• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.04.2024, 10:36
СФУ
263

В СФУ рассказали, какие частицы кедровой хвои эффективнее сжигать в отопительных котлах

❋ 4.3

Ученые кафедры теплотехники и гидрогазодинамики Политехнического института СФУ в сотрудничестве со специалистами ТПУ исследовали, как размер частиц и состав твердотопливных смесей на основе каменного угля (черногорский каменный уголь) и биомассы (хвоя кедра) влияют на характеристики процессов зажигания и горения. Также они изучили эффекты совместного сжигания угля с частицами биомассы более крупного размера (по сравнению с частицами угля). Частичное добавление отходов биомассы к углю дало возможность снизить потребление твердого ископаемого топлива, уменьшить вредные выбросы при производстве тепловой энергии.

В СФУ рассказали, какие частицы кедровой хвои эффективнее сжигать в отопительных котлах
В СФУ рассказали, какие частицы кедровой хвои эффективнее сжигать в отопительных котлах / © Getty images

Частицы древесной биомассы имеют различные геометрические формы в отличие от угля, частицы которого практически одного размера и одной сферической формы. В процессе их совместного сжигания различие геометрических форм топливных частиц может влиять на характеристики зажигания и горения, как улучшая, так и ухудшая их. На практике ухудшение зажигания топливных частиц может привести к ухудшению технико-экономических показателей работы котла и увеличить потери тепла.

Еще одним недостатком частиц древесной биомассы является их волокнистая структура, негативно влияющая на размолоспособность – так называют сопротивление материалов измельчению. Из-за волокнистой структуры биомассы сложно получить топливные частицы нужного размера, а при факельном сжигании топлива размер частиц имеет большое значение – они все должны быть приблизительно одного размера. С углем таких проблем не возникает.

Проведенные исследования на экспериментальном стенде, имитирующем работу топки котла с факельным сжиганием, показали, что вместе с частицами угля размером 100–200 мкм возможно сжигать биомассу с размерами частиц до 300–400 мкм. При этом снижение временной задержки зажигания в 4,5 раза меньше по сравнению с временной задержкой зажигания угольных частиц. Дальнейшее увеличение размеров частиц биомассы может привести к ухудшению характеристик зажигания и горения смеси.

© Пресс-служба СФУ

«Сибирь – это регион, где основным энергетическим топливом для выработки тепловой энергии является уголь, поскольку здесь расположен один из самых больших угольных бассейнов в мире. Однако для нас важно развитие научных и практических направлений, связанных с экологически безопасным производством тепловой энергии, энергоэффективным теплоснабжением и конкурентоспособной переработкой угля. Частичное добавление отходов биомассы к углю дает возможность снизить потребление твердого ископаемого топлива, уменьшить вредные выбросы при производстве тепловой энергии (частный сектор или промышленная теплоэнергетика) и утилизировать отходы биомассы», — рассказал заведующий лабораторией кафедры теплотехники и гидрогазодинамики СФУ Андрей Жуйков.

Исследование выполнено за счет средств гранта Российского научного фонда. Результаты опубликованы в журнале Applied Sciences.

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
Предстоящие мероприятия
25 августа, 13:36
Юлия Трепалина

Группа ученых из Индии с помощью дронов впервые задокументировала полный цикл брачного поведения горбатых дельфинов вида Sousa plumbea. Исследователи полагают, что наблюдения помогут в сохранении этих животных, обитающих в прибрежных водах Индийского океана и страдающих от деятельности человека.

25 августа, 15:11
Денис Яковлев

Врачи очень часто говорят о том, что необходимо как можно скорее похудеть, отказаться от алкоголя или изменить рацион, чтобы снизить уровень холестерина. Но рекомендации, которые действительно помогают сохранить здоровье, могут навредить уже больному человеку, показывают некоторые исследования.

25 августа, 22:21
Мария Азарова

Основатель компании SpaceX Илон Маск подтвердил, что Starship готов к десятому испытательному запуску. Он должен состояться 26 августа, в 02:30 по московскому времени.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

25 августа, 13:36
Юлия Трепалина

Группа ученых из Индии с помощью дронов впервые задокументировала полный цикл брачного поведения горбатых дельфинов вида Sousa plumbea. Исследователи полагают, что наблюдения помогут в сохранении этих животных, обитающих в прибрежных водах Индийского океана и страдающих от деятельности человека.

25 августа, 15:11
Денис Яковлев

Врачи очень часто говорят о том, что необходимо как можно скорее похудеть, отказаться от алкоголя или изменить рацион, чтобы снизить уровень холестерина. Но рекомендации, которые действительно помогают сохранить здоровье, могут навредить уже больному человеку, показывают некоторые исследования.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
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
Закрыть
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