EnergyEXPO

Атомные электростанции

Аминов, Р. З. Оценка эффективности АЭС при использовании аккумуляторов фазового перехода / Р. З. Аминов, М. В. Гариевский // Теплоэнергетика. – 2023. – № 2. – С. 78–89.

Проведен анализ цен на электроэнергию на оптовом рынке электроэнергии и мощности Единой энергетической системы России (ОРЭМ ЕЭС) и в энергосистеме Франции (с самой высокой долей АЭС). Оценено влияние эксплуатации энергоблока АЭС с системой аккумулирования тепловой энергии и альтернативного варианта – строительства гидроаккумулирующей электростанции (ГАЭС) на ОРЭМ. Проведены расчеты технико-экономических показателей использования на АЭС аккумуляторов тепловой энергии на основе АФП в зависимости от уровня тепловой мощности последних, а также достигаемого увеличения регулировочного диапазона по отпуску электроэнергии. Установлено, что при существующей разнице цен на электроэнергию, выработанную в пиковый и ночной периоды, на рынке на сутки вперед, окупаемость энергокомплекса АЭС на основе АФП не обеспечивается. Подчеркнуто, что окупаемость инвестиций в аккумуляторы фазового перехода и дополнительную турбину в рассмотренном примере может быть достигнута при условии, что разность средних за расчетный период 25 лет цен на электроэнергию, выработанную в пиковые и ночные часы, составляет 3400 руб/(МВт · ч) и время зарядки/разрядки АФП превышает 7 ч в сутки.

Байрамов, А. Н. Оценка эффективности перспективных вариантов схем комбинирования АЭС с водородным комплексом : материалы XVI Международной научно-технической конференции «Совершенствование энергетических систем и теплоэнергетических комплексов» (Саратов, 11–13 октября 2022 г.) / А. Н. Байрамов // Энергетик. – 2023. – № 2. – С. 8–12. – Библиография: 28 назв.

Отмечено, что согласно энергетической стратегии развития России до 2035 г. планируется использовать атомные электростанции в регулировании суточной неравномерности электрических нагрузок до 50 % номинальной мощности. Поэтому наряду с использованием гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС), имеющих ряд ограничений при их сооружении и при удельных капиталовложениях, достигающих порядка 2000 долл/кВт, в качестве конкурентоспособной альтернативы рассмотрено комбинирование АЭС с водородным комплексом. Выявлено, что использование водородного комплекса предполагает производство водорода и кислорода методом электролиза воды, временное аккумулирование в системе хранения и последующее использование с целью перегрева рабочего тела в паротурбинном цикле АЭС с выработкой пиковой мощности. Приведены новые принципиальные схемы комбинирования АЭС с водородным комплексом и результаты оценки эффективности преобразования провальной мощности АЭС в пиковую, а также результаты технико-экономической оценки по критериям себестоимости электроэнергии, выработанной в пиковые часы, и чистого дисконтированного дохода по сравнению с ГАЭС.

Исследование сопротивления деформированию и разрушению металла сварных швов корпуса ВВЭР / Е. В. Юрченко [и др.] // Вопросы материаловедения. – 2023. – № 1. – С. 174–188. – (Радиационное материаловедение). – Библиография: 16 назв.

Механические свойства металла сварного шва корпуса ВВЭР, выполненного современными сварочными материалами с использованием сварочной проволоки Св-15ХГМТА и керамического флюса 48АФ-71, исследованы посредством испытаний образцов на растяжение, а СХР – посредством испытаний образцов на ударный изгиб и на трещиностойкость. Анизотропия механических свойств и СХР изучена при испытаниях указанных образцов, ориентированных в двух направлениях: в первом случае поверхность разрушения перпендикулярна оси сварного шва, во втором – параллельна. Показано, что металл шва не имеет анизотропии как по механическим свойствам, так и по СХР. Предложено объяснение разброса СХР на основании результатов проведенных металлографических исследований. Определено, что для исследовательских работ из соображений экономии материала для испытаний на растяжение можно применять цилиндрические пятикратные образцы диаметром 3 мм, имеющие поперечную относительно оси шва ориентацию, вместо образцов диаметром 6 мм и более продольной ориентации, при этом масштабным фактором можно пренебречь. Установлена корреляционная зависимость между значениями референсной температуры Т0, определенной по методу Master Curve, и референсной температуры ТЮо, определенной по методу Advanced Unified Curve, и значением критической температуры хрупкости Тк0 для исследуемого металла шва в исходном состоянии.

Кузьмин, А. В. Научное сопровождение развития атомной энергетики в Республике Беларусь / А. В. Кузьмин, А. А. Михалевич, С. Н. Сикорин ; под научной редакцией А. А. Михалевича ; Национальная академия наук Беларуси, Объединенный институт энергетических и ядерных исследований – Сосны, Институт энергетики. – Минск : Беларуская навука, 2023. – 310, [1] с. : ил., цв. ил., табл. – Библиография: с. 287–300 (213 назв.).

Представлены результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в Объединенном институте энергетических и ядерных исследований – Сосны НАН Беларуси по созданию уникальных атомных станций с диссоциирующим теплоносителем. Приведены разработки пассивных систем безопасности реакторов, а также исследования, связанные с обоснованием выбора реактора и научного сопровождения строительства Белорусской АЭС. Отражена роль науки в обеспечении энергетической безопасности страны. Рассмотрены вопросы использования атомной энергии в мирных целях, кроме энергетики.

Моделирование гидродинамики теплоносителя на выходном участке тепловыделяющей сборки кассетной активной зоны реактора типа РИТМ / С. М. Дмитриев [и др.] // Теплоэнергетика. – 2023. – № 7. – С. 58–69.

Приведены результаты экспериментальных исследований гидродинамики теплоносителя на выходном участке кассетной тепловыделяющей сборки ректора типа РИТМ атомной электростанции малой мощности наземного размещения. Дан анализ распределения осевой скорости и расхода потока теплоносителя на выходе из пучка твэлов, в модернизированной головке тепловыделяющей сборки, возле трубы отбора теплоносителя и отверстиях верхней опорной плиты, а также определение тех областей пучка твэлов, из которых наиболее вероятно попадание потока теплоносителя в трубу отбора к термометру сопротивления. Проведены эксперименты на исследовательском стенде с воздушной рабочей средой на модели выходного участка тепловыделяющей кассеты, включающей в себя выходной фрагмент пучка твэлов с дистанционирующими решетками, макеты модернизированной головки топливной кассеты, верхней опорной плиты и трубы отбора теплоносителя. При изучении течения потока теплоносителя в выходной части топливной кассеты применены пневмометрический метод и метод впрыска контрастной примеси. Картина течения теплоносителя представлена картограммами распределения его осевой скорости и расхода, а также картограммами распределения контрастной примеси в поперечном сечении экспериментальной модели. Полученная база опытных данных рекомендована для валидации современных CFD‑программ и одномерных теплогидравлических кодов, применяемых при обосновании теплотехнической надежности активных зон.

Повышение эффективности использования тепла конденсата пароперегревателей турбоустановок новых и действующих АЭС / Е. Н. Кулаков [и др.] // Теплоэнергетика. – 2023. – № 1. – С. 30–39.

Проведено сопоставление процессов нагрева питательной воды при различных вариантах утилизации высокопотенциального потока КГП пароперегревателей турбоустановок АЭС. Выполнен технико-экономический анализ их эффективности с учетом обеспечиваемой мощности нетто турбоустановки, особенностей используемого оборудования, опыта его проектирования, эксплуатации и ценовых характеристик. Сформулированы рекомендации по выбору схемы утилизации КГП пароперегревателя второй ступени и типу применяемого оборудования. Для действующих станций с тихоходными ТУ разработано концептуальное предложение по повышению электрической мощности нетто до 1.6 МВт путем установки водоструйного эжектора для закачки КГП пароперегревателя второй ступени в тракт питательной воды.

Применение сварки давлением при изготовлении элементов атомных реакторов / Ю. Г. Драгунов [и др.] // Проблемы машиностроения и автоматизации. – 2023. – № 2. – С. 78–82. – (Научные, технические и экономические проблемы). – Библиография: 12 назв.

Рассмотрены вопросы применения сварки давлением при изготовлении элементов атомных реакторов из жаропрочных никелевых сплавов, обладающих ограниченной свариваемостью. Основное внимание уделено газостатической диффузионной сварке с дополнительной обработкой поверхности (лазерное модифицирование и создание рельефа механической обработкой). Установлено, что величина временного сопротивления сварного соединения при комнатной температуре за счет применения модификации свариваемых поверхностей приближается по этому показателю к основному металлу.

Расчетный анализ теплогидравлических параметров бассейнов выдержки Билибинской АЭС при длительном хранении ОЯТ / А. А. Воробьева [и др.] // Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. – 2023. – № 1. – С. 44–56. – (Теплофизика и тепло-гидравлика). – Библиография: 11 назв.

На базе разработанной интегральной динамической модели бассейна выдержки (БВ) с учетом специфики Билибинской АЭС и соответствующей расчетной программы представлены результаты расчетов динамики температур теплоносителей и оболочек твэлов ОТВС, находящихся в БВ 1 – 4 АЭС, на период до 2035 г. На основании полученных результатов выполнен анализ динамики коррозионного состояния оболочек твэлов ОТВС и стенок пеналов хранения. Отмечено, что в настоящее время энергоблок № 1 остановлен, блоки № 2 – 4 получили лицензию на эксплуатацию до декабря 2025 г. Показано, что отработавшее топливо и каналы СУЗ в первом и втором БВ хранятся в герметичных пеналах из углеродистой стали 20, заполненных азотом в «сухих» условиях, а ОТВС и КСУЗ в третьем и четвертом БВ хранятся в пеналах из нержавеющей стали в «мокрых» условиях. Определено, что для дальнейшего продления эксплуатации энергоблоков Билибинской АЭС необходимы анализ и обоснование возможности длительного безаварийного хранения ОЯТ в БВ после окончательного останова всех реакторов.

Семишин, В. В. Оценка нейтронно-физических свойств активной зоны реактора ВВЭР-1000 при использовании регенерированного уран-плутониевого топлива / В. В. Семишин // Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. – 2023. – № 2. – С. 14–26.

Рассмотрена возможность формирования топливных загрузок для реактора ВВЭР-1000 на основе регенерированного топлива с применением ОЯТ, наработанного на реакторах аналогичного вида. Проведено исследование изменения изотопного состава выгружаемого из теплового реактора плутония при его многократной переработке и повторном использовании в реакторе на тепловых нейтронах. Для полученного равновесного изотопного состава реакторного плутония выполнены трехмерные нейтронно-физические расчеты топливных кампаний стационарных топливных загрузок серийного реактора ВВЭР-1000 с обычным оксидным топливом и оксидным топливом на основе регенерированного урана и на основе неразделенной смеси оксидов урана и плутония из ОЯТ. Выполнено сравнение нейтронно-физических характеристик активных зон для указанных видов топлива в ходе топливной кампании, таких как: радиальные профили энерговыделения в активной зоне, значения коэффициентов реактивности по различным теплотехническим параметрам, эффективности органов управления реактивностью и т.д.

Контроль и измерения

Вуколова, А.-Н. В. Стабильность выбросов радионуклидов при нормальной эксплуатации АЭС / А.-Н. В. Вуколова, А. П. Долгих // АНРИ. Аппаратура и новости радиационных измерений. – 2023. – № 1. – С. 17–28. – Библиография: 10 назв.

Предложена и проверена гипотеза о стабильности характеристик атмосферных выбросов АЭС и стабильности суммарной дозы, создаваемой активностью рассматриваемых выбросов. Показано, что средние характеристики выброса при нормальной эксплуатации АЭС, ответственные за формирование дозы, являются стабильными и могут быть использованы для установления нормативов выбросов.

Жмайлов, В. В. Машинное обучение в задачах прогнозирования метрологических отказов АСУ ТП АЭС / В. В. Жмайлов, В. Л. Кишкин // Технологии ЭМС. – 2023. – № 2. – С. 39–44. – Библиография: 4 назв.

Рассмотрены перспективы применения методов машинного обучения для прогнозирования метрологических отказов в измерительных каналах АСУ ТП АЭС в качестве операции метрологического обслуживания, позволяющей существенно снизить стоимость и трудоемкость работ, связанных с периодической поверкой.

Программный комплекс оптимизации параметров нейтронно-физических моделей с учетом результатов интегральных экспериментов / А. А. Андрианов [и др.] // Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. – 2023. – № 2. – С. 148–161.

Приводится краткое описание функциональных возможностей программного комплекса оптимизации параметров нейтронно-физических моделей (нейтронные данные, технологические параметры и их ковариационные матрицы) с учетом результатов интегральных экспериментов с использованием алгоритмов нелинейной условной многопараметрической оптимизации (ПК ОНИКС). Областями применения программного комплекса являются корректировка нейтронных констант, технологических параметров и их ковариационных матриц по результатам интегральных измерений, определение требований к погрешностям нейтронных данных для обеспечения целевых точностей расчета реакторных функционалов, оценка точности расчетных предсказаний реакторных характеристик (константная и технологическая неопределенность), показателей информативности и подобия интегральных экспериментов друг другу и в отношении целевого объекта. Рассматриваются некоторые примеры применения ПК ОНИКС для уточнения нейтронно-физических моделей объектов использования атомной энергии по результатам реакторно-физических экспериментов.

Разработка метода неразрушающего контроля концентрации гелия в тепловыделяющих элементах для перспективных ядерных энергетических установок / П. А. Дворников [и др.] // Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. – 2023. – № 2. – С. 69–80.

Проанализированы работы последних лет по вопросам применения теплового метода неразрушающего контроля концентрации гелия в тепловыделяющих элементах (твэлах) перспективных реакторов, в которых используются твэлы, под оболочкой которых находится гелий при атмосферном давлении. Представлены результаты исследований по определению оптимального положения точки контроля концентрации гелия в газовой полости разных типов твэлов для твэлов со свободными газовыми полостями и для твэлов с газовыми полостями с поддержкой. В качестве информативного признака в измерениях концентрации гелия в твэле использовалось значение максимального подогрева оболочки твэла. Экспериментально установлено, что функциональная связь между концентрацией гелия в твэле и величиной максимального подогрева оболочки макета твэла имеет линейный вид. Указано, что применение теплового метода контроля концентрации гелия в твэлах позволяет снизить финансовые издержки при изготовлении твэлов, а также способствует повышению безопасной эксплуатации перспективных ядерных энергетических установок.

Ушаков, В. М. Визуальный и измерительный контроль объектов атомной энергетики. Поверхностные дефекты. Процедуры контроля / В. М. Ушаков // Тяжелое машиностроение. – 2023. – № ½. – С. 2–17. – (Качество, стандартизация, контроль). – Библиография: 10 назв.

Показаны типовые дефекты основного металла (литья, ковки, штамповки) и сварных соединений. Проведена оценка характерных ошибок технологических карт визуального и измерительного контроля. Дано описание особенностей визуального и измерительного контроля сварных соединений на различных стадиях их изготовления. В качестве примера приведены выписки из ТУ на трубы касательно применения визуального и измерительного контроля.

Фотоактивационный подход к определению долгоживущих изотопов никеля в конструкционных материалах АЭС / М. В. Желтоножская [и др.] // Приборы и техника эксперимента. – 2023. – № 2. – С. 101–109. – (Физические приборы для экологии, медицины, биологии). – Библиография: 25 назв.

Указывается, что погрешность представленного метода составляет 5–10%, чувствительность 0.5 Бк/г при использовании полупроводниковых γ-спектрометров с детекторами из сверхчистого германия. Предлагаемый подход позволяет значительно упростить идентификацию, контроль и паспортизацию металлических конструкционных материалов на стадии снятия реактора с эксплуатации, а также существенно снизить стоимость этих работ по сравнению с радиохимическими методами.

Удаление отходов, экологическая и ядерная безопасность, мониторинг окружающей среды

Баклай, А. А. Перспективы использования суглинков в составе подстилающего экрана пункта захоронения очень низкоактивных радиоактивных отходов БелАЭС / А. А. Баклай, Н. А. Маковская, Т. Г. Леонтьева // Энергетическая стратегия. – 2023. – № 2. – С. 43–46. – (Наука – энергетике). – Библиография: 6 назв.

Приведены результаты исследований минерального состава природных и обогащенных образцов белорусских суглинков и их сорбционной способности в отношении радионуклида ¹³⁷Cs. Установлены основные закономерности сорбции ¹³⁷Cs образцами суглинков.

Жемжуров, М. Л. Обоснование стратегии обращения с высокоактивными РАО, образующимися в процессе эксплуатации и вывода из эксплуатации Белорусской АЭС / М. Л. Жемжуров // Энергетическая стратегия. – 2023. – № 3. – С. 39–42. – Библиография: 13 назв.

Проанализированы виды и объемы высокоактивных и долгоживущих среднеактивных радиоактивных отходов, образующихся в результате эксплуатации Белорусской АЭС. Рассмотрены возможные концептуальные решения по созданию пункта глубинного захоронения таких радиоактивных отходов в Республике Беларусь, а также приемлемые варианты технологий их кондиционирования и промежуточного хранения после вывода АЭС из эксплуатации.

Курбонмамадов, А. Ш. Исследование особенностей протекания тяжелых аварий на энергоблоках АЭС с ВВЭР-1000 с точки зрения выхода радионуклидов / А. Ш. Курбонмамадов, Г. Э. Арбаев // Ядерная и радиационная безопасность. – 2023. – № 1. – С. 51–60. – Библиография: 6 назв.

Приведены результаты анализа протекания различных сценариев тяжелых аварий на примере энергоблока АЭС с ВВЭР-1000 с точки зрения выхода и распределения радионуклидов по помещениям АЭС, а также рассмотрено влияние возможных отказов оборудования на протекание аварийных процессов. С целью выполнения исследования проведены расчеты аварийных режимов с течами из горячей и холодной ниток главного циркуляционного трубопровода различного диаметра с наложением полной потери всех источников переменного тока. Установлено: различие в протекании процессов с точки зрения выхода продуктов деления при авариях с течами из первого контура в зависимости от места расположения течи (холодная или горячая нитка главного циркуляционного трубопровода); возможность отказа (разрушения) корпуса реактора из-за его существенного нагрева при высоком давлении в реакторной установке при авариях с длительной потерей электроснабжения; возможность формирования условий для парового взрыва в напорной камере реактора при объемном взаимодействии расплава с теплоносителем.

Линге, И. И. Глубинное захоронение радиоактивных отходов в контексте радиоэквивалентного подхода / И. И. Линге, С. С. Уткин // Ядерная и радиационная безопасность. – 2023. – № 2. – С. 42–56. – Библиография: 37 назв.

Рассмотрены основные недостатки так называемого радиоэквивалентного подхода к захоронению радиоактивных отходов. На конкретных примерах выполнен анализ отказа от признанных в современном мире методов и принципов обеспечения радиационной безопасности в пользу замены общепринятых операционных величин нефизичными функционалами от активности радиоактивных отходов и природного урана. В результате сопоставление получаемых результатов с фактическими и прогнозными данными, характеризующими реальную радиационную опасность обращения с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами, показало, что радиоэквивалентный подход не позволяет корректно сравнивать опасность различных вариантов топливных циклов и, более того, делать на этом основании выводы о преимуществах отдельных реакторных и радиохимических технологий. Причины, в частности, указаны в том, что: вместо сравнений выгод и затрат (вреда) сравниваются две компоненты вреда, связанные с опасностью извлекаемого урана и подлежащих захоронению радиоактивных отходов; сценарий определения потенциальной опасности добываемого урана и отработавшего ядерного топлива через поступление их в организм с водой и вдыхаемым воздухом приводит к завышению значений получаемых доз, в сравнении с подтвержденными практикой оценками, в миллиарды раз; не принимаются во внимание последствия имеющихся неопределенностей, а проблема наличия этих неопределенностей решается некорректно. Фактические данные убедительно подтвердили, что на протяжении всех лет существования атомной энергетики основные дозы облучения от деятельности объектов ядерного топливного цикла и АЭС были связаны с добычей урана. Отмечено, что при этом дозы от добычи и транспортировки урана на порядок выше, чем фактические и прогнозируемые дозы от захоронения отработавшего ядерного топлива и радиоактивных отходов.

Мониторинг радона-222 в зоне влияния Белорусской АЭС для оценки дозовых нагрузок на население при эксплуатации станции / Д. А. Хакимов [и др.] // Энергетическая стратегия. – 2023. – № 1. – С. 32–34. – (Ядерная энергетика). – Библиография: 5 назв.

Приведены результаты измерений концентрации инертного газа и радона-222 в пробах питьевой воды, отобранной из колодцев и скважин, и его объемной активности в воздухе зданий в населенных пунктах Островецкого района Гродненской области, расположенных в зоне влияния Белорусской АЭС. Предложена альтернативная методика измерения уровня содержания радона-222 в водных источниках. Представлены результаты расчета значений среднегодовой эквивалентной равновесной объемной активности радона в воздухе обследованных зданий, а также средневзвешенной годовой эффективной дозы облучения населения, обусловленной радоном и продуктами его распада.

Нилова, Е. К. Методы экспресс-оценки радиационной обстановки с применением мобильной лаборатории в чрезвычайных ситуациях / Е. К. Нилова, К. Н. Буздалкин // Медико-биологические проблемы жизнедеятельности. – 2023. – № 1. – С. 35–42. – (Медико-биологические проблемы). – Библиография: 11 назв.

Разработаны методы экспресс-оценки радиационной обстановки in situ с использованием мобильной лаборатории. Отмечено, что предложенные методы позволяют при принятии решений о применении защитных мер в острый период радиационной аварии оперативно оценить значения объемной активности воздуха в зоне дыхания (Бкм-3) и плотность загрязнения территории гамма-излучающими радионуклидами (Бкм-2), а при обнаружении локального источника ионизирующего излучения – его активность (Бк). Расширена область применения и снижена неопределенность ранее разработанного метода, применявшегося при радиологическом обследовании сельскохозяйственных земель, загрязненных цезием-137, без отбора проб. Установлено, что при наличии на радиоактивном следе не только цезия-137, но и цезия-134, кобальта-60, йода-131, предложенный методический подход позволяет оперативно выбрать подходящие области спектра для каждого загрязнителя и откалибровать блоки детектирования на актуальный радионуклидный состав.

Определение источников поступления радиоизотопов сурьмы в трапные воды при эксплуатации реакторной установки ВВЭР-1200 / Д. А. Шаров [и др.] // Ядерная и радиационная безопасность. – 2023. – № 2. – С. 82–96. – Библиография: 20 назв.

Представлены основные результаты научно-исследовательской работы, посвященной определению источников поступления радионуклидов сурьмы в трапные воды при эксплуатации реакторной установки ВВЭР-1200. Рассмотрены механизмы образования и поступления радиоизотопов сурьмы из первого контура реакторной установки ВВЭР-1200 в трапные воды за счет протечек. На основе результатов экспериментальных исследований выполнен анализ вероятных источников поступления сурьмы в теплоноситель первого контура. Определены возможные пути решения проблемы, связанной с повышенным содержанием радиоизотопов сурьмы в жидких средах действующих и сооружаемых АЭС.

Проектирование геоинформационной базы данных для объекта захоронения радиоактивных отходов / И. О. Нафигин [и др.] // Разведка и охрана недр. – 2023. – № 4. – С. 48–59. – Библиография: 12 назв.

Обсуждена проблема хранения и доступности геологических данных, связанных с пунктами глубинного захоронения радиоактивных отходов (ПГЗРО), срок службы которых составляет более 100 лет. Разработан набор основополагающих принципов сбора и генерации метаданных, которые эффективны для долгосрочного хранения и использования. Для достижения этой цели созданы четко определенные модели данных с использованием стандартов, установленных международным сообществом. Предложена структура пространственной базы данных с тремя моделями данных (геологической, геофизической и мониторинга) на основе принципов INSPIRE, которые могут быть адаптированы к уникальным потребностям любого объекта наблюдения. Отмечено, что данная структура базы данных (БД) призвана обеспечить надежность хранения и удобство использования данных с течением времени.

Ранжирование долгоживущих радионуклидов ядерного топливного цикла Белорусской АЭС по вкладам в потенциальную биологическую опасность / Н. В. Горбачева [и др.] // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя фізіка-тэхнічных навук. – 2023. – Т. 68, № 1. – С. 72–81. – (Диагностика и безопасность технических и природных систем). – Библиография: 6 назв.

С использованием методического подхода оценки потенциальной биологической опасности (радиотоксичности) радионуклидов проведены расчетные исследования и сравнительный анализ вкладов в суммарную радио токсичность долгоживущих продуктов деления и актинидов, накапливающихся в ядерном топливном цикле (ЯТЦ) Белорусской АЭС. Для корректной оценки массы изотопа 237Np на долговременном этапе обращения с отработавшим ядерным топливом проведена доработка математической модели ЯТЦ Белорусской АЭС расчетного кода CUB в части учета последовательных превращений изотопов 241Pu, 241Am и 237Np. Начальные концентрации по основным радиационно-опасным радионуклидам на момент выгрузки топлива из активной зоны реактора ВВЭР–1200 представлены в разработанной авторами и оформленной в виде электронного справочника «Радиационные характеристики отработавшего ядерного топлива Белорусской АЭС» базе данных. Показано, что на этапе до 100 лет основной вклад в суммарную радиотоксичность вносят актиниды 238Pu, 239Pu, 240Pu, 241Pu, 243Am, 241Am, 237Np, при этом вклады 241Pu, 241Am и 237Np равны 0,07, 49,0 и 0,007 % соответственно. Указано, что через 5 тыс. лет вклад 241Am составит 0,24 %, а изотопа 237Np – до 0,1 % от общего вклада актинидов в суммарную радиотоксичность.

