АКТУАЛЬНОСТЬ. Наружная изоляция является одним из наиболее повреждаемых элементов высоковольтного оборудования. Изменения климата, экологии оказывают на ее состояние все больше воздействие. Доля отключений воздушных линий электропередачи (ВЛ) из-за загрязнений варьируется в зависимости от региона и конкретных условий эксплуатации, но в среднем она может составлять от 20% до 40% всех аварий на ВЛ. В регионах с высоким уровнем промышленного загрязнения или вблизи морских побережий эта цифра может достигать 50% и более. Основные причины отключений связаны с накоплением загрязнений на изоляторах, что приводит к перекрытию во влажных условиях. Наибольшее влияние атмосферные осадки, такие как моросящий дождь, туман или роса, оказывают именно в сочетании с различными твердыми проводящими частицами, оседающими на поверхности изолятора из воздуха, и образующими слой поверхностного загрязнения. Методы диагностирования изоляции различны, включая тепловизионный. ЦЕЛЬ. Изучение влияния увлажнения загрязненной поверхности стеклянных и полимерных изоляторов на их температуру в лабораторных условиях и оценка возможности диагностирования загрязнённого состояния. МЕТОДЫ. Для достижения поставленной цели было проведено тридцать лабораторных экспериментов с подвесными стеклянными и полимерными изоляторами в климатической камере (камере тумана) со снятием термограмм, контролем тока утечки и степени загрязнения. В ходе экспериментов менялись степень и способ загрязнения, условия увлажнения. РЕЗУЛЬТАТЫ. В ходе лабораторных исследований было показано, что тепловизорами можно диагностировать даже легко загрязненную изоляцию в смоченном состоянии. Среднее и среднеквадратичное значения температурных контрастов в большей степени зависят от уровня загрязнения (засаленности), чем от степени равномерности нанесения загрязнения. Предложена методология построения системы контроля изоляции на ВЛ и алгоритм автоматизированной обработки данных.

АКТУАЛЬНОСТЬ. При строительстве дорог, подготовке фундаментов для высотных зданий необходима информация о таком важном параметре, как плотность скелета грунта – отношение массы частиц грунта к объему образца ненарушенной структуры. Точное определение этого параметра является важной задачей, поскольку данный параметр имеет нелинейную зависимость от влажности. Следовательно, в узком диапазоне изменения влажности, плотность скелета грунта становится максимальной, что делает такой грунт наиболее благоприятным для проведения строительных работ. ЦЕЛЬ. Разработать автономное устройство для измерения влажности грунта в полевых условиях. МЕТОДЫ. Для разработки устройства измерения влажности грунта использовался диэлькометрический метод. Это косвенный метод измерения влажности веществ, основанный на зависимости диэлектрической проницаемости этих веществ от их влажности. РЕЗУЛЬТАТЫ. Было разработано автономное устройство определения влажности грунта использующее диэлькометрический метод, предназначенное для использования в полевых условиях, что значительно ускоряет процесс анализа и обработки результатов измерения, а, следовательно, и процесс обработки информации о состоянии грунта. В ходе проекта были проведены эксперименты по измерению емкости в зависимости от влажности и температуры на различных частотах от 100 Гц до 100 кГц в различных типах грунтов. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Было разработано устройство определения влажности грунта и предложена методика определения влажности и плотности скелета грунта диэлькометрическим методом, проведены предварительные эксперименты. Однако в ходе экспериментов обнаружилась зависимость от температуры для низких частот, поэтому необходима дополнительная калибровки по температуре.

