Inventory number IRN Number of state registration
0324РК00262 AP23490571-KC-24 0124РК00530
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 30000000 AP23490571
Name of work
Внедрение новых плазменных технологий термохимической активации высокозольного топлива для оптимизации процесса сжигания и минимизации вредных выбросов
Type of work Source of funding Report authors
Applied Болегенова Салтанат Алихановна
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Плазменные технологии термохимической активации высокозольного топлива.

Жоғары күлді отынды термохимиялық белсендірудің плазмалық технологияларын

Использование современных информационных технологий для внедрения в Казахстане новых плазменных технологий воспламенения и термохимической подготовки высокозольного угля к сжиганию, которые позволят решать экономические (снижение расхода мазута) и экологические задачи (снижение вредных пылегазовых выбросов).

Қазақстанда жаңа плазмалық тұтану технологияларын енгізу және күлділігі жоғары көмірді жағуға термохимиялық әзірлеу үшін қазіргі заманғы ақпараттық технологияларды пайдалану, бұл экономикалық (мазут шығынын азайту) және экологиялық міндеттерді (зиянды шаңгазды шығарындыларды азайту) шешуге мүмкіндік береді.

Вычислительный эксперимент.

Есептеу эксперименті.

Проанализированы мировые достижения в области оптимизации и эффективности сжигания энергетического топлива и определена надежность и конкурентоспособность предлагаемого в проекте способа получения "чистой" энергии. Проанализированы технологические процессы, протекающие в топочных камерах действующих энергетических котлов, и разработаны физико-математическая и химическая модели, адекватно описывающие процессы сжигания высокозольного топлива в топках ТЭЦ. Рассчитаны технические характеристики и исходные данные, необходимые для проведения вычислительных экспериментов по сжиганию Экибастузского угля (зольность >40%) в топочных камерах энергетических котлов: ПК-39, БКЗ-160 и БКЗ-420, отличающихся мощностями, размерами, производительностью, геометриями топочных камер, способами подачи топлива, компоновкой горелочных устройств. Созданы геометрические 3D компьютерные модели топочных камер котлов: ПК-39, БКЗ-160 и БКЗ-420 с учетом их технических и геометрических параметров для воспроизведения процесса сжигания в них угля до и после его плазменной активации.

Энергетикалық отынның жануын оңтайландыру және тиімділігі саласындағы әлемдік жетістіктерге талдау жасалып, жобада ұсынылған «таза» энергияны алу әдісінің сенімділігі мен бәсекеге қабілеттілігі анықталды. Жұмыс істеп тұрған энергетикалық қазандықтардың жану камераларында болатын технологиялық процестер талданып, жылу электр станцияларының пештерінде күлі жоғары отынды жағу процестерін барабар сипаттайтын физикалық, математикалық және химиялық модельдер әзірленді. Екібастұз көмірін жағу (күлділігі >40%) энергетикалық қазандықтардың жану камераларында есептеу тәжірибелерін жүргізу үшін қажетті техникалық сипаттамалары мен бастапқы деректері: қуаттылығы, көлемі бойынша ерекшеленетін ПК-39, БКЗ-160 және БКЗ-420. өнімділігі, жану камерасының геометриялары, отынмен қамтамасыз ету әдістері, оттық құрылғыларының орналасуы есептелді. Қазандықтардың жану камераларының геометриялық 3D компьютерлік үлгілері: ПК-39, БКЗ-160 және БКЗ-420, олардың техникалық және геометриялық параметрлерін ескере отырып, олардағы көмірді плазмалық активтендірілгенге дейін және одан кейін жағу процесін жаңғырту үшін жасалды.

Предлагаемая в проекте плазменная технология воспламенения и термохимической подготовки топлива позволяет решить экономические (снижение расхода мазута) и экологические задачи (снижение вредных выбросов) при сжигании высокозольного казахстанского угля. Дорогостоящий мазут, используемый для розжига и подсветки факела, можно вполне заменить углем, стоимость которого в несколько раз ниже.