Расчет оператора «спектр–доза» для оценки дозовых нагрузок кожного покрова при загрязнении бета-излучающими нуклидами / А. А. Загороднюк [и др.] // АНРИ. Аппаратура и новости радиационных измерений. – 2023. – № 1. – С. 47–55. – Библиография: 9 назв.

Рассмотрен алгоритм создания математического оператора, позволяющего конвертировать показания детектора бета-излучения, работающего в спектрометрическом режиме, в поглощенную дозу в тканеэквивалентном материале на глубине 70 мкм. Отмечено, что в основе алгоритма лежит матрица отклика детектора, полученная при помощи Монте – Карло моделирования. Корректность работы математического оператора проверена путем прямых измерений бета-излучения с известными характеристиками. В качестве детектирующего устройства использован экспериментальный макет блока детектирования бета-излучения, разработанный предприятием «АТОМТЕХ».

Черников, А. А. Концепция снижения дозовых затрат персонала при фрагментации и подготовке к транспортировке высокоактивных элементов активной зоны на АЭС с ВВЭР-210, 365 и 440 / А. А. Черников, Э. А. Кайсин, Р. Ю. Жуков // Тяжелое машиностроение. – 2023. – № 4. – С. 2–7. – (Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР). – Библиография: 3 назв.

Предложены пути снижения дозовых затрат на персонал за счет подбора метода фрагментации без образования частиц и газов; оптимизации компоновки, позволяющей выполнить демонтаж и дезактивацию оборудования по окончании резки; слаженности работы манипуляторов и обеспечения ресурса. Отмечено, что применение гидравлических (аллигаторных) ножниц для фрагментации позволяет эксплуатирующей организации избежать расходов, связанных с монтажом/демонтажом громоздких контуров циркуляции и систем вентиляции газов в случае абразивной/плазменной резки под водой. Показано, что в ходе работ по предложенной технологии не образуется газов и частиц, что позволяет не предъявлять к помещению центрального зала, где проводятся работы с источником излучения, дополнительных требований, так как радиационное воздействие активированного металла ограничивается помещением зоны работ.

Водоснабжение, водоподготовка и водоотведение

Андрианов, А. П. Использование тепловой энергии сточных вод [Электронный ресурс] / А. П. Андрианов, А. Н. Грибков // Инженерный вестник Дона. – 2023. – № 7. – С. 15–23. – Библиография: 19 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54303183_61219308.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Рассмотрены вопросы использования низкопотенциальной тепловой энергии канализационных стоков для подогрева горячей воды. Представлены данные по температуре сточных вод в ряде городов, основным конструкциям теплоутилизационных установок, особенностям их применения. Показано, что температура сточных вод, выходящих из жилых зданий, значительно отличается и зависит не только от климатического пояса, но и от региональных особенностей водопотребления. Сделан вывод, что в целях утилизации тепла сточных вод можно снизить их температуру как минимум на 5 ºС, а в летнее время – на 10–15 ºС. Установлено, что наиболее целесообразно использовать теплоутилизационные установки в масштабе многоквартирного или офисного здания, микрорайона или населенного пункта.

Асташина, М. В. Водоснабжение и канализация : учебное пособие [Электронный ресурс] / М. В. Асташина, В. Н. Зенцов, И. В. Лапшакова. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 188 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/document?id=433421. – (дата обращения: 12.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Рассмотрены вопросы защиты металлов от коррозии, производство и применение коррозионностойких материалов для изготовления трубопроводов. Представлен анализ аварий на трубопроводах и технологическом оборудовании. Освещены вопросы создания и применения различных ингибиторов коррозии, электрохимических приемов защиты технологического оборудования и трубопроводов.

Бурцев, А. П. Моделирование мобильной гусеничной платформы для внутритрубной диагностики / А. П. Бурцев, А. П. Бурцев, Й. Отто // БСТ. – 2023. – № 8. – С. 18–21. – (Информационные технологии). – Библиография: 9 назв.

Рассмотрено одно из перспективных решений диагностики трубопроводов водоснабжения – использование внутритрубных роботов, способных своевременно обнаруживать проблемные участки, сигнализировать о наличии проблем и дефектов, а также, при возможности производить ремонт поврежденных участков с целью осуществления внутритрубной диагностики. Предложена оригинальная конструкция и математическая модель системы управления роботом, позволяющая эффективно передвигаться внутри трубопровода при различных условиях. Показано, что вследствие использования особой конструкции силового каркаса достигнута высокая степень маневренности и скорости передвижения при повышении времени автономной работы, что положительно сказывается на скорости проведения мониторинга технического состояния внутритрубного пространства.

Васильев, А. Л. Применение активированных углей для удаления антропогенных примесей из поверхностных источников в технологии водоподготовки [Электронный ресурс] / А. Л. Васильев, А. С. Балобанов // Приволжский научный журнал. – 2023. – № 1. – С. 89–95. – Библиография: 5 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50444543_20098855.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Изложены методы модернизации системы водоподготовки с установкой в качестве доочистки фильтров с загрузкой из активированного угля.

Захаров, Ю. С. Модели старения трубопроводных систем водоотведения / Ю. С. Захаров // БСТ. – 2023. – № 6. – С. 35–37. – (Инновационные разработки). – Библиография: 3 назв.

Представлены различные типы моделей старения трубопроводных систем, рассмотрены требования к моделям и исходным данным, а также цели и области применения. Показано, что результаты применения моделей формируют основы для принятия решений при разработке стратегии реконструкции канализационных сетей и выбора технологий для производства работ, а также способствуют оптимизации структуры и ресурсов управляющих компаний.

Захаров, Ю. С. Технические аспекты реконструкции трубопроводов канализационных сетей / Ю. С. Захаров // БСТ. – 2023. – № 7. – С. 16–19. – (Технология и организация строительства). – Библиография: 5 назв.

Показано, что основными целями реконструкции трубопроводов систем водоотведения являются восстановление поврежденных интервалов, функциональных характеристик трубопровода, оптимизация эксплуатационных расходов и приведение технического состояния реконструируемого трубопровода в соответствие требованиям действующего законодательства. Отмечено, что достижение основных целей реконструкции предполагает определение технических подцелей, которые должны быть конкретными, измеримыми, значимыми, достижимыми и ограниченными во времени.

Каргин, В. А. Автоматизированная система управления водоподготовкой на базе микропроцессорных программируемых технических средств [Электронный ресурс] / В. А. Каргин, К. М. Усанов, С. А. Мокрушин // Роговские чтения : сборник докладов научно-практической конференции с международным участием, Москва, 16 декабря 2022 г. – Курск, 2023. – С. 172–178. – Библиография: 12 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50462225_70458810.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Отмечено, что в настоящее время автоматизированные системы управления процессами водоподготовки на предприятиях сельхозпроизводства или АПК выполнены, как правило, на базе импортируемых цифровых микропроцессорных устройств. Подчеркнуто, что важной задачей является упростить базу и создать автоматизированную систему управления водоподготовкой использованием микропроцессорных программируемых технических средств отечественных производителей с обоснованием рекомендаций по выбору типа, программированию и настройке виртуального регулятора для процесса озонирования воды. Приведена схема и представлена протестированная разработка логической части автоматизированного управления насосных агрегатов водоподготовки на основе ПЛК отечественных производителей приборов и средств автоматизации. Проиллюстрированы особенности формирования логической части системы в среде CoDeSys c использованием библиотек стандартных функциональных блоков. Проведенной эмуляцией предложенных вариантов подтверждена устойчивая работоспособность системы с необходимыми показателями регулирования.

Ксенофонтов, Б. С. Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения : учебное пособие [Электронный ресурс] / Б. С. Ксенофонтов. – Москва : Инфра-М, 2023. – 256 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/document?id=419895. – (дата обращения: 12.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Отмечено, что очистка природных и сточных вод является неотъемлемой частью практически любого технологического процесса, поэтому одноименная дисциплина является универсальной и используется для подготовки специалистов различных уровней и всех направлений. Изложены основы водоподготовки и водоотведения. Описаны методы и технологии очистки природных и сточных вод.

Кузавчук, П. И. Организация и способы ведения учета безнапорных сточных вод / П. И. Кузавчук // Главный энергетик. – 2023. – № 3. – С. 17–30. – (Водоснабжение).

Описано общее состояние водных ресурсов Республики Беларусь. Дана классификация сточных вод. Рассмотрены существующие подходы и нормативные требования к учету качественных и количественных характеристик сточных вод. Приведены примеры оборудования узлов учета отводимых сточных вод. Представлены контактные и бесконтактные методы измерения расхода безнапорного потока.

Примин, О. Г. Анализ мирового и отечественного опыта применения гипохлорита натрия для обеззараживания воды / О. Г. Примин // БСТ. – 2023. – № 5. – С. 40–43. – (Энергосбережение и экология). – Библиография: 25 назв.

Показано, что на предприятиях городского водного хозяйства в качестве альтернативы газообразному хлору эффективно используется гипохлорит натрия. Отмечено, что по бактерицидному действию он практически равноценен хлору и обеспечивает эффективное обеззараживание воды и защиту от всех известных болезнетворных бактерий, вирусов, грибковых и простейших. Приведена характеристика гипохлорита и анализ мирового и отечественного опыта применения гипохлорита для обеззараживания питьевой воды.

Рашкевич, Е. И. Опыт использования метода закачки воды в подземный пласт с последующей ее откачкой в систему водоснабжения населенных пунктов в Республике Беларусь / Е. И. Рашкевич, В. Д. Ющенко, И. Г. Саливончик // Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F, Строительство. Прикладные науки. – 2023. – № 1. – С. 54–62. – (Строительство). – Библиография: 8 назв.

Описаны технология и основные схемы закачки воды в подземный пласт с последующей откачкой в системы водоснабжения, опыт использования этого метода за рубежом и в Республике Беларусь.

Романова, Л. Н. Современное состояние систем водоподготовки [Электронный ресурс] / Л. Н. Романова // Международный научно-исследовательский журнал. – 2023. – № 2. – Библиография: 16 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50330762_77513406.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Приведен обзор методов и технологий водоподготовки для теплогенерирующих установок. Выделены предварительная или докотловая обработка и внутрикотловая обработка. Описаны методы предварительной обработки воды, применяемые для снижения уровня жесткости воды и удаления из нее различных примесей: отстаивание, мембранная очистка (микро-, ультра-, нанофильтрация и обратный осмос), коагуляция, реагентное умягчение (известкование, содоизвесткование) и ионный обмен (натрий-катионирование, водород-катионирование и др.). Представлены методы внутрикотловой обработки: продувка, необходимая для поддержания определенной концентрации солей, и деаэрация, применяемая для удаления приводящих к коррозии веществ. Отмечено, что использование определенных технологий водоподготовки зависит от состава исходных вод и применяемого оборудования. Подчеркнуто, что предварительная водоподготовка вместе с внутрикотловой обработкой воды способствуют поддержанию оптимальной работы теплогенерирующих установок, а также созданию хорошего качества воды, увеличивающей срок эксплуатации установок.

Рульнов, А. А. Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения : учебник [Электронный ресурс] / А. А. Рульнов. – Москва : Инфра-М, 2023. – 192 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/document?id=424965. – (дата обращения: 12.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Изложены основы методов контроля и регулирования основных технологических параметров в инженерных системах и очистных сооружениях; рассмотрены принципы действия и конструкции контрольно-измерительных приборов и автоматических регуляторов, управляющих устройств, широко применяемых при автоматизации систем водоснабжения и водоотведения, а также измерения основных технологических величин. Приведены сведения об управляющих устройствах, используемых в автоматизированных системах управления технологическими комплексами обработки природных и сточных вод. Освещены основные вопросы технико-экономической эффективности автоматизации систем водоснабжения и водоотведения.

Свешников, А. Г. Эксплуатация и проектирование систем водоснабжения населенных пунктов с целью обеспечения их эффективности / А. Г. Свешников, Г. М. Михеев // Главный механик. – 2023. – № 2. – С. 93–98. – Библиография: 7 назв.

Выполнен обзор систем водоснабжения населенных пунктов, работа которых напрямую влияет на качество жизни человека. Приведены достоинства и недостатки схем водоснабжения, таких как традиционная, с применением устройств частотного преобразователя и комбинированная. Показано, что одним из оптимальных решений водоснабжения в зимних условиях в населенных пунктах, имеющих сложный рельеф местности с многоэтажными домами, является эксплуатация станции управления с частотным регулированием без водонапорной башни. Представлены не только случаи аварий систем водоснабжения с описанием причин, но и указаны способы повышения эффективности их работы.

Свинцов, А. П. Водоснабжение и канализация : учебное пособие [Электронный ресурс] / А. П. Свинцов. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 104 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/document?id=432982. – (дата обращения: 12.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Приведены основные сведения о водоснабжении и водоотведении городов и населенных мест. Освещены вопросы проектирования и устройства систем холодного и горячего водоснабжения зданий, внутренней, дворовой и городской канализации, а также очистки сточных вод перед их выпуском в водные объекты.

Соколов, Л. И. Системы водоснабжения и водоотведения зданий : учебное пособие / Л. И. Соколов. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 354 с. : ил., цв. ил., табл. — Библиография: 23 назв.

Представлены инженерные системы внутреннего противопожарного, холодного и горячего водоснабжения, водоотведения и водостоков зданий. Рассмотрены их основные схемы и элементы, а также работа применяемого оборудования. По каждой системе приведены теоретические и практические материалы, необходимые для расчетов, проектирования, строительства и эксплуатации сантехнических систем и оборудования. Приведена нормативная база для проектирования инженерных систем водоснабжения и водоотведения зданий, даны рекомендации по монтажу и эксплуатации систем.

Стриганова, М. Ю. Специальное водоснабжение : учебное пособие / [М. Ю. Стриганова, В. В. Пармон, Я. С. Волчек] ; Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь», Кафедра автоматических систем безопасности. – Минск : Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь, 2023. – 266 с. : ил. — Библиография: 72 назв.

Изложены основные законы гидравлики и даны примеры их практического применения в пожаротушении. Рассмотрены методы расчета основных сооружений и элементов системы водоснабжения, что позволит сформировать необходимые представления и знания о системе пожарной безопасности объекта в части водоснабжения. Приведены методики испытания и обследования систем противопожарного водоснабжения. Изучены вопросы возникновения, прогнозирования и предотвращения чрезвычайных ситуаций, возникающих на водных объектах.

Таранцева, К. Р. Эффективность очистки сточных вод от ионов железа, меди и никеля сорбентом из шлама водоочистки / К. Р. Таранцева, Ю. А. Фаюстова // Экология и промышленность России. – 2023. – № 2. – С. 22–25. – (Научные разработки). – Библиография: 8 назв.

Проведен анализ эффективности очистки трехкомпонентных модельных растворов, содержащих различное количество ионов железа, меди и никеля, и промышленных сточных вод, содержащих такое же количество вышеуказанных ионов, при помощи сорбента, полученного из шлама с участка водоподготовки. Установлено, что в трехкомпонентных модельных растворах в зависимости от исходной концентрации эффективность очистки от ионов железа составляет от 40 до 90 %, ионов меди – от 80 до 100 %, ионов никеля – от 90 до 100 %; в промышленных сточных водах эффективность очистки от ионов железа составляет выше 50 %, ионов меди – выше 70 %, ионов никеля – от 60 до 80 % в зависимости от исходной концентрации ионов металлов. Показано, что применение данного сорбента перспективно для использования на промышленных предприятиях как на начальных, так и заключительных стадиях очистки сточных вод от ионов железа, меди и никеля.

Терехов, Л. Д. Реконструкция систем водоснабжения и водоотведения : учебное пособие / Л. Д. Терехов, Г. И. Воловник, Е. Л. Терехова. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 139, [1] с. : ил., табл. – Библиография: 48 назв.

Представлены принципиальные подходы к вопросам усиления и реконструкции систем водоснабжения и водоотведения. Наиболее полно отражены сведения по реконструкции основных элементов водонесущих систем: водозаборных сооружений, насосных станций, систем подачи и распределения воды, очистных сооружений водоснабжения и канализации в условиях повышенной гидравлической перегрузки, высоких требований к качеству очистки воды, а также к иловому хозяйству.

Технология очистки и использования смешанного хозяйственно-бытового и производственного стока в системе производственного водоснабжения / Ю. А. Галкин [и др.] // Водоснабжение и санитарная техника. – 2023. – № 1. – С. 37–41. – (Очистка сточных вод). – Библиография: 3 назв.

На основе лабораторных исследований и пилотных испытаний разработана физико-химическая технология очистки смешанных хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод. Указано, что технология предусматривает использование стоков в системе производственного водоснабжения предприятия, что исключает их отвод в городскую систему хозяйственно-бытовой канализации. С помощью математического моделирования разработана оптимальная схема использования полученной воды в системе производственного водоснабжения предприятия. Технико-экономическим обоснованием установлена экологическая и экономическая эффективность реализации данного проекта.

Чириков, М. Е. К вопросу автоматизации водоподготовки и химводоочистке в энергетике [Электронный ресурс] / М. Е. Чириков, А. С. Гусаров // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. – 2023. – № 1–2. – С. 118–123. – Библиография: 3 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50283251_56749246.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Рассмотрено улучшение системы технологической циркуляции охлаждающей воды и пара ТЭС путем применения различных очистных технологий, чем достигается снижение количества циркуляционной воды станции. Показано, что сточные воды очищаются путем разделения потоков по содержанию в них вредных загрязняющих веществ. Отмечено, что часть сточных вод может направляться напрямую в канализацию, если в этих водах не содержится большого количества вредных веществ; часть направляется в специальные установки – обратного осмоса, отпарные колоны, селективного ионообмена и др. Обосновано, что распределение потоков, установка требуемых концентраций веществ в воде, диспетчеризации работы и надежная и бесперебойная работа всей системы возможны благодаря внедрению современных систем автоматизации, программируемых логических контроллеров, регулирующей арматуры и соответствующих датчиков.

Кондиционеры, обогреватели, вентиляционные установки

Аралов, Е. С. Оптимизация конструкции газолучистого обогревателя темного типа [Электронный ресурс] / Е. С. Аралов // Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. – 2023. – № 1. – С. 55–61. – Библиография: 12 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50368025_56032388.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Рассмотрена возможность модифицирования газолучистого обогревателя темного типа за счет добавления дополнительных элементов в конструкцию. Выполнен анализ различных вариантов моделей темных газолучистых обогревателей, и определение их преимуществ и недостатков. Представлены результаты сравнения отражательной способности различных металлов, обоснован выбор алюминия для изготовления отражающего экрана. Предложена усовершенствованная конструкция двухзонного газолучистого обогревателя, представлена его схема, описан принцип действия, определена область рекомендованного эффективного использования. Произведен анализ влияния использования усовершенствованной конструкции на эффективность работы отопительной системы в целом.

Борисова, О. В. Инфракрасные обогреватели в системе отопления помещений: энергоэффективность и экономия [Электронный ресурс] / О. В. Борисова, А. М. Пирогова // Образование и наука: современный вектор развития : материалы II Национальной научно-практической конференции, Керчь, 16–17 июня 2023 г. – Керчь, 2023. – С. 21–24. – Библиография: 7 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54252543_67242562.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Описаны принципы работы инфракрасных обогревателей, их преимущества и недостатки. Отмечено, что инфракрасные обогреватели являются перспективным направлением в области отопления помещений, позволяющим снизить расходы на энергию и обеспечить комфортную температуру в помещении. Показано, что при этом они имеют ряд ограничений по использованию, такие как ограниченную площадь обогрева и необходимость нахождения в зоне прямого воздействия. Приведены формула для расчета мощности инфракрасного нагревателя и пример расчета для помещения площадью 20 м² и коэффициентом теплопотерь 0,1.

Бурцев, А. П. Вариант управления воздушными потоками по схеме «умный дом» с использованием комплексного многослойного пластинчатого рекуператора / А. П. Бурцев, А. В. Булгаков, В. Н. Яковлева // БСТ. – 2023. – № 7. – С. 60–63. – (Энергосбережение и экология). – Библиография: 10 назв.

Представлено теоретическое исследование функционирования экспериментальной установки комплексного воздухоподогревателя, предназначенного для утилизации тепла сбросных газов. Показано, что полученное тепло в дальнейшем используется частично для поддержания необходимой температуры поступающего приточного воздуха. Рассмотрен вариант управления воздушными потоками при вентиляции помещений наряду с использованием получившихся избытков тепла по схеме «умного дома». Одновременно учтены переходные процессы, неизбежно возникающие во время функционирования изучаемой конструкции.

Бурцев, А. П. Исследование процесса комплексной утилизации низкопотенциального тепла сбросных газов и вентиляционных выбросов в многослойном пластинчатом рекуператоре / А. П. Бурцев, А. В. Булгаков // БСТ. – 2023. – № 7. – С. 26–29. – (Инновационные разработки). – Библиография: 10 назв.

Представлено экспериментальное исследование температурного режима в межсекционном пространстве комплексного многослойного пластинчатого рекуператора при утилизации тепла сбросных газов и вентиляционных выбросов для нагрева приточного воздуха и попутного получения термоэлектричества. Предложена оригинальная конструкция комплексного многослойного пластинчатого рекуператора. Проведены экспериментальные исследования при фиксированной скорости теплоносителя и температуре воздушных потоков, построены графики зависимостей выработки термоэлектричества от времени работы экспериментальной установки. Показано, что вследствие использования цилиндрических турбулизаторов увеличивается турбулизация потоков, в следствии этого происходит интенсификация процесса теплопередачи с попутным получением термоэлектричества. Установлена высокая эффективность использования в конструкции системы охлаждения комплексного многослойного пластинчатого рекуператора, турбулизаторов с шахматным расположением в сравнении с коридорным и без их установки. Полученную электроэнергию рекомендовано использовать для дополнительного нагрева приточного воздуха или на обеспечение автономной работы системы автоматизации и управления вентиляционной установкой.

Выжимов, А. Ю. Системы диспетчеризации вентиляционных установок с использованием цифровых двойников зданий / А. Ю. Выжимов, В. Г. Гагарин // БСТ. – 2023. – № 6. – С. 44–46. – (Информационные технологии). – Библиография: 13 назв.

Изучены преимущества использования цифровых двойников зданий как инструмента для взаимодействия с современными системами диспетчеризации, к которым можно отнести их способность ускорить время обнаружения аварийной ситуации, исключить долговременный простой инженерного оборудования, улучшить показатели микроклимата в помещениях, сбалансировать тепло-влажностный режим, произвести сбор и анализ собранной информации с датчиков. Рассмотрен опыт внедрения систем управления с использованием цифровых двойников здания на примере обнаружения аварии вентиляционных установок, что дало явное преимущество во времени. Даны предпосылки и анализ существующего опыта в развитии технологии информационного моделирования на этапе эксплуатации и использования энергетического моделирования как одного из инструментов повышения комфорта в помещении.

Ильченко, В. Ю. Исследование инновационных решений теплоснабжения и кондиционирования производственных помещений [Электронный ресурс] / В. Ю. Ильченко, В. С. Соколова // Производственные технологии будущего: от создания к внедрению : материалы VI Международной научно-практической конференции молодых ученых, Комсомольск-на-Амуре, 05–11 декабря 2022 г. : в 2 ч. / редколлегия: С. И. Сухоруков (отв. ред.) [и др.]. – Комсомольск-на-Амуре, 2023. – Ч. 1. – С. 367–369. – Библиография: 5 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50492938_35563485.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Рассмотрены имеющиеся на рынке инновационные решения теплоснабжения и кондиционирования производственных помещений. Проведен анализ новых подходов к организации микроклимата на базе климатических систем. В области теплоснабжения рассмотрены новые решения в виде термостатических клапанов, тепловых насосов и термомайзеров. В области кондиционирования помещений рассмотрены ЕС-двигатель, прецизионные кондиционеры и абсорбционный кондиционер. Представлена структура инновационных решений теплоснабжения и кондиционирования производственных помещений.

Исследование эффективности работы климатической установки электробуса в холодное время года / А. М. Ермаков [и др.] // Грузовик. – 2023. – № 2. – С. 14–20. – (Исследования. Расчет). – Библиография: 10 назв.

Создана одномерная математическая модель парокомпрессионной климатической установки с учетом характеристик реального оборудования и проведено исследование термодинамической эффективности циклов парокомпрессионной климатической установки электробуса в стационарной и нестационарной постановке в холодное время года с использованием фреонов R134a, R290, R407c, R410a, R404a, R507a, R600a и R1234yf. Указано, что тепловая мощность климатической установки в режиме теплового насоса значительно снижается, по сравнению с режимом холодильной машины, что связано с большим перепадом температур в испарителе и конденсаторе. Отмечено, что наибольшую теплопроизводительность климатическая установка показала при использовании фреонов R290, R407c, R410a и R507a.

Крюков, О. В. Возможности энергосбережения в системах водооборота предприятий при регулировании вентиляторов градирен / О. В. Крюков // Электроцех. – 2023. – № 4. – С. 4–14. – (Энергоэффективность). – Библиография: 10 назв.

Рассмотрены особенности современных водооборотных систем охлаждения технологического оборудования на промышленных предприятиях. Проанализированы факторы, влияющие на энергоэффективность, надежность и экологичность работы водооборотных систем с вентиляторными градирнями. Представлены результаты разработки и реализации проектов комплексной автоматизации электроприводов водооборотной системы различных предприятий с жесткими требованиями по стабилизации температуры охлажденной воды. Предложены результаты регрессионного анализа, моделирования и внедрения систем автоматического управления водооборотного охлаждения с вентиляторными градирнями.

Левин, Е. В. Метод эксплуатационных испытаний климатических приборов с принудительной конвекцией для отопления и кондиционирования помещений / Е. В. Левин, А. Ю. Окунев // БСТ. – 2023. – № 6. – С. 30–34. – (Инновационные разработки). – Библиография: 7 назв.

Приведен метод испытаний климатических приборов с принудительной конвекцией. Показано, что с помощью разработанного метода возможно проведение измерений тепловых потоков, создаваемых климатическими приборами в реальных условиях эксплуатации помещений, параметров теплового микроклимата помещений, а также возможно проведение сравнительных оценок влияния конструктивных элементов климатических приборов на их теплотехнические характеристики и параметры микроклимата помещений при их проектировании.

Разработка цифровой модели работы систем вентиляции / С. В. Гужов [и др.] // Сантехника, отопление, кондиционирование. – 2023. – № 5. – С. 66–69, 79. – (Кондиционирование и вентиляция). – Библиография: 10 назв.

Отмечено, что для соблюдения санитарно-гигиенических норм в современных торгово-развлекательных комплексах необходимо поддерживать постоянный воздухообмен в помещениях. Показано, что системы подготовки воздуха для общеобменной вентиляции требуют комплексных мер по поддержанию на минимальных уровнях концентраций различных вредных веществ, что особенно важно в свете повышенной загазованности на автомагистралях, особенностей розы ветров, сложной экологической обстановки в условиях мегаполиса. Обоснована необходимость создания цифровой модели с применением нейросетевого прогнозирования для реализации автоматизированного управления системами дополнительной очистки воздуха. Показаны требуемые к контролю параметры содержания вредных веществ в воздухе. Оценены объем информационной базы и период накопления информации для создания цифровой модели.

Савельев, А. А. Возможность применения инфракрасного отопления для помещений различного назначения [Электронный ресурс] / А. А. Савельев, О. В. Михеева // Современные проблемы и перспективы развития строительства, теплогазоснабжения и энергообеспечения : материалы XIII Национальной конференции с международным участием, Саратов, 20–21 апреля 2023 г. / под редакцией Б. В. Фисенко. – Саратов, 2023. – С. 68–72. – Библиография: 6 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54034071_72286660.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Рассматривается возможность использования инфракрасного отопления для обогрева различных помещений. Сравниваются газовые инфракрасные излучатели и электрические пленочные панели, приводится схема и принцип работы.

Свинцов, А. П. Вентиляция. Кондиционирование воздуха : учебное пособие [Электронный ресурс] / А. П. Свинцов. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 148 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/document?id=434104. – (дата обращения: 12.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Рассмотрены теоретические основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, вопросы устройства и работы соответствующего оборудования. Приведен тепловой расчет отопительных приборов, расчет давления в системе водяного отопления.

Сидоренко, О. А. Многозональные системы вентиляции с переменным расходом воздуха. Примеры их построения и комплектации / О. А. Сидоренко // Энергосбережение. Практикум. – 2023. – № 2. – С. 19–30. – (Вентиляция и кондиционирование).

Изучены вопросы, связанные с назначением, принципом функционирования, компонентным составом, а также особенностями проектирования систем вентиляции с переменным расходом воздуха (Variable Air Volume, VAV-системы). Представлены варианты реализации однопоточных VAV-систем в зданиях различного назначения. Показано, что, используя различные варианты управления компонентами, можно создавать любые энергоэффективные VAV-системы – от бытовых бюджетных систем вентиляции с двумя VAV-терминалами до многофункциональных вентиляционных систем административных зданий с поэтажным управлением расходом воздуха.

Сравнение энергетических и эксплуатационных показателей центральных кондиционеров с различными аппаратами увлажнения воздуха / М. В. Горелов [и др.] // Промышленная энергетика. – 2023. – № 4. – С. 30–39. – (Проекты и исследования). – Библиография: 14 назв.

Сопоставлены технические характеристики систем кондиционирования для разных способов увлажнения воздуха (сотового, форсуночного, парового) при их эксплуатации в одинаковых условиях. Проведено сравнение энергетических затрат на реализацию процессов обработки воздуха при работе систем в зимний период. Даны рекомендации по выбору аппарата увлажнения воздуха с учетом энергетических затрат, особенностей эксплуатации, вероятности размножения болезнетворных бактерий. Показано, что предпочтительным вариантом увлажнения является использование промышленного пара, если он имеется на предприятии.

Токарев, А. Э. Система автоматического регулирования температуры приточного воздуха в центральном кондиционере / А. Э. Токарев // Автоматизация. Современные технологии. – 2023. – № 6. – С. 243–246. – (Автоматизация научно-исследовательских и производственных процессов). – Библиография: 9 назв.

Разработана математическая модель системы автоматического регулирования температуры приточного воздуха в летнее время года в центральном кондиционере для обеспечения безопасной и комфортной среды в производственных помещениях.

Насосы и насосное оборудование

Абидов, К. Г. Влияние конструктивных параметров на энергосберегающие и эксплуатационные показатели работы водоподъемных насосных агрегатов / К. Г. Абидов, Н. Б. Хамудханова, М. О. Гафурова // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. – 2023. – № 1. – С. 56–63. – Библиография: 15 назв.

Отмечено, что на эффективность функционирования водоподъемных насосных агрегатов существенное влияние оказывают конструктивные и эксплуатационные параметры насосного агрегата. Показано, что за счет применения организационно-технических мероприятий по их корректировке и необходимых изменений характеристик гидросилового оборудования можно добиться снижения затрат электроэнергии на подачу воды. Разработана методика, позволяющая получить данные зависимости для последующего их анализа и принятия соответствующего решения.

Бурачук, А. С. Зависимость эффективности применения тепловых насосов в экстрактивной ректификации смеси ацетон–метанол от состава питания / А. С. Бурачук, Е. А. Анохина, А. В. Тимошенко // Теоретические основы химической технологии. – 2023. – Т. 57, № 1. – С. 22–37. – Библиография: 18 назв.

Рассмотрено применение тепловых насосов в экстрактивной ректификации на примере смеси ацетон–метанол. Исследована зависимость эффективности их применения от состава исходной смеси. Установлено, что наиболее эффективной во всем исследованном диапазоне составов питания является схема с тепловым насосом, в которой сжатый паровой поток верха колонны регенерации обогревает куб этой же колонны. Предложен показатель оценки энергосбережения, на основе которого сформулирован ряд условий эффективности применения тепловых насосов как в экстрактивной ректификации, так и в ректификации в целом. Исходя из полученных результатов, приведен алгоритм предварительной дискриминации вариантов ректификационных схем с тепловыми насосами.

Васильев, В. М. Гидравлические машины (насосы) : учебное пособие / В. М. Васильев, С. И. Федоров, А. В. Кудрявцев. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 138 с. : ил., цв. ил. – Библиография: 10 назв.

Описаны различные типы насосного оборудования, показано их устройство и изложен принцип действия. Приведена классификация и определены преимущественные области применения насосов. Рассмотрены основные параметры и рабочие характеристики центробежных насосов, представлены зависимости для их расчета. Освещены вопросы подобия и влияния геометрии рабочего колеса на параметры насоса. Показаны основные способы регулирования работы насоса для увеличения области его использования, а также методы пуска в работу.

Квач, И. В. Анализ причин и современных методов борьбы с негативным влиянием механических примесей на работу глубинно-насосного оборудования [Электронный ресурс] / И. В. Квач // Бюллетень науки и практики. – 2023. – Т. 9, № 6. – С. 122–127. – Библиография: 8 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54035003_16980111.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Отмечено, что в современных условиях интенсификации добычи, механические примеси различного состава, происхождения и концентрации являются одним из важнейших факторов, негативно влияющих на работу глубинно-насосного оборудования механизированного фонда нефтяных скважин. Проанализированы основные источники и причины появления мехпримесей в скважинной продукции и оборудовании, выделены внешние и внутренние причины. Подчеркнута важность точного определения источников появления мехпримесей для эффективной борьбы с ними. Обобщены основные существующие на сегодня методы борьбы с их негативным влиянием на работу основного оборудования. Даны общие рекомендации по борьбе с негативным воздействием механических примесей на работу оборудования.

Козорез, А. С. Скважинные электронасосные агрегаты с синхронными электродвигателями на постоянных магнитах / А. С. Козорез, В. О. Китиков, Ю. А. Башко ; [под общей редакцией В. О. Китикова] ; Национальная академия наук Беларуси, Институт жилищно-коммунального хозяйства. – Минск : Беларуская навука, 2023. – 162, [1] с. : ил., цв. ил., схемы, табл. – Библиография: 211 назв.

Обобщены научно-технические предпосылки и изложены практические рекомендации по повышению эффективности технологического процесса подачи воды из скважин в условиях водозаборов. Приведена информация о конструктивных особенностях, номенклатуре и устройстве погружных скважинных электронасосных агрегатов. Рассмотрены методические подходы к подбору оборудования для подачи воды и определению показателей экономической эффективности насосных агрегатов. По результатам их апробации в условиях водозаборов Республики Беларусь даны практические рекомендации и технико-экономическое обоснование замены применяемых электронасосных агрегатов с асинхронным приводом на высокоэффективные системы подачи воды с синхронным приводом.

Костюк, А. В. Учет профиля нагрузки при подборе типоразмера насоса / А. В. Костюк, С. А. Соколов // Водоснабжение и санитарная техника. – 2023. – № 2. – С. 35–38. – (Энергосбережение).

На практическом примере показана необходимость учета фактических и перспективных режимов работы насосной станции при подборе типоразмеров насосных агрегатов. Приведен анализ режимов работы насосов разного типоразмера и способа регулирования. В качестве критерия оценки наилучшего варианта использованы удельное и общее энергопотребление. Сделан вывод, что данный подход позволяет обеспечить эффективную и надежную эксплуатацию насосного оборудования в течение всего жизненного цикла.

Малышев, А. А. Развитие эксергетического метода анализа парокомпрессионных тепловых насосов при использовании экологически безопасных хладагентов / А. А. Малышев, В. С. Живаев, О. С. Малинина // Вестник Международной академии холода. – 2023. – № 2. – С. 49–58. – (Энергетика и электротехника). – Библиография: 23 назв.

Проведен анализ динамики использования тепловых насосов в мире в последние десятилетия. Выполнено сопоставление экологических показателей и термодинамических свойств используемых рабочих веществ R134a, R717, R410a, и перспективного РВ из класса гидрофторолефинов (ГФО): R1234yf. Для данных хладагентов проведен расчет эксергетических показателей действительных циклов ТНУ «воздух-воздух» и «вода-воздух» в зависимости от температуры окружающей среды. Для этих же условий получены расчетные зависимости отопительных и эксергетических КПД циклов и отдельных элементов ТН. Вычислены значения эксергетических КПД поршневого и спирального компрессоров в действительных циклах и оценены их влияния на показатели термодинамической эффективности ТН. Установлена возможность использования хладагента R1234yf в системах ТН с демонстрацией его преимущества, в сравнении с широко применяемыми аналогами.

Матвеева, Т. И. Анализ применения методики экспресс-диагностики насосных агрегатов / Т. И. Матвеева, С. Н. Редников // Сельский механизатор. – 2023. – № 6. – С. 38–40. – Библиография: 6 назв.

Рассмотрен метод экспресс-диагностики, а именно органолептический метод, в условиях эксплуатации динамического оборудования. Показано состояние агрегата с детальным анализом вибрационного и теплового исследования.

Одинец, М. М. Системы управления и защиты глубинных насосов в сельскохозяйственном производстве [Электронный ресурс] / М. М. Одинец, Н. В. Коняев // Проблемы развития современного общества : сборник научных статей 8-й Всероссийской национальной научно-практической конференции, Курск, 19–20 января 2023 г. : в 4 т. / Под редакцией В. М. Кузьминой. – Курск, 2023. – Т. 4. – С. 416–420. – Библиография: 9 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_50261718_99043862.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Рассмотрены вопросы, связанные с автоматизацией управления и защитой глубинных насосов. Дано описание систем автоматики, применяемых в водоснабжении сельскохозяйственных потребителей. Приведены рекомендации по выбору водяных насосов и их систем управления.

Протасов, В. Н. Планирование и обеспечение качества колонн насосно-компрессорных труб из стальных элементов с защитными покрытиями на нефтяных месторождениях : монография / В. Н. Протасов, Д. В. Боровков, А. С. Александрин ; под общей редакцией В. Н. Протасова. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 263 с. : ил., цв. ил., табл. – Библиография: 11 назв.

Исследована сущность понятий «качество», «критерии качества», «планирование качества» колонн насосно-компрессорных труб (НКТ) из стальных элементов с защитными покрытиями. Проанализирована взаимосвязь критериев качества колонн НКТ, их отдельных элементов, соединений этих элементов, структурных составляющих неделимых элементов. Приведены алгоритмы выбора критериев качества колонн НКТ, их элементов, соединений элементов. Рассмотрены конструктивные особенности колонн НКТ из стальных элементов с защитными покрытиями, особенности их проектирования, изготовления отдельных элементов, транспортировки, приемки, хранения, монтажа и демонтажа, эксплуатации.

Терещенко, А. А. Расчет теплонасосной установки для системы теплоснабжения частного домовладения [Электронный ресурс] / А. А. Терещенко // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения. – 2023. – № 1. – С. 88–93. – Библиография: 3 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_53798600_33617532.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Рассмотрен термодинамический цикл реальной парокомпрессорной теплонасосной установки для обеспечения тепловой энергией инженерных систем частного домовладения. Рассчитаны параметры состояния рабочего тела и показатели эффективности термодинамического цикла. Подобрано серийно выпускаемое оборудование.

Уржумова, Ю. С. Напорно-вакуумный способ очистки всасывающих и напорных трубопроводов насосных станций [Электронный ресурс] / Ю. С. Уржумова, Р. Х. Абдусаматов // Мелиорация как драйвер модернизации АПК в условиях изменения климата : материалы IV Международной научно-практической интернет-конференции, Новочеркасск, 24–26 апреля 2023 г. – Новочеркасск, 2023. – С. 78–82. – Библиография: 5 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_53980032_81506936.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Предложено решение проблемы очистки трубопроводов в системах орошения с использованием механизированной технологии, позволяющей проводить очистку как всасывающих трубопроводов насосных станций, так и напорных трубопроводов оросительной сети. Показано, что оптимальным способом очистки всасывающих трубопроводов может быть напорно-вакуумный гидравлический способ, где в качестве основного рабочего органа используется струйный насос, с помощью которого имеется возможность создания в трубопроводах как напора, так и вакуума, гидравлическим способом «раскачать» и удалять илистые отложения.

Черевишний, К. В. Эксплуатация и диагностирование динамического оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств: насосное оборудование [Электронный ресурс] / К. В. Черевишний // Достижения науки и технологий-ДНиТ-11-2023 : сборник научных статей по материалам II Всероссийской научной конференции, Красноярск, 27–28 февраля 2023 г. – Красноярск, 2023. – Вып. 7. – С. 442–445. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_50398630_91596505.pdf. – (дата обращения: 12.09.2023).

Рассмотрена особенность эксплуатации и диагностирования динамического оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств. Изучены все виды насосного оборудования, особенности их использования, преимущества и недостатки использования каждого вида насоса, актуальные на данном этапе проблемы эксплуатации и диагностирования насосного оборудования. Перечислены все виды повреждений, которые могут возникать при использовании оборудования. Выявлены более распространенные и надежные насосные оборудования для более эффективной работы нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств. Сравнительно исследованы все плюсы и минусы, выявлена долговечность работы насосного оборудования.

Шоронов, С. В. Влияние вида отвода и его расположения на энергетические характеристики и расчетный диаметр шнекового насоса / С. В. Шоронов, Р. В. Ромашко, И. С. Казеннов // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. – 2023. – № 1. – С. 76–84. – (Энергетическое, металлургическое и химическое машиностроение). – Библиография: 15 назв.

Приведены результаты численного моделирования шнекового насоса с осевым и радиальным отводом при различном осевом положении в отводе. Показано влияние положения шнека и отвода на гидравлический коэффициент полезного действия, перепад давления, мощность и расчетный диаметр при изменении расхода. Предпринята попытка рассмотреть и отдельно стоящие, и предвключенные шнековые колеса, и показать влияние различной установки колеса на энергетические характеристики одного из авиационных шнеков. Показано, что радиальный отвод и место установки шнека от отвода оказывают существенное влияние не только на расчетный диаметр колеса и энергические характеристики, но и на максимальный расход.

Автономная система сбора и преобразования энергии на основе биотопливного элемента / В. В. Колесов [и др.] // Радиотехника и электроника. – 2023. – № 2. – С. 202–208. – (Новые радиоэлектронные системы и элементы). — Библиография: 25 назв.

Продемонстрирована работоспособность макета системы микроэнергетики – накопителя энергии «биотопливный элемент–конвертер-конденсатор», позволяющей преобразовывать низковольтное входное напряжение от нестабильного источника энергии до стандартного рабочего напряжения, используемого в радиоаппаратуре. При последовательном включении двух биотопливных ячеек напряжение суммировалось и составляло ~500 мВ, а выходной накопительный конденсатор в 100 мкФ за 13 мин заряжался до рабочего напряжения 3.1 В при холодном пуске конвертора. Показано, что процесс накопления энергии существенно зависит от емкости конечного накопителя и от характера потребления энергии.

Беляева, Е. Ю. Анализ сети транспортировки и зарядки электромобилей GE [Электронный ресурс] / Е. Ю. Беляева // Экономика и право в России и мире : cборник статей III Международной научно-практической конференции, Петрозаводск, 23 февраля 2023 года. – Петрозаводск, 2023. – С. 30–34. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50297162_36186959.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Представлена агентная модель транспортировки и зарядки электромобилей GE с помощью программного обеспечения Any Logic. В ходе описания модели приведены результаты решения проблемы компании General Electric Company (GE).

Бринь, А. А. Анализ вариантов взаимодействия электрозарядных станций с энергосистемой / А. А. Бринь, Н. Е. Шевчик, В. Н. Павленко // Энергетическая стратегия. – 2023. – № 2. – С. 39–42.

Представлен анализ электрозарядных станций (ЭЗС) и вариантов их взаимодействия с энергосистемой, в том числе в зависимости от места их установки, с точки зрения участия в сглаживании суточного графика нагрузки энергосистемы. Обоснован вывод, что для участия в максимуме нагрузки заинтересованность пользователя электромобиля должна быть высокой. Отмечено, что для участия в минимуме нагрузки оптимальной является медленная зарядка на ЭЗС, установленных в частном секторе, на платных ночных и дворовых стоянках. Подчеркнуто, что вариант установки ЭЗС на дворовых стоянках наиболее перспективен, но требует дополнительных исследований.

Воронин, В. А. Мультиагентное моделирование развития электрозарядной инфраструктуры города Кемерово / В. А. Воронин, Ф. С. Непша // Электроэнергия. Передача и распределение. – 2023. – № 3. – С. 10–17. – (Зарядная инфраструктура). – Библиография: 23 назв.

Рассмотрена проблема моделирования и планирования развития электрозарядной инфраструктуры на примере города Кемерово. Для решения этой проблемы разработана имитационная модель электрозарядной инфраструктуры и поведения электромобилей. Показано, что имитационная модель позволяет моделировать изменение уровня заряда батарей электромобилей в течение суток и возникающие в связи с этим потребности водителей электротранспорта в заряде с учетом особенностей городской инфраструктуры и мест размещения зарядных станций. На основании результатов имитационного моделирования выполнена оценка потребности ввода новых зарядных станций в городе Кемерово на период до 2028 года. Приведена оценка дополнительной электрической нагрузки на городскую электрическую сеть со стороны электрозарядных станций.

Галиев, Р. Д. Выбор электродвигателя для квадракоптеров [Электронный ресурс] / Р. Д. Галиев, М. В. Иванов // Реформирование и развитие естественных и технических наук : сборник материалов XVI международной очно-заочной научно-практической конференции, Москва, 25 января 2023 года. – Москва, 2023. – С. 6–13. – URL а: https://elibrary.ru/download/elibrary_51328717_33355233.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Рассмотрены основные характеристики, преимущества и недостатки в использовании различного типа электродвигателей для квадрокоптеров.

Дубовсков, К. Ю. Технологии накопления энергии [Электронный ресурс] / К. Ю. Дубовсков, В. В. Шинкарев, Е. К. Полуэктов // Международный журнал информационных технологий и энергоэффективности. – 2023. – Т. 8, № 4 (30). – С. 130–140. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_52688831_69277779.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Изучены виды накопителей энергии, а также действующие технологии накопления энергии, которые применяются масштабно в энергетике на сегодняшний день.

Ефремов, М. А. Разработка электромеханической системы для привода беспилотного летательного аппарата [Электронный ресурс] / М. А. Ефремов, К. К. Ким, С. Н. Иванов // Производственные технологии будущего: от создания к внедрению : материалы VI Международной научно-практической конференции молодых ученых, Комсомольск-на-Амуре, 5–11 декабря 2022 года : в 2 ч. – Комсомольск-на-Амуре, 2023. – Ч. 1. – С. 193–196. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50492968_22592751.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Показано преимущество выбора электромоторов на беспилотных самолетах в сравнении с двигателями другого типа. Рассмотрены конструктивные особенности бесколлекторных двигателей постоянного тока, принцип работы, описаны плюсы и минусы бесколлекторных электромоторов, которые чаще других используются в беспилотных летательных аппаратах.

Исаев, А. С. Анализ влияния станций зарядки электромобилей на электрическую сеть с помощью нейросетевого алгоритма [Электронный ресурс] / А. С. Исаев, А. В. Бирюков // Современные вопросы устойчивого развития общества в эпоху трансформационных процессов : сборник материалов X Международной научно-практической конференции, Москва, 29 июня 2023 года. – Москва, 2023. – С. 60–66. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54227110_18726937.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Описано влияние электромобилей (на примере г. Тула) на электрическую сеть. Рассмотрены негативные последствия – несинусоидальность и несимметрия кривых тока и напряжения. Указано, что для проведения анализа был использован метод моделирования режимов – искусственные нейронные сети (ANN), инструмент – Matlab. На основании нейросетевого алгоритма получена перспективная оценка показателей качества с учетом роста инфраструктуры зарядных станций.

Использование беспроводной зарядки для электромобилей [Электронный ресурс] / А. В. Волокитина [и др.] // Химия, физика и механика материалов. – 2023. – № 2 (37). – С. 106–113. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54077015_31602914.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Предложено оптимальное решение, которое не только не займет много времени, но и сделают электротранспорт более доступным для потребителя – внедрение беспроводной зарядки в проезжую часть. Описан один из самых современных и перспективных способов беспроводной зарядки электромобилей с использованием технологий компании Элект Реон.

К вопросу применения криогенных накопителей энергии [Электронный ресурс] / Ю. В. Петухов [и др.] // Вестник Алматинского университета энергетики и связи. – 2023. – № 1 (60). – С. 6–18. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50470347_86078622.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Представлен анализ промышленных накопителей энергии и показано, что криогенные системы имеют преимущества по сравнению с другими технологиями хранения энергии. На основе схемы криогенной энергостанции, проведено математическое моделирование малой пилотной криогенной энергостанции для оценки эффективности ее работы. Анализ показал, что для моделирования криогенной энергостанции при коэффициенте сжижения воздуха 0,15–0,29, и для получения мощности 1 МВт на генераторе воздушной турбины требуется порядка 20–21 т/ч жидкого воздуха. Коэффициент возврата энергии (условный коэффициент полезного действия) при этом составил 0,16–0,17. Совершенствование схемы сжижения воздуха позволило существенно снизить удельные расходы электроэнергии, повысить долю утилизируемого тепла и коэффициент возврата энергии до 70 %.

Кармушев, Р. Р. Аккумуляторы для электромобилей [Электронный ресурс] / Р. Р. Кармушев, Н. Д. Обельчиков, В. Е. Разманова // Достижения молодежной науки для агропромышленного комплекса : cборник трудов LVII научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Тюмень, 27 февраля – 3 марта 2023 года. – Тюмень, 2023. – Ч. 8. – С. 47–54. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_53737882_77328011.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Рассмотрен химический состав аккумуляторных батарей, которые устанавливают в современные электромобили. Представлены история появления электромобиля и связь с новыми экологическими требования в США и России. Изучен основной структурный состав аккумуляторной батареи. Подчеркнуто, что одним из самых популярных типов аккумуляторов сегодня являются литий-ионные аккумуляторы. Одной из главных опасностей таких аккумуляторов стало содержание самого лития, который реагирует с водой и образует щелочь, поэтому необходимо их правильно утилизировать, чтобы не нанести вред природе.

Кононов, Ю. Г. Разработка модели автономной высокоэффективной электроэнергетической системы постоянного тока для электрозаправочных станций [Электронный ресурс] / Ю. Г. Кононов, А.-З. Р. Джендубаев, Э. А.-З. Джендубаев // Грозненский естественнонаучный бюллетень. – 2023. – Т. 8, № 1 (31). – С. 88–96. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50472728_94752328.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Создана модель автономной высокоэффективной электроэнергетической системы постоянного тока с нагрузкой в виде электрозаправочной станции постоянного тока, которая заряжает батареи аккумуляторов электромобилей и иных устройств. Показаны преимущества такой автономной системы. Приведены результаты моделирования зарядки и разрядки аккумулятора при подключении к источнику ЭДС постоянного напряжения с нулевым внутренним сопротивлением. Также представлены кривые переходных процессов в механической и электрической части автономной электроэнергетической системы при подключении к колонкам электрозаправочной станции двух электромобилей.

Котин, Д. А. Уточненная модель системы тягового электроснабжения постоянного тока для определения параметров систем накопления электроэнергии / Д. А. Котин, Е. А. Домахин, Г. С. Сидоров // Электротехника. – 2023. – № 5. – С. 23–28. – Библиография: 10 назв.

Рассмотрен расчет режимов работы систем тягового электроснабжения железных дорог, в частности, систем электроснабжения постоянного тока. Методики, рекомендуемые для проведения расчетов, получены при определенных допущениях, упрощающих расчет, но являющихся причиной погрешностей. Показано, что для минимизации расхождений между расчетными значениями и экспериментальными данными необходима разработка усовершенствованных имитационных моделей и программных комплексов на их основе. Представлен краткий анализ потенциальных применений усовершенствованных имитационных моделей, одним из которых является задача по определению параметров и характеристик системы накопления энергии. Изложен подход к разработке имитационной модели на основании схемы замещения участка сети, тяговых характеристик электроподвижного состава и др. элементов. На имитационной модели проведено исследование, показавшее, что применение системы накопления электроэнергии способно решать ряд задач, в частности, увеличить пропускную и провозную способности, повысить показатели энергоэффективности системы тягового электроснабжения. Приведена количественная оценка этих показателей.

Кочетов, Н. В. Новые белорусские аккумуляторы как основа для развития мирового электротранспорта [Электронный ресурс] / Н. В. Кочетов // Развитие интернационализации и экономической интеграции в новых реалиях : материалы форума, Минск, 23–24 марта 2023 года. – Минск, 2023. – С. 105–107. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_53836640_84129922.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Появление принципиально новых накопителей электрической энергии, разработанных белорусскими специалистами, открывает широкие перспективы для развития электромобилей. Разработка требует не только более интенсивной работы ученых с целью получения промышленной технологии, но и закрепления приоритета интеллектуальной собственности и технологии производства за Республикой Беларусь.

Купцов, Д. В. Анализ схемотехнических решений и способов повышения энергетической эффективности зарядных устройств [Электронный ресурс] / Д. В. Купцов, Р. Т. Хазиева // Электротехнические и информационные комплексы и системы. – 2023. – Т. 19, № 2. – С. 73–79. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54159491_55559976.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Описана задача выбора наиболее энергоэффективной схемы исполнения индуктивно-емкостного преобразователя для устройства заряда емкостного накопителя, который может использоваться в устройстве электрогидроимпульсной очистки, а также в станциях зарядки электромобилей. Проведен аналитический обзор существующих схем индуктивно-емкостного преобразователя тока и выбраны наиболее энергоэффективные схемы для устройства заряда емкостного накопителя. В результате проведенного аналитического обзора существующих схемотехнических исполнений индуктивно-емкостного преобразователя выбрана схема, которая удовлетворяет необходимым требованиям энергоэффективности.

Лошутов, А. В. Разработка мехатронной системы для автоматизированной зарядки электромобилей [Электронный ресурс] / А. В. Лошутов, Д. Н. Миронов, В. П. Гончаренко // Развитие вооружения и военной специальной техники. История и современное техническое обеспечение боевых действий : материалы Республиканской научно-технической конференции (в рамках 76-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных работников, докторантов и аспирантов БНТУ), Минск, 27 апреля 2023 г. – Минск, 2023. – С. 273–278. – URL: https://rep.bntu.by/handle/data/130352. – (дата обращения: 11.09.2023).

Описана мехатронная система зарядки электромобилей, которая без участия человека способна осуществить зарядку электромобиля до требуемого уровня.

Материалоемкость и энергоемкость глобальной углеродной нейтральности / М. Н. Узяков [и др.] // Проблемы прогнозирования. – 2023. – № 3. – С. 80–89. – (Отрасли и межотраслевые комплексы). – Библиография: 20 назв.

Ядром сценариев глобальной углеродной нейтральности являются низкоэмиссионные энергетические технологии, такие как возобновляемые источники энергии, электромобили, накопители энергии. Свойство указанных технологий заключается в их повышенной материалоемкости, причем в отношении энергоемких материалов: стали, алюминия, полимеров, кремния, меди, лития, никеля, кобальта. Предлагается метод расчета и количественные оценки мирового потребления энергии, необходимого для материального обеспечения сценариев углеродной нейтральности. Подчеркивается, что инфраструктура низкоэмиссионной экономики потребляет 0,4% всей мировой энергии. К 2050 г. эта величина вырастет почти в 20 раз и превысит современное энергопотребление металлургии и промышленности стройматериалов.

Петрова, Е. В. Исследование вопроса дефицита мощности и экологического загрязнения зарядных устройств электромобилей / Е. В. Петрова, И. С. Метелев // КИП и автоматика: обслуживание и ремонт. – 2023. – № 4. – С. 40–42. – (Альтернативная энергетика и энергосберегающие технологии). – Библиография: 5 назв.

Приведена статистика роста числа электромобилей в мире. Рассмотрены проблемы подзарядки электрокаров и их влияние на электросеть и экологию. Приведены рекомендации по решению некоторых из вышеперечисленных задач.

Ремизова, Т. С. Развитие зарядной инфраструктуры в России: стимулы и перспективы применения технологии Vehicle-to-Grid / Т. С. Ремизова, Д. Б. Кошелев // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. – 2023. – Т. 19, № 2. – С. 380–400.

Проанализированы экономические аспекты развития сети электрозарядных станций в России. Установлено, что в России в настоящее время экономически наиболее выгоден тариф, разработанный с учетом зарядки электромобиля в часы минимального потребления электроэнергии. Отмечено, что для повсеместного применения электромобилей требуется широкое развитие электрозарядной инфраструктуры, а также использование инструментов управления спросом на электрическую энергию. Определены предпосылки к появлению технологии Vehicle-to-Grid, рассмотрены ее преимущества и недостатки.

Фураев, В. В. Моделирование электродвигателя постоянного тока в программной среде Femm 4.2 [Электронный ресурс] / В. В. Фураев // Вестник науки. – 2023. – Т. 4, № 6 (63). – С. 977–980. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54064706_53603036.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Описан процесс моделирования магнитопровода спроектированного бесконтактного электродвигателя постоянного тока с использованием программной среды Femm (Finite Element Method Magnetics) 4.2. Целью данного моделирования стало получение картины магнитного поля внутри электродвигателя с изготовленным с помощью 3D печати магнитопроводом, изготовленным из пластика с примесью мелкодисперсного металлического порошка, что позволит оценить его эффективность, возможные потери и определить пути оптимизации конструкции.

Эффективность использования зарядных станций для электромобилей [Электронный ресурс] / И. В. Черепенькин [и др.] // Тинчуринские чтения – 2023 «Энергетика и цифровая трансформация» : материалы Международной молодежной научной конференции, Казань, 26–28 апреля 2023 года : в 3 т. – Казань, 2023. – Т. 1. – С. 514–516. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54195805_86746041.pdf. – (дата обращения: 11.09.2023).

Проведен анализ состояния зарядной инфраструктуры мобильного электрического транспорта в мире, Российской Федерации и Республике Татарстан. Определены основные, распространенные виды стационарных зарядных электрических станций, рассмотрены их достоинства и недостатки. Сделаны выводы о целесообразности использования быстрых и медленных зарядных станций в Республике Татарстан.

Технические и программные средства, IT-решения для промышленных предприятий (технологии «интернет вещей», искусственного интеллекта, виртуальной и дополненной реальности)

Анализ методов минимизации сетевой задержки в каналах связи при передаче трафика промышленного интернета вещей / Х. Д. Фук [и др.] // Электросвязь. – 2023. – № 1. – С. 8–16.

Представлены экспериментальные результаты по уменьшению задержки при передаче команд от контроллера к роботизированному манипулятору (РМ) для выполнения заранее определенной задачи. Предложено использовать интеллектуальную модель для прогнозирования команд, которые должен выполнять РМ. Отмечено, что входные данные предложенной интеллектуальной модели имеют вид временных рядов. Показано, что вместо отправки всех задач от контроллера к РМ, необходимо передавать только тип (идентификатор) задач, которые спрогнозированы интеллектуальной моделью. Определено, что классификация команд и задач поможет уменьшить трафик, отправляемый от контроллера к РМ, тем самым уменьшая задержку в сети при передаче всего массива данных.

Гетманюк, И. Б. Исследование методов аутентификации в промышленном Интернете вещей / И. Б. Гетманюк, И. Р. Федоров, Р. С. Енгалычев // Безопасность информационных технологий. – 2023. – № 1. – С. 40–57.

Приведены архитектура промышленного Интернета вещей, варианты защиты протоколов аутентификации от известных атак, а также варианты защиты с применением технологии блокчейн. При анализе сетевых моделей выявлено, что варианты защиты информации никак не зависят от самой модели, а зависят от архитектурного уровня, на котором выстраивается защита конкретной модели. Рассмотрены достоинства и недостатки вариантов защиты, которые следует учитывать при внедрении. Отмечено, что полученные результаты могут быть использованы для выбора метода защиты протокола аутентификации при построении информационной системы в области Интернета вещей.

Голов, Р. С. Перспективы развития рынка технологий дополненной реальности в контексте цифровой трансформации высокотехнологичных предприятий / Р. С. Голов, Д. А. Прокофьев, А. С. Кошелев // СТИН. – 2023. – № 7. – С. 40–43.

Определены предпосылки к развитию Четвертой промышленной революции. Приведены основные цифровые технологии, составляющие ее основу. Разработано авторское определение термина «технологии дополненной реальности». Рассмотрено аппаратное обеспечение для реализации дополненной реальности. Отдельное внимание уделено определению перспектив развития рынка технологий дополненной реальности, в рамках которого сопоставляются имеющиеся прогнозы и объективные результаты его экономического роста.

Жалялов, Р. Р. Использование сверточных нейронных сетей для решения задач распознавания образов в промышленности / Р. Р. Жалялов // Информационные технологии в проектировании и производстве. – 2023. – № 2. – С. 21–31.

Приведены примеры использования технологий компьютерного зрения в российских и зарубежных компаниях. Рассмотрены актуальные проблемы промышленности, связанные с применением компьютерного зрения. Описаны различные варианты реализации компьютерного зрения на основе сверточных нейронных сетей. Дан обзор популярных архитектур сверточных нейронных сетей и проведен их сравнительный анализ.

Кульчицкий, А. А. Распознавание дефектов грузоподъемных канатов металлургического оборудования оптическим методом с помощью нейронных сетей / А. А. Кульчицкий, О. К. Мансурова, М. Ю. Николаев // Черные металлы. – 2023. – № 3. – С. 81–88. – (Технологические измерения и контроль дефектов). – Библиография: 40 назв.

Проанализированы существующие методы и системы контроля грузоподъемных канатов. Для выявления дефектов грузоподъемных канатов металлургического оборудования рассмотрено использование оптических методов контроля и технологии распознавания образов с использованием сверточных пирамидальных нейронных сетей. Проведено обучение нейросети на изображениях канатов с различными характеристиками на базе программной библиотеки TensorFlow. По результатам оценки достоверности выявления дефектов и повреждений грузоподъемных канатов отмечено влияние освещения и расстояния, на котором находится тестируемый объект, на достоверность распознавания повреждений и дефектов канатов. Для повышения надежности распознавания дефектов и повреждений грузоподъемных канатов предложен алгоритм предварительной обработки изображения с удалением фоновой составляющей, фильтрацией и масштабированием его изображения. Получена качественная оценка применения нейронных сетей для определения вида дефектов и показана возможность их выявления с коэффициентом выделения 0,80–0,89 при использовании предложенного алгоритма.

Мустафина, С. И. Применение нейронных сетей для диагностики и прогнозирования технического состояния оборудования / С. И. Мустафина, С. А. Жиляков // Автоматизация и информатизация ТЭК. – 2023. – № 7. – С. 13–21.

Показаны три основных направления решения задач исследуемой проблематики: классификация текущего состояния агрегата, прогнозирование технических характеристик или атрибутов оборудования и распознавание поведения промышленной машины алгоритмами кластеризации. Представлена структура системы диагностирования и прогнозирования состояния промышленного оборудования. Проведены расчетные эксперименты и анализ полученных результатов.

Пирогова, М. А. Применение технологий дополненной реальности и искусственного интеллекта для автоматизации процессов визуального контроля качества выполнения сборочных операций / М. А. Пирогова, И. Е. Лешихина, В. А. Краюшкин // Информационные технологии в проектировании и производстве. – 2023. – № 1. – С. 3–9.

Показано, что применение технологии дополненной реальности для визуальной инспекции качества выполнения сборочных операций на постах промышленного контроля качества наиболее эффективно, просто и без программирования может быть реализовано с использованием платформы Vuforia Instruct. Определено, что применение технологии искусственного интеллекта для контроля качества сборки наиболее эффективно может быть реализовано с использованием специализированных программно-аппаратных вычислительных комплексов nVIDIA Jetson, в частности nVIDIA Jetson Nano. Сделан вывод, что для российского пользователя при решении практических индустриальных задач, использующих «машинное зрение» и обработку полученного видеоконтента, использование технологии искусственного интеллекта предпочтительнее даже с учетом высокого порога входа в такую технологию.

Применение искусственного интеллекта для анализа процесса изготовления лейнера / Е. В. Преображенский [и др.] // Металлы. – 2023. – № 1. – С. 84–92.

Продемонстрирована методика, сочетающая применение технологий искусственного интеллекта и метода конечных элементов, для анализа процесса производства лейнера – металлической оболочки современных металлокомпозитных баллонов высокого давления. Дорогостоящие физические эксперименты заменены компьютерным моделированием, что позволило за короткое время получить массив больших данных (МБД) в виде таблиц, включающих основные технологические параметры обжима горловины лейнера, сведения об особенностях течения металла в процессе деформации и тенденциях к образованию дефектов. Обработка МБД проведена с помощью нейросетей, а также генетическим алгоритмом для задачи многокритериальной оптимизации. Определено влияние технологических параметров на формирование геометрии лейнеров, предложен оптимальный вариант их изготовления, представляющий практический интерес для производителей металлокомпозитных баллонов.

Пудовиков, О. Е. Предиктивная диагностика подвижного состава на базе инновационной технологии промышленного интернета вещей / О. Е. Пудовиков, В. Н. Тарасова, В. В. Дегтярева // СТИН. – 2023. – № 7. – С. 5–8.

Детально изучена технология предиктивной диагностики применительно к процессу обслуживания и ремонту тягового подвижного состава (ТПС) и выявление перспективных направлений эксплуатационного сопровождения на основе внедрения дифференцированного подхода. Построена карта позиционирования, на которой нанесены существующие системы прогнозной диагностики в разрезе характеристик производитель и тип ТПС. Произведен сравнительный анализ систем предиктивного обслуживания по восьми параметрам, применяемым в процессе обслуживания и ремонта ТПС в моторвагонных и локомотивных депо. Выявлены достоинства и недостатки каждой системы и произведено ранжирование.

Разработка интегрированных цифровых двойников систем управления для обеспечения достоверности информационно-измерительных сигналов на основе облачных технологий и искусственного интеллекта / Б. М. Темербекова [и др.] // Черные металлы. – 2023. – № 4. – С. 39–46.

Представлена схема взаимодействия средств интеллектуальной поддержки в системах автоматизированного контроля и управления структурной системы интеллектуального управления в горно-металлургических комплексах. Показана практическая реализация управления качеством технологического параметра в сложных тепловых технологических процессах на основе современных облачных технологий, которая предполагает наличие развернутой базы знаний о принципах построения и целях функционирования системы, специфике использования различных алгоритмов, особенностях исполнительных механизмов и управляемого объекта. Обоснована целесообразность и показаны пути решения задачи фильтрации, искаженной возмущениями и помехами измерительного сигнала на основе методов теории нечетких множеств. Предложен алгоритм контроля достоверности измерительной информации в тепловых технологических процессах горно-металлургических производств, основанный на существовании в системе управления определенной информационной избыточности данных и состоящий из отдельных взаимодействующих друг с другом блоков.

Уиндер, Ф. Обучение с подкреплением для реальных задач : инженерный подход : [перевод с английского] / Ф. Уиндер. – Санкт-Петербург : БХВ-Петербург, 2023. – 400 с.

Исследовано промышленно-ориентированное применение обучения с подкреплением (Reinforcement Learning, RL). Объяснено, как обучать промышленные и научные системы решению любых пошаговых задач методом проб и ошибок – без подготовки узкоспециализированных учебных множеств данных и без риска переобучить или переусложнить алгоритм. Рассмотрены марковские процессы принятия решений, глубокие Q-сети, градиенты политик и их вычисление, методы устранения энтропии и многое другое. Отмечено, что данная книга – первая на русском языке, где теоретический базис RL и алгоритмы даны в прикладном, отраслевом ключе.

Декарбонизация промышленности, возобновляемые и альтернативные энергосистемы, электрические приводы

Буяльский, В. И. Ветроагрегаты с оптимальным управлением выработки электроэнергии : монография / В. И. Буяльский. – Москва : ИНФРА–М, 2023. – 182 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/product/1946200. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

На основе анализа современных методов автоматического управления ветроэлектрическими установками предложено решение о корректной связи (в теоретическом плане) связанных задач динамического поведения энергоагрегатов с оптимальным управлением выработки электроэнергии. Получены принципы, структуры и алгоритмы, обеспечивающие уменьшение динамических нагрузок составляющих частей современных ветрогенераторов на основе своевременной подготовки системы к внешним возмущающим воздействиям и учета вибрационной нагруженности привода при разных режимах эксплуатации энергоагрегата.

Виницкий, Ю. Д. Электромеханические системы для повышения устойчивости работы электрических сетей с возобновляемыми источниками энергии / Ю. Д. Виницкий, В. А. Кузьмичев // Электроэнергия. Передача и распределение. – 2023. – № 1. – С. 28–34. – (Энергоснабжение). – Библиография: 11 назв.

Приведен обзор существующих и перспективных технологий, которые могут быть использованы для обеспечения устойчивой работы энергосистем с большой долей ветропарков и солнечных электростанций. Детально рассмотрен вопрос практического применения для этих целей электромеханических систем «двигатель – генератор», синхронных и асинхронизированных компенсаторов. Дан сравнительный анализ этой технологии с технологией различного вида статических компенсаторов. Рассмотрена технология подключения возобновляемых источников энергии к сети через двигатель-генераторную установку. Предложенные решения проиллюстрированы примерами их реализации в энергосистемах Индии, Италии, Китая, России и Франции.

Декарбонизация сталеплавильного производства с позиций электронной теории восстановления металлов / В. Е. Рощин [и др.] // Черные металлы. – 2023. – № 2. – С. 10–16.

Обоснована неизбежность перестройки существующей схемы производства стали не только под давлением экологических требований по декарбонизации, но и необходимостью приведения сталеплавильных технологий в соответствие с уровнем современной науки. Показано, что научной основой новых технологий восстановления металлов может стать электронная теория окисления/восстановления, которая позволяет с единых позиций рассматривать термодинамические и кинетические условия протекания процессов при частичной или полной замене ископаемых углеродсодержащих восстановителей водородом. Сделан вывод, что при разработке стратегии развития отрасли приоритет следует отдавать не получению и использованию «зеленого» водорода, а электролизу руды. Отмечено, что использование водорода в качестве восстановителя может быть оправданным при селективном извлечении железа из комплексных руд в агрегатах типа плазменных шахтных печей, плазменных реакторов или реакторов восстановления во взвешенном состоянии, в которых, наряду с восстановлением, проходило бы и азотирование для превращения мягкого железа в сталь.

Елистратов, В. В. Развитие изолированных энергосистем на основе возобновляемых источников энергии и водородного аккумулирования / В. В. Елистратов, Р. С. Денисов // Альтернативная энергетика и экология. – 2023. – № 1. – С. 12–22.

Рассмотрена методология обоснования параметров и режимов работы автономного ветродизельного энергокомплекса на основе территориально-мощностной классификации систем энергоснабжения и 4-уровневой методики оптимизации параметров ЭК. Приведен пример модернизации существующей дизельной электростанции (ДЭС) в Архангельской области. Показано, что существующая ДЭС мощностью 1300 кВт заменена на модульный ветродизельный энергокомплекс с высокой долей замещения дизельного топлива (58%) с четырьмя ВЭУ мощностью 200 кВт и системой аккумулирования мощностью 65 кВт∙ч. Отмечено, что это позволило достичь доли замещения дизельного топлива в размере 232 тыс. литров в год, что в денежном эквивалентно в ценах 2021 года составляет 25 млн. рублей в год. В качестве перспективного направления представлен вариант территориального развития энергетики Лешуконского района Архангельской области на основе ветровой энергии с возможностью производства до 100 тонн «зеленого» водорода ежегодно. Приведены различные способы снижения вредных выбросов в регионе.

Кротова, Н. Г. Возобновляемая энергетика: инновационные технологии производства / Н. Г. Кротова // Экономический бюллетень Научно-исследовательского экономического института Министерства экономики Республики Беларусь. – 2023. – № 4. – С. 34–44. – (Возобновляемая энергетика: инновационные технологии). – Библиография: 3 назв.

Рассмотрены актуальные вопросы развития возобновляемой энергетики в Республике Беларусь и в мировом сообществе. Особое внимание уделено внедрению перспективных технологий на базе использования местных ресурсов в Беларуси, что позволит сократить зависимость от ископаемых видов топлива, улучшить экологическую ситуацию, создать новые рабочие места, повысить уровень энергоэффективности экономики.

Крупина, Н. Н. Управление углеродным следом предприятия в целях достижения экологической безопасности / Н. Н. Крупина, Е. Н. Киприянова // Безопасность жизнедеятельности. – 2023. – № 2. – С. 26–34. – (Экологическая безопасность). – Библиография: 18 назв.

Охарактеризованы риски, порождаемые климатическими изменениями (физические, переходного периода, ответственности), виды и категории выбросов ПГ и методические подходы к их оценке. Обсуждены отдельные практические аспекты управления переходом к углеродной нейтральности производственного цикла на уровне предприятия в части создания корпоративной системы нефинансовой углеродной отчетности. Приведен иллюстрационный пример расчета углеродного следа и указаны области применения результатов расчета, предложен формат карты контроля эмиссии ПГ в ходе реализации низкоуглеродной политики. Систематизированы элементы корпоративной системы регулирования эмиссии ПГ (1 – инвентаризация, учет, отчетность; 2 – измерение, расчет, количественная оценка; 3 – контроль, мониторинг, анализ) и конкретизировано их содержание. Отмечено, что декарбонизация выходит на первый план в мировой, национальной, отраслевой и производственной экологической политике.

Любчик, О. А. Декарбонизация энергетического сектора: разработка калькулятора сокращения выбросов парниковых газов / О. А. Любчик // Журнал Белорусского государственного университета. Экология. – 2023. – № 2. – С. 87–95. – (Промышленная и аграрная экология). – Библиография: 6 назв.

Определено сокращение выбросов парниковых газов энергетическим сектором за счет применения возобновляемых источников энергии и ядерного топлива в 2015–2020 гг. Отдельно рассмотрены отрасли электроэнергетики и теплоэнергетики. Указан источник энергии, обеспечивший наибольшее сокращение выбросов. Предложен программный продукт – калькулятор сокращения выбросов парниковых газов, позволяющий определить сокращение или потенциал сокращения выбросов парниковых газов при энергоснабжении от более чистых источников энергии либо при реализации энергосберегающих мероприятий. Отмечено, что данный продукт не требует специальной подготовки пользователя, имеет интуитивно понятное оформление, позволяет производить расчеты для потребителей топливно-энергетических ресурсов любой категории. Оценен потенциальный эффект широкого доступа потребителей топливно-энергетических ресурсов к расчету сокращения выбросов парниковых газов.

Прусов, С. Г. Мероприятия по достижению углеродной нейтральности в Беларуси: внедрение технологии XPlate^TM, развитие цифровизации систем учета выбросов и расхода топлива / С. Г. Прусов, Т. Г. Зорина, С. Г. Басько // Энергоэффективность. – 2023. – № 3. – С. 27–31. – Библиография: 9 назв.

Приведена оценка эффективности внедрения материала XPlate^TM на котлоагрегатах энергоисточников Республики Беларусь с целью улучшения режимов горения, снижения вредных выбросов в атмосферный воздух, повышения КПД брутто котлов и как следствие снижение удельного расхода топлива. Обоснована целесообразность углубленной цифровизации систем учета расхода топлива и контроля выбросов на генерирующих источниках Республики Беларусь. Даны практические рекомендации по внедрении инновационного материала с целью повышения энергоэффективности и достижения «углеродной нейтральности».

Рябов, Г. А. Декарбонизация при производстве электроэнергии и тепла на твердотопливных электростанциях / Г. А. Рябов, А. Г. Тумановский, А. Н. Епихин // Теплоэнергетика. – 2023. – № 1. – С. 5–20.

Установлено, что быстрая декарбонизация энергетического сектора экономичным способом может вызвать серьезные проблемы, если при этом не будут использованы ископаемые топлива, прежде всего уголь. Показано, что угольные технологии могут стать мостом к применению более чистой энергии и должны рассматриваться в качестве будущих вариантов с нулевыми выбросами вредных веществ. Приведены основные параметры технологий, обладающих высокой эффективностью и низкими выбросами. Определено, что, для России в краткосрочной перспективе основным способом существенного снижения выбросов CO₂ в атмосферу от ТЭС, в частности угольных, может стать комбинированная выработка электроэнергии и тепла. Также указано, что первостепенной задачей в области угольной генерации России по-прежнему остается создание и освоение угольных энергоблоков на суперкритические параметры пара. Рассмотрены различные технологии улавливания СО₂, а также вопросы его транспортировки и захоронения. Приведены результаты разработок ВТИ в этой области.

Селезнева, М. А. Направления долгосрочного развития российского нефтегазового сектора в условиях декарбонизации / М. А. Селезнева, А. Р. Волков // Креативная экономика. – 2023. – № 2. – С. 695–712.

Определена структура российского нефтегазового сектора и рассмотрены экономические показатели крупнейших компаний нефте- и газодобычи. Установлены основные движущие силы декарбонизации предприятий, описаны ключевые технологические решения сокращения выбросов парниковых газов. Представлен обзор документов, регламентирующих климатическую стратегию российских нефтегазовых компаний, сделан вывод об их стремлении к реализации целей устойчивого развития и решению глобальных проблем в области изменения климата. Предложен подход к развитию комплекса с учетом технологического прогресса и повышения инвестиционной привлекательности за счет раскрытия экологической информации и взаимодействия с регуляторами.

Промышленная робототехника, автоматизация процессов

Афонин, В. Л. Позиционно-силовое управление робототехническим комплексом для высокоточных операций обработки сложных поверхностей / В. Л. Афонин, В. В. Слепцов, М. Г. Яковлев // Проблемы машиностроения и автоматизации. – 2023. – № 2. – С. 83–87. – (Прогрессивные технологии в машиностроении). – Библиография: 6 назв.

Приведена структурная схема системы позиционно-силового управления. Даны расчеты вычисления скорости продольного перемещения и ее связь с поперечным перемещением и силой давления между режущей кромкой инструмента и обрабатываемой поверхностью. Изложена структура системы, выполняющей силовое воздействие, ее моделирование в системе Matlab-Simulink.

Гайдук, А. Р. Синтез нелинейных систем управления автороботами / А. Р. Гайдук, Д. С. Лукин // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2023. – № 2. – С. 85–92.

Задача синтеза систем управления решена с применением дискретно-непрерывной квазилинейной модели, которая создается на основе нелинейных дифференциальных уравнений авторобота в форме Коши. Из-за большой сложности нелинейностей уравнений авторобота соответствующая квазилинейная модель создана численным методом. Отмечено, что квазилинейная модель, полученная этим методом, является дискретно-непрерывной и управляемой, а ее переменные состояния доступны измерению. Показано, что дискретная система управления автороботом включает две практически независимые подсистемы управления: продольной скоростью и поворотами. Для управления скоростью применен дискретный ПИ закон управления, а дискретная подсистема управления поворотами синтезирована методом желаемой динамики. Также указано, что полученная система управления автороботом обеспечивает устойчивое движение по траектории, которая может быть задана как функция времени или как функция координат положения движущегося авторобота.

Иванов, А. А. Основы робототехники : учебное пособие [Электронный ресурс] / А. А. Иванов. – 2-е изд., испр. – Москва : ИНФРА-М, 2023. – 223 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/product/1995374. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Даны основные понятия и определения роботов и робототехнических устройств (РТУ), их классификация, области применения и виды РТУ. Рассмотрены структура, кинематика, точность позиционирования и производительность промышленных роботов (ПР). Представлены механизмы захвата объектов с расчетом необходимого усилия захвата. Приведены обоснование и выбор приводов, информационно-сенсорных систем, а также систем управления ПР. Перечислены примеры использования промышленных роботов на основных технологических операциях и в качестве сервисного оборудования, а также примеры использования ПР в экстремальных условиях (в вакууме, на больших глубинах, при высоких и низких температурах, при повышенной радиации, во взрыво- и пожароопасных ситуациях и др.).

Колтыгин, Д. С. Разработка методики моделирования рабочих зон манипуляционных роботов / Д. С. Колтыгин, И. А. Седельников, А. Д. Ульянов // Автоматизация в промышленности. – 2022. – № 4. – С. 25–29.

Предложена методика определения рабочих зон манипуляционных роботов произвольной конструкции с последовательной структурой, а также программа визуализации полученных областей. Показано, что при использовании роботов на производстве возникает необходимость определения пространства, в котором они перемещаются, для предотвращения пресечений и возможной порчи оборудования, нарушения технологического процесса и причинения вреда здоровью персонала. Для нахождения рабочей зоны робота последовательной структуры разработан алгоритм, основанный на решении прямой задачи кинематики. Отмечено, что он обеспечивает определение массива точек в трех координатных плоскостях с последующим их объединением в рабочую зону манипулятора. Для нахождения положения схвата использован метод позвенной сборки системы уравнений с последующим перебором допустимых значений. Для проверки правильности решения проведен численный эксперимент. Полученный результат сравнен с заводскими параметрами такого пространства и подтвержден на лабораторном оборудовании.

Опыт роботизированного лазерного упрочнения изделий из штамповой стали / Т. Р. Сатдаров [и др.] // Проблемы машиностроения и автоматизации. – 2023. – № 2. – С. 70–77.

Исследована возможность поверхностного упрочнения штампового инструмента с помощью робототехнического комплекса на базе универсального промышленного робота и мощного волоконного лазера. Упрочнение достигнуто за счет кратковременного нагревания поверхностного слоя материала без его расплавления, что привело к образованию в поверхностном слое ультрадисперсной структуры, нетравящегося «белого» слоя. Установлено, что после упрочнения волоконными лазерами твердость поверхностного слоя составляет 62-64 HRC, глубина упрочненного слоя до 1 мм. Определено, что применение промышленных роботов с шестью степенями подвижности позволяет направлять луч лазера по нормали к обрабатываемой поверхности, обеспечивая требуемый режим нагрева поверхности штампов сложной формы.

Поляков, Е. Ю. Способ повышения эффективности автоматизированных систем технологической подготовки производства / Е. Ю. Поляков, Д. В. Кондусов, В. Б. Кондусова // Информационные технологии в проектировании и производстве. – 2023. – № 1. – С. 21–25.

Рассмотрены основные стадии технологической подготовки производства с учетом реальных производственных условий. Представлен сравнительный анализ решений, позволяющих многократно использовать ранее накопленные знания. Предложен вариант онтологии предметной области «Конструкторско-технологическая подготовка производства».

Сергиевич, Т. В. Пути преодоления организационно-экономических проблем роботизации белорусской промышленности / Т. В. Сергиевич // Экономическая наука сегодня. – 2023. – № 17. – С. 60–71.

Выявлены организационно-экономические проблемы, возникающие на пути роботизации промышленности Республики Беларусь, а также разработаны способы преодоления этих проблем в контексте современных вызовов и угроз. Обоснована актуальность исследования данной проблематики, обусловленная необходимостью проведения опережающей модернизации национального промышленного комплекса, сопровождающейся внедрением роботов и роботизированных систем. Показана специфика роботизации белорусской промышленности и некоторые риски, возникающие в этом процессе.

Сорокин, Н. Ф. Использование силовой обратной связи при перемещении груза парой манипуляторов / Н. Ф. Сорокин, С. С. Гаврюшин // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. – 2023. – № 1. – С. 3–12. – (Машиностроение и машиноведение). – Библиография: 17 назв.

Рассмотрена задача о совместном переносе груза парой манипуляторов. В соответствии с парадигмой податливого управления предложено решение, включающее в себя силовую обратную связь, противодействую нарастанию усилий в системе груз – манипулятор. С помощью тензорного представления и винтового исчисления одномерная задача обобщена на многомерный случай. Построена компьютерная модель исследуемой системы и проведены вычислительные эксперименты с применением пакета робототехнической симуляции Gazebo.

Феофанов, А. Н. Оборудование автоматизированных машиностроительных производств : учебник для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» / А. Н. Феофанов, А. Г. Схиртладзе, Т. Г. Гришина. – Старый Оскол : ТНТ, 2023. – 367 с.

Приведены особенности и основные принципы проектирования технологических процессов в условиях автоматизированных машиностроительных производств. Рассмотрены планировки комплексных линий для механической обработки деталей, а также технологические процессы.

Филатов, В. В. Автоматизация процесса сборки коробки передач легкового автомобиля / В. В. Филатов // Автоматизация. Современные технологии. – 2023. – № 4. – С. 151–154. – (Автоматизация научно-исследовательских и производственных процессов). – Библиография: 3 назв.

Разработан стенд для автоматизированной сборки и регулировки коробок передач при производстве легковых автомобилей, позволяющий ускорить и повысить качество сборки и приемки изделий. При разработке стенда использована компонентная база, представленная на отечественном рынке.

Шандыбина, И. М. Автоматизированная система управления транспортированием и ориентацией канистр на конвейере / И. М. Шандыбина, А. А. Шведуненко, М. П. Кухтик // Проблемы машиностроения и автоматизации. – 2023. – № 2. – С. 104–108. – (Прогрессивные технологии в машиностроении). – Библиография: 9 назв.

Изучена проблема автоматизации процесса транспортирования и ориентации канистр на конвейере. Разработана конструкция механизма разворота канистр на конвейере, проведены его кинематические исследования и прочностной анализ основных узлов. Создана 3D-модель такого механизма, и описан принцип его работы. Рассмотрен алгоритм работы автоматизированной системы управления транспортированием и ориентацией канистр.

Светильники и осветительные системы

Белей, В. Ф. Результаты исследований энергетических параметров и характеристик светодиодных ламп / В. Ф. Белей, М. С. Харитонов, Г. В. Коцарь // Светотехника. – 2023. – № 1. – С. 59–64. – Библиография: 20 назв.

Рассмотрены вопросы электромагнитной совместимости светодиодных ламп. Показано, что светодиодная лампа как нелинейный элемент создает для сети электромагнитные помехи. Указано, что в первую очередь эмиссируя гармоники тока, она является потребителем реактивной мощности. Исследованы российские и зарубежные документы, регламентирующие энергетические параметры и характеристики светодиодных ламп. Отмечено, что паспортные данные светодиодных ламп не в полной мере представляют их энергетические параметры и характеристики. Представлены подходы и методики, основанные на экспериментальных и аналитических исследованиях для оценки широкого спектра энергетических характеристик светодиодных ламп. Значительное внимание уделено вопросам фликера. Приведены рекомендации по выбору изделий при проектировании систем освещения на основе светодиодных ламп.

Бугорский, И. А. Переход на светодиодныe светильники для дорожного освещения [Электронный ресурс] / И. А. Бугорский, Д. Н. Паньков, В. В. Лужецкий // Современные перспективы развития гибких производственных систем в промышленном гражданском строительстве и агропромышленном комплексе : сборник научных статей Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 26 мая 2023 г. : в 2 т. – Курск, 2023. – Т. 2. – С. 201–204. – Библиография: 5 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54058543_19594857.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Изучен переход на светодиодные фонари для уличного освещения. Показаны основные моменты, обосновывающие такого рода переход, влияние на окружение. Приведены возможные планы дальнейшего развития; выделены плюсы и минусы, связанные с этим. Выявлены предпосылки и последствия перехода на светодиодное освещение улиц.

Домрачева, Э. В. Особенности проектирования светодиодных светильников геометрической формы с автономным питанием [Электронный ресурс] / Э. В. Домрачева, Ю. В. Ложкин, П. А. Останина // «Выставка инноваций – 2022» (осенняя сессия) : сборник материалов XXXIV Республиканской выставки-сессии студенческих инновационных проектов, Ижевск, 15 декабря 2022 г. – Ижевск, 2023. – С. 41–48. – Библиография: 3 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50292215_96273934.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассматриваются особенности и нюансы проектирования светодиодных светильников геометрической формы. Анализируются преимущества в работе и удобстве использования потребителем беспроводных светильников. Описываются достоинства светильников с автономным питанием. Выделяются характерные особенности существующих моделей светильников геометрической формы, разновидности материала со свойствами для их изготовления, а также эргономические, экологические, технологические и эстетические требования. Описывается разработка проекта серии светодиодных светильников на основе геометрических фигур с автономным питанием – Geometry. Предлагается основная комплектация и последовательность сборки светильника, выбор соединения деталей друг с другом и выбор оптимального материала для изготовления проекта серии светодиодных светильников.

Ефремова, С. А. Способы снижения пусковых токов при использовании светодиодных ламп в системах уличного освещения [Электронный ресурс] / С. А. Ефремова, В. А. Величко // Теоретические и практические основы научного прогресса в современном обществе : сборник статей Международной научно-практической конференции, Уфа, 12 января 2023 г. : в 4 т. – Уфа, 2023. – Т. 1. – С. 66–71. – Библиография: 4 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50095854_56430642.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Исследованы причины возникновения высоких пусковых токов и, как следствие, срабатывания устройств релейной защиты при замене традиционных осветительных приборов на светодиодные лампы в системах уличного освещения. Приведен краткий анализ существующих способов снижения пусковых токов с целью выявления наиболее оптимального и перспективного варианта.

Исследование светодиодного RGB светового прибора для аквариумного освещения с изменяемым спектром излучения / Ю. А. Журавлева [и др.] // Светотехника. – 2023. – № 2. – С. 71–75. – Библиография: 11 назв.

Представлены результаты исследования макетного образца светового прибора для аквариумного освещения на базе RGB светодиодной ленты с применением компьютерных технологий для изменения его спектральных характеристик на основе практических исследований влияния спектрального состава на представителей флоры и фауны водных объектов. Разработана лабораторная установка для подключения и возможности изменения спектральных характеристик светодиодной RGB ленты, реализованная одноплатным компьютером Raspberry Pi и программным обеспечением для колориметрических расчетов и управления установкой. Проведено сравнение колориметрических характеристик полученного макетного образца с характеристиками специальных аквариумных люминесцентных ламп. Показана удовлетворительная сходимость характеристик разработанного макетного образца светового прибора на основе светодиодов для аквариумного освещения по воспроизводимости спектров и коррелированной цветовой температуры.

Исследование спектральных характеристик филаментных ламп / Н. П. Нестеркина [и др.] // Автоматизация. Современные технологии. – 2023. – № 4. – С. 188–191. – (Системы и приборы управления). – Библиография: 16 назв.

Проведен анализ результатов сравнительных исследований светотехнических характеристик филаментных ламп форм-фактора А60 пяти производителей: Uniel (Россия – Китай), Feron (Россия), REV (Германия), OSRAM (Германия), FORZA (Китай) – коррелированной цветовой температуры и спектрального распределения плотности потока излучения при времени горения ламп до 6000 ч.

Козлов, В. А. Перспективность применения динамического совмещенного освещения в помещениях подземных городских пространств / В. А. Козлов // БСТ. – 2023. – № 6. – С. 62–65. – (Светотехника). – Библиография: 12 назв.

Обоснована целесообразность применения динамического совмещенного освещения в помещениях подземных этажей и подземных городских пространств. Отмечено, что повторение солнечного суточного цикла с использованием искусственного качественного освещения является важной составляющей в создании биологически эффективного освещения, оказывающего благоприятное воздействие на эмоциональное состояние человека. Предложено в качестве критерия эффективности применения динамического освещения использовать показатель снижения потребления электроэнергии осветительной установки по сравнению с установкой с постоянным световым потоком. Рекомендовано для помещений подземных этажей и подземных городских пространств использовать концепцию освещения, которая учитывает не только визуальные потребности человека в освещении, но и невизуальное воздействие света на состояние и здоровье человека (концепция циркадного освещения человека – Human Circadian Lighting – HCL).

Кузьменко, В. П. Моделирование нелинейного источника тока светодиодного светильника [Электронный ресурс] / В. П. Кузьменко // Наука и бизнес: пути развития. – 2023. – № 5. – С. 24–27. – Библиография: 4 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54154086_38642403.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Проведено исследование с использованием комплексного подхода к математическому моделированию на основе экспериментальных данных, преобразования Фурье, интерполяции методом кубического сплайна. Получена аппроксимированная функция для моделирования нелинейного источника тока светодиодного осветительного прибора. Отмечено, что результаты исследования дают практические рекомендации к повышению точности моделирования нелинейной нагрузки светодиодных осветительных приборов в электрической сети для исследования влияния данных изделий на качество электрической энергии при массовом использовании светодиодных осветительных приборов.

Кузьменко, В. П. Экспериментальное исследование ресурсов ламп бытового освещения [Электронный ресурс] / В. П. Кузьменко, В. В. Булатов // Волновая электроника и инфокоммуникационные системы : материалы XXVI Международной научной конференции, Санкт-Петербург, 29 мая – 2 июня 2023 г. : в 3 т. – Санкт-Петербург, 2023. – Т. 1. – С. 178–185. – Библиография: 7 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54024533_64696481.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Представлена методика оценки ресурса ламп бытовых приборов. Разработана экспериментальная установка для проведения исследований основных видов ламп. Получены зависимости температуры ламп от времени после включения и отключения питания и зависимости освещенности от количества циклов включения/выключения.

Метельников, А. Технологии «умного» освещения: направления развития, инновации, прогнозы / А. Метельников // Рынок электротехники. – 2023. – № 1. – С. 49–63. – (Рынок светотехники).

Рассмотрены виды биодинамического освещения, а также алгоритмы управления и варианты его технической реализации (автоматическое и ручное управление). Описаны технологии освещения в «умном доме». Показаны особенности применения интеллектуальных технологий при освещении городских улиц и садово-парковых территорий.

Обзор многоканального фитосветильника [Электронный ресурс] / Д. А. Инжуватов [и др.] // Инновации в обществе: современные вызовы и перспективы : материалы II Всероссийской научно-практической студенческой конференции, Москва, 24–25 апреля 2023 г. – Москва, 2023. – С. 199–206. – Библиография: 7 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_53792481_50331857.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

В настоящее время выращивание овощей и других культур в системах защищенного грунта осуществляется с помощью автоматизированных систем управления процессами, связанными с поливом растений, регулированием микроклимата и т. д. Современный такой комплекс представляет собой сложное сооружение со своим микроклиматом, где источник света является одним из ключевых факторов для успешного выращивания растений в искусственной среде. Для решения этой проблемы, проводится исследование специальных фитоламп, особенностью которых является изменение солнечного спектра практически на любой, в зависимости от поставленной задачи. Реализуется этот принцип за счет использования мощных узконаправленных светодиодов, которые, в зависимости от длины волны испускаемого излучения, делятся на плате по каналам. Они могут работать независимо друг от друга, и могут быть отключены или наоборот задействованы в любой момент работы светильника.

Производственное освещение: проектирование и расчет : учебное пособие [Электронный ресурс] / И. Г. Трунова [и др.]. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 240 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/document?id=434383. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Приведены общие сведения о роли и видах производственного освещения, основные принципы проектирования систем освещения. Указаны особенности выбора системы производственного освещения, изложены методики расчета общего, местного искусственного освещения производственных и административных зданий и помещений. Приведены примеры расчетов и необходимые справочные данные.

Аварийное и эвакуационное освещение, сигнализация

Баюшкина, И. А. Исследование характеристик аварийного светильника / И. А. Баюшкина, А. А. Горбунов, С. А. Микаева // Справочник. Инженерный журнал. – 2023. – № 7. – С. 46–50. – Библиография: 10 назв.

Рассмотрено аварийное освещение, а также особенности, технические характеристики светильника, предназначенного для аварийного освещения общественных помещений. В качестве исследуемого образца выбран аварийный люминесцентный аккумуляторный светильник ЛБА3923. Указано, что люминесцентные лампы данного осветительного прибора имеют режим автоматического включения при отключении сетевого рабочего напряжения 230 V AC.

Кашкаров, А. П. Современные сигнализации для дома и автомобиля : практическое пособие [Электронный ресурс] / А. П. Кашкаров. – Москва : ДМК Пресс, 2023. – 105 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/document?id=435118. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Проанализированы наиболее популярные сигнализации для дома, в том числе загородного, автомобиля, велосипеда и чоппера. Приведены практические примеры разработки и создания своими руками устройств звуковой и световой охранной сигнализации – из дискретных радиоэлементов и готовых электронных блоков. Описаны результаты тестирования электронных устройств в различных условиях. Даны рекомендации по усовершенствованию образцов и адаптации устройств в различных нешаблонных условиях.

Кузнецов, М. И. Инновационное решение по повышению безопасности / М. И. Кузнецов // Автоматизация в промышленности. – 2023. – № 3. – С. 60–62.

Показано, что современным решением в области безопасности является световая проекционная демаркация. Рассмотрен принцип работы данного решения, его основные преимущества, области применения.

Распределенная волоконно-оптическая система охраны периметров различных объектов [Электронный ресурс] / А. Д. Мехтиев [и др.] // Труды университета. – 2023. – № 1. – С. 360–364. – Библиография: 7 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_52442449_50920998.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассматриваются вопросы разработки волоконно-оптической системы охраны распределенного типа для объектов ограниченного доступа и других объектов государственного значения от несанкционированного доступа. Приводится анализ существующих систем, разработанных зарубежными учеными. Предлагается к рассмотрению схема пассивной системы охраны периметра, в качестве основного элемента в котором используется оптическое волокно. В основе принципа работы волоконно-оптической системы охраны распределенного типа лежит метод контроля величины дополнительных потерь при механическом воздействии на оптическое волокно. Проводятся натурные эксперименты и отработка конструкции охранной системы с использованием лабораторного стенда. Полученные результаты исследования позволяют в дальнейшем создать волоконно-оптические системы охраны распределенного типа с более низкой стоимостью, по сравнению с зарубежными аналогами, за счет принципиально нового метода обработки данных и использования многомодовых оптических волокон, что также позволит увеличить протяженности волоконно-оптической системы охраны и повысить показатели ее надежности. Подчеркивается, что предлагаемая распределенная волоконно-оптическая система охраны использует совершенно иной принцип, связанный с пиксельным анализом изменения светового пятна.

Фотолюминесцентный материал для защитно-декоративных покрытий строительных конструкций и элементов эвакуационных систем / Н. П. Лукутцова [и др.] // Строительные материалы. – 2023. – № 6. – С. 75–80. – Библиография: 15 назв.

Представлены результаты экспериментальных исследований фотометрических свойств фотолюминесцентного материала (ФЛМ) для защитно-декоративных покрытий и элементов эвакуационных систем, полученного на основе структурированного водного раствора высокомодульного силиката калия и фотолюминофора (ФЛ). Выполнен электронно-микроскопический, энергодисперсионный, рентгеновский и гранулометрический анализ структуры, элементного химического состава и распределения по размерам частиц ФЛ. Методом ортогонального центрального композиционного планирования построена математическая модель зависимости начальной яркости свечения фотолюминесцентного материала от массовой концентрации ФЛ, цветовой температуры искусственного источника света и времени засветки. По критериям Стьюдента и Фишера проведена оценка статистической значимости и адекватности математической модели, позволяющей определять рациональные значения рецептурно-технических факторов при изготовлении и эксплуатации ФЛМ с яркостью свечения до 1800 мкд/м² через 10 мин и до 600 мкд/м² через 60 мин после прекращения засветки, длительностью послесвечения более 10 ч.

Световые системы управления, светоизмерительные приборы

Артамонов, И. В. Роботизированная система для выявления нарушений в работе освещения теплиц [Электронный ресурс] / И. В. Артамонов, В. И. Зацепина // Агротехника и энергообеспечение. – 2023. – № 1. – С. 36–40. – Библиография: 7 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_53739206_78147866.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Проведен анализ внедрения роботизированной системы, которая сможет выявлять различные виды неисправностей и отправлять информацию диспетчеру для последующего устранения этих неисправностей. Рассмотрено диагностическое оборудование выявления нарушений в работе освещения: видеокамера, люксметр, тепловизор. Представлен алгоритм работы роботизированной системы, а также возможный маршрут передвижения по теплице. Показаны преимущества использования роботизированной системы в качестве способа выявления неисправностей освещения в теплице.

