• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.04.2022
СФУ
4
54 483

Сибирские ученые предложили усовершенствовать централизованное теплоснабжение

4.8

Специалисты Сибирского федерального университета в сотрудничестве с коллегами из Омского государственного университета путей сообщения предложили метод, который повысит эффективность централизованного теплоснабжения. Он базируется на статистическом анализе больших объемов информации. На этапе апробации метода первоначальные затраты на реконструкцию тепловых сетей уже оказались снижены более чем на четверть.

Теплотрасса / ©Пресс-служба СФУ / Автор: Euclio Drusus

Научные исследования, направленные на совершенствование систем теплоснабжения городов, особенно важны для подготовки к переводу отечественных систем централизованного теплоснабжения на новые рельсы, чтобы реализовать так называемый концепт систем четвертого поколения (в России сегодня применяется система теплоснабжения второго поколения).

Наряду со снижением расчетных температур теплоносителя концепт систем четвертого поколения предполагает увеличение показателей энергоэффективности зданий, применение нетрадиционных и возобновляемых источников и аккумуляторов тепловой энергии.

«Идея достаточно перспективна, однако потенциальный инвестор не готов вкладывать деньги в коммунальную инфраструктуру без четкого понимания, является ли эта сумма минимально необходимой для получения желаемого результата. Под результатом мы понимаем и энергетический эффект (в МВтч электроэнергии и Гкал тепловой), и экономический, и экологический, выражаемый в снижении эмиссии парниковых газов.

Теплотрасса / ©Пресс-служба СФУ

Работа, выполненная в тесном взаимодействии с производством, позволит ускорить развитие теплоэнергетики региона и дать дополнительный толчок к государственно-частному партнерству при ценообразовании по методу экологически безопасной альтернативной котельной», – сообщил заведующий учебно-научной лабораторией кафедры теплотехники и гидрогазодинамики СФУ Андрей Жуйков.

На примере выбранного объекта исследования сибирским ученым удалось добиться снижения первоначальных затрат на реконструкцию тепловых сетей более чем на четверть. Если при подготовке бизнес-плана учитывать не только расчетные, но и фактические показатели, то общая стоимость проекта может быть снижена, что дает значительную экономию средств, которые могут быть направлены на развитие и поддержку других инвестиционных проектов. С точки зрения технической составляющей, новая методика базируется на статистическом анализе больших объемов информации (big data), включающей в себя фактическое потребление тепловой энергии, температуры наружного воздуха и сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах.

Теплотрасса / ©Пресс-служба СФУ

Эксплуатационные данные, а также использование специфических закономерностей для расчета коэффициента гидравлического трения (формулы Вейсбаха-Дарси и Колбрука-Уайта) требуют значительных вычислительных мощностей, однако позволяют оценить распределение потоков теплоносителя и потерь напора более достоверно, чем это было возможно ранее.

«В основе нашего исследования лежит теплогидравлическое моделирование динамических процессов, происходящих внутри системы централизованного теплоснабжения, которое было бы невозможно без современных программно-расчетных комплексов, разработанных отечественными IT-специалистами, в частности ZuluThermo ООО «Политерм».

Представленный метод позволяет решать поставленные задачи в срок, применим для любых населенных пунктов, легко масштабируем. В целом, результаты исследования должны стать фундаментом для последующей научной деятельности в рамках совершенствования тепловых сетей населенных пунктов России», – рассказал аспирант кафедры теплоэнергетики Института электрического транспорта и систем энергообеспечения ОмГУПС Станислав Чичерин. Результаты исследований опубликованы высокорейтинговым журналом Energy. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сибирский федеральный университет — высшее учебное заведение, расположенное в Красноярске. Первый в России федеральный университет. Крупный научно-исследовательский и образовательный центр в России. Крупнейший университет восточной части России.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 14:25
Дарья Г.

По оценкам ученых, «свободных» планет в Млечном Пути может быть в 20 раз больше, чем звезд. Так как планеты сами не светятся, разглядеть их сложно: их ищут гравилинзированием, лучше всего обнаруживающим самые массивные планеты типа Юпитера. Но вот удалось найти еще одну такую «сироту», причем не массивную с Юпитер, а земного размера. И ученые уверены, что это лишь первая находка из многих.

