The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования является энергетические и водные ресурсы на региональном уровне, а также их взаимное влияние.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектісі аймақтық деңгейдегі энергетикалық және су ресурстары, сондай-ақ олардың өзара ықпалы болып табылады.

Aim of work (in Russian) : Цель проекта - заключается в одновременной оптимизации использования рекуперации тепла, когенерации тепла и электроэнергии, возобновляемых источников энергии и ископаемого топлива, cнижение уровня загрязнения окружающей среды промышленными выбросами и повышение энергоэффективности производственных комплексов. В поиск фундаментального компромисса между расширением возможностей и увеличением потерь при более тесном совместном использовании основных ресурсов, с учетом стремления к минимизации антропогенного влияния на окружающую среду.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты бір мезгілде жылуды қалпына келтіруді, жылу мен электр энергиясын когенерациялауды, жаңартылатын энергия көздерін және қазба отындарын пайдалануды оңтайландыру, өнеркәсіптік шығарындылармен қоршаған ортаның ластану деңгейін төмендету және өнеркәсіптік кешендердің энергия тиімділігін арттыру болып табылады. Қоршаған ортаға антропогендік әсерді барынша азайтуға ұмтылуды ескере отырып, негізгі ресурстарды жақынырақ бөлісу арқылы мүмкіндіктерді кеңейту мен жоғалтуларды ұлғайту арасында түбегейлі ымыраға келу.

Методы исследования (на русском) : Теоретический подход к решению обозначенной проблемы заключается в применении фундаментальных законов переноса импульса энергии и массы, составление баланса сил, действующих на газовый пузырек, выходящий из нано-, микропоры. Исследование гидродинамических параметров барботажного слоя будет производиться на основе баланса импульса с определением интенсивности диссипации энергии. Разработан алгоритм группировки региональных ресурсоснабжающих предприятий для управления распределением коммунальных ресурсов (энергией и водой) между объектами. Избыток и дефицит на разных объектах и кластерах сопоставлены и, по возможности, объединены. Разработка региональной схемы проводится с помощью инструментов программного комплекса P-graph. Затем методом «Ветвления» и «Связи» происходит оптимизация структуры для разрабатываемой системы

Методы исследования (на казахском) : Көрсетілген мәселені шешудің теориялық тәсілі энергия мен масса импульсінің берілісінің іргелі заңдарын қолдану, нано-, микрокеуектерден шығатын газ көпіршігіне әсер ететін күштер балансын құрастыру болып табылады. Көпіршікті қабаттың гидродинамикалық параметрлерін зерттеу импульстік тепе-теңдік негізінде энергияның шығындалу қарқындылығын анықтай отырып жүргізілетін болады. Объектілер арасында коммуналдық ресурстарды (энергия және су) бөлуді басқару үшін аймақтық ресурстармен қамтамасыз ететін кәсіпорындарды топтастыру алгоритмі әзірленді. Әртүрлі нысандар мен кластерлердегі артығы мен тапшылығы салыстырылады және мүмкіндігінше біріктіріледі. Аймақтық схеманы әзірлеу P-graph бағдарламалық пакетінің құралдарын қолдану арқылы жүзеге асырылады. Содан кейін құрылым «Тармақтандыру» және «Байланыстар» әдісі арқылы әзірленетін жүйеге оңтайландырылған.

Obtained results and novelty (in Russian) : Научная новизна заключается в разработке общей методологии (на основе объединенного процессного подхода), численного моделирования и совместного анализа схемы ресурсоснабжения на уровне региона, с целью оценки потенциала оптимизации, с точки зрения повышения ресурсоэффективности и уменьшения антропогенной нагрузки на окружающую среду для определения научно обоснованной стратегии развития региона на всех иерархических уровнях системы и выработки конкретных рекомендаций для всех ее элементов. Для совмещенного проведения тепломассообменного и мембранного процессов с учетом химической реакции разработаны две конструкции аппаратов с использованием мембранного модуля изготовленного из керамики. Задачей предлагаемой разработки является упрощение технологической схемы, снижение эксплуатационных расходов и повышение эффективности очистки многокомпонентных газов. Предложена обновленная концепция оценки взаимного влияния водных и энергетических ресурсов на основе создания симбиотических схем, которые учитывают минимизацию потребления ресурсов и снижение антропогенного воздействия на окружающую среду. Проведено моделирование взаимодействий и повторного использования ресурсов с точки зрения энергии, эксергии и их стоимости с использованием математического программирования. Разработана базовая модель, в которую входят основные ресурсы (вода и энергия). С помощью методики P-Graph построена модель

