Academic literature on the topic 'Технології спалювання палива'

Вступ. Різноманіття використовуваного палива й різних сумішей, включаючи гомогенізоване паливо на суднах річкового й морського флоту, постійно зростає за номенклатурою та якістю свого вмісту, що забезпечує зниження шкідли- вих викидів та економію енергетичного ресурсу. Аналітичне вивчення основних напрямів у використанні дизельного палива з різними домішками й компонентами на суднах відкриває додаткові можливості у вишукуванні резервів для постійно зростальних вимог до екологічного вдосконалення сучасного водного транспорту. Мета. Стаття має на меті в певній послідовності показати нові сучасні наукові підходи в технології обробки дизельного палива і його різні варіації використан- ня. Поділитися власним науково-дослідним досвідом, отриманим у результаті випробувань на річкових і морських суднах паливних нанокаталізаторів і гомоге- нізованого палива. Застосування спиртів із мінімальними добавками дизельного палива розкрито в деталях табличним методом за своїми фізичними й хімічними показниками й характеристиками, де зроблено певні дослідження в пріоритет- ності його застосування на суднах. Показані позитивні сторони роботи судно- вих дизелів Fuel Dual на природному газі LPG і рідкому паливі з високим рівнем зниження шкідливих викидів в атмосферу, де практично до нуля зведені СО і зниження СО2 становить 20 %. Результати. Проаналізовано науково-дослідну роботу Дунайського інституту Національного університету «Одеська морська академія» у використанні водно-паливної емульсії та каталізаторів палива українського виробництва, здатних реструктурувати легке дизельне паливо. У пер- шому й у другому випадку отримано обнадійливі результати зниження шкідли- вих викидів в атмосферу в газах суден Українського Дунайського пароплавства й морських суден рибного промислу однією з індійських флотилій, де було отримано економію палива в 17,5 % за час путини в Індійському океані. На випробуванні паливних каталізаторів проводилася попередня діагностика технічного стану двигунів і його паливної апаратури. Додатково були проведені випробування на предмет граничного ресурсу використання каталізатора, який склав 500 тонн легкого дизельного палива. Висновки. У науковій статті показано переваги й недоліки використання різних видів сучасного палива і його суміші з різноманіт- ними включеннями й компонентами. Визначено нові сучасні наукові напрями для подальшої науково-дослідної роботи.

Вступ. Бурхливий розвиток світового транспорту завдає непоправної шкоди довкіллю всього людства земної кулі. Морський і річковий транспорт робить свій внесок у питанні карбонізації до 18% від загального обсягу шкідливих викидів в атмосферу. Мета. Основна мета науково-дослідної роботи авторів статті підпорядкована зниженню шкідливих викидів в атмосферу суден морського та річкового транспорту. Використана методика розкриття мети заснована на аналітичній і практичній дослідницькій роботі. Результати. У статті проведено аналітику кращих світових технологій щодо зниження шкідливих викидів у випускних газах в атмосферу суднових дизелів, проведено аналіз науково-дослідної роботи Дунайського інституту Національного університету «Одеська морська академія» та НВФ «Еко-Авто-Титан», Україна. Протягом останніх 6 років на суднах Українського дунайського пароплавства проведено випробування паливних каталізаторів різних модифікацій, продукції НВФ «Еко-Авто-Титан», Україна з контролем Українського аудитора «Науково-дослідного інституту «Охорони навколишнього середовища та економії палива», м. Київ. Отриманий матеріал досліджень на суднах пароплавства дав позитивні результати й показав зниження оксиду азоту NOx на 38%, оксиду вуглецю СОх до 50%, діоксиду вуглецю 7%, викиди сажі за показаннями димомеру знизилися на 55%, економія палива становила до 10%. Сам паливний каталізатор касетного типу є досить складною конструкцією. У металеву оболонку паливного каталізатора вмонтовано хімічні реагенти різних оксидів металів, що реструктурують дизельне паливо на молекулярному рівні. Каталізатор установлюється на гнучких звʼязках перед насосом високого тиску, ресурс каталізатора 500 т палива до заміни в ньому хімічних реагентів. Відпускна ціна каталізатора залежить від потужності двигуна, на який він планується до встановлення та знаходиться в діапазоні від 400 у.о. (автомобільний транспорт), 10 000 у.о. (суднові двигуни потужністю до 3 тис. кВт). Розглянуто технології використання у двигунах внутрішнього згоряння автомобільного, залізничного, річкового й морського транспорту палива рослинного походження. Наведено аналіз можливого використання газового палива на суднах річкового флоту Українського дунайського пароплавства. Більш детально розглянуто питання виробництва водню з використанням останніх інноваційних технологій, розроблених у створенні ядерних реакторів останнього покоління, які успішно інтегровані у виробничі хімічні модулі, що дають змогу отримувати гідроплазму в перегрітій водяній парі до 8000 С з отриманням водню й кисню. Собівартість одного літра водню із застосуванням цієї технології не перевищує 1,6 у.о., що дає повний пріоритет виробництва водню в промислових обсягах. Незважаючи на успіх виробництва водню за новою технологією, авторами статті розкрито серйозні недоліки при спалюванні водню в теплових машинах (двигунах внутрішнього згоряння, газових турбінах і котлах). Основний недолік спалювання водню – це наявність закису азоту N20 у випускних газах теплових машин, який є парниковим газом із високим ступенем згубного впливу на довкілля. Висновки. Отриманий дослідницький матеріал спільної роботи Дунайського інституту НУ «ОМА» із НВФ «Еко-Авто-Титан», Україна отримав своє схвалення на внутрішніх водних шляхах Європи. Паливні каталізатори почали купувати Індія, Туреччина, Казахстан. У статті зроблено конкретні пропозиції щодо локалізації закису азоту при згорянні водню. Узагальнено досвід використання авангардних технологій щодо використання ядерних інтегрованих сольових реакторів для отримання промислового водню.

