• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.04.2024, 10:36
СФУ
269

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
20 апреля, 13:29
Илья Гриднев

Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.

18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

20 апреля, 08:20
Любовь С.

Ветер на спутнике Сатурна Титане способен поднимать огромные волны, даже если он очень слабый. Эти волны формируют берега, переносят осадки, перемешивают жидкости и даже влияют на климат луны. Изучая их, планетологи могут понять, как устроены потенциально обитаемые миры за пределами Земли.

18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

18 апреля, 10:00
Evgenia Vavilova

Ученые продолжают исследовать фундаментальные частицы на неделимость. На этот раз на БАК исследовали кварки и не нашли у них признаков составной частицы.

20 апреля, 13:29
Илья Гриднев

Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[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
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

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