АКТУАЛЬНОСТЬ исследования заключается в получении достоверных сведений об изменении эффективности фенольных ингибиторов окисления применительно к современным минеральным трансформаторным маслам, производимым по технологии гидрокрекинга, при снижении концентрации их в масле от 0.2 % до нуля. ЦЕЛЬ. Исследовать с помощью оптической спектроскопии характер изменений в углеводородной основе трансформаторных масел, подвергнутых искусственной термодеструкции, в зависимости от исходной концентрации в маслах одной из антиокислительных присадок: 1) 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол (Ионол) и 2) 2,6-ди трет-бутилфенол (2,6-DTBP). Определить, существуют ли признаки наличия проокислительных свойств у данных фенольных антиоксидантов при их массовой доле в масле менее 0.1 %. МЕТОДЫ. Для исследования были подготовлены 2 серии образцов масел с различным содержанием в них одной из присадок – Ионол и 2,6-DTBP. Исходная концентрация присадок в маслах: 0; 0.05; 0.1 и 0.2 % (масс.). В качестве базового минерального масла использовалось масло марки ВГ, производимое по технологии гидрокрекинга. Все масла были подвергнуты ускоренной термодеструкции при повышенной температуре. Анализ глубины деструктивных изменений в углеводородной основе масел осуществлялось по ИК спектрам поглощения. Анализ изменений относительного содержания растворенных в масле продуктов деградации осуществлялся с помощью спектров поглощения в УФ-видимом диапазоне. РЕЗУЛЬТАТЫ. На основе анализа оптических спектров обеих серий масел было получено, что по мере снижения в масле исходной концентрации любого из фенольных ингибиторов окисления интенсивность термодеструктивных изменений в углеводородном составе масел последовательно возрастает. Показано, что в трансформаторных маслах, производимых по технологии гидрокрекинга, обе присадки в диапазоне концентраций 0.05÷0.1 % не проявляют проокислительных свойств. Сделан вывод, что распространенное представление о проокислительном действии Ионола при его концентрации в трансформаторном масле менее 0.1 % следует считать не соответствующими действительности.

АКТУАЛЬНОСТЬ. Существенный потенциал увеличения энергоэффективности городского электрифицированного транспорта содержится в возможности повторного полезного применения на выполнение транспортной работы части энергии, затрачиваемой на тягу подвижного состава, рекуперированной при торможении. Экономическое обоснование имеющихся способов утилизации рекуперированной электроэнергии зависит от её объёмов в целом и имеющейся при стандартных технических параметрах и условиях движения подвижного состава избыточной её составляющей, рассеиваемой на тормозных резисторах в виде тепла в атмосферу. Теоретические симуляционные компьютерно математические модели расчёта рекуперированной энергии пока ещё не принимают во внимание все ключевые параметры реальных процессов в электрической подсистеме горэлектротранспорта. ЦЕЛЬЮ исследования было проведение инструментального измерения потоков энергии для различных групп электропотребляющего оборудования подвижного состава ГЭТа, а также рекуперативной энергии – полезной и избыточной. МЕТОДЫ. Натурные эксперименты, электротехнические расчёты, сравнительный анализ. РЕЗУЛЬТАТЫ. В ходе исследования были проведены инструментальные замеры потребления и рекуперации энергии в реальной работе трамваев и троллейбусов. Кроме того, проведены сравнения с результатами других отечественных и зарубежных измерений. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Получены показатели объёмов энергии рекуперации и их зависимости от типа и характеристик подвижного состава и погодных условий. Выявлены предельные значения доли полной энергии рекуперации от тягового энергопотребления: для трамваев – порядка половины и для троллейбусов – до трети.

