Набиуллина Мадина Фаридовна – преподаватель кафедры «Энергетическое машиностроение» (ЭМС)
г. Казань
Madina F. Nabiullina
Kazan
Мингалеева Гузель Рашидовна – д-р техн. наук, доцент, заведующая кафедрой «Энергетическое машиностроение» (ЭМС)
г. Казань
Guzel R. Mingaleeva
Kazan
Афанасьева Ольга Валерьевна - канд. техн. наук, доцент
г. Санкт-Петербург
Olga V. Afanaseva
Saint Petersburg
Тимофеева Светлана Сергеевна - канд. техн. наук, доцент кафедры «Энергетическое машиностроение» (ЭМС)
г. Казань
Svetlana S. Timofeeva
Kazan
АКТУАЛЬНОСТЬ. На сельскохозяйственных предприятиях образуются растительные отходы, которые сложно утилизировать. Такие отходы могут быть использованы для сжигания в котлах, обеспечивая тепловой и электрической энергией сельскохозяйственный энергокомплекс. Гибридная мини-ТЭС, объединяющая возобновляемые источники энергии и растительное биотопливо, сможет обеспечить более экономичные, экологически чистые и надежные поставки тепловой и электрической энергии при любых условиях спроса по сравнению с использованием одной из этих систем.
ЦЕЛЬ: Определение расхода топлива при сжигании различных видов растительных отходов сельского хозяйства в гибридной мини-ТЭС с параллельным подключением концентраторов солнечной энергии в условиях солнечной инсоляции Республики Татарстан.
МЕТОДЫ. В статье рассмотрены химический состав и характеристики различных видов растительных отходов сельского хозяйства. Определена средняя суммарная нагрузка энергопотребления сельскохозяйственного предприятия.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Для определения расхода биотоплива для работы котла КЕ10-14СО проведен расчет теоретических объемов продуктов сгорания и тепловой расчет котла. Определена потребность во вспомогательном топливе на мини-ТЭС при параллельном подключении концентрационных установок солнечной энергии. Произведен расчет тепла, собираемого солнечным коллектором.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Использование концентраторов солнечной энергии при параллельном подключении с котлом на биотопливе дает возможность равномерного энергоснабжения предприятия и формирования запасов биотоплива. Расчеты показали, что использование гибридных установок для сжигания биомассы и солнечных коллекторов способствует снижению расхода топлива.
RELEVANCE. Agricultural enterprises generate vegetable waste, which is difficult to utilize. Such waste can be used for combustion in boilers, providing thermal and electric energy to an agricultural energy complex. A hybrid mini-thermal power plant combining renewable energy sources and plant biofuels will be able to provide more economical, environmentally friendly and reliable supplies of heat and electricity under any demand conditions compared to using one of these systems.
OBJECTIVE. Determination of fuel consumption during combustion of various types of vegetative agricultural waste in a hybrid mini-thermal power plant with parallel connection of solar energy concentrators under conditions of solar insolation of the Republic of Tatarstan.
METHODS. The article considers the chemical composition and characteristics of various types of plant waste from agriculture. The average total energy consumption load of an agricultural enterprise has been determined. RESULTS. To determine the consumption of biofuels for the operation of the KE10-14CO boiler, the calculation of the theoretical volumes of combustion products and the thermal calculation of the boiler were carried out. The need for auxiliary fuel at mini-thermal power plants with parallel connection of solar energy concentration plants has been determined. The calculation of the heat collected by the solar collector has been performed.
CONCLUSION. The use of solar energy concentrators when connected in parallel with a biofuel boiler makes it possible to evenly supply energy to the enterprise and form biofuel reserves. Calculations have shown that the use of hybrid biomass combustion plants and solar collectors helps to reduce fuel consumption.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.