Проаналізовано закономірності кінетики та динаміки вигоряння високозольного вугілля та його коксів у киплячому шарі під тиском (КШТ). Створено лабораторні установки для дослідження кінетики та динаміки взаємодії паливних частинок з киснем повітря у КШТ. Розроблено методику імпульсного експерименту, що дозволяє визначити залежності швидкості реагування від ступеню конверсії та температури за різних значень тиску у зоні реакції. Для температур 360 - 1000 °С, тиску 0,1 - 2,0 МПа, частинок 0,1 - 1,6 мм отримано кінетичні та динамічні характеристики взаємодії вугілля та коксів Донецького, Львівсько-Волинського басейнів, а також донецьких антрацитів і пісного вугілля з киснем повітря. Одержано емпіричні залежності часу вигоряння частинок зазначеного вугілля в КШТ. Наведено технологічну схему установки ЦКШ-1,0 та методи відпрацювання режимів "піроліз - спалювання" у циркулюючому КШТ. Здійснено порівняльний аналіз техніко-економічних показників роботи перспективних та існуючих технологій. Запропоновано рекомендації щодо використання технологій спалювання вугілля у КШТ в енергетиці України відповідно до типу вугілля та потужності енергоблоку.

Розроблено модель та метод автоматизованої підтримки прийняття технологічних рішень в агрегатно-складальному виробництві авіабудівного підприємства. Обгрунтовано необхідність розробки системи підтримки прийняття рішень (СППР) щодо реалізації робочої технології агрегатного складання в авіабудуванні у вигляді динамічних експертних систем (ДЕС), що враховує поточний стан складальних одиниць на етапах їх виробництва. Показано недоліки існуючих моделей знань щодо подання часових залежностей. Удосконалено мережеву модель подання знань шляхом розширення мережі Петрі за рахунок введення елементів, які відображають час в явному вигляді, що дозволяє використовувати дані та знання, що змінюються з часом, в процесі виводу на знаннях для підтримки прийняття рішень під час агрегатного складання в авіабудуванні. Розроблено двохетапний знанняорієнтований метод підтримки прийняття виробничих рішень під час реалізації робочої технології агрегатного складання в авіабудуванні, який дає можливість автоматизувати обробку даних моніторингу виробничих процесів та управління агрегатним складанням в авіабудуванні. Розроблено класифікацію рішень щодо коригування робочої технології складання планера літака на авіаційному підприємстві. Запропоновано агентну архітектуру СППР для реалізації робочої технології агрегатного складання в авіабудуванні.

Запропоновано метод автоматизованого формування управляючих рішень щодо технологічної підготовки складального виробництва, який на відміну від існуючих базується на виявленні та класифікації потенційних неузгодженостей у вимогах складальних технологічних процесів та дає змогу зменшити непродуктивні витрати підприємства шляхом погодження технічних умов поставки деталей для складання. Удосконалено метод агрегативного моделювання у частині опису змінних шляхом введення предикатів на входах та виходах моделі, а також нової схеми сполучення агрегатів, що дозволило створити модель типового блока та відповідно блочну структуру системи підтримки прийняття рішень щодо технологічної підготовки складального виробництва. Розвинуто метод гібридного моделювання для опису процесів функціонування системи підтримки прийняття рішень у аспекті подання взаємодії типових блоків як композиції гібридних автоматів, що дозволило реалізувати комплексну автоматизацію технологічної підготовки складального виробництва на базі мультиагентної технології.

Проаналізовано сучасний стан твердопаливної енергетики України, шляхи її реконструкції і розвитку, наведено критерії реконструкції/заміни діючих котлоагрегатів і турбогенераторів енергоблоків ТЕС, основні напрямки модернізації та реконструкції діючих ТЕС і пропозиції по їх оновленню з використанням нових чистих вугільних енерготехнологій, шляхи розвитку вугільної енергетики України на період до 2020 р.

Проаналізовано сучасний стан і визначено проблеми розвитку вугільних електростанцій України. Розглянуто ринок енергетичного вугілля в Україні. Наведено огляд вимог національного й Європейського екологічного законодавства щодо захисту довкілля та сучасні комерційні технології очищення димових газів від забруднювальних речовин. Проаналізовано сучасний стан і тенденції розвитку чистих вугільних технологій в енергетиці. Розкрито окремі аспекти використання спільного спалювання вугілля та біомаси. Надано рекомендації щодо впровадження чистих вугільних технологій в енергетику України.