Жобада ұсынылған отынды тұтану және термохимиялық дайындаудың плазмалық технологиясы күлі жоғары қазақстандық көмірді жағу кезінде экономикалық (мазут шығынын азайту) және экологиялық мәселелерді (зиянды шығарындыларды азайту) шешуге мүмкіндік береді. Факелді тұтандыру және жарықтандыру үшін қолданылатын қымбат мазутты көмірмен толығымен ауыстыруға болады, оның құны бірнеше есе төмен.

Возможно внедрение на ТЭС, ТЭЦ РК.

ҚР ЖЭС-да, ЖЭО-да іске асыру мүмкін.

Исследование закономерностей процессов горения топлива, разработка и внедрение высокоэффективных энергетических технологий содействуют развитию науки, влияют на уровень НИР и научно-технического потенциала страны. Результаты имеют теоретическую значимость для построения современной теории горения, способствуют более глубокому пониманию сложных физико-технологических процессов, протекающих в топочных камерах, и могут быть использованы для развития выше указанных смежных областей науки и технологий. Результаты имеют практическую значимость, поскольку помогают оценить целесообразность запуска новых экологически «чистых» методов производства энергии, моделировать новые и модернизировать существующие энергетические установки, что особенно эффективно на начальном этапе проектирования, когда одновременно прорабатываются несколько новых конструкторских решений.

Отынның жану процестерінің заңдылықтарын зерттеу, жоғары тиімді энергетикалық технологияларды әзірлеу және енгізу ғылымның дамуына ықпал етеді және ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстардың деңгейіне және еліміздің ғылыми-техникалық әлеуетіне әсер етеді. Нәтижелер жанудың заманауи теориясын құру үшін теориялық маңызға ие және жану камераларында болатын күрделі физикалық және технологиялық процестерді тереңірек түсінуге ықпал етеді. Нәтижелерді ғылым мен техниканың жоғарыда аталған салалас салаларын дамыту үшін пайдалануға болады. Нәтижелердің практикалық маңызы бар, өйткені олар энергия өндірудің жаңа экологиялық таза әдістерін іске қосудың орындылығын бағалауға, жаңадан үлгілеуге және қолданыстағы энергетикалық қондырғыларды жаңғыртуға көмектеседі, бұл әсіресе бірнеше жаңа жобалық шешімдер бір уақытта әзірленіп жатқанда бастапқы жобалау кезеңінде тиімді.

Предлагаемая в проекте технология плазменной активации топлива и методика расчета основных характеристик топочных процессов может быть использована при сжигании всех типов углей на любых энергетических предприятиях топливной отрасли не только в Казахстане, но и в других странах с традиционной угольной энергетикой.

Жобада ұсынылған отынды плазмалық белсендіру технологиясы және жану процестерінің негізгі сипаттамаларын есептеу әдістемесі тек Қазақстанда ғана емес, сонымен қатар басқа елдерде де отын өнеркәсібінің кез келген энергетикалық кәсіпорындарында көмірдің барлық түрін жағу кезінде қолданылуы мүмкін. дәстүрлі көмір энергиясымен.

UDC indices
536.46:532.517.4
International classifier codes
44.01.00; 44.09.00; 44.31.00; 28.17.00; 28.17.15;
Key words in Russian
теплоэнергетика; котел; «чистые» угольные технологии; плазменная активация; горение; информационные технологии; выбросы вредных веществ;
Key words in Kazakh
жылуэнергетика; қазандық; «таза» көмір технологиялары; плазманы белсендіру; жану; ақпараттық технологиялар; зиянды заттардың шығарындылары;
Head of the organization Айтжанова Жамила Нурматовна Доктор экономических наук / ассоциированный профессор (доцент)
Head of work Болегенова Салтанат Алихановна Доктор физико-математических наук / Профессор