Проблема водневої енергетики – найактуальніша в паливно-енергетичній галузі й геології зокрема. Сумарні запаси паливних ресурсів досить великі, до того ж щороку стають відомими нові поклади викопного палива. Перспективним напрямом у розвитку енергетики є використання водню як палива. Водень – висококалорійний газ, який може знайти застосування в багатьох сферах промисловості. Великою перевагою водню є те, що в разі його спалювання утворюється лише пара води. Отже, водень також є екологічно чистим паливом. Сучасні технології відкривають доступ до використання нетрадиційних джерел енергетики, що засвідчує: абсолютного дефіциту енергетичних ресурсів на планеті поки що немає. До важливих стратегічних напрямів геологічної науки належать прогнозно­пошукові системні технології комплексних досліджень, де складовою частиною комплексу методичних рішень уперше в пошуковій практиці використовується водень.Перехід до водневої енергетики перспективний ще й тому, що водень – універсальна енергетична сировина. Потреба в такому паливі дуже актуальна, якщо врахувати, що основне джерело забруднення повітря в містах – продукти неповного згоряння вуглевмісного природного палива. Важливе завдання науки – прогнозування, пошуки та розроблення економічно вигідних способів добування і використання водню. В Україні є водневі дегазаційні структури з великим потенціалом у відкладах протерозою та фанерозою. Комплексний аналіз геологоструктурних, гідролого­гідрогеологічних матеріалів, що виконується впродовж майже 30 років у межах наукових фундаментальних і прикладних досліджень на пошукових об’єктах з метою обґрунтування картування перспективних місць для закладення параметричних і промислових свердловин на питні й термальні води, вуглеводні (ВВ), дегазаційних свердловин у зонах розвитку газодинамічних явищ у шахтних виробках, дав змогу встановити просторово-кількісні характеристики вуглеводневих родовищ та їхніх еманаційних газових індикаторів: Rn, Tn, He, CO₂ та H. І як показала практика, такий підхід уже на попередньому етапі досліджень дає змогу не тільки аргументовано визначити ступінь зосередження перспективних площ нафтогазоносних областей, відбракувати майже непродуктивні ділянки, а й виявити аномальні площі концентрацій одного з головних енергетичних компонентів – водню як відновлюваного енергетичного джерела кругообігу речовини в природі і як детонатора геодинамічних явищ у шахтних виробках, що призводять до катастроф і людських жертв.