В данной работе представлена методика расчета тепловых режимов кабельных линий (КЛ) напряжением 10 кВ для различных видов изоляции и условий эксплуатации, а также проведен анализ с использованием функций аппроксимации полученных результатов. Разработаны регрессионные модели зависимостей расчетного срока службы (Тсл) изоляции КЛ от коэффициента загрузки (kзг) в различных условиях эксплуатации КЛ со следующими типами изоляции: бумажно-пропитанная (БПИ), изоляция из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ) и изоляция из полиэтилена (ПЭ). Результаты исследования могут быть использованы для уточнения параметров КЛ при выборе их сечений. Применение разработанной методики для оценки температурных параметров и регулирования режимов эксплуатации КЛ позволит снизить число аварийных ситуаций, связанных с тепловыми пробоями. ЦЕЛЬ. Провести исследование, анализ и расчеты температурных параметров КЛ 10 кВ для различных kзг и способов прокладки в климатических условиях Республики Татарстан. МЕТОДЫ. Используются методы расчета тепловых параметров КЛ 10 кВ в различных режимах и их срока службы, методы статистической обработки данных в программном комплексе Excel и методы аппроксимации функций. РЕЗУЛЬТАТЫ. В результате исследований получены температурные параметры КЛ 10 кВ с различными типами изоляции для различных условий эксплуатации, построены регрессионные модели зависимостей расчетного Tсл изоляции от kзг, позволяющие оценивать тепловые характеристики КЛ. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Результаты проведенных исследований и расчетов могут быть рекомендованы для оценки и выбора параметров эксплуатационных режимов КЛ 10 кВ на этапах эксплуатации и проектирования систем электроснабжения.

КТУАЛЬНОСТЬ. Переход на электрический вид транспорта становится все более и более актуальным, ввиду развития технологий в области электрических двигателей и накопителей энергии. Одной из задач, поставленных перед специалистами в области электрического транспорта, сегодня является переход водных видов транспорта с двигателей внутреннего сгорания на полностью электрический привод. В данной статье приведен расчет системы электрического привода модульной конструкции для маломерных судов. ЦЕЛЬ. Целью является разработка системы электрического привода для маломерных судов, которая позволит применить электрический двигатель и накопители электроэнергии на водном транспорте. МЕТОДЫ. В основе разработки системы электрического привода лежит метод модельно-ориентированного проектирования. РЕЗУЛЬТАТЫ. В результате получена блок схема установки для маломерного судна. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Создание систем электрического привода модульной конструкции  имеет низкую проработанность в отечественном машиностроении ввиду отсутствия развитой электротранспортной инфраструктуры, создание отечественных разработок в данной области носит стратегический характер для промышленности и энергетики.

АКТУАЛЬНОЙ ЗАДАЧЕЙ проектирования трансформатора является оптимизация его конструкции, поскольку она позволяет создать конкурентоспособный трансформатор. Одной из целевых функций в алгоритмах оптимизации высоковольтных испытательных трансформаторов является отношение индуктивного сопротивления рассеяния трансформатора, приведенного к вторичной стороне, к емкостному сопротивлению нагрузки. Так как целевые функции в процедуре оптимизации надо находить многократно, для расчета индуктивности рассеяния целесообразно использовать приближенные аналитические методы расчета. ЦЕЛЬЮ статьи является анализ погрешности традиционного аналитического метода расчета индуктивности рассеяния трансформатора, разработанного для силовых трансформаторов с прямоугольным осевым сечением обмоток, и разработка уточненного аналитического метода, в котором учтена основная конструктивная особенность высоковольтных испытательных трансформаторов – трапецеидальная форма сечения вторичной обмотки. В уточненном методе учтено изменение количества витков в радиальном направлении при сохранении основных допущений традиционного метода. МЕТОДЫ. Исследование погрешности проводится путем сравнения результатов расчета с использованием указанных методов с результатами численного расчета, которые приняты за точные. РЕЗУЛЬТАТЫ. Показано, что погрешность расчета с использованием предложенного в статье метода существенно уменьшена по сравнению с погрешностью метода, разработанного для силовых трансформаторов с прямоугольным сечением обмоток. Определены диапазоны изменения относительных геометрических параметров базового трансформатора, в которых погрешность этого метода расчета не превышает 10 %. В качестве базового трансформатора выбран трансформатор ТГИ 50/100, номинальная мощность которого составляет 5 кВА. Разработанный в статье аналитический метод рекомендуется для использования в алгоритмах оптимизации высоковольтных испытательных трансформаторов.