Описано сучасні розробки Інституту вугільних енерготехнологій (IBE) НАН України для енергетичної галузі, спрямовані на підвищення ефективності та екологічності використання українського вугілля для виробництва теплової та електричної енергії. Розглянуто технічні рішення та нормативні документи для підвищення ефективності спалювання пиловидного вугілля. Висвітлено досвід з розробки технологій спалювання твердого палива в циркулюючому киплячому шарі. Відображено розроблені в IBE технології та заходи з очищення димових газів від шкідливих викидів ТЕС, а також актуальні технології газифікації твердого палива в ЦКШ та потоці. Розглянуто розроблені в IBE паливні камери для заміщення природного газу на котлоагрегатах середньої та малої потужності. Надано рекомендації з впровадження розроблених IBE технологій у паливно-енергетичний комплекс України.

Розглянуто діюче законодавство щодо поводження з відходами в Європейському Союзі (ЄС) та в Україні. Визначено зобов'язання України в цій сфері відповідно до Угоди про асоціаціюміж Україною та ЄС. Ці зобов'язання вимагають докорінного змінення поводження з відходами, в тому числі з твердими побутовими відходами (ТПВ). Сьогодні в Україні переробляють 5 % ТПВ, в тому числі піддають термічній переробці близько 2 %, решту необроблених ТПВ видаляють на полігони та сміттєзвалища. Але за Національною стратегію управління відходами в Україні до 2030 р. рівень переробки ТПВ має бути збільшеним до 50 %, а рівень термічної переробки ТПВ - 10 % (3 млн т ТПВ). Цих показників планується досягти будівництвом 19 заводів термічної утилізації ТПВ. Узагальнено інформацію для країн Європи та України з обсягів ТПВ, що утворюються та піддаються обробці. Проаналізовано сучасний стан поводження з ТПВ в світі та в Україні. Показано, що основна тенденція в управлінні ТПВ в країнах ЄС полягає у їх комплексній переробці - окремому збиранні, сортуванні, механіко-біологічній обробці, компостуванні/анаеробному зброджуванні фракцій ТПВ, що біологічно розкладаються, та виробництві RDF/SRF з фракцій ТПВ, що залишилися. Коротко проаналізовано різні технології термічної переробки відходів і RDF/SRF, в тому числі інсінерації. Наведено дані щодо термічної утилізації ТПВ, кількості та продуктивності сміттєспалювальних заводів в Європі та Україні. Узагальнено інформацію щодо досвіду виробництва і використання в Європі палив з ТПВ - RDF та SRF. Показано, що виробництво та використання RDF/SRF здатне частково замінити дефіцитні в Україні органічні палива при виробництві електроенергії та теплоти з дотриманням вимог ЄС до промислових викидів. Оцінено фактори, що впливають на вибір технологій термічної переробки ТПВ для будівництва нових сміттєспалювальних заводів в Україні з урахуванням європейських підходів до питань управління відходами.

Розглянуто діюче законодавство щодо поводження з відходами в Європейському Союзі (ЄС) та в Україні. Визначено зобов'язання України в цій сфері відповідно до Угоди про асоціаціюміж Україною та ЄС. Ці зобов'язання вимагають докорінного змінення поводження з відходами, в тому числі з твердими побутовими відходами (ТПВ). Сьогодні в Україні переробляють 5 % ТПВ, в тому числі піддають термічній переробці близько 2 %, решту необроблених ТПВ видаляють на полігони та сміттєзвалища. Але за Національною стратегію управління відходами в Україні до 2030 р. рівень переробки ТПВ має бути збільшеним до 50 %, а рівень термічної переробки ТПВ - 10 % (3 млн т ТПВ). Цих показників планується досягти будівництвом 19 заводів термічної утилізації ТПВ. Узагальнено інформацію для країн Європи та України з обсягів ТПВ, що утворюються та піддаються обробці. Проаналізовано сучасний стан поводження з ТПВ в світі та в Україні. Показано, що основна тенденція в управлінні ТПВ в країнах ЄС полягає у їх комплексній переробці - окремому збиранні, сортуванні, механіко-біологічній обробці, компостуванні/анаеробному зброджуванні фракцій ТПВ, що біологічно розкладаються, та виробництві RDF/SRF з фракцій ТПВ, що залишилися. Коротко проаналізовано різні технології термічної переробки відходів і RDF/SRF, в тому числі інсінерації. Наведено дані щодо термічної утилізації ТПВ, кількості та продуктивності сміттєспалювальних заводів в Європі та Україні. Узагальнено інформацію щодо досвіду виробництва і використання в Європі палив з ТПВ - RDF та SRF. Показано, що виробництво та використання RDF/SRF здатне частково замінити дефіцитні в Україні органічні палива при виробництві електроенергії та теплоти з дотриманням вимог ЄС до промислових викидів. Оцінено фактори, що впливають на вибір технологій термічної переробки ТПВ для будівництва нових сміттєспалювальних заводів в Україні з урахуванням європейських підходів до питань управління відходами.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л84-42 + Н931.103

