• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.04.2024, 10:36
СФУ
268

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
13 марта, 13:57
Татьяна Зайцева

Археологи обнаружили на стенах гробниц египетской знати в Долине царей надписи на древних индийских языках. Эти граффити оставили путешественники из Южной Азии, посещавшие Египет в начале первого тысячелетия нашей эры, когда он был провинцией Римской империи. Находки подтвердили, что Долина царей уже в те времена была популярным туристическим аттракционом.

12 марта, 15:55
Андрей Серегин

Отдельные аспекты полового поведения живых организмов порой могут оказывать огромное влияние на пищевые цепочки и целые экосистемы. Ученые на примере североамериканских рыб доказали, что агрессивное половое поведение их самцов может помочь в выживании зоопланктона.

12 марта, 07:55
Игорь Байдов

Каждую весну оплодотворенные матки шмелей выходят из зимовки и основывают новые колонии. Но как они умудряются выжить, если во время «спячки» их подземное убежище часто подтапливают талые или дождевые воды? Первыми на этот вопрос в 2024 году ответила команда канадских биологов. Они выяснили, что шмели способны безопасно проводить под водой до недели. Теперь другая группа ученых решила выяснить, какой именно физиологический механизм стоит за этим феноменом.

10 марта, 14:47
ФизТех

Коллектив климатологов из Института географии РАН, Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН и МФТИ разобрал одну из самых загадочных страниц климатической летописи: почему Арктика так резко потеплела в первой половине XX века, причем особенно сильно зимой. Ученые оценили, какую долю в тех температурных скачках могли сыграть «внутренние ритмы» атмосферы и океана Северного полушария и почему ответ меняется в зависимости от того, как именно отделять естественные колебания климата от внешних факторов вроде роста парниковых газов и загрязнения воздуха аэрозолями.

12 марта, 07:55
Игорь Байдов

Каждую весну оплодотворенные матки шмелей выходят из зимовки и основывают новые колонии. Но как они умудряются выжить, если во время «спячки» их подземное убежище часто подтапливают талые или дождевые воды? Первыми на этот вопрос в 2024 году ответила команда канадских биологов. Они выяснили, что шмели способны безопасно проводить под водой до недели. Теперь другая группа ученых решила выяснить, какой именно физиологический механизм стоит за этим феноменом.

8 марта, 10:58
Татьяна Зайцева

Согласно гипотезе о так называемой Еврогондване, в эпоху динозавров Европа, как часть северного суперконтинента Лавразия, еще не полностью отделилась от южного суперконтинента Гондвана и животные могли свободно мигрировать между Европой и Африкой. Однако новый анализ найденных в Венгрии костей первобытного крокодила показал, что его сходство с гондванскими видами обусловлено не близким родством, а схожим образом жизни.

3 марта, 14:06
Александр Березин

В ноябре 2025 года при взлете российской ракеты с Байконура к МКС с существенной высоты упала кабина обслуживания 8У216. Поскольку в 2010-х годах из экономии средств у нас отказались от дублирования стартовых площадок, это создало ситуацию временной невозможности пилотируемых полетов. Теперь, всего через три месяца после происшествия, «Роскосмос» смог решить проблему, поставив запасную кабину обслуживания, найденную на складах Минобороны. Весенние пуски к МКС, запланированные ранее, теперь имеют шансы пройти в срок.

5 марта, 08:10
Александр Березин

Одна сторона сыплет более дорогими и сложными баллистическими ракетами, другая — относительно дешевыми крылатыми. Но при этом первая на порядок беднее второй. А что у них с технологическим уровнем для наземной войны, и почему, кстати, глава второй избегает даже самого этого слова? Попробуем разобраться в реальных возможностях военных машин сторон потенциально самого опасного конфликта 2026 года.

28 февраля, 16:50
Игорь Байдов

В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.

[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