Позавчера, 13:05
Александр Березин

В норме чем больше становится видов в группе, тем острее они конкурируют между собой, что сначала замедляет возникновение новых видов, а затем ведет к вымиранию. Новая научная работа показала, что у рода Homo ситуация почему-то была обратной: чем больше видов он образовывал, тем быстрее возникали новые дополнительные. Среди позвоночных подобных примеров нет, только среди жуков на изолированных островах. Ученые выдвинули ряд гипотез, позволяющих объяснить столь удивительный результат.

Вчера, 16:49
Андрей

Международная группа геофизиков изучила облик внутреннего ядра Земли, чтобы выяснить, какой у него тип тепловой конвекции. В ходе исследования ученые обнаружили самые горячие и самые холодные точки в центре планеты.

Позавчера, 14:25
Дарья Г.

По оценкам ученых, «свободных» планет в Млечном Пути может быть в 20 раз больше, чем звезд. Так как планеты сами не светятся, разглядеть их сложно: их ищут гравилинзированием, лучше всего обнаруживающим самые массивные планеты типа Юпитера. Но вот удалось найти еще одну такую «сироту», причем не массивную с Юпитер, а земного размера. И ученые уверены, что это лишь первая находка из многих.

Позавчера, 13:05
Александр Березин

В норме чем больше становится видов в группе, тем острее они конкурируют между собой, что сначала замедляет возникновение новых видов, а затем ведет к вымиранию. Новая научная работа показала, что у рода Homo ситуация почему-то была обратной: чем больше видов он образовывал, тем быстрее возникали новые дополнительные. Среди позвоночных подобных примеров нет, только среди жуков на изолированных островах. Ученые выдвинули ряд гипотез, позволяющих объяснить столь удивительный результат.

18 апреля
Юлия Трепалина

Во время проживания в отелях туристы, как правило, расходуют ощутимо больше воды, чем у себя дома: из-за долгого плескания в душе разница может доходить до 250 литров в день. В новом исследовании ученые с помощью эксперимента показали, как побудить отдыхающих пользоваться водными ресурсами экономнее.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

21 марта
Дарья Г.

По спектральным данным от «Джеймса Уэбба» и результатам компьютерного моделирования атмосферы астрономы показали, что экзопланета LHS 1140 b — мир-океан. Причем по характеристикам это лучший на сегодня потенциально обитаемый мир, подходящий для пристального изучения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария

-
0
+
В советское время тепло было побочным продуктом производства электроэнергии.
    Семен
    03.04.2022
    -
    0
    +
    Эт точно. Ну и жарища была в цехах ТЭЦ. Зимой еще ничего. А летом работяги часто даже не мучались окна открывать, а просто молоток кидали. Дзень, дрызг - и попропхладело.
-
0
+
Советское централизованное теплоснабжение было приемлемо для 60-х гг. с их умеренной миграцией в города и не столь большим разрастанием городских агломераций. На тек момент все это рухнуло. Централиз теплоснабжение не масштабируемо для современных "Мурино" и прочих гигантских гетто. Строить ТЭЦы в каждом Мурино дорого и долго. Пока выкручиваются электроотоплением. На будущее, возможно, нужно будет думать об электрокотельных масштаба района. Гонять тепло с АЭС\миниАЭС как предлагает АБ, тоже немасштабируемо. Тогда этих миниАЭС придется нашлепать еще больше, чем нынешних ТЭЦ.
    Александр
    03.04.2022
    -
    0
    +
    "Гонять тепло с АЭС\миниАЭС как предлагает АБ," Это предлагал и предлагаю не я, ученые СССР и Китая -- а также администраторы Китая. И это вполне масштабируемо: общая площадь городской застройки в России 80 тыс. кв. км., радиус экономически эффективного отвода воды от АЭС -- 20 км. Допустим, что мы исключаем строительство АЭС в черте города, тогда площадь, отапливаемая одной АЭС в среднем будет 478 кв. км. То есть 200 реакторов типа СВБР-100 хватит, чтобы отопить все города в стране. А там проживает подавляющее большинство населения.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: