Preview

Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ

Расширенный поиск
Том 20, № 1-2 (2018)
https://doi.org/10.30724/1998-9903-2018-20-1-2

ЭНЕРГЕТИКА

3-13 216
Аннотация
Предложена расчетная схема утилизации щепы старых деревянных шпал в вихревой топке. Вихревая топка предусматривает две зоны реагирования горючего вещества с воздухом: первичная зона – газификация старых шпал и дожигание твердого остатка при недостатке кислорода воздуха; вторичная зона – горение газовой фазы. Приведены исходные данные для термодинамического расчета. Представлены результаты равновесного расчета термического разложения древесины на колосниковой решетке и горения продуктов газификации при разных значениях коэффициента избытка воздуха, а также некоторые опытные данные. Проведено сопоставление результатов расчета с опытными данными.
14-32 155
Аннотация

Производители и потребители трансформаторов весьма консервативно относятся ко всем новшествам в трансформаторостоении, т.к. силовым распределительным трансформаторам присущи длительный срок эксплуатации, существенная стоимость и закупочный цикл. Прогресс совершенствования конструкции трансформатора в настоящее время в значительной степени определяется созданием новых и совершенствованием используемых проводниковых, магнитных и изоляционных материалов.

В части создания новых проводниковых материалов, применяемых при производстве силовых трансформаторов, можно выделить высокотемпературные сверхпроводники и, соответственно, созданные с их применением ВТСП трансформаторы. Уже изготовлены и тестируются опытные образцы ВТСП трансформаторов с использованием ВТСП ленты 2-го поколения на основе сверхпроводящей керамики GdBCO. Развитие технологии изготовления высоковольтного кабеля позволило создать кабель с изоляцией из поперечносшивного полиэтилена (XLPE) и применить его в области трансформаторных технологий при разработке нового кабельного трансформатора.

В части создания новых магнитных материалов особая роль отводится так называемому, нанокристаллическому сплаву, особенности которого легли в основу создания нового типа аморфных трансформаторов. В настоящее время в мире ведутся работы по разработке лент из аморфных сплавов, обладающих улучшенными магнитными свойствами и дешевизной, в частности Fe(Co)SiBPCCu и 2605SA1. Так же наблюдаются тенденции в изменении типа магнитопровода и его шихтовки. Все более широкое применение при изготовлении силовых трехфазных трансформаторов малой и средней мощности находят витые магнитопроводы, шихтовка которых выполнена по технологии UNICORE. Также проявляется интерес к шихтованным магнитопроводам, выполненным из разных типов электротехнических сталей и получившим название “Sandwich”.

В части совершенствования используемых изоляционных материалов можно отметить применение элегаза в трансформаторах взамен трансформаторного масла. Такие трансформаторы получили название элегазовые трансформаторы, и их очевидным преимуществом являются экологичность и пожаробезопасность.

Сейчас много говорится о создании так называемых «умных» электросетей (Smart Grid), и их перехода в будущем к наиболее эффективным системам высшего уровня, именуемым сейчас Microgrid. К указанным электросетям предъявляются определенные требования: обеспечение оптимального коэффициент нагрузки и высокого коэффициента мощности. Приведенные требования, на данный момент, могут быть реализованы только новыми полупроводниковыми трансформаторами, такими как “Sen” трансформатор.

33-40 217
Аннотация

В статье рассмотрена альтернативная замена нефтяного топлива на газ, получаемый из бытовых и промышленных отходов в республике Бурунди, показаны основные пути его получения. Предложены направления для решения проблемы дефицита первичных источников энергии. Переработка отходов городов и промышленных предприятий позволит решить также и экологические проблемы в республике.

41-53 101
Аннотация

В работе приводится новая методика определения размеров и положения дефектов в изоляции обмоток статоров турбогенераторов при измерениях в них частичных разрядов. Возможности методики иллюстрируются на примере анализа ЧР в турбогенераторах ТВФ-60-2.

54-61 96
Аннотация
В статье изложена методика определения значений «резонансных» частот воздушных линий электропередачи в аварийном режиме однофазного замыкания на землю. Учет наличия рабочих фидеров, подключенных к общим шинам центра питания совместно с аварийной линией, выполнен на основе введения в математическую модель дополнительной линии. Показано, что электрическая сеть оказывает влияние на значения «резонансных» частот в сторону их снижения в сравнении работой одиночной линии и уменьшает их зависимость от уровня тока короткого замыкания на шинах центра питания.
62-69 92
Аннотация

Проведен анализ малой выборки экспериментальных данных по газопотреблению населением, позволяющий принимать верные решения по прогнозированию газопотребления при управлении газоснабжением в регионе. Разработаны новые полезные адекватные регрессионные модели, которые используются для прогнозирования газопотребления.