АКТУАЛЬНОСТЬ исследования заключается в совершенствовании нормативной базы, регламентирующей порядок определения расчетной нагрузки общественных зданий при интеграции в электроустановки указанных зданий зарядной инфраструктуры для электромобилей. ЦЕЛЬ. Определение графика потребления электроэнергии, коэффициента одновременности и несовпадения максимумов зарядной инфраструктуры для электромобилей с последующей разработкой предложений по актуализации СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа» в части методики определения расчетной нагрузки общественных зданий при интеграции в электроустановки указанных зданий зарядной инфраструктуры для электромобилей. МЕТОДЫ. При выполнении поставленной цели были использованы экспериментальные, математические и статистические методы. РЕЗУЛЬТАТЫ. Разработана методика определения коэффициентов одновременности и несовпадения максимумов зарядных станций электромобилей, и получены их численные значения в зависимости от типа, мощности и сочетания одновременно работающих коннекторов зарядных станций. Разработаны предложения по внесению изменений к СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа» в части методики определения расчетных электрических нагрузок зарядной инфраструктуры для электромобилей, интегрированной в электрические установки общественных зданий. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Разработка методики расчета электрических нагрузок одновременно с разработкой коэффициентов спроса, одновременности и коэффициента несовпадения максимумов зарядной инфраструктуры для электромобилей, интегрированной в общественные здания, будет способствовать оптимизации затрат на технологическое присоединение к электрическим сетям.

ЦЕЛЬ. Разработка цифровых моделей для вычисления наведенных напряжений на трубопроводе, создаваемых шестифазной линией электропередачи в нормальном и аварийных режимах работы. МЕТОДЫ. Исследования проводились на компьютерной модели электрической сети, имеющей в своем составе линию данного типа. Для ее формирования использовался подход, базирующийся на применении фазных координат. Моделирование осуществлялось на основе программного комплекса Fazonord, версия 5.3.5.3-2024. РЕЗУЛЬТАТЫ. Рассматривались следующие режимы работы мультифазной ЛЭП 220 кВ: симметричный и неполнофазный при нагрузках на приемном конце 300 + j150 МВ·А; одно- и двухфазные короткие замыкания (КЗ), а также 2-х фазное КЗ на землю. Для сравнения проведено моделирование ЛЭП типового исполнения. Полученные результаты дали возможность сделать следующие выводы: в симметричном нагрузочном режиме 6-ти фазная линия создает в отдельных точках трубы наведенные напряжения, более чем в три раза превышающие аналогичные параметры для ЛЭП традиционной конструкции; однако их величины не превышают допустимого уровня в 60 В; для КЗ максимумы потенциалов на трубе в рассматриваемых ЛЭП различаются незначительно; при отключении одной фазы их уровни при шестифазной ЛЭП выходят за допустимый предел, а в трехфазной линии не превышают 60 В. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Применяемый подход отличается универсальностью и может использоваться для определения режимов в сетях различной конфигурации; разработанные модели могут быть востребованы в практике проектирования участков совместного прохождения перспективных ЛЭП шестифазного исполнения и трубопроводов при планировании мероприятий по обеспечению безопасной работы обслуживающего персонала.

