 до 3,15 МВт. Проведено дослідження ефективності розробленого устаткування за стендових та експлуатаційних умов. Створено теплоутилізатори, які підвищують коефіцієнт використання палива в котлах на 3 - 8 % у разі їх застосування у системах опалення та на 5 - 12 % у разі використання для потреб гарячого водопостачання.

Проаналізовано рівняння, одержані різними авторами для розрахунку економії палива від нагрівання повітря відхідними продуктами згоряння промислових печей. Запропоновано ввести до традиційного рівняння експериментально одержаний коефіцієнт, який враховує вплив конструктивних і режимних особливостей методичних і камерних нагрівальних печей на економію палива від рекуперації теплоти відхідних продуктів згоряння.

Одержано математичну модель, що дозволяє розраховувати кратність розбавлення повітрям відпрацьованих димових газів від спалення природного газу з метою одержання газоповітряної суміші з заданою температурою. На базі моделі у вигляді системи рівнянь одержано нелінійну регресійну модель, яку можна використовувати для комп'ютерного керування змішуванням. Побудовано номограму, що дозволяє швидко оцінити необхідну кратність розбавлення.

Институтом газа Национальной Академии наук Украины разработаны новые экологически чистые и энергосберегающие технологии использования отходящих агломерационных газов в качестве окислителя горения топлива в котлах ТЭЦ и ПВС, зажигательных горнах собственных агломерационных машин, воздухоподогревателях доменных печей и доменных печах, собственном процессе спекания агломерационной шихты, в вагранках литейных цехов, отоплении коксовых печей.

Рассмотрен комплексный подход к оценке эффективности систем утилизации теплоты энергетических установок. Предложены разработанные на его основе критерии оценки эффективности. С помощью указанных критериев проведен поэлементный анализ эффективности утилизатора теплоты отходящих газов газопоршневого двигателя, входящего в теплоутилизационную схему для нагрева воды систем отопления. Определена целесообразность применения исследуемой теплоутилизационной схемы с учетом дополнительных технологических факторов.

Проанализирована эксерго-технологическая, теплоэксергетическая и эксерго-экономическая эффективность различных схем утилизации теплоты отходящих газов стекловаренных печей и котельных агрегатов, на основании анализа предложены рекомендации по применению указанных схем с учетом особенностей данного производства и конкретной схемы утилизации.

Для теплоутилизаторов различного типа, входящих в системы утилизации теплоты отходящих газов стекловаренных печей, с помощью методов планирования эксперимента и регрессионного анализа получены зависимости эксерго-технологического критерия эффективности от основных конструктивных параметров поверхности теплообмена. Проведена оптимизация эксерго-технологического критерия и определены оптимальные конструктивные параметры. С учетом дополнительных технологических и эксплуатационных факторов установлены рациональные области изменения параметров.

Проаналізовано перспективність використання замкнених газотурбінних установок (ЗГТУ) на викиді газоперекачувальних агрегатів з газотурбінним приводом. Проаналізовано вплив теплофізичних властивостей робочих газів ЗГТУ (повітря, водяна пара, діоксид вуглецю, гелій) на техніко-економічні показники комбінованої установки (ГТУ + ЗГТУ) та на параметри її термодинамічного циклу. Аналіз виконано з використанням у якості робочих газів ЗГТУ діоксиду вуглецю, повітря, водяної пари та гелію, які суттєво відрізняються за своїми теплофізичними властивостями. Встановлена можливість за номінальної потужності базової ГТУ 10 МВт генерування додаткової потужності замкненої ГТУ (залежно від виду робочих газів) від 1,4 до 2,0 МВт, досягнення енергетичного ккд комбінованої установки порядку 43 % та вторинної утилізації теплової енергії (за наявності теплового споживача), що дає змогу довести коефіцієнт використання палива у комбінованій установці до 67 %.

В УкрГНТЦ "Энергосталь" разработаны энергосберегающие технологии утилизации тепла отходящих газов в различных областях промышленности. Рассмотрен пример теплоутилизационной установки, использующей тепло отходящих дымовых газов от печей сажесжигания для производства насыщенного пара, внедренной на ЗАО "Северодонецкое объединение "АЗОТ".

Розроблено методи просторового аналізу емісій парникових газів у енергетичному секторі та створено на їх базі геоінформаційні технології інвентаризації парникових газів на регіональному рівні. Розроблено математичні моделі та геоінформаційну технологію просторового аналізу процесів емісії парникових газів від пересувних джерел на рівні елементарних об'єктів, які передбачають врахування територіальної специфіки лінійних і площинних джерел емісії в секторах дорожнього, залізничного та позашляхового транспортів. Розроблено математичні моделі та геоінформаційну технологію просторового аналізу процесів емісії парникових газів від стаціонарних джерел у секторах виробництва тепло- й електроенергії, переробки палива, виробництва промислової продукції, видобутку паливних ресурсів, а також у житловому секторі. Розроблені моделі реалізовано у створеній геоінформаційній системі. Проведено числові експерименти з просторової інвентаризації викидів вуглекислого газу, метану та закису азоту в енергетичному секторі областей Західної України. Досліджено загальну невизначеність одержаних результатів і запропоновано методи її зниження.

  Скачати повний текст

Проведено исследование энергопотребления крупнотоннажного производства окиси этилена ОАО "Казаньоргсинтез". Определен потенциал энергосбережения и разработана система утилизации высокопотенциальных вторичных энергетических ресурсов с использованием котла-утилизатора.

Изложены результаты сравнительного анализа эффективности теплоутилизаторов различного типа, входящих в системы утилизации теплоты отходящих газов стекловаренных печей, и приведены данные, полученные в результате решения оптимизационных задач, использующих в качестве целевых функций оптимизации основные критерии эффективности теплоутилизационного оборудования.

Проведен обзор источников загрязнения окружающей среды. Представлен анализ состава отработавших газов. Сделан обзор современных средств нейтрализации вредных выбросов в отработавших газах. Разработана зависимость эволюционирования средств нейтрализации отработавших газов с учетом перспективных экологических требований. Описаны принципы работы всех компонентов системы нейтрализации отработанных газов и системы управления двигателем, находящихся в выпускном тракте.

Рассмотрена проблема замещения природного газа альтернативным топливом. В качестве альтернативных газов рассмотрены технологические газы, а также местные топлива и продукты их газификации. Представлены характеристики горючих газов.

Изложены особенности создания теплоутилизационных технологий для стекловаренных печей. Предложено эффективное оборудование для полезного использования сбросной теплоты дымовых газов, показана целесообразность его применения.

Проаналізовано сучасні схеми багатоступінчастої утилізації теплоти димових газів промислових скловарних печей безперервної дії. Для підвищення їх ккд запропоновано введення додаткового ступеня утилізації із застосуванням пластинчастих теплообмінників або теплообмінників з оребреними трубками.