У статті розглядається використання зрідженого природного газу в якості палива судових малооборотних двигунах. Екологічний аспект переходу на використання ЗПГ є визначальним при виборі конкретного шляху виконання вимог конвенції МАРПОЛ 73/78. Результатом роботи двигуна внутрішнього згорання на природному газі є низькі викиди вихлопних газів в навколишнє середовище через відсутність в паливі забруднювачів. Метан, головний компонент природного газу, є високоефективним вуглеводневим паливом. Крім екологічних аспектів в даному випадку дуже важливі і економічні. Перехід на газове паливо на суднах забезпечує зниження експлуатаційних витрат за рахунок низької вартості газу, менших витрат на ТО. На сьогоднішній день реалізовані дві технології використання ЗПГ. Подача газу при високому тиску здійснюється при положенні поршня поблизу верхньої мертвої точки (ВМТ) і реалізована в двигунах MAN B & W серії MEGI. Та технологія подачі газу при низькому тиску заснована на спалюванні збіднених газоповітряних сумішей і реалізована в двигунах Winterthur Gas & Diesel Ltd (WinGD) DF і RT-flexDF.

На шляху до прогресивного суспільства постало питання регулювання обсягу забруднювальних речовин у навколишньому середовищі. Здійснювати це можна завдяки застосуванню технологій очищення, в яких поєднуються три елементи – фізичні, хімічні та біологічні. Прикладом таких технологій є біотехнології із застосуванням фотосинтезувальних мікроводоростей. Мікроводорості, на відміну від наземних рослин, поглинають у 7–10 разів більше діоксиду карбону за однаковий проміжок часу та володіють здатністю адаптуватися у вкрай несприятливих умовах. У продуктах спалювання палива, окрім діоксиду карбону, завжди містяться й інші оксиди, зокрема діоксид сульфуру через присутністю сполук сірки у паливі. Відтак потрібно дослідити процес очищення промислових газових викидів за участі хлорофілсинтезувальних мікроводоростей у присутності SO2, що адекватно вивченню впливу діоксиду сульфуру на процес фотосинтезу. Представлено результати експериментальних досліджень з вивчення впливу діоксиду сульфуру на динаміку поглинання вуглекислого газу хлорофілсинтезувальними мікроводоростями типу Chlorella. Опрацьовані експериментальні дані згідно з теорією Лайнуівера-Берка підтверджують випадок зворотного неконкурентного інгібіювання. Встановлено допустимі значення концентрацій діоксиду сульфуру для процесу поглинання вуглекислого газу хлорофілсинтезувальними мікроводоростями.

Основні принципи роботи системи інертних газів (IГ) на танкерах базуються на спалюванні дизельного палива в генераторі IГ. Продукти згоряння, отримані в процесі експлуатації генератора ІГ, після низки операцій з їх очищення і зниження температури направляються в вантажні приміщення танкера. При заповненні об'єму вантажного трюму ІГ поступово витісняють повітря, в результаті чого отримуємо основний результат –концентрація кисню в об'ємі трюму знижується до менш ніж 8% від загального обсягу трюму. При такій концентрації кисню мікроатмосфера в середині трюму вважається безпечною з точки зору пожеж або вибухів.

Мета. Встановити можливість використання стеблової частини врожаю льонуолійного, вирощеного в природно-кліматичних умовах Західного Полісся для підвищенняефективності і екологічної безпечності її утилізації.Методика. Для досліджень використовували аналітичні та розрахункові методи.Значення показників отримані експериментально з допомогою сучасних вимірювальнихзасобів відповідно до діючих нормативно-технічних документів.Результати. В статті представлені основні результати теоретикоекспериментальних досліджень процесів збирання та переробки стеблової частиниврожаю льону олійного. Запропоновано алгоритм, що описує технологічний процесзбирання льону олійного з врахуванням фази його стиглості та погодних умов, яківпливають на вибір способу збирання та подальшого використання стеблової частиниврожаю.При науковому підході льон олійний вважається культурою безвідходноговиробництва, але для території Західного Полісся перешкодою в широкому поширеннільону олійного став високий стеблестій, який може досягати одного метра у довжині.Технології виробництва льону олійного в умовах Західного Полісся недосконалі, такожпотребують модернізації операції збирання з метою використання всього потенціалурослини. Основна проблема, яка на сьогоднішній день не вирішена, - спалювання стебловоїчастини врожаю. Для збереження вирощеного врожаю, запропонована технологіязбирання льону з урахуванням фази зрілості і переробки стебел для подальшоговилежування в тресту або виготовлення паливних матеріалів з використаннямзернозбирального комбайна вдосконаленої конструкції.Оцінка споживчих властивостей волокна льону олійного вказує на значний йогопотенціал, як сировини для текстильної промисловості. Однак, складності, що виникаютьпри вилежуванні стебел в тресту, вимагають пошуку нових напрямків використанняволокнистої маси, яка формується в процесі збору льону олійного зернозбиральнимкомбайном. Відповідно до погодних умов збору і первинної переробки в поточному сезоні і в умовах Західного Полісся зі стебел льону олійного можна отримувати якісне короткенеорієнтоване волокно або паливні матеріали циліндричної форми. Для обох випадківобов'язкова операція руйнування стебел.Наукова новизна. Запропоновано адаптовану до природно-кліматичних умовЗахідного Полісся технологію комплексної переробки біологічного потенціалу льонуолійного та льону-довгунцю для отримання товарів різного функціонального призначення.Практична значимість. Запропонована технологія дозволить підвищитиефективність використання льону олійного в умовах Західного Полісся і задовільнитьекологічні вимоги