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Ресурстардың тиімділігін арттыру және ресурстарды азайту тұрғысынан оңтайландыру әлеуетін бағалау мақсатында аймақтық деңгейде ресурстармен қамтамасыз ету схемасының жалпы әдістемесін (біріктірілген технологиялық тәсілге негізделген), сандық модельдеу және бірлесіп талдау жасауда, жүйенің барлық иерархиялық деңгейлерінде ғылыми негізделген даму стратегиясын анықтау үшін қоршаған ортаға антропогендік қысым жасау және оның барлық элементтері бойынша нақты ұсыныстар әзірлеу. Жылулық және масса алмасуды және мембраналық процестерді біріктіріп жүргізу үшін химиялық реакцияны ескере отырып, керамикадан жасалған мембраналық модульді қолдану арқылы құрылғылардың екі конструкциясы әзірленді. Ресурстарды тұтынуды барынша азайтуды және қоршаған ортаға антропогендік әсерді азайтуды ескеретін симбиотикалық схемаларды құру негізінде су-энергетикалық ресурстардың өзара әсерін бағалаудың жаңартылған тұжырымдамасы ұсынылады. Математикалық бағдарламалау арқылы энергия, эксергия және олардың құны бойынша өзара әрекеттесулерді және ресурстарды қайта пайдалануды модельдеу жүзеге асырылды. Негізгі ресурстарды қамтитын базалық модель әзірленді. P-Graph техникасын пайдалана отырып, көздер арасында энергия ағындарын оңтайлы бөлу мәселелерін, тарату желісінің түрін және тұтынушылардың орналасу және ұйымдастыру сипаттамаларын шешуге мүмкіндік беретін модель құрастырылды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Разработанный подход позволяет производить оценку выбросов в окружающую среду всех возможных варрантов схемы. Для первой структуры суммарные выбросы СО2 и SO2 в атмосферу будут минимальными. Для структуры 125 выбросы СО2 наименьшие, однако SO2 имеют максимальное значение среди рассмотренных структур, т.к. используется каменный уголь в качестве топлива. На основе подхода P-Graph сформирована упрощенная модель структуры распределения водных ресурсов. В данной модели исследованы 3 источника воды, которые распределяются между 3 с получением оптимальных сетевых решений. Были получены структуры распределения водных ресурсов с наименьшими экономическими затратами, что позволило получить комбинирование различных источников воды, а также оптимальную логистику по доставке данной воды конечному потребителю. Определены структуры, которые полностью исключают использование дешевого источника воды, однако в таком случае использовалась более совершенная структура логистики по доставке более дорогих и наиболее удаленных источников воды до конечного потребителя. Преимуществами заявляемого технического решения по сравнению с прототипом являются : достижение более высоких коэффициентов тепло и массоотдачи при очистке (до 30%) за счет равномерного распределения взаимодействующих потоков, снижение расхода регенерационного газа за счет индивидуального распределения в каждый адсорбционный элемент контактного устройства.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Әзірленген тәсіл схеманың барлық ықтимал ордерлерінің қоршаған ортаға эмиссияларын бағалауға мүмкіндік береді. Бірінші құрылым үшін атмосфераға СО2 және SO2 жалпы шығарындылары минималды болады. 125 құрылымы үшін CO2 шығарындылары ең аз; дегенмен, SO2 қарастырылған құрылымдар арасында ең жоғары мәнге ие, өйткені көмір отын ретінде пайдаланылады. P-Graph тәсілі негізінде су ресурстарын бөлу құрылымының жеңілдетілген моделі қалыптастырылады. Бұл модельде оңтайлы желілік шешімдерді алу үшін 3 арасында бөлінген 3 су көзі зерттеледі. Ең аз экономикалық шығындармен су ресурстарын бөлу құрылымдары алынды, бұл әртүрлі су көздерінің комбинациясын, сондай-ақ осы суды соңғы тұтынушыға жеткізу үшін оңтайлы логистиканы алуға мүмкіндік берді. Арзан су көзін пайдалануды мүлде жоққа шығаратын құрылымдар анықталды, алайда бұл жағдайда қымбатырақ және ең алыстағы су көздерін түпкілікті тұтынушыға жеткізу үшін неғұрлым жетілдірілген логистикалық құрылым пайдаланылды. Ұсынылған техникалық шешімнің тәжірибелік үлгімен салыстырғандағы артықшылықтары: өзара әрекеттесетін ағындардың біркелкі таралуы есебінен тазалау кезінде жылу мен масса алмасудың жоғары коэффициенттеріне қол жеткізу (30%-ға дейін), әрбір адсорбциялық элементке контактілі құрылғыны жеке бөлу есебінен регенерациялық газ шығынын азайту

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : В разработке недорогих, малоэнергоемких и высокоэффективных тепломассообменных аппаратах, совмещающие абсорбционные, мембранные и химические процессы заинтересованы различные предприятия химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности и производства строительных материалов.

Field of application (in Kazakh) : Химия, мұнай өңдеу, тамақ өнеркәсібі және құрылыс материалдары өндірісінің әртүрлі кәсіпорындар, мембраналық және химиялық процестерді біріктіретін қымбат емес, энергияны аз тұтынатын және тиімділігі жоғары жылу және масса алмасу құрылғыларын жасауға мүдделі.