АКТУАЛЬНОСТЬ исследования заключается в разработке управляемого накопительного комплекса (НК) электрической энергии для современной распределённой энергетики на основе передовых инновационных технологий. Научная новизна состоит в применении в НК сверхпроводящего электромеханического накопителя энергии СПЭНЭ-1 модульной конструкции. Модульная конструкция является новой и защищена тремя патентами (2791661,2760784,2601590). ЦЕЛЬ. Провести экспериментальные исследования, подтвердить основные технические решения, заложенные в конструкцию НК и разработать конструкторско-технологическую документацию (КТД). МЕТОДЫ. При решении поставленных задач применялись экспериментальные методы, подтверждающие теоретические исследования и расчеты узлов и элементов НК, реализованные средствами MatLab®. РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье описана актуальность темы, научная новизна, пути и этапы разработки накопителя энергии СПЭНЭ-1 НК. Работы проведены в три этапа. На первом этапе разработаны функциональная структура накопительного комплекса, математическая модель работы накопительного комплекса в составе электрической сети, методы расчета параметров и управления энергетическими потоками в электрических сетях различной топологии, а также ЭКД на экспериментальный образец накопительного комплекса и системы управления. На втором этапе изготовлен экспериментальный образец системы управления накопительным комплексом, и проведена наладка и тестирование экспериментального образца системы управления накопительного комплекса. Разработаны программа и методика проведения испытаний экспериментального образца накопительного комплекса, включая систему управления, подготовлены методические материалы проведения комплексных испытаний экспериментальных образцов и рабочая документация для модернизации испытательной установки. На третьем этапе работы выполнены: а) сборка, наладка и тестирование НК для проведения совместных комплексных испытаний экспериментальных образцов; б) определение оптимальных параметров НК, основных характеристик и диапазона их изменений; в) экспериментальные испытания критических параметров сверхпроводящего подвеса ротора-маховика экспериментального образца накопительного комплекса и его системы управления; г) экспериментальные комплексные испытания экспериментальных образцов; д) корректировка КТД по результатам технологии изготовления и экспериментальных комплексных испытаний. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Результаты, полученные в работе, имеют важное значение для развития распределённой энергетики в РФ. Разработана ЭКД накопительного комплекса и испытательной базы, а также нормативные документы для эксплуатации накопительного комплекса в различных системах электроснабжения. НК может использоваться в тяговых электросистемах электротранспорта, распределённых электрических сетях с альтернативными источниками питания. Особенно эффективно применение разработанного НК в системах электроснабжения, работающих в условиях низких температур, например, Арктики, Космоса.

АКТУАЛЬНОСТЬ исследования заключается в разработке алгоритма автоматизированного расчета индекса технического состояния (ИТС) для элегазовых выключателей напряжением 110 кВ согласно методики расчета ИТС, разработанной Минэнерго России. ЦЕЛЬ. Провести анализ погрешностей, возникающих при расчете ИТС. Рассмотреть проблемы, возникающие при расчете ИТС и предложить пути решения данной проблемы. Выполнить ручной расчет индекса технического состояния элегазового выключателя ВЭБ-110 по утвержденной методике. Разработать рабочую версию алгоритма автоматизированного расчета индекса технического состояния (ИТС) для элегазовых выключателей напряжением 110 кВ согласно методики расчета ИТС, разработанной Минэнерго России. Провести расчет ИТС выключателя ВЭБ-110 с помощью созданного алгоритма.. МЕТОДЫ. При решении поставленной задачи применялся метод моделирования методики расчета ИТС, реализованный в среде программирования Delphi7. РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье описана актуальность темы, рассмотрены особенности расчета ИТС для разных видов выключателей. Определены погрешности, возникающие при ручном расчете ИТС. Произведен ручной расчет ИТС и расчет ИТС с помощью разработанного алгоритма для элегазового выключателя ВЭБ- 110, проведен сравнительный анализ результатов расчета. В данной статье смоделирован рабочий алгоритм автоматизированного расчета ИТС для элегазовых выключателей типа ВЭБ-110. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Использование алгоритма автоматизированного расчета ИТС дает возможность значительно уменьшить (практически исключить) погрешности, возникающие при ручном расчете. Также сильно сокращается время расчета и появляется возможность более оперативного получения данных о состоянии выключателей. Разработанный алгоритм рекомендует управляющее воздействие на оборудование исходя из его состояния, тем самым облегчая планирование ремонтов, технических обслуживаний оборудования. Исходя из рассчитанного значения ИТС, осуществляется ранжирование выключателей по первоочередности включения в план технического обслуживания и ремонта (ТОиР).