Белых, Е. А. Устройство контроля и управления огнями светофора на железнодорожной станции с применением микроконтроллеров [Электронный ресурс] / Е. А. Белых, М. Э. Скоробогатов // Информационные технологии и математическое моделирование в управлении сложными системами. – 2023. – № 1. – С. 11–17. – Библиография: 15 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50456868_47829720.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Показан существенный недостаток используемых в настоящее время светофоров на железнодорожном транспорте – большая жильность кабеля, соединяющего его с постом электрической централизации при малой информативности передаваемых через него сообщений. Сделан вывод о том, что для снижения стоимости оборудования станций устройствами автоматики и телемеханики требуется разработка и применение новых технических средств, исключающих указанные недостатки. Предложено решение для снижения указанных недостатков, построенное на базе микроконтроллера.

Босхомджеев, С. А. Экономичный диммируемый драйвер для управления светодиодными светильниками [Электронный ресурс] / С. А. Босхомджеев, С. М. Копытов // Производственные технологии будущего: от создания к внедрению : материалы VI Международной научно-практической конференции молодых ученых, Комсомольск-на-Амуре, 5–11 декабря 2022 г. : в 2 ч. / Редколлегия: С. И. Сухоруков (отв. ред.) [и др.]. – Комсомольск-на-Амуре, 2023. – Ч. 1. – С. 157–161. – Библиография: 7 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_50492798_65620705.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Предложен выбор варианта реализации экономичного диммируемого драйвера для управления светодиодными светильниками. Отмечено, что выпускаемые драйверы известных производителей обладают хорошими параметрами, но достаточно дороги, в то же время существуют специализированные микросхемы, на основе которых при небольших затратах можно получить качественные альтернативные изделия с заданными параметрами. Выбраны микросхемы с диапазоном питающего напряжения от 8 до 450 В, что позволяет реализовать бестрансформаторную схему драйвера. Для гальванической развязки цепи управления ШИМ сигнал диммирования подан через транзисторную оптопару. Рассмотрен пример инженерного расчета элементов драйвера, по аналогии с которым можно выполнить расчет также для других параметров.

Диц, А. С. Разработка устройства диммирования для кинозала [Электронный ресурс] / А. С. Диц, С. М. Копытов // Молодежь и наука: актуальные проблемы фундаментальных и прикладных исследований : материалы VI Всероссийской национальной научной конференции молодых ученых, Комсомольск-на-Амуре, 10–14 апреля 2023 г. : в 3 ч. – Комсомольск-на-Амуре, 2023. – Ч. 1 – С. 470-472. – Библиография: 5 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54245862_51431863.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

На основе микрокомпьютера Raspberry Pi разработана структурная схема устройства диммирования для кинозала. Указано, что устройство содержит два управляемых канала – звуковой и световой; предусмотрена регулировка громкости звука, а также уровня и цветовой окраски освещенности кинозала. В качестве источников освещения использованы светодиодные сборки с люминофорным покрытием.

Дурманов, А. С. Анализ методов измерения пусковых токов осветительных приборов [Электронный ресурс] / А. С. Дурманов, М. С. Харитонов // Вестник молодежной науки. – 2023. – № 2. – С. 1–8. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54181300_48677041.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Отмечено, что широкое внедрение энергосберегающих источников света в системы освещения обусловливает актуальность вопросов электромагнитной совместимости осветительных приборов. Показано, что актуальной задачей является измерение и учет пусковых характеристик осветительных приборов при проектировании и эксплуатации систем освещения, при этом к методам и средствам измерений пусковых токов предъявляются особые требования по обеспечению достоверности результатов. Приведен анализ методов измерения пусковых токов осветительных приборов. Представлены результаты экспериментальных исследований и дана оценка метода со случайным моментом включения осветительного прибора. Получены функции распределения пиковых действующих значений пускового тока осветительных приборов для ряда светодиодных ламп.

Запивахин, Е. А. Интеллектуальная система освещения для производственных помещений на базе IOT-платформы [Электронный ресурс] / Е. А. Запивахин, О. В. Борисова, Н. В. Богданова // Актуальные вопросы современной науки и практики : сборник научных статей по материалам XII Международной научно-практической конференции, Уфа, 16 мая 2023 г. : в 2 т. – Уфа, 2023. – Т. 1. – С. 129–133. – Библиография: 5 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_53924768_48446328.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Исследуется применение интеллектуальной системы освещения на базе IoT-платформы для производственных помещений. Рассматривается основная концепция и принцип работы такой системы, а также преимущества ее использования в производственной среде. Основные аспекты, такие как автоматизация, энергоэффективность, комфорт и безопасность, рассматриваются в контексте применения интеллектуальной системы освещения. Обсуждаются вызовы и преграды, с которыми сталкиваются организации при внедрении такой системы, и предлагаются рекомендации для успешной реализации проекта.

Запивахин, Е. А. Проектирование интеллектуальной системы освещения [Электронный ресурс] / Е. А. Запивахин // Вестник науки. – 2023. – Т. 2, № 1. – С. 246–250. – Библиография: 4 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50047946_59285714.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассмотрена интеллектуальная система освещения на базе микроконтроллера, представляющая собой сеть из датчиков. Показано, что система может эффективно экономить энергию и имеет интеллектуальное управление освещением, такое как автоматическое включение, автоматическое переключение соответствующих светильников верхнего и нижнего этажей.

Ильин, С. П. Беспроводное управление освещением и электрооборудованием / С. П. Ильин, В. Д. Кирилов, А. В. Саклакова // Автоматика, связь, информатика. – 2023. – № 3. – С. 11–13. – Библиография: 2 назв.

Изучены перспективы применения беспроводного интеллектуального управления освещением и электрооборудованием. Предложен вариант использования программно-аппаратного комплекса (ПАК) Control-R для освещения железнодорожных станций и пассажирских платформ, приведены его основные характеристики. Отмечено, что ПАК позволяет получать информацию о текущем состоянии окружающей обстановки в режиме онлайн, проверять ее на соответствие заданным параметрам и автоматически генерировать команды управления освещением и электроприборами.

Карев, А. В. Оценка осветительного прибора по степени светового загрязнения окружающей среды / А. В. Карев, С. А. Ляпунов, Н. И. Щепетков // Светотехника. – 2023. – № 4. – С. 16–25.

Рассмотрены особенности эффекта светового загрязнения (СЗ) приборами наружного освещения. Показаны зависимости степени негативного эффекта от светового потока, пространственного распределения и спектра излучения осветительного прибора, а также влияние доли коротковолнового (синего) участка спектра на СЗ. Предложены методика оценки осветительного прибора со светодиодами по степени СЗ им окружающей среды и расчетный показатель СЗ. Проведен анализ ассортимента светильников утилитарного уличного освещения компании «Световые Технологии» по величине показателя СЗ. Показана целесообразность включения этого параметра в спецификацию осветительных приборов.

Карьгин, И. П. Использование микроконтроллера в регулировании световых параметров светодиодных источников света [Электронный ресурс] / И. П. Карьгин, И. Н. Кошин, К. И. Софронов // Научно-технический вестник Поволжья. – 2023. – № 5. – С. 200–202. – Библиография: 6 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_53835754_94801766.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Освещаются вопросы использования микроконтроллеров в управлении интенсивностью световых характеристик светодиодных источников света в цепях питания.

Никитин, Д. А. Разработка электрических принципиальных схем устройства для поддержания стабильного светового потока в теплице [Электронный ресурс] / Д. А. Никитин, О. Н. Чурляева // Актуальные проблемы энергетики АПК : материалы XIV Национальной научно-практической конференции с международным участием, Саратов, 28 апреля 2023 г. / Под общей редакцией С. М. Бакирова. – Саратов, 2023. – С. 199–203. – Библиография: 10 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54305485_79585702.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Представлены электрические принципиальные схемы устройства, позволяющего плавно изменять световой поток ламп досветки в теплице. Разработана схема электрическая принципиальная блока управления и схема электрическая принципиальная силового блока. Описан принцип работы схем.

Энергосберегающие технологии в промышленном и бытовом освещении

Головко, П. А. Анализ энергосберегающих фитосветильников, применяемых при разработке современных фитомодулей [Электронный ресурс] / П. А. Головко, С. В. Тесленко // Электрооборудование и электротехнологии в сельском хозяйстве : сборник научных трудов VIII Всеросcийской научно-практической конференции, Кинель, 07 декабря 2022 г. – Кинель, 2023. – С. 36–40. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54029392_72796151.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Приведены обзор и анализ существующих энергосберегающих фитосветильников для досвечивания овощных культур, выращиваемых в защищенном грунте. В обзор включены те светильники, из всего их многообразия, которые применимы при разработке современных фитомодулей, теплиц и иных высокотехнологичных культивационных сооружений. Исследованы различные источники света и светильники, как белого света, так и фитосвета (специальные светильники).

Горбацевич, Н. Ю. Энергосберегающие установки уличного освещения [Электронный ресурс] / Н. Ю. Горбацевич // Научно-образовательный потенциал молодежи в решении актуальных проблем XXI века. – 2023. – № 19. – С. 60–63. – Библиография: 5 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54099639_59537026.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Отмечено, что изобретение электрических источников света положило начало активному развитию и совершенствованию осветительных установок в целом. Подчеркнуто, что в настоящее время развитие световых технологий нацелено на экономию электроэнергии. Рассмотрены современные установки уличного освещения, работающие от возобновляемых источников энергии. Показано, что применение таких установок позволяет использовать окружающую нас энергию без причинения вреда экологии.

Освещение проезжей части и пешеходных дорожек с использованием альтернативного источника энергии [Электронный ресурс] / К. Т. Куптлеуова [и др.] // Производственные технологии будущего: от создания к внедрению : материалы VI Международной научно-практической конференции молодых ученых, Комсомольск-на-Амуре, 5–11 декабря 2022 г. : в 2 т. / Редколлегия: С. И. Сухоруков (отв. ред.) [и др.]. – Комсомольск-на-Амуре, 2023. – Т. 1. – С. 373–376. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50492940_15142648.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассмотрен метод освещения тротуаров светодиодными приборами за счет сбора энергии солнца и за счет извлечения электроэнергии из ветрогенератора с многолопастным ротором. Отмечено, что монтаж энергосберегающих систем в городских парках, скверах, на игровых площадках служит верным способом повысить безопасность и попутно позаботиться об экологии города; кроме того, автономное освещение – очевидная выгода для городского бюджета.

Пенджиев, А. М. Повышение энергоэффективности систем уличного освещения [Электронный ресурс] / А. М. Пенджиев, Т. М. Джумадурдыев // Заметки ученого. – 2023. – № 3. – С. 176–184. – Библиография: 19 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_52694894_87027566.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Изучена энергетическая эффективность уличного освещения и мероприятия для энергетических сетей городского освещения, от внедрения которых экономическая эффективность составляет 5263665 кВт∙ч в год. Указано, что при этом расход на электроэнергию снизится на 20,6 %; срок окупаемости составит 2–2,5 года. Показано, что внедрение энергосберегающих мероприятий в электрических сетях повысит энергоэффективность освещения на 15–20 %, срок окупаемости составит от 2 до 2,5 лет. Получены уравнения регрессии продолжительности солнечного сияния и темного времени по месяцам года и мощности светового потока ламп: накаливания, люминесцентной и светодиодной. Отмечено, что результаты расчетов могут быть использованы для составления проектно-сметной документации и технико-экономического обоснования.

Повышение эффективности электротехнических систем освещения / М. Н. Денисов [и др.] // Автоматизация и IT в энергетике. – 2023. – № 8. – С. 42–52.

Произведен анализ источников света, используемых в современных электротехнических системах уличного освещения. Показано, что наиболее перспективными являются светодиодные светильники, которые находят широкое применение в системах уличного освещения, из-за их высокой энергоэффективности и возможностей регулирования потребляемой мощности, что позволяет реализовать алгоритмы энергоэффективного управления режимом работы с плавным изменением светового потока. Проведено сравнение использования нечеткой логики и нейронных сетей для решения задачи энергоэффективного управления системами уличного освещения.

Применение цифровых автоматизированных технологий для реализации энергоэффективных световых решений в аграрной сфере [Электронный ресурс] / Н. П. Кондратьева [и др.] // Тенденции развития науки и образования. – 2023. – № 99–7. – С. 117–121. – Библиография: 13 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54309566_50473306.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Приведены результаты исследований применения цифровых автоматизированных технологий в аграрной сфере на примере энергоэффективного освещения для крупного рогатого скота. Указано, что управлением уровня освещенности и продолжительностью светового дня можно изменять продуктивность крупного рогатого скота. Проведен анализ энергетической эффективности применения цифровых автоматизированных технологий в системе освещения коровника. Показана актуальность применения цифровых технологий в животноводстве для реализации энергоэффективных световых технологий.

Разработка цифровой автоматизированной системы управления для реализации энергоэффективного освещения [Электронный ресурс] / Н. П. Кондратьева [и др.] // Тенденции развития науки и образования. – 2023. – № 95–6. – С. 66–68. – Библиография: 10 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_52658815_27852456.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Предложена разработка цифровой автоматизированной системы управления для создания энергоэффективного освещения в метизном цехе предприятия. Для управления внутренним освещением выбран программируемый микро-ПЛК (программируемый логический контроллер) типа К2000П. Доказано, что разработанная система управления позволит сэкономить в течение года более чем на 60% потребление электрической энергии при сроке окупаемости в 1,2 года.

Система управления световым потоком переменного оптического облучения рассады овощных культур в теплицах [Электронный ресурс] / Е. С. Семина [и др.] // Современные перспективы развития гибких производственных систем в промышленном гражданском строительстве и агропромышленном комплексе : сборник научных статей Всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов, магистров и бакалавров, Курск, 26 мая 2023 г. : в 2 т. / Курский государственный аграрный университет имени И. И. Иванова. – Курск, 2023. – Т. 2. – С. 242–247. – Библиография: 12 назв. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54058558_47695138.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Приводится описание нового электрооборудования, позволяющего снизить энергетические расходы, в том числе в системе искусственного оптического облучения.

Толкачев, Д. В. Вопрос о тепличном освещении [Электронный ресурс] / Д. В. Толкачев // Science start up: students’ meeting in Siberia : материалы сибирского международного студенческого аграрного форума, Красноярск, 22–24 ноября 2022 г. – Красноярск, 2023. – С. 153–156. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_50263253_97902657.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассмотрен вопрос о тепличном освещении с использованием светодиодных светильников. Описаны наиболее распространенные светильники данного типа: модульные с линзой, бытовые, междурядная подсветка, линейные. Показано, что несмотря на высокую стоимость светодиодов, именно этот вид осветительных приборов позволит снизить затраты на электроэнергию, тем самым решив проблему многих тепличных комплексов и оранжерей.

Шмырев, А. В. Повторное использование литий-ионных аккумуляторов для освещения улицы [Электронный ресурс] / А. В. Шмырев, И. А. Буторина, А. А. Данилова // Выставка инноваций – 2023 (весенняя сессия) : сборник статей XXXV Республиканской выставки-сессии студенческих инновационных проектов, Ижевск, 20 апреля 2023 г. – Ижевск, 2023. – С. 203–211. – Библиография: 5 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54086543_28625619.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Исследована возможность повторного использования литий-ионных аккумуляторов, а именно, создание уличных светильников с использованием солнечной энергии и бывших в употреблении литий-ионных аккумуляторов. Отмечено, что суть предложения заключается в том, чтобы сократить выброс вредных веществ в атмосферу на основе вторичного использования аккумуляторов и получения энергии через солнечные батареи для освещения дорожного полотна. Подробно описан принцип работы светильников, процесс преобразования солнечной энергии с целью освещения в темное время суток. Рассмотрены преимущества нововведения и сравнение с обычным фонарным освещением.

Энерго-ресурсосберегающие осветительные системы в сельскохозяйственном производстве [Электронный ресурс] / С. А. Грашков [и др.] // Технологии и техника: пути инновационного развития : сборник научных статей Международной научно-технической конференции, Воронеж, 9 июня 2023 г. – Воронеж, 2023. – С. 214–219. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54099196_93607003.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Исследовано применение энерго-ресурсосберегающих осветительных систем в сельскохозяйственном секторе. Рассмотрены основные принципы работы таких систем и их преимущества. Проведен анализ текущего состояния осветительных систем в сельскохозяйственном производстве и рассмотрены примеры недостатков традиционных систем освещения. Представлен обзор современных технологий и решений в области энерго-ресурсосберегающих осветительных систем, а также проведен анализ их применимости в различных аспектах сельскохозяйственного производства. Подтверждена значимость и потенциал применения энерго-ресурсосберегающих осветительных систем в сельскохозяйственной отрасли.

Энергосбережение в регулируемых системах освещения [Электронный ресурс] / П. А. Корнева [и др.] // Тинчуринские чтения – 2023 «Энергетика и цифровая трансформация» : материалы Международной молодежной научной конференции, Казань, 26–28 апреля 2023 года : в 3 т. / Под общей редакцией Э. Ю. Абдуллазянова. – Казань, 2023. – Т. 3. – С. 564–567. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54223688_54958474.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Представлена технология энергосбережения с использованием системы автоматического регулирования светового потока. Показана актуальность данного вопроса. Приведены результаты эксперимента, проведенного на светильниках с диммерами.

Техника и технология строительства и эксплуатации трубопроводов

Гасымов, Э. Т. Оценка перспективы и технологические особенности строительства магистрального продуктопровода / Э. Т. Гасымов, В. В. Слесаренко // Технологии нефти и газа. – 2023. – № 1. – С. 51–57. – Библиография: 20 назв.

Показаны перспективы проектирования и прокладки трубопроводной системы «Комсомольский НПЗ – Порт Ванино», реализация которой будет способствовать экспорту нефтепродуктов из Дальневосточного региона России в страны Азиатско-Тихоокеанского региона. Приведен анализ характеристики района строительства. Отмечено, что данный магистральный трубопровод отличается высокой пропускной способностью (около 5 млн т/год). Дана оценка особенностей проектирования трубопровода. Детально описан весь путь трубопровода, включая пересечения рек, также отмечается возведение промежуточной перекачивающей трассы на 180 км. Рассмотрены сооружения через водные препятствия, железные дороги и шоссейные трассы. Приведены мероприятия по очистке полости и испытания трубопровода.

Гизулин, М. У. Закрепление слабых водонасыщенных илистых и глинистых грунтов щелочной и сульфатной активацией при прокладке нефтегазопроводов в стесненных условиях береговой линии / М. У. Гизулин, Р. Р. Хасанов // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. – 2023. – № 1. – С. 45–47. – Библиография: 5 назв.

Освещена проблема прокладки нефте- и газопроводов в условиях береговой линии в непосредственной близости от водных объектов – рек, ручьев, болот. Рассмотрен альтернативный способ укрепления илистых и глинистых грунтов (супесей, суглинков) – инъекция щелочных и сульфатных активаторов в непосредственной близости от прокладываемых трубопроводов, существенно снижающая затраты на земляные работы и транспортировку материалов. Лабораторными испытаниями подтверждено соответствие физико-механических и эксплуатационных характеристик, закрепленных щелочной и сульфатной активизацией глинистых грунтов (прочность на сжатие, модуль упругости, водостойкость) требованиям нормативно-технической документации.

Зарипов, Р. М. Исследование влияния изменения грунтовых условий и параметров эксплуатации подводного участка морского нефтепровода на его возможное всплытие / Р. М. Зарипов, Р. Н. Бахтизин, Р. Б. Масалимов // Нефтяное хозяйство. – 2023. – № 6. – С. 83–87. – Библиография: 12 назв.

Приведена краткая информация об особенностях конструкции обетонированных труб, применяемых в последние годы при сооружении морских трубопроводов, а также при капитальном ремонте магистральных трубопроводов, эксплуатируемых в сложных инженерно-геологических условиях. Дана информация о напряженно-деформированном состоянии подводного участка морского нефтепровода, состоящего из размытой оголенной части и совместно деформирующихся с ней прилегающих подземных частей, в которых грунт не подвергался обводнению. Разработана методика совместного численного интегрирования дифференциальных уравнений, описывающих напряженно-деформированное состояние размытой оголенной части и примыкающих к ней подземных частей. Составлены программы компьютерного расчета, в которых найдены постоянные интегрирования, построены эпюры основных характеристик напряженно-деформированного состояния по всей длине рассматриваемого участка нефтепровода. Выполнены расчеты основных характеристик напряженно-деформированного состояния, построены эпюры прогиба трубопровода и изгибных напряжений. Приведены экстремальные величины прогиба и изгибных напряжений от пролетных и опорных изгибающих моментов для различных значений параметров эксплуатации и состояний грунтов на прилегающих подземных частях. Выявлено влияние на всплытие обетонированной трубы длины размытой оголенной части, параметров эксплуатации, ослабления жесткости грунтов за счет их разжижения в подземной части. Даны рекомендации по выявлению возможных причин всплытия обетонированной трубы, а также описание способа возвращения нефтепровода в проектное положение.

Игнатик, А. А. Физическое моделирование «горячего» нефтепровода с лупингом при увеличении температуры перекачиваемой жидкости / А. А. Игнатик // Нефть. Газ. Новации. – 2023. – № 6. – С. 74–78. – Библиография: 5 назв.

Отмечено, что выбор оптимального режима работы «горячего» нефтепровода является трудной задачей из-за сложности теплогидравлического моделирования, требующего большого объема исходных данных. Проведено экспериментальное исследование на стенде по физическому моделированию работы «горячего» нефтепровода с лупингом. В качестве перекачиваемой жидкости использована водонефтяная эмульсия с известными значениями плотности и кинематической вязкости при разной температуре. В процессе подогрева перекачиваемой жидкости измерены параметры работы трубопровода: температура жидкости, давление, расход, потребляемая мощность насоса. Найдены зависимости гидравлических и энергетических параметров перекачки от температуры транспортируемой жидкости.

Исследование коррозионной стойкости металла нефтегазопроводных труб с использованием электрохимических методов / И. Ю. Пышминцев [и др.] // Металлург. – 2023. – № 2. – С. 27–33. – (Процессы и технологии). – Библиография: 30 назв.

Гравиметрическим и электрохимическими методами (метод линейного поляризационного сопротивления и метод тафелевской экстраполяции) определена скорость коррозии хромомарганцевой стали, микролегированной ниобием, в средах с варьированием таких параметров, как температура, pH и концентрация растворенного углекислого газа. Установлена степень влияния каждого из этих параметров. Показана сходимость результатов, полученных электрохимическим и гравиметрическим методами.

Критерий разрушения трубопровода при наличии трещины / В. М. Варшицкий [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2023. – № 7. – С. 88–92. – Библиография: 11 назв.

Предложен критерий разрушения трубопровода с поверхностными и сквозными продольными плоскостными дефектами, основанный на разрушающих испытаниях образцов с искусственными трещинами по ширине и толщине образцов. По глубине трещины, разрушающей нагрузке и диаграмме деформирования металла образца построена зависимость разрушающего номинального напряжения от глубины трещины, а также определена вязкость разрушения при распространении трещины в направлении толщины стенки и сквозной трещины. Выявлено соответствие предложенного критерия критерию разрушения по пределу трещиностойкости. Рассмотрены условия образования в трубопроводе так называемой «утечки до разрушения» в зависимости от коэффициента анизотропии вязкости разрушения. Предложен и обоснован подход к ранжированию плоскостных дефектов в трубопроводе по степени опасности с использованием образования утечки до разрушения. Показано, что последствия течи существенно меньше последствий разрушения.

Мартыненко, С. Н. Опыт и актуальные вопросы технического диагностирования подземных полиэтиленовых газопроводов при проведении экспертизы промышленной безопасности. Часть 1 / С. Н. Мартыненко, Г. И. Зубаилов // Газовая промышленность. – 2023. – № 2. – С. 84–90. – (Ремонт и диагностика). – Библиография: 8 назв.

Изучены возможные критерии оценки качества полиэтиленовых труб первого поколения (эксплуатация которых началась до введения классификации по значению минимальной длительной прочности), перечислены факторы, влияющие на их физико-механические свойства и требующие учета при анализе полученных результатов. Приведены данные лабораторных исследований материала труб после почти 35-летнего периода эксплуатации по трем оценочным критериям: при испытаниях на осевое растяжение, по показателю текучести расплава полимера и стойкости к термоокислительному старению. Установлено, что определение значений показателя термоокислительной стабильности материала в наружном, среднем и внутреннем слоях труб и их сравнительный анализ могут применяться для выявления происходящих со временем изменений содержания антиоксидантов и, следовательно, как один из критериев оценки степени деградации полимера и пригодности или непригодности труб к дальнейшему использованию. Отмечено, что другой объективной оценочной характеристикой выступают показатели пластичности, подтверждающие способность полиэтиленовых труб эффективно противостоять хрупкому разрушению и сохранять свои эксплуатационные характеристики. Установлено заметное влияние компонентов природного газа на механические и физические характеристики труб.

Митрохин, А. М. Повышение надежности газопроводов за счет оптимизации технологических схем подъема и укладки при строительстве и ремонте / А. М. Митрохин, М. Ю. Митрохин, И. И. Велиюлин // Территория Нефтегаз. – 2023. – № 1–2. – С. 84–87. – Библиография: 3 назв.