70-79 141
Аннотация

Развитие современного мира напрямую зависит от развития транспортной инфраструктуры. Одним из видов транспортировки является трубопроводные системы, предназначенные в основном для доставки жидкости из одного региона в другой. Наиболее популярные - это водопроводы, нефтепроводы и газопроводы. Водопроводы обычно располагаются в густонаселенных районах, в то время как нефтетепроводы часто расположены в труднодоступных районах, например в районах Крайнего Севера. Как правило, такие территории не имеют централизованного электроснабжения, что создает дополнительные трудности с обеспечением их функционирования. В основном, в качестве источников электроэнергии в таких регионах выступают дизельные генераторы. На основании анализа технологического цикла транспортировки нефти авторами предложен определенный способ увеличения его энергоэффективности и повышения надежности. Целью данной работы является разработка мероприятий по повышению энергоэффективности и надежности работы электрооборудования собственных нужд на нефтепроводах. Для достижения поставленной цели предлагается произвести замену дизельных генераторов, используемых в настоящее время, на установки на базе возобновляемых источников энергии. В частности, предлагается использовать ветро-солнечные установки в качестве основных источников питания, в то время как дизельные генераторы использовать в качестве резервных источников энергии. В статье приводится технико-экономическое обоснование данного мероприятия, а также предложены конкретные технические решения для его реализации. Реализация предложенного мероприятия позволит, прежде всего, уменьшить затраты на топливо, а также повысить категорию надежности аварийной задвижки с третьей до первой. 

ПРИБОРОСТРОЕНИЕ, МЕТРОЛОГИЯ И ИНФОРМАЦИОННО- ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ

100-110 110
Аннотация

В работе демонстрируются возможности применения шумовой диагностики высоковольтного электроэнергетического оборудования, обладающей увеличенной глубиной и повышенной надежностью диагностирования. Приведены базовые положения методики, основанной на определении дефектностей всех основных внешних и внутренних конструктивных элементов. Подробно изложены этапы получения информации о полной дефектности оборудования на примере диагностирования пяти силовых автотрансформаторов с различным сроком эксплуатации. Полученные результаты хорошо согласуются с данными, полученными другими диагностическими методами.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ, МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЕ И ХИМИЧЕСКОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ

80-89 96
Аннотация

В работе проведён сравнительный анализ влияния ряда основных факторов, определяющих характеристики диэлектрических покрытий, как на коррозию подземных металлических трубопроводов, так и на их катодную защиту. При этом установлено, что в качестве приоритетного направления при разработке покрытий для пассивной защиты от коррозии трубопроводов в грунте (без использования катодной защиты) необходимо выбрать работу по снижению электропроводности покрытий в результате их насыщения почвенным электролитом. В свою очередь, в качестве приоритетного направления при разработке покрытий для комбинированной защиты трубопроводов в грунте необходимо выбрать работы по увеличению механической прочности покрытий и осуществление комплекса мероприятий как по предотвращению образования дефектов изоляции, так и по их устранению.

90-99 113
Аннотация

Рассмотрены вопросы организации дополнительных отборов пара в станционные коллекторы электростанций из проточной части паровых турбин для замещения редукционно-охладительных установок. Представлены результаты реализации дополнительных отборов пара на основе поворотных клапанов с электромеханическим и пружинным приводами. Разработана методика определения диапазона режимов работы турбины с дополнительным отбором пара. Представлен анализ экономичности использования дополнительных отборов пара вместо редукционноохладительных установок.

ФИЗИКА

111-121 87
Аннотация

Исследована сверхкритическая флюидная экстракционная регенерация ионнообменного катализатора КУ-2ФПП. Представлены результаты изменения массы катализатора в ходе регенерации при Т=383 - 393 К и Р=15 - 25 МПа и ИК-спектры хлороформных экстрактов исследованных образцов катализатора. Результаты проведенных исследований позволяют сделать вывод об эффективном удалении полярных и неполярных органических соединений. Однако побочная реакция, связанная с появлением диалкилфталата, является вероятной причиной неэффективности регенерационного процесса с участием СК-СО2 в качестве экстрагента. А использование сверхкритической пропан-бутановой смеси (Т=393 К, Р=10 - 15 МПа) в качестве сверхкритического экстрагента позволяет восстановить активность катализатора до уровня, отвечающего требованиям промышленного использования.

122-127 94
Аннотация

Для рядов молекул вида ЭХ3 (Э = N, As, Sb; X = F, Cl, Br, J) получены количественные соотношения между величинами констант квадрупольного взаимодействия e2Qq и параметрами и μэ3-, характеризующими относительную величину пространственного перераспределения валентных электронов ионов Э3- при варьировании Э и Х. Различие наблюдаемых зависимостей e2Qq от дипольных моментов ионов μэ3- для молекул в газовой и твердой фазах объясняются влиянием поля кристаллической решетки. Исследованы зависимости значений ЯКР частоты от дипольных моментов ионов μэ3-

.

128-137 117
Аннотация

Рассмотрены гидродинамические процессы в обсадной колонне вертикальной скважины при имплозии. Математическое моделирование движения двухфазной среды со свободной поверхностью основано на методе объема жидкости. Для замыкания осредненных уравнений Рейнольдса используется зональная модель Ментера SST. Численные расчеты выполнены методом конечных объемов с помощью открытой интегрированной платформы OpenFOAM. Установлено, что при заданных входных параметрах период депрессии составляет 1 с, а максимальное давление в контрольной точке превосходит гидростатическое в 1,8 раза. 

138-143 94
Аннотация
В работе проведены исследования процессов коррозии при контакте углеродистой стали с агрессивной средой. В качестве агрессивной среды рассмотрены водонефтяные эмульсии с различной концентрацией нефти. Выявлены зависимости скорости коррозии от концентрации нефти в эмульсии.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1998-9903 (Print)