ЦЕЛЬ. Разработка технических решений для утилизации пара вторичного вскипания для снижения потерь тепловой энергии, пара и конденсата ТЭЦ. МЕТОДЫ. Были проведены сравнительные исследования вариантов утилизации, предложено несколько схем по конденсации низкопотенциальных источников энергии. Рассчитан экономический эффект от предложенных технический решений по утилизации паровых выбросов установок ТЭЦ. РЕЗУЛЬТАТЫ. Для определения технических характеристик вспомогательного оборудования были проведены расчеты по количеству охлаждающей жидкости. В зимний период работы установки – источнике паровых выбросов, при минимальном расходе выпара 2,5 т/ч – для охлаждения и последующей конденсации пара необходимо порядка 10,99 т/ч охлаждающей воды (сетевой воды); при максимальном расходе выпара5 т/ч – 21,99 т/ч охлаждающей воды (сетевой воды) соответственно. По результатам расчетов выбран кожухотрубчатого теплообменник ОВА-16, площадь поверхности теплообмена, которого равна 16 м2. При реализации предложенных технических решений по утилизации выпара рассчитан экономический эффект, который составил: – при минимальном расходе выпара 2,5 т/ч на нагрев сетевой воды, в течение отопительного периода (в среднем 245 дней) 82320-98020 рублей; при максимальном расходе выпара 5 т/ч) 164640-184044 рублей соответственно.

ЦЕЛЬ. Исследование процессов экстракции растительного сырья, обладающих широким спектром биологически активных свойств, сверхкритическим диоксидом углерода, используемым в качестве растворителя, а также с добавление этанола, используемого в качестве сорастворителя, к сверхкритическому диоксиду углерода в соотношении 5% к общему расходу при температуре 313 К и давлении 30 МПа. МЕТОДЫ. Исследование процессов экстракции осуществлялось методом сверхкритической флюидной экстракции, являющимся эффективным и экологичным по сравнению с традиционными методами получения экстрактов. Экспериментальная установка, оснащенная двумя плунжерными насосами, позволила реализовать динамический метод экстракции, как сверхкритическим диоксидом углерода, так и диоксидом углерода с добавлением этанола. РЕЗУЛЬТАТЫ. Получены итоговые значения выхода экстракта для Valeriána officinális, Hypericum, Matricāria и Salvia при температуре 313 К и давлении 30 МПа с использованием в качестве растворителя чистого диоксида углерода и смеси диоксид углерод/этанол. По результатам экспериментальных данных построены зависимости массового выхода экстракта от времени экстракции. Тем самым определена скорость экстракции каждого образца. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что для каждого из образцов растительного сырья использование сверхкритического диоксида углерода, модифицированного с этанолом в соотношении 95 и 5% соответственно, ведет к увеличению выхода экстракта. Это, в свою очередь, ведет к уменьшению энергетических затрат при реализации процесса экстракции предложенным методом в промышленных масштабах.

АКТУАЛЬНОСТЬ. Управление избытком и дефицитом выработки электрической энергии, способствующее стабилизации энергетической системы и повышению ее надежности, является актуальной задачей. Одним из решений является разработка и внедрение тепловых накопителей энергии в системы распределенной энергетики. Важной задачей при их разработке является создание эффективной системы теплоизоляции. ЦЕЛЬ. Разработка алгоритма для эффективного проектирования системы теплоизоляции тепловых накопителей энергии с высокотемпературным рабочим телом. МЕТОДЫ. Исследования проводятся с использованием теоретических методов, включая теплотехнический расчет слоев теплоизоляции и анализ теплопроводности. Использованы методы математического моделирования для определения толщины системы теплоизоляции теплового накопителя энергии. РЕЗУЛЬТАТЫ. Разработана конструкция теплового накопителя энергии. На основе разработанного алгоритма определено, что толщина системы теплоизоляции должна составлять 151 мм (толщина первого теплоизоляционного контура – 135 мм, толщина второго теплоизоляционного слоя из минеральной ваты – 16 мм), обеспечивая минимальные теплопотери при температуре теплоаккумулятора равной 2000 °C. Выявлено, что в слоях, ближайших к графиту, преобладает лучистый тепловой поток, составляющий около 70% от общего потока. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Исследование подтвердило эффективность предложенной многослойной системы теплоизоляции для теплового накопителя энергии. Разработанный алгоритм позволяет проводить расчёт систем теплоизоляции теплового накопителя энергии, который учитывает различные параметры и условия эксплуатации.