Дипломна робота магістра присвячена розвитку науково-технічних основ підвищення енергоефективності процесу спалювання палива в котлах на підприємствах теплокомуненерго. Підкреслено неекономічність використання паливно-енергетичних ресурсів на вогнетехнічних об’єктах України. Доведено, що впровадження сучасних технологій спалювання та обліку палива, модернізація наявного устаткування, зокрема водогрійних котлів малої та середньої потужності типу ВК (КСВА), застосування когенераційних установок забезпечують перетворення енергії з більшою ефективністю. Призводять до використання того тепла, яке звичайно просто втрачається. Використання струменево-нішових пальників призводить до: а) скорочення витрат на одиницю виробленої продукції; б) зменшення втрат від недопалу; в) істотного покрашення екологічних показників роботи вогнетехнічних об'єктів. Нескладна заміна неефективних пальників в газових котлах – це дешевий захід, який дозоляє: а) суттєво підняти ККД неефективних, застарілих газових котлів, що працюють на підприємствах; б) отримати значну економію природного газу в опалювальний період; в) подовжити на 15-20 років терміну служби котлового обладнання.

Світові запаси вугілля в кілька разів перевищують існуючі запаси нафти і природного газу. Зростаюча роль вугілля в енергетичному балансі призводить до необхідності вдосконалення існуючих методів його переробки, а також до розробки нових енерготехнологій. При цьому вони повинні забезпечити не тільки високі технологічні показники процесу, але й дотримання жорстких екологічних стандартів на викиди шкідливих речовин. Сьогодні в Україні існує гостра необхідність в технічному переозброєнні чинної пиловугільної теплоенергетики з урахуванням сучасних технологій підготовки палива, спалювання, високоефективних способів зменшення викидів забруднюючих речовин в атмосферу.

Северухін О. М. Шляхи підвищення ефективності технології спалювання водоемульсивних палив : кваліфікаційна робота магістра спеціальності 144 "Теплоенергетика" / наук. керівник А. С. Мних. Запоріжжя : ЗНУ, 2020. 86 с.
UA : Робота викладена на 86 сторінках друкованого тексту, містить10 таблиць,12 рисунків. Перелік посилань включає 65 джерел з них на іноземній мові 5. В роботі розглянуто питання згоряння емульгованих палив. Встановлено, що стійкість емульсійного палива залежить від співвідношення густин рідин, що становлять емульсію. Встановлено, що при уприскуванні емульгованого палива в камеру згорання паливний струмінь руйнується по межі поділу фаз палива і води, дробиться на високодисперсні краплі, в результаті чого інтенсивно взаємодіють з киснем повітряного заряду і згоряють без утворення нагару.
EN : The work is presented on 86 pages of printed text, contains 10 tables,12 figures. The list of references includes 65 sources, 5 of them in foreign language.The problem of combustion of emulsified fuels is considered in the paper. It is established that the stability of the emulsion fuel depends on the ratio of the densities of the liquids that make up the emulsion. It is established that during the injection of emulsified fuel into the combustion chamber, the fuel jet collapses along the boundary of the separation of the fuel and water phases, splits into fine particles, resulting in intensive interaction with the oxygen of the air charge and combusting without the formation of deposits.