Дана информация о том, что подходы к расчетам технологических схем производства работ по укладке трубопроводов и ликвидации технологических разрывов требуют развития и оптимизации. Показано, что в ходе проведения работ на трубопровод оказывают действие повышенные изгибающие и местные нагрузки, наличие которых требует особого внимания при проведении экспертизы проектной и технологической документации. Впервые в России предложен и реализован математический метод решения задачи минимизации изгибающих моментов, действующих на трубопровод. Отмечено, что при этом примененный для решения задачи подход может быть также с успехом адаптирован для расчета схем монтажа, укладки и ремонта трубопроводов систем подводной добычи, оптимизации параметров подъема и монтажа участков трубопровода, включающих трубопроводную арматуру, монтажа конструкций сложной конфигурации и т. д.

Определение различного рода дефектов с помощью магнитных методов контроля / А. В. Поляков [и др.] // Нефть. Газ. Новации. – 2023. – № 6. – С. 54–59. – Библиография: 5 назв.

Представлена классификация магнитных методов неразрушающего контроля магистральных нефтепроводов и газопроводов, а также относительно новые методики: бесконтактное магнитометрическое обследование и метод магнитной памяти металла. Для уточнения характеристик обнаруженных дефектов приведен метод дополнительного дефектоскопического контроля, который использует принцип электромагнитно-акустического преобразователя.

Рафиков, С. К. Оценка прочности стенок труб магистральных трубопроводов с расслоениями металла / С. К. Рафиков, Г. С. Шарнина, Р. Г. Аскаров // Нефтяное хозяйство. – 2023. – № 3. – С. 95–99. – Библиография: 7 назв.

Выполнен анализ напряжений в стенках труб магистрального трубопровода с дефектами типа «расслоение металла» методом конечных элементов с помощью программного комплекса ANSYS. Проведены расчеты напряжений для участка трубопровода с тремя типами дефектов: расслоение металла без выхода на поверхность (внутри стенки трубы); расслоение металла с выходом на внутреннюю поверхность трубы; расслоение металла с выходом на наружную поверхность трубы при трех значениях внутреннего рабочего давления (при текущем режиме работы трубопровода, проектном и испытательном давлениях). Для выявления типов расслоений, создающих наибольшую концентрацию напряжений, проанализированы напряжения в сечениях трубопровода с расслоениями, имеющими выход на внутреннюю и наружную поверхность стенки трубы, и без выхода на поверхность, а также максимальные напряжения на внутренней поверхности стенки трубы на бездефектном участке при различных значениях внутреннего рабочего давления. Определены зоны концентрации напряжений при различных значениях внутреннего рабочего давления. Выполнено сравнение расчетного сопротивления металла стенки трубы по пределу текучести с максимальными напряжениями в зонах концентрации напряжений в местах выхода расслоений на внутреннюю и наружную поверхности стенки трубы при различных значениях внутреннего рабочего давления для различных категорий трубопроводов и их участков с целью проверки обеспечения запаса прочности.

Рябова, А. В. Стеклоэмалевые покрытия для защиты от коррозии оборудования и трубопроводов в нефтяных и жидкостных средах с высоким содержанием H₂S и CO₂ / А. В. Рябова // Практика противокоррозионной защиты. – 2023. – № 2. – С. 43–51. – (Трубопроводы – коррозия и защита). – Библиография: 12 назв.

Рассмотрены различные методы защиты трубопроводов в нефтяных и других жидких средах от коррозии. Установлено, что одним из лучших способов защиты является стеклоэмалевое покрытие, поскольку оно обладает высокой коррозионной стойкостью, обеспечивает максимальную чистоту контактирующих с ней продуктов. Отмечено, что особенностями этого покрытия является устойчивость к кислым и щелочным средам, механическим воздействиям и термическому шоку. Проведены испытания образцов со стеклоэмалевым покрытием в реальных условиях, а именно: исследована прочность сцепления стеклоэмалевого покрытия со стальной основой и определена химическая стойкость стеклоэмалевого покрытия на стальных образцах.

Шинкин, В. Н. Кривизна биметаллического бруса после его осевого упругопластического растяжения / В. Н. Шинкин // Черные металлы. – 2023. – № 4. – С. 60–64. – (Прокатка и производство труб). – Библиография: 15 назв.

Указано, что долговечность работы стальных толстостенных труб большого диаметра (ТБД) на магистральных газо- и нефтепроводах существенно зависит от качества и прочности изоляции внешней и внутренней поверхностей труб. Отмечено, что обычно такие трубы имеют внешнее антикоррозионное трехслойное полиэтиленовое или полипропиленовое покрытие. Выявлено, что внутреннее антикоррозийное покрытие ТБД значительно слабее и менее долговечно, чем внешнее антикоррозийное, и может со временем разрушаться при перекачке некоторых видов газа и нефти российских сибирских месторождений, содержащих кислотные агрессивные компоненты. Поэтому крупнейшим российским металлургическим заводам рекомендовано обратить внимание на производство стальных толстостенных ТБД с внутренним покрытием из коррозионностойкой стали толщиной около 2 мм. Определено, что такие трубы можно производить из биметаллического листа, основой которого является высокопрочная трубная сталь (подложка) толщиной 19–48 мм класса прочности К55–К65, покрытая слоем коррозионностойкой стали толщиной около 2 мм. Построена математическая модель расчета кривизны прямого биметаллического бруса (листа) после его упругопластического растяжения с учетом термического нагрева и без.

Нефтепереработка и нефтехимия. Оборудование и технологии

Ахсанова, О. Л. Атомно-эмиссионное определение макроэлементного состава отложений на технологическом оборудовании нефтехимических предприятий / О. Л. Ахсанова // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. – 2023. – № 5. – С. 22–25. – Библиография: 11 назв.

Предложен унифицированный алгоритм определения макроэлементного состава технологических отложений методом атомно-эмиссионного спектрального анализа. Подобраны условия для возбуждения спектров. Разработана рецептура синтеза образцов для построения калибровочной функции. Для оценки приемлемости методики применена внутрилабораторная валидация согласно международному руководству для расчета неопределенности Еврахим/Ситак.

Ашрафов, Р. А. Исследование рисков методом математического моделирования для увеличения жизненного цикла катализаторов используемых на современных НПЗ / Р. А. Ашрафов, А. М. Нуриев // Технологии нефти и газа. – 2023. – № 1. – С. 18–22. – Библиография: 17 назв.

Рассмотрены результаты исследования влияния размера платиносодержащего катализатора на характеристики коксовых фрагментов и метод математического моделирования горения кокса в процессе окислительной регенерации как на установках каталитического риформинга, так и на установках каталитического крекинга с целью снижения рисков преждевременной потери жизненного цикла дорогостоящих катализаторов, используемых на современных НПЗ. Показано, что выявленные кинетические закономерности, полученные при изучении горения кокса на платиносодержащем катализаторе, позволили предложить новый механизм реакции. Составлены стехиометрические соотношения, описывающие отдельные реакции. На основе предложенного механизма приняты кинетические уравнения для маршрутов. На основе полученной системы кинетических уравнений и в предположении отсутствия радиальных градиентов температуры, концентрации и скорости процесса с отводом тепла предложено уравнение теплового баланса. Параметры модели рассмотрены как факторы анализа риска технологических процессов на нефтеперерабатывающих предприятиях.

Ленкевич, Д. А. Пинч-анализ процесса подготовки сырья установок изомеризации и риформинга бензиновых фракций / Д. А. Ленкевич, Ф. Р. Исмагилов // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. – 2023. – № 1. – С. 14–20. – Библиография: 6 назв.

Представлена методология поиска путей сокращения энергопотребления при подготовке сырья изомеризации и риформинга бензиновых фракций за счет энерготехнологической и экономической оптимизации схемы рекуперативного теплообмена потоков с применением метода Пинч-анализа. Для повышения надежности результатов использован научно-обоснованный подход к постановке расчетных исследований технологического процесса с использованием современных компьютерных программ. Результаты расчетов на адекватность проверены физико-химическими и балансовыми методами с привлечением данных промышленного обследования, данных технологических расчетов и режимных параметров. Диагностика и анализ структуры теплообменной схемы подготовки бензиновых фракций к изомеризации и риформингу с использованием Пинч-анализа в совокупности с экономическими показателями позволили выработать варианты оптимизации энергопотребления, которые позволят повысить операционную эффективность производства бензинов в целом.

Молибденсодержащие катализаторы на основе пористых ароматических каркасов в качестве катализаторов окисления серосодержащих соединений / А. В. Акопян [и др.] // Нефтехимия. – 2023. – № 1. – С. 20–31. – Библиография: 37 назв.

Синтезированы новые молибденсодержащие катализаторы на основе мезопористого материала PAF-30 углеродной природы для процесса окисления серосодержащих соединений (СС) в модельном топливе. Полученный носитель PAF-30 модифицирован функциональными группами, содержащими положительно заряженный атом азота с различными заместителями. Модифицированные носители исследованы методами низкотемпературной адсорбции/десорбции азота, ИК-спектроскопии и элементного анализа. Рассмотрены основные факторы, влияющие на процесс окисления: температура и время реакции, количество окислителя, дозировка катализатора и природа серосодержащего субстрата. Для катализатора Мо/PAF–30–NEt3 подобраны оптимальные условия для окисления различных классов СС в модельных смесях: H2O2:S = 6:1 (мольн.), 60°С, 60 мин. Показано, что катализатор Мо/PAF–30–NEt3 работает в течение пяти циклов без значительной потери активности в реакции окисления дибензотиофена.

Нанесенные сульфатциркониевые катализаторы изомеризации гексана на носителях SiO₂ и Al2O₃. Влияние природы носителя / М. Д. Смоликов [и др.] // Катализ в промышленности. – 2023. – № 1. – С. 67–74. – Библиография: 14 назв.

Исследовано влияние природы носителя на показатели реакции изомеризации гексана для нанесенных сульфатциркониевых катализаторов на основе SiO₂ и Al2O₃, имеющих разные текстурные характеристики. Показано, что более высокая конверсия гексана достигается на сульфатциркониевых катализаторах, нанесенных на оксиды алюминия. Методом ИК спектроскопии адсорбированного СО установлено, что концентрация бренстедовских кислотных центров, характеризуемых адсорбированным СО с п.п. 2170 см^–1, и сильных льюисовских кислотных центров, характеризуемых адсорбированным СО с п.п. 2210 и 2224 см^–1, в катализаторах на Al2O₃ выше, чем в катализаторах на SiO₂. Определено, что в нанесенных катализаторах на Al2O₃ с разными текстурными характеристиками увеличение вклада льюисовских кислотных центров в общую кислотность существенно повышает выход высокооктанового 2,2-диметилбутана и глубину изомеризации гексана.

Нассиф, К. Метод оптимизации подачи водяного пара в стриппинг-колонны процесса первичной перегонки нефти / К. Нассиф, А. В. Зуйков, А. А. Амер // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. – 2023. – № 5. – С. 17–21. – Библиография: 8 назв.

Выполнено исследование процесса отпарки легких фракций в стриппинг-колоннах установки первичной переработки нефти с целью обеспечения оптимального расхода водяного пара, что положительно влияет на снижение удельного потребления энергоресурсов, способствует повышению экономической эффективности эксплуатации объекта. Изучены аспекты влияния количества водяного пара на эффективность работы стриппинг-колонн, тепловой баланс основной колонны и взаимосвязь расхода водяного пара в стриппинг-колонны с системой конденсации паров. Установлено, что возможно обеспечить снижение количества подаваемого в стриппинг-колонны водяного пара до 0,4% масс. по отношению к количеству продукта с целью снижения тепловой нагрузки на конденсатор до 35% от общей тепловой нагрузки при обеспечении требуемой четкости фракционирования продуктов колонны.

Нигматуллин, И. Р. Обессеривание нефти, дизельных и масляных фракций обработкой озоном и хлоридами металлов / И. Р. Нигматуллин, В. И. Зубер, Р. Г. Нигматуллин // Нефтехимия. – 2023. – № 3. – С. 329–337. – Библиография: 34 назв.

Проведено обессеривание Западно-Сибирской нефти Самотлорского месторождения, дизельных фракций и индустриального масла И-20А хлоридами металлов ZnCl₂, FeCl₃, AlCl₃ и комплексным реагентом (композицией), состоящим из 70 мас. % AlCl₃, 25 мас. % окисленного дизельного топлива и 5 мас. % NaOH. Показано, что: после очистки смеси дизельных фракций реагентами AlCl₃ + NaOH при соотношении 10:1 (по массе) содержание серы в очищенной смеси уменьшилось с 0.82 до 0.146%; после очистки композицией (соотношение 1:1 по масcе) масла И-20А содержание серы в нем уменьшилось с 0.2 до 0.03 мас. %. Установлено, что после очистки Западно-Сибирской нефти, в которой сераорганические соединения предварительно были окислены озоно-кислородной смесью до сульфоксидов и сульфонов, действие композиции (соотношении 20:1) привело к уменьшению содержания серы с 1.8 до 0.5 мас. %. Также отмечено, что отработанная композиция утилизирована введением в битум.

Новый способ получения нефтяного игольчатого кокса с термополиконденсацей сырья / Е. В. Бородин [и др.] // НефтеГазоХимия. – 2023. – № 2. – С. 5–7. – Библиография: 4 назв.

Рассмотрены результаты проведения опытно-промышленных пробегов на установке замедленного коксования 21–10/3М АО «Газпромнефть-ОНПЗ», в ходе которых произведен нефтяной игольчатый кокс – кокс высокоупорядоченной (анизотропной) структуры. Идентифицированы основные технологические и эксплуатационные параметры, влияние на которые позволит оптимизировать процесс замедленного коксования с повышением технико-экономических показателей установки и НПЗ в целом. Предложены возможности стабилизации технологического режима коксования и подготовки сырья способом термополиконденсации.

Разработка рецептур низкозастывающих топлив смешением с депрессорными присадками на базе дизельных фракций различного состава / И. А. Богданов [и др.] // Технологии нефти и газа. – 2023. – № 3. – С. 7–14. – Библиография: 24 назв.

Экспериментально определены и проанализированы состав и характеристики образцов прямогонного дизельного топлива, а также их смесей с депресорными присадками в различных концентрациях. Выявлены закономерности влияния концентрации депрессорных присадок на эффективность их действия при использовании на образцах прямогонного дизельного топлива различного состава. Выработаны рекомендации для производства товарных дизельных топлив различных марок смешением с депрессорными присадками.

Схема превращений углеводородов в процессе гидрокрекинга вакуумного газойля, включающая массовое распределение содержания н-парафинов, как основа детальной математической модели, учитывающей реакционную способность н-парафинов в целевой реакции / Н. С. Белинская [и др.] // Химическая промышленность сегодня. – 2023. – № 2. – С. 40–46. – Библиография: 21 назв.

Для численного описания закономерностей предложена методика распределения массового содержания н-парафинов в вакуумном газойле, а также методика определения реакционной способности н-парафинов в реакции гидрокрекинга, основанная на термодинамической вероятности разрыва связи в различном положении в молекуле н-парафина. Указано, что предложенная математическая модель представляет собой систему уравнений материального и теплового баланса, которая включает описание реакций, в которых водород не принимает участие, реакции с участием водорода и детальное описание реакций гидрокрекинга н-парафинов.

Татлыев, Р. Д. Нанοтехнологии в каталитических процессах нефтепереработки и нефтехимии: анализ рынка, существующий опыт и перспективы [Электронный ресурс] / Р. Д. Татлыев, Д. А. Белов // Вестник Югорского государственного университета. – 2023. – № 2. – С. 61–67. – Библиография: 8 назв. – URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_54109126_16938912.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Описаны специфические свойства и эффекты применения нанокатализаторов, по сравнению с массивными аналогами. Приведены особенности организации нанокаталитических процессов. Проанализированы нанотехнологии, используемые на российских нефтеперерабатывающих заводах в рамках процессов каталитического крекинга, каталитического риформинга, гидроочистки. Дано общее представление о рынке нанокатализаторов, его объеме, тенденциях и перспективы дальнейшего развития. Определены проблемные вопросы, связанные с использованием нанотехнологий, поставками оборудования из-за рубежа, особенностями синтеза наночастиц. Сделан вывод о стратегических направлениях развития нанотехнологий в России. По результатам исследования выявлены и недостатки технологии применения наночастиц – большие финансовые и временные затраты, необходимость импорта некоторых видов оборудования и технологий, отставание от наиболее продвинутых стран по глубине нефтепереработки.

 АСУ процессами добычи, сбора, транспортировки, хранения и переработки нефти и газа. Контрольно–измерительные приборы

Автоматизация процесса подбора конструкции скважин / Р. И. Шафигуллин [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2023. – № 6. – С. 32–36. – Библиография: 5 назв.

Разработан системный подход к мониторингу промысловых параметров в режиме реального времени. Даны рекомендации по увеличению точности и скорости определения отклонений добычи нефти, а также минимизации монотонного ручного труда и снижения влияния человеческого фактора. Определено, что, благодаря автоматизации анализа отклонений добычи повышается эффективность разработки месторождений, уменьшаются трудовые затраты и снижается степень влияния ошибок, связанных с человеческим фактором. Также указано, что ежесуточный мониторинг помогает вовремя среагировать на изменения дебита нефти, а единый системный подход к категоризации причин отклонений существенно повышает качество подбора мероприятий для их устранения. По представленной методологии реализовано программное обеспечение – система цифровых инструментов для выявления и объяснения причин отклонений добычи нефти, и дальнейшего факторного анализа за выбранный период. Разработанные подходы успешно внедрены в производственный процесс добывающего общества и позволили увеличить эффективность мониторинга состояния фонда скважин.

Автоматизация системы противокоррозионной защиты трубопроводов на объектах ТЭК и нефтегазопроводов / И. В. Гуляев [и др.] // Автоматизация и IT в энергетике. – 2023. – № 1. – С. 29–39. – Библиография: 40 назв.

Рассмотрены особенности коррозионных процессов на подземных трубопроводах и средства пассивной и активной электрохимической защиты, благодаря которым обеспечивается увеличение ресурса металлических труб. Предложено дополнить функцию подачи защитного напряжения между защищаемым трубопроводом и анодным заземлением функцией дистанционного контроля величины этого напряжения, а также измерениями и контролем тока. Отмечено, что проверка определения оптимальных режимов оборудования показала эффективность включения контрольно-измерительных пунктов с автономным питанием и автоматизированным рабочим местом оператора.

Андриянов, А. М. Совершенствование автоматизированной системы управления пескосмесительной установкой, применяемой при гидравлическом разрыве пласта / А. М. Андриянов, А. В. Соснин // Автоматизация и информатизация ТЭК. – 2023. – № 3. – С. 45–52. – Библиография: 7 назв.

Исследован вопрос автоматизации одного из методов интенсификации работы нефтяных, газоконденсатных, газовых скважин и увеличению приемистости нагнетательных скважин – гидравлическому разрыву пласта (ГРП). Определено, что предлагаемый метод позволяет «оживить» простаивающие скважины, на которых добыча нефти и газа традиционными способами уже невозможна или малорентабельна. Отмечено, что в настоящее время метод применяется для разработки новых нефтяных пластов, извлечение нефти из которых традиционными способами нерентабельно ввиду низких получаемых дебитов. Также указано, что ГРП применяется для добычи сланцевого газа и газа уплотненных песчаников. Рассмотрены направления совершенствования системы автоматизации установок, применяемых при гидравлическом разрыве пласта.

Бернер, Л. И. Отечественные решения по автоматизации добычи природного газа и нефти / Л. И. Бернер, А. А. Ковалев, А. В. Рощин // Автоматизация в промышленности. – 2023. – № 3. – С. 8–12. – Библиография: 4 назв.

Представлены решения по автоматизации процессов добычи природного газа, конденсата и нефти, в том числе вновь разработанные или модернизированные АО «АТГС» в период 2017–2022 гг. Рассмотрены перевод решений по телемеханизации скважин на полностью импортозамещенную платформу СТН-3000-Р и внедрение различных инновационных разработок для повышения эффективности и надежности эксплуатации промыслов.

Зубакин, В. А. Создание и применение автоматизированной системы расчета и визуализации объемов выбросов парниковых газов в разрезе производственных установок для нефтеперерабатывающего предприятия / В. А. Зубакин, С. В. Васильев, Л. С. Леонтьев // Автоматизация и информатизация ТЭК. – 2023. – № 5. – С. 16–20. – (Информационные, измерительные, экспертные, обучающие системы). – Библиография: 10 назв.

Рассмотрен прототип программного комплекса – системы автоматизированного сбора, расчета и визуализации детальной управленческой отчетности объемов выбросов парниковых газов в разрезе отдельных установок для нефтеперерабатывающего предприятия на примере ООО «ЛУКОЙЛ-Волгограднефтепереработка». Детально описаны подходы к организации визуальных аналитических форм, доступные разрезы информации. Показаны основные предпосылки к созданию подобных инструментов, а также возможные сценарии их использования. Отмечено, что актуальность темы обусловлена широким вниманием в мире представителей делового сообщества и общества в целом к вопросам снижения выбросов парниковых газов и достижения климатических целей в соответствии с Парижским соглашением по климату.

Исследование чувствительности фазометрического метода для контроля утечек нефтепродуктов / М. Д. Бакнин [и др.] // Информационные системы и технологии. – 2023. – № 1. – С. 5–12. – Библиография: 22 назв.

Показано, что фазометрический метод геоэлектрического контроля базируется на том, что различные нефтепродукты имеют свои неповторимые электрические характеристики, контрастно отличающиеся от электрических характеристик геологических сред. Установлено, что эффективным аппаратом оценивания чувствительности геоэлектрических установок является применение моделирования двухмерных и трехмерных геоэлектрических разрезов на основе метода сеток. Отмечено, что в данном методе каждый элемент (модуль) сетки представляет собой совокупность единичных моделей замещения, соответствует электрическим параметрам моделируемого объекта (геологической среды, воды, воздуха, нефтепродукта и т.д.) в выбранном масштабе. На основе данного метода при частоте зондирования в 100 Гц осуществлено имитационное моделирование утечек нефтепродуктов при варьировании глубины пролива, его размеров и направления просачивания. По полученным фазовым изображениям геодинамических процессов сделаны соответствующие выводы о влиянии указанных факторов на чувствительность фазометрических установок.

Куликова, Е. С. Обоснование и разработка защитного устройства для повышения надежности работы измерительной системы «Струна» / Е. С. Куликова, О. С. Кузьмин, А. З. Ткаченко // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. – 2023. – № 1. – С. 12–16. – Библиография: 8 назв.

Выявлены возможности дополнительных способов для обеспечения защиты, надежности работы и корректности показаний комплексной измерительной системы «Струна», используемой на объектах компании «Роснефть», позволяющей минимизировать вмешательство обслуживающего персонала для внепланового технического обслуживания, связанного с демонтажом системы и остановкой работы автозаправочных станций и нефтебаз. Разработано защитное устройство, направленное на недопущение контакта продуктов коррозии резервуара с магнитными датчиками, и создание дополнительной пассивной защиты поплавка измерительной системы «Струна». Отмечено, что наиболее эффективным и менее затратным способом является установка дополнительного фильтрующего кожуха по всей высоте штанг датчиков плотности, температуры и уровня комплексной системы измерения. Сделан вывод, что основными преимуществами данной разработки являются универсальность, легкость в монтаже, безопасность при проведении работ, удобство в обслуживании за счет небольшого размера и массы кожуха.

Осипова, Н. В. Сравнительный анализ алгоритмов калибровки акселерометров в составе беспилотных летательных аппаратов для мониторинга нефтепроводов / Н. В. Осипова // Автоматизация и информатизация ТЭК. – 2023. – № 5. – С. 45–50. – Библиография: 8 назв.

Рассмотрены известные алгоритмы калибровки акселерометров на основе фильтра Калмана, метода наименьших квадратов и нейронных сетей. Показаны их недостатки. Предложен новый алгоритм вычисления паспортных данных акселерометров на основе построения регрессионной модели, где в качестве зависимой переменной используются эталонные показания акселерометров, а факторами являются неоткалиброванные данные, полученные с приборов при закреплении их на трех осях и вращении поворотного стенда в разные положения. Также представлен алгоритм вычисления паспортных данных с помощью нейросетей прямого распространения, каждая из которых отвечает за получение паспорта для определенного акселерометра, сеть имеет три входных нейрона, один нейрон на выходе. Для упрощения моделирования рассмотрены нейросеть с одним скрытым слоем, линейной функцией активации выходного слоя и обучение с учителем. В ходе расчетов паспортных данных по двум алгоритмам показано совпадение с точностью до девятого знака после запятой и более. Выполнено сравнение двух выборок по критерию Стьюдента, одна из которых представляет разность между эталонными значениями и значениями, полученными с помощью уравнения регрессии, другая – разность между эталонными значениями и значениями, вычисляемыми нейросетевой моделью. Проверена нулевая гипотеза о равенстве нулю математического ожидания этих разностей при альтернативной гипотезе, что оно не равно нулю и доверительной вероятности 0,95. Отмечено, что при этом нулевая гипотеза не отклонялась, что свидетельствует о нулевом различии выборок и правильности вычисления калибровочного паспорта.