АКТУАЛЬНОСТЬ. В данной работе приводятся исследования физико-химических характеристик комбинированных топливных брикетов, состоящих из твердых древесных отходов и отходов производства ламинированной бумаги, полученных по инновационной технологии. ЦЕЛЬЮ исследования является разработка технологии переработки и утилизации отходов целлюлозно-бумажной промышленности, содержащих синтетические полимеры, путем их совместного использования в виде топливных комбинированных брикетов 2-го поколения, состоящих из твердых древесных отходов и отходов производства ламинированной бумаги, с последующей утилизацией в котельной установке с низкотемпературной вихревой топкой. Снижение до минимума вреда для экологической составляющей и повышение максимальной энергетической и экономической эффективности. МЕТОДЫ. Для реализации поставленной цели, в работе были использованы следующие методы исследования: изучение термопластичности синтетических полимеров и влагопластичности полимерных компонентов древесины в процессе формирования брикета, определение эмпирическим путем оптимальной композиции комбинированного брикета, для получения высокой теплотворной способности топлива, низкой концентрации вредных выбросов, высокой прочности и плотности готового продукта, определение низшей теплоты сгорания полученного брикета с помощью калориметрической установки, а так же, конечной зольности с использованием муфельной печи. РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье представлены результаты проведенных исследований и экспериментов, в частности, полученных значений плотности, прочности и теплотворной способности полученного брикета при различных композициях исходного сырья. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Полученные, в ходе проведения работы, топливные брикеты имеют высокие показатели по плотности, прочности и теплотворной способности топлива. Помимо этого, инновационная технология переработки древесных отходов и отходов упаковочной ламинированной бумаги позволит снизить до минимума вред для экологической составляющей и повысить максимальную энергетическую и экономическую эффективность. Использование полученного топлива и технологии его производства, даст возможность снизить нагрузку на полигоны с ныне неутилизируемыми отходами и использовать полученную энергию топлива на собственные нужды.