Рубрики:

Цукрове виробництво

Знешкодження і знищення твердих відходів і сміття

Шифр НБУВ: Ж69879 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Необхідної умовою впровадження сучасних технологій термічної переробки ТПВ/RDF в ЄС та Україні є додержання жорстких екологічних вимог, викладених, зокрема, у директивах ЄС (2010/75/ЄС, 2000/76/ЄС тощо) щодо режимних параметрів роботи нових установок. На сьогодні існує низка випробуваних і нових технологій термічної переробки ТПВ/RDF, які можуть бути використані для термічної переробки ТПВ/RDF в Україні, але особливості їх застосування, недоліки та переваги, а також вибір оптимальної для умов України потребує ретельного визначення. Мета дослідження - вибір і визначення найбільш оптимальних технологій термічної переробки ТПВ і альтернативних палив, які б можна було впровадити в Україні в енергетичному секторі. Предмет дослідження - процеси та технологічні схеми термічної утилізації ТПВ/RDF, а також їх ключові технологічні параметри. Основні результати дослідження полягають у вивченні особливостей експлуатації таких випробуваних і нових технологій (процесів) термічної переробки: прямого спалювання ТПВ/RDF із додержанням належних температур у топковій камері; спалювання RDF у циркулювальному киплячому шарі (ЦКШ); кисневої газифікації несортованого ТПВ; газифікації RDF на повітряному дутті в киплячому шарі з інтенсивною внутрішньою циркуляцією); газифікації RDF у ЦКШ тощо. Вивчення проведено на прикладах роботи промислових об'єктів. На підставі дослідження визначено рекомендації щодо технологічних аспектів, вибору технологій і доцільності впровадження кожної з них для потреб енергетичного та комунально-побутового секторів України.

Індекс рубрикатора НБУВ: З354.04

Рубрики:

Спалювання газоподібного палива

Шифр НБУВ: Ж14163 Пошук видання у каталогах НБУВ 

В Україні щорічно утворюється та накопичується значна кількість несортованих твердих побутових відходів (ТПВ). За останні роки обсяги утворення ТПВ в Україні досягли рівня 11,5 - 12,5 млн т щороку, з них майже 95 % зберігаються на полігонах і сміттєзвалищах. Водночас головною метою поводження з ТПВ має бути комплексний підхід відповідно до європейських пріоритетів і підходів: окреме збирання, сортування, механіко-біологічна обробка, компостування/анаеробне зброджування фракцій ТПВ, що біологічно розкладаються, та виробництво RDF/SRF із фракцій ТПВ, що залишилися. Перевагою цього підходу є перетворення відходів в енергію (WtoE), зокрема у відновлене з відходів паливо (RDF/refused derived fuel), яке може накопичуватись, складуватись, транспортуватись і використовуватись в енергетиці за потреби. Виробництво та використання в енергетиці RDF/SRF здатне частково задовольнити дефіцит в органічних паливах, який може виникнути в Україні, для виробництва електричної та теплової енергії з дотриманням вимог ЄС до питань управління відходами. Виконано аналіз і визначено особливості, обсяги, морфологічний та елементний склад ТПВ і потенційного RDF на його основі для України в розрізі міст та областей тощо. Встановлено, що теплота згоряння необроблених (несортованих) ТПВ становить для різних областей Україні 5,0 - 7,5 МДж/кг, для різних міст України - 5,5 - 7,5 МДж/кг, осереднена для України - 6,8 МДж/кг. Частка складових ТПВ, яку можна вилучити для виробництва RDF, в Україні складає 25 - 30 %. Показано, що потенціал щорічного виробництва RDF в Україні складає 2,8 - 3,2 млн т. Діапазон теплоти згоряння RDF, виготовленого з ТПВ України, становить 13,1 - 15,9 МДж/кг, що відповідає 3 і 4 класам якості згідно з ДСТУ EN 15359:2018.