Номер роботи - M 19 НАГОРОДЖЕНА
Представлено Інститутом технічної теплофізики НАН України
Автори: к.т.н. Запорожець А.О., к.т.н. Іванов С.О., к.т.н. Сергієнко Р.В.
Мета роботи – забезпечення високоефективного використання паливних ресурсів зі зменшенням утворення шкідливих викидів при спалюванні у котлоагрегатах, що включає розроблення методів та пристроїв для забезпечення високоточного та швидкого вимірювання теплоенергетичних характеристик різних видів паливних матеріалів, і розвиток методів та ефективних конструктивно-технологічних рішень для збільшення енергетичної ефективності котлоагрегатів.
Розроблено систему вимірювання теплоємності та теплоти випаровування вологи і органічних рідин з неоднорідних матеріалів, що реалізує метод синхронного теплового аналізу. Наведено методики градуювання калориметричних платформ з використанням еталонного первинного перетворювача, який атестовано в установці вищої точності, а також еталонів теплоємності та теплоти випаровування. Проаналізовано вплив неідентичності умов теплообміну в диференціальних комірках при визначенні теплоти випаровування та запропоновано два методи компенсації такого впливу.
Досліджено динаміку зміни середніх температур і теплових потоків в елементах системи квазідиференціального бомбового калориметра, вплив температурних збурень і розкиду технологічних параметрів на похибку вимірювання. Проведено калориметричний аналіз теплотворної здатності паливних брикетів, пелет з відходів сільськогосподарської продукції та твердих побутових відходів.
Представлено систему керування процесом спалювання палива в котлоагрегатах потужністю до 3,5 МВт, що базується на ступінчастій корекції складу повітряно-паливної суміші із застосуванням широкосмугового сенсора кисню. Встановлено критерії оптимізації регулювання процесу спалювання палива з підтриманням стехіометричної суміші "повітря-паливо".
Запропоновано спосіб підвищення точності вимірювання коефіцієнта надлишку повітря для зменшення втрат теплової енергії в котлоагрегатах. Запропоновано метод прогнозування об’ємної концентрації кисню в повітрі на базі дискретного перетворення Фур’є.
Роботу підготовлено в рамках виконання бюджетних і цільових програм НАН України, а результати впроваджено на ДП "Завод "Електроважмаш" (м. Харків), КП ВМР "Вінницяміськтеплоенерго", ДП "Рівнестандартметрологія", ДП "НТЦ енергетичного приладобудування" (м. Київ), ПП "Полтава-Теплоприлад", ТОВ НВП "Машинобудування" (м. Дніпро), ТОВ "Укрекоконсалт" (м. Київ).
Кількість публікацій: 151, у т.ч. за тематикою роботи 3 монографії (1 – англійською мовою), 34 статті (9 – у зарубіжних виданнях), 30 тез доповідей. Загальна кількість посилань на публікації авторів/h-індекс роботи згідно баз даних складає відповідно: Scopus – 2/1; Google Scholar – 156/6. Отримано 8 патентів України на винахід та 3 патенти України на корисну модель.
Версія для друку