АКТУАЛЬНОСТЬ настоящей работы заключается в создании сертифицированного программного комплекса (СПК), который ориентирован на решение задач, представляющих интерес для теплоэнергетики. Одна из задач, выбранных авторами, посвящена повышению эффективности известного газотурбинного цикла за счет модернизации теплосиловой схемы, которая относится к газотурбинной установке (ГТУ). Отметим, что для ТЭЦ и установок ГТУ проблема повышения/улучшения энергетических критериев (Z₁ -электрический КПД, Z₂-термический КПД и др.) является приоритетной. В статье детально рассмотрен ряд объектов, среди них имеются: а) отечественный математический пакет (МП) SMath, б) пакет функций (ПФ) WaterSteamPro, в) сайты, г) компьютерная среда (КС) Linux. При создании СПК авторы решали вопросы, которые являются актуальными, во-первых, для генерирующих производств, включая ТЭЦ и парогазовые установки (ПГУ); во-вторых, авторы рассмотрели проблемы, которые играют важную роль при модернизации установки ГТУ, которая содержит котел-утилизатор. ЦЕЛИ. Авторами рассматривается несколько целей. Первая связана с разработкой метода I, который должен обеспечивать оптимизацию критериев, характеризующих исследуемую энергоустановку ПГУ-1. Указанная методика опирается, в частности, на Информационные технологии (IT); в ней используется ряд открытых интерактивных (OS) алгоритмов. Эти алгоритмы позволяют исследователю вести теплоэнергетические (ТЭ) расчеты, нацеленные на определение энергетических критериев, Z = (Z₁, Z₂, ...). На основе методики I решается ЗАДАЧА (А), которая связана с поиском оптимальных параметров, Yopt= (Y₁, Y₂, ...), характеризующих термодинамический цикл ПГУ-1, здесь Y₁ - температура на входе в компрессор, Y₂- давление на входе в газовую турбину. Вторая цель связана с созданием «Многофакторной технологии формирования OS алгоритмов». Эта технология дает возможность исследователю, который выполняет ТЭ расчеты, привлечь такие инструменты, которые соответствуют мировому уровню IT (МП SMath, МП Linux, инструмент «Mathcad Calculation Server» и др.). В соответствии со второй целью решается ряд ЗАДАЧ; среди них задача, нацеленная на комплекс СПК, а также задача по создано OS алгоритма для ТЭ расчетов, которые ориентированы на ПГУ и МП Linux. РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье описывается, во-первых, комплекс СПК. Во-вторых, выполнены ТЭ расчеты, в соответствии с поставленными задачами. Так, в задаче (А) анализируется ПГУ-1, содержащая ряд блоков (паровая турбина; часть, нацеленная на внутреннюю теплофикацию ПТУ, котел - утилизатор и др.). В итоге получены численные данные и графические иллюстрации, в том числе сделана оценка критерия Z₂= 48.68 % для блока ПТУ при условиях Y_opt и выбрана теплосиловая схема для ПГУ-1. ВЫВОДЫ. В настоящее время по известным причинам отечественные исследователи переходят от зарубежных программных средств к отечественным разработкам. Анализ результатов, полученных в указанных ТЭ расчетах, позволяет заключить: МП SMath и комплекс СПК дали возможность исследователям успешно отказаться от программного обеспечения, которое опирается на МП Mathcad, МП Maple, МП Mathematica и МП MATLAB.

АКТУАЛЬНОСТЬ Статья посвящена вопросам разработки новых конструкций теплообменных аппаратов и оценки эффективности их работы. По мнению авторов, в настоящее время особый интерес представляют трубчатые теплообменные аппараты, поэтому объектом исследования в данной работе является змеевиковый теплообменный аппарат в форме усечённого конуса на базе пружинно-витого канала. Применение в производственной сфере предлагаемых теплообменных элементов и аппаратов требует проведения дополнительных исследований. ЦЕЛЬ исследования заключается в разработке методики постановки и решения сопряженной задачи теплообмена для конических змеевиковых теплообменны аппаратов с теплообменным элементом в форме пружинно-витого канала, анализ полученных результатов и оценка эффективности по сравнению с коническим и цилиндрическим теплообменными аппаратами на базе гладкостенных теплообменных элементов. МЕТОДЫ. Для численного решения сопряженной задачи теплообмена применялся МКЭ, реализованный в программе Ansys Fluent. РЕЗУЛЬТАТЫ. Основные результаты настоящего исследования представляют собой математическую модель геометрии поверхности исследуемого теплообменного аппарата и алгоритм расчёта конических змеевиковых трубчатых теплообменников, реализованные в программе Ansys Fluent. В ходе работы были определены теплогидродинамические показатели змеевиковых аппаратов. Также было проведено сравнение змеевиковых теплообменных аппаратов: конического на базе пружинно-витого канала с коническим и цилиндрическим с гладкостенным теплообменным элементом. Результаты расчетов показали, что замена гладкостенной трубы на пружинно-витой канал значительно повышает эффективность теплообменного оборудования. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Важность полученных результатов заключается в том, что они могут быть использованы для разработки более компактного и эффективного теплообменного оборудования, которое необходимо в современных производственных процессах. По результатам расчетов конический теплообменник показал более высокие результаты по сравнению с цилиндрическим с теплообменным элементом в виде гладкой трубы, так как для достижения одинаковой температуры на выходе нагреваемого теплоносителя потребовалась меньшая площадь теплообменной поверхности.