Фарунцев, С. Д. От цифрового двойника к системам интеллектуального управления. Синтез гибридной модели управления теплотехническими объектами установок подготовки нефти / С. Д. Фарунцев // Автоматизация в промышленности. – 2023. – № 2. – С. 3–14. – Библиография: 10 назв.

Предложено рассмотреть и актуализировать роль концепции цифровых двойников в процессах построения систем мониторинга, оперативной диагностики, «интеллектуального» управления объектами установок подготовки нефти нефтегазовых месторождений. В качестве базисного метода построения цифрового двойника для целей управления предложено принять подход синтеза гибридной аналитико-экспериментальной модели. Описана методология формирования и идентификации параметров статических и динамических моделей теплотехнических объектов с применением математического принципа ячеечного моделировании. На примере промышленного подогревателя нефтяной эмульсии ПП1,6 описаны способы разработки модели, идентификации ее параметров и построения системы усовершенствованного управления данным объектом с применением широтно-импульсной модуляции управляющего сигнала.

Численное моделирование процесса редуцирования природного газа в регуляторе давления на основе эффекта Гартмана-Шпренгера / А. Е. Белоусов [и др.] // Территория Нефтегаз. – 2023. – № 1–2. – С. 50–64. – Библиография: 35 назв.

Показано, что решением задачи сокращения расхода топливного газа при редуцировании в системах транспортировки и газораспределения без усложнения технологических схем пунктов редуцирования может быть применение эффекта энергоразделения Гартмана-Шпренгера. Предложен вариант квазиизотермического регулятора давления, принцип действия которого основан на данном эффекте, предполагающий смешение потоков после энергоразделения. С помощью численного моделирования газодинамических процессов доказано, что положение резонаторов может определяться на основании стационарных расчетов структуры недорасширенной струи без учета резонатора и, соответственно, без трудоемких расчетов динамики процессов. На основании результатов моделирования газодинамики двух пар «сопло-резонатор», установленных в едином проточном корпусе, показано, что в целях оптимизации длины регулятора следует обеспечивать ширину прохода между двумя ближайшими резонаторами, большую или равную сумме диаметров критических сечений сопел. Отмечено также, что численный виброакустический анализ показал, что наиболее опасной для резонатора является частота его собственных колебаний. Сделано заключение о необходимости проведения дополнительных исследований в диапазонах расходов и перепадов давлений, близких к реальным, для определения количественных параметров эффективности редуцирования в условиях крупных газоредуцирующих объектов.

Электростанции и оборудование для электростанций

Абейдулин, С. А. Исследование режимов работы фотоэлектрической электростанции при параллельной работе с энергетической системой [Электронный ресурс] / С. А. Абейдулин, А. Н. Фролова // Энергетические установки и технологии. – 2023. – Т. 9, № 1. – С. 39–44. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_50390832_44055917.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рекомендовано провести анализ и сделать соответствующие расчеты для обеспечения эффективной работы солнечных электростанций при их проектировании. Предложены необходимые мероприятия для повышения генерации электрической энергии станцией в общую энергосистему и эффективности работы всего оборудования станции и отдельных ее узлов.

Булысова, Л. А. Влияние водорода в топливном газе на процессы в камерах сгорания ГТУ (обзор) / Л. А. Булысова, В. Д. Васильев, К. С. Пугач // Электрические станции. – 2023. – № 6. – С. 2–7.

Представлен обзор исследований по влиянию водорода в топливном газе на процессы, протекающие в малоэмиссионных камерах сгорания (МЭКС) энергетических газотурбинных установок. Проанализировано влияние доли водорода и качества получаемой топливно-воздушной смеси на ламинарную скорость распространения пламени, форму стабилизированного факела, потери давления на топливных линиях, границы бедного срыва горения и скорости проскока пламени в зону предварительного перемешивания. Приведены результаты экспериментальных исследований по влиянию доли водорода в топливе на границы устойчивого, беспульсационного горения в МЭКС и оценена возможность использования индекса Воббе в качестве критерия применимости топливного газа, содержащего водород в горелочном устройстве, разработанное под другое газообразное топливо без модернизации его геометрии.

Импортозамещение реагентов для организации водно-химического режима блоков ПГУ с последовательной схемой / А. В. Кирилина [и др.] // Электрические станции. – 2023. – № 1. – С. 15–21.

Обосновано создание нового отечественного реагента ВТИАМИН на основе расчетных характеристик. Приведены данные по экономической эффективности нового реагента, созданного по программе импортозамещения. Показан сравнительный анализ показателей водно-химического режима (ВХР) ТЭС РФ при работе как на Helamin, так и на ВТИАМИН. Опыт, полученный при внедрении и наладке аминных водно-химических режимов с использованием реагентов различных марок, и проведенные лабораторные исследования и опытно-промышленные испытания позволили рекомендовать комплексные отечественные реагенты ВТИАМИН для ведения ВХР энергоблоков ПГУ, а также традиционных паросиловых энергоблоков ТЭС с барабанными котлами.

Львов, М. Ю. Применение термоиндикаторов для контроля состояния контактов и контактных соединений при эксплуатации электрооборудования / М. Ю. Львов, С. Д. Никитина, А. В. Лесив // Электрические станции. – 2023. – № 2. – С. 44–51.

Предложена методика применения термоиндикаторов для контроля состояния контактов и контактных соединений электрооборудования. Рассмотрены принципы оценки теплового состояния контактов и контактных соединений в соответствии с действующими нормативными требованиями. На основе выполненных исследований и обобщения опыта применения термоиндикаторов разработаны принципы их выбора и методология контроля состояний контактов и контактных соединений с помощью термоиндикаторов.

Модернизация водно-химического режима паровых барабанных котлов на основе реагента ВТИАМИН / А. В. Кирилина [и др.] // Электрические станции. – 2023. – № 3. – С. 9–17.

Современные условия эксплуатации паровых котлов ТЭЦ и энерготехнологических котлов промышленных предприятий характеризуются частыми отклонениями от проектных режимов как по качеству добавочной и питательной воды, так и по технологическим режимам, в частности, в результате длительных простоев в резерве. Традиционный водно-химический режим (ВХР) в этих условиях не обеспечивает нормативных показателей качества воды и пара, что заставляет использовать альтернативные ВХР, в частности, на основе аминосодержащих реагентов (АСР). С этой целью могут использоваться импортные и отечественные комплексные реагенты. Приводятся результаты исследований в промышленных условиях отечественных реагентов марки ВТИАМИН, разработанных на основе реагента ВТИАМИН_КР-33. Указывается, что исследования проведены на паровых котлах среднего и высокого давления в рамках опытно-промышленных испытаний с целью модернизации и принятия ВХР для решения конкретных задач эксплуатации оборудования. Подчеркивается, что полученные данные обрабатывались по стандартным методикам с получением количественных результатов, характеризующих снижение скорости коррозии теплопередающих поверхностей.

Оценка состояния двигателей электростанций при применении комплекса методов диагностики / А. Н. Назарычев [и др.] // Электрические станции. – 2023. – № 4. – С. 23–30.

Рассматриваются вопросы совместного применения различных методов диагностирования для оценки технического состояния функциональных узлов асинхронных электродвигателей. Оценивается возможность применения комплекса методов вибродиагностики и спектрального анализа тока статора и внешнего магнитного поля в пусковом и установившемся режимах работы асинхронных электродвигателей. Указывается, что в ходе исследования выполнен поиск механических дефектов, динамического эксцентриситета и повреждений обмотки ротора. Анализируются результаты проведенных исследований и целесообразность совместного применения методов вибродиагностики и спектрального анализа сигналов тока статора и внешнего магнитного поля для выявления повреждений обмотки ротора и механических узлов асинхронного электродвигателя.

Романюк, Ф. А. Цифровые фильтры симметричных составляющих входных сигналов микропроцессорных защит электроустановок / Ф. А. Романюк, В. Ю. Румянцев, Ю. В. Румянцев // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. – 2023. – Т. 66, № 1. – С. 5–17.

В микропроцессорных защитах применяются измерительные органы, реагирующие на отдельные симметричные составляющие сигналов или их комбинацию. Это позволяет выполнять соответствующие устройства защиты более чувствительными. Из всех разновидностей цифровых фильтров симметричных составляющих преимущественно используются фильтры обратной и нулевой последовательностей. В качестве формирователей последних применяются цифровые фильтры Фурье, отличающиеся инерционностью. По этой причине их переходные режимы сопровождаются возникновением динамической погрешности, которая может существенно влиять на функционирование фильтров симметричных составляющих, ухудшая их свойства. Значительное снижение указанного влияния может быть достигнуто за счет применения для выделения ортогональных составляющих входных сигналов формирователей с коррекцией динамических погрешностей. Их основой являются нерекурсивные цифровые фильтры Фурье, ортогональные составляющие которых подвергаются программной корректирующей обработке с целью получения эквивалентных составляющих, отличающихся быстрозатухающими динамическими амплитудными погрешностями. В среде динамического моделирования MATLAB-Simulink-SimPowerSystems предлагается цифровая модель, в состав которой входят энергосистема, трехфазная группа трансформаторов тока, нагрузка, блок короткого замыкания, а также модели фильтров обратной и нулевой последовательностей. Используется два вида тестовых воздействий: трехфазная система синусоидальных сигналов и трехфазная система сигналов, приближенных к реальным вторичным токам при коротких замыканиях. Результаты исследований показывают, что разработанные цифровые фильтры обратной и нулевой последовательностей по сравнению с аналогичными фильтрами Фурье, принятыми за эталоны, имеют в 1,1-1,4 раза более высокое быстродействие и отличаются улучшенными динамическими показателями.

Система автоматического управления электростанцией регулятором нецелого порядка / А. В. Авсиевич [и др.] // Современные наукоемкие технологии. – 2023. – № 6. – С. 14–19.

Проведены исследования на базе лабораторной установки электростанции с двигателем Д-242, переоборудованным под работу на газомоторном топливе. Построена имитационная модель лабораторной установки для определения оптимальных настроек исследуемых в работе ПИД-регуляторов с целыми и дробными показателями. Результаты лабораторных испытаний показали преимущество дробного ПИД-регулятора по качественным показателям переходного процесса: быстродействию и точности управления по сравнению с применяемым классическим регулятором. Подчеркнуто, что применение алгоритма дробного ПИД-управления обеспечивает экономию топлива. В условиях одинаковой эксплуатации при использовании ПИД-регулятора расход топлива составил 0,0057 м3/ч, а при применении дробного ПИД-регулятора расход составил 0,0053 м3/ч. Экономия топлива составила при применении дробного ПИД-регулятора 7,02%, при этом наблюдалось улучшение качества работы двигателя. Указано, что данный метод управления возможно распространить на электростанции разной мощности с дополнительным исследованием настроечных параметров дробного ПИД-регулятора.

Тигунцев, С. Г. Анализ режимов работы однофазного автотрансформатора в трёхфазной группе с однофазными трансформаторами / С. Г. Тигунцев, Д. А. Вишняков, Н. А. Вишняков // Электрические станции. – 2023. – № 6. – С. 25–28.

В настоящее время эксплуатация трехфазных групп однофазных трансформаторов и автотрансформаторов требует содержания в резерве идентичного однофазного блока. При этом может возникнуть аварийная ситуация, когда требуется замена трансформатора в одной из фаз, но отсутствует идентичный блок, а имеется однофазный блок с другими характеристиками. Приводится расчетное исследование по проверке возможности работы такого подключения трансформаторной группы.

Шатохин, В. Ф. Анализ причин повышенной вибрации барабанного ротора турбины при испытаниях на стенде / В. Ф. Шатохин, В. Н. Чеботарев, А. А. Скок // Электрические станции. – 2023. – № 7. – С. 49–54.

Даны результаты математического моделирования и экспериментальных исследований динамического поведения барабанного ротора турбины, выполненных в связи с неудовлетворительными вибрационными характеристиками при испытаниях системы роторов «турбина–гибкая муфта–гидротормоз» на стенде. Рассмотрены основные конструктивные особенности стендовой системы роторов, влияющие на его динамические характеристики. Для системы роторов определены спектры частот и форм колебаний, а также амплитудно-частотные характеристики системы роторов при возбуждении неуравновешенностью ротора турбины или пролета муфты. Для расчетных исследований использован программный комплекс ПАО «Калужский турбинный завод». Алгоритм программного комплекса математического моделирования колебаний роторов основан на методе разложения по собственным формам колебаний соответственной консервативной системы «ротор–опоры». Показана возможность развития обката ротором статора, как основная причина развития аварийной ситуации. На основании расчетно-экспериментальных работ выполнен анализ причин аварии переднего по ходу пара подшипника.

Автоматизированные системы и интеллектуальные сети электроснабжения

Агеев, А. В. Новая система управления ГТУ / А. В. Агеев // Энергохозяйство за рубежом. – 2023. – № 3. – С. 11–13.

Рассмотрены принципиальные основы ультрасовременной высокотехнологичной системы управления ГТУ, совмещающей в себе точные балансовые расчеты на основе физических моделей в реальном времени и предиктивных (прогнозных) алгоритмов. Показаны отличия от традиционной САУ. Описаны преимущества новой САУ, получаемые за счет улучшенного контроля температуры газов перед турбиной при изменении режима работы ГТУ, определяемым ее мощностью, расходом топлива, положением ВНА и т.д.

Акберов, И. И. Разработка способов оптимизации режимов электрической сети: инновационные решения для эффективной энергетики [Электронный ресурс] / И. И. Акберов // Инициативы молодых – науке и производству : сборник статей V Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и студентов, Пенза, 30 июня 2023 года / под науч. ред. О. Н. Кухарева, А. В. Носова. – Пенза, 2023. – С. 17–19. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54268891_74516885.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Изучены способы оптимизации режимов работы электрической сети. В основу исследования положены инновационные подходы, включая автоматизацию управления нагрузкой, использование смарт-технологий, виртуальные электростанции, энергетическое хранение и аналитику данных. Описаны преимущества каждого подхода и их вклад в повышение эффективности и надежности электрических сетей.

Аксаева, Е. С. Выбор стратегии управления спросом для эффективного функционирования активного энергетического комплекса / Е. С. Аксаева, А. М. Глазунова // Электричество. – 2023. – № 4. – С. 6–16. – Библиография: 19 назв.

Установлено, что проблема управления электрическими режимами активного энергокомплекса с учетом выполнения условия по поддержанию перетока мощности из Единой энергетической системы становится особенно актуальной при наличии в нем электрических станций, работающих на возобновляемых источниках энергии. Подчеркнуто, что в этом случае большая роль в сохранении баланса мощности в активном энергокомплексе отводится активным потребителям и системам накопления энергии. Исследован выбор программы управления спросом, которая составляет часть стратегии оптимального управления режимами активного энергетического комплекса, направленной на поддержание перетока мощности из Единой энергетической системы в установленном диапазоне.

Данилов, М. И. Оперативная идентификация сопротивлений проводов распределительных сетей 380 В автоматизированными системами учета / М. И. Данилов, И. Г. Романенко // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. – 2023. – Т. 66, № 2. – С. 124–140.

Рассматриваются четырехпроводные распределительные электрические сети 0,4 кВ, оснащенные автоматизированными системами учета электрической энергии. Решается задача идентификации сопротивлений проводов распределительной сети на основе действующих значений напряжений и токов, а также их углов сдвига фаз, получаемых системой учета в узле питания сети и у ее абонентов для выбранных интервалов наблюдения. Проводится краткий анализ известных методов и технологий, применяемых в указанном направлении исследований. Отмечается важность формулируемой проблемы для прикладных задач: контроля и диагностики потерь электрической энергии, а также технического состояния сети. Предлагается метод (алгоритм), позволяющий определять неизвестные, неодинаковые комплексные сопротивления межабонентских участков распределительной сети. Дается пример расчета, демонстрирующий достоверность предлагаемых уравнений разработанного метода на моделируемой распределительной сети. Результаты исследований ориентированы на усовершенствование автоматизированных систем учета и реализацию их новых функций, повышающих надежность распределительных сетей, а также позволяющих организовать оперативное выявление нетехнических потерь электрической энергии.

Леонов, Е. Н. Архитектура интеллектуальных электрических сетей в индустрии 4.0 [Электронный ресурс] / Е. Н. Леонов, А. П. Пожитков // Научно-технический вестник Поволжья. – 2023. – № 3. – С. 160–163. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_50424065_59526040.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Все возрастающая потребность в электроэнергии, достижения в области технологий и развитие Индустрии 4.0 стали факторами возросшей потребности в интеллектуальных, эффективных и надежных энергетических системах. Такие системы носят название умных сетей – Smart Grid (SG). SG способны управлять производством и распределением энергии в зависимости от спроса. При этом SG достаточно сложны, они сочетают в себе различные компоненты и предъявляют высокие требования к их надежной работе в режиме реального времени. Приводится обзор архитектуры систем SG.

Определение параметров срабатывания дистанционной защиты ЛЭП с использованием временных математических моделей / М. В. Андреев [и др.] // Электрические станции. – 2023. – № 6. – С. 33–46.

Правильность функционирования релейной защиты (РЗ) в значительной степени определяет устойчивость электроэнергетических систем (ЭЭС). Ключевым моментом, определяющим в свою очередь поведение защиты в различных аварийных режимах, является их настройка. Существующие методы и средства зачастую не позволяют гарантировать адекватную реальным условиям функционирования настройку защит, что подтверждает статистика аварийности в ЭЭС. Главная причина этой проблемы – невозможность с помощью применяемых на практике вычислительных комплексов, используемых для расчета настроек РЗ, достоверно воспроизвести переходные процессы в энергосистеме. Разработанный авторами симулятор ЭЭС – Всережимный моделирующий комплекс реального времени ЭЭС (ВМК РВ ЭЭС) – позволяет адекватно воспроизвести весь спектр нормальных и аварийных процессов для энергосистемы любой размерности, топологии и конфигурации за счет использования детальных трехфазных моделей всех элементов ЭЭС. Учитывая данную возможность, перспективной становится задача детального моделирования РЗ, включая первичные измерительные трансформаторы тока и напряжения. Разработанные средства моделирования защит в комбинации с возможностями ВМК РВ ЭЭС позволяют разрабатывать новые методы определения уставок релейной защиты. При этом в каждой защите можно выделить типовые звенья, определяющие алгоритм функционирования РЗ – измерительные органы. Приводится анализ основных измерительных органов современных микропроцессорных устройств релейной защиты и принципы формирования настроек этих элементов.

Опыт реализации подсистемы телемеханики цифровой подстанции / И. Н. Боченков [и др.] // Электрические станции. – 2023. – № 4. – С. 36–39.

Изучены вопросы оптимизации цифрового обмена и структуры локальной вычислительной сети на примере реализации подсистемы телемеханики подстанции 110/10_кВ с использованием оборудования фирмы «Компания ДЭП». Система автоматизации реализована с использованием технологий цифровых подстанций. Так как основная часть присоединений подключена к КРУ 10_кВ, содержащему 42 ячейки, акцент сделан на реализации контроллера присоединений и распределенных модулей ввода-вывода сигналов этого распределительного устройства.

Основы релейной защиты и автоматики интеллектуальной электрической сети : монография [Электронный ресурс] / В. И. Антонов [и др.]. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 324 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/product/2096160. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Рассмотрены особенности принципов построения релейной защиты для интеллектуальной электрической сети. Изложены результаты исследований отечественных научных коллективов. Отдельные главы посвящены статистическим методам распознавания режимов и основам их приложений в практике релейной защиты и автоматики. Заключительные главы проиллюстрировали приложения адаптивных методов цифровой обработки сигналов и адаптивных алгоритмов в устройствах интеллектуальной коммутации электрического оборудования и автоматике ограничения повышения напряжения.

Перспективы применения в кольцевых реконфигурируемых распределительных сетях автоматического расчета параметров срабатывания релейной защиты / М. В. Шарыгин [и др.] // Электрические станции. – 2023. – № 5. – С. 43–49.

Применение кольцевых схем в распределительных электрических сетях 6 – 35_кВ может обеспечить более высокую надежность электроснабжения потребителей. Рост мощности нагрузки, увеличение доли распределенных генерирующих объектов, использование возобновляемых источников энергии приводит к изменению потокораспределения в процессе эксплуатации электрической сети, что сопровождается увеличением объемов работ, связанных с выполнением расчетов нормальных и аварийных режимов. Особенно остро эти проблемы затрагивают систему релейной защиты и автоматики, для которой существующие технологии проведения расчетов характеризуются большой трудоемкостью и повышенными требованиями к квалификации персонала. Организация информационного обмена на базе распределительной электрической сети дает возможность получения информации о состоянии ее элементов и режимах их работы, что позволяет реализовать и внедрить систему автоматизации расчетов в релейной защите. Потенциал технологии автоматического расчета параметров релейной защиты позволяет достичь полной «безлюдности» рутинных процессов при вычислении уставок. Анализируется эффективность работы автоматики расчета уставок для распределительной электрической сети кольцевой конфигурации.

Совершенствование системы управления автоматическим вводом резерва системы электроснабжения [Электронный ресурс] / Э. М. Баширова [и др.] // Наука и бизнес: пути развития. – 2023. – № 6(144). – С. 18–21. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54288656_78717782.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

При выполнении проекта использовались теоретические и экспериментальные методы исследования. Теоретические исследования выполнялись на основе изучения теории бесперебойного электроснабжения производств, принципов работы автоматического управления и моделирования. В экспериментальных исследованиях с целью улучшения качества автоматического управления устройствами автоматического ввода резерва использовалась математическая имитационная модель, построенная на основе исходных данных, полученных с выбранного объекта, это реализовано в Matlab Simulink.

Схемы электроснабжения как часть системы стратегического планирования / С. С. Белобородов [и др.] // Электрические станции. – 2023. – № 5. – С. 2–8.

Основные центры электрических и тепловых нагрузок в ЕЭС России – города. Разработка схем электроснабжения поселений, городских округов является обязательной в рамках действующего законодательства. Использование электронной модели при разработке схемы электроснабжения позволяет провести анализ сложившихся и перспективных режимов работы электрических сетей города, включая оценку влияния новых потребителей на качество и надежность электроснабжения существующих потребителей. В настоящее время в Российской Федерации формируется новая система перспективного планирования развития электроэнергетической системы с целью обеспечения согласованности разработки Схемы и программы развития электроэнергетической системы России и Схем электроснабжения городов.

Чугин, А. В. Внедрение информационной системы ведения оперативной и технологической документации в электронном виде на Юго-Западной ТЭЦ / А. В. Чугин, К. В. Бабкин, С. А. Полоротов // Электрические станции. – 2023. – № 1. – С. 50–53.

Представлен анализ действующих нормативно-технических документов в части требований по ведению и хранению документации, необходимой для осуществления оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике и оперативно-технологического управления, а также результаты внедрения информационной системы ведения оперативной и технологической документации в электронном виде на Юго-Западной ТЭЦ.

Энергоэффективное оборудование и технологии в энергетике, нефтехимии, промышленности и коммунальном хозяйстве

Байнов, А. М. Преимущества и недостатки применения пинч-анализа для повышения эффективности использования энергетических ресурсов в теплотехническом оборудовании объектов нефтепереработки [Электронный ресурс] / А. М. Байнов, Л. В. Плотникова // Инновационные процессы в научной среде : материалы Международной (заочной) научно-практической конференции, Прага, 14 июня 2023 года. – Нефтекамск, 2023. – С. 18–21. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54058615_51626870.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Описаны преимущества и недостатки использования метода пинч-анализа при проектировании и оптимизации производственных процессов нефтеперерабатывающих предприятий с точки зрения эффективного использования топливно-энергетических ресурсов. Также приведены результаты применения пинч-анализа объектов нефтепереработки.

Ввод дополнительного выключателя в блок генератор-трансформатор для энергосбережения в схемах открытых распределительных устройств электростанций / А. С. Барукин [и др.] // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. – 2023. – Т. 66, № 4. – С. 333–343.

Обосновывается необходимость отыскания новых путей энергосбережения на открытых распределительных устройствах электростанций. Предлагается для повышения эффективности энергосбережения вводить дополнительный выключатель между трансформатором блока и его двумя выключателями со стороны высшего напряжения. Целесообразность такого ввода доказывается на основе сравнения результатов расчетов недоотпуска электроэнергии (НЭ) по таблично-логическому методу (Ю. Б. Гук) полученных схем и традиционных. Для расчетов исследуются режимы, возникшие в связи с изменившейся главной схемой электростанции. При этом даются формулы, по которым рассчитываются уменьшения НЭ, ущерба от него при реконструкции и затрат при сооружении электростанции (считается, что издержки во всех вариантах одинаковы). Используются статистические данные России и спрогнозированная частота lэв отказов элегазового выключателя напряжением 750 кВ. Рассматривается использование в качестве вводимого выключателя элегазового с заменой и без замены остальных выключателей на элегазовые. Представляется таблица с результатами расчетов НЭ, ущерба и затрат при предлагаемом вводе, где определяется, насколько ввод выключателя изменяет их для 18 кольцевых схем и 17 схем «3/2» и «4/3» открытых распределительных устройств напряжением 330–750 кВ на КЭС, АЭС и ГЭС. Показывается, что наличие генераторного выключателя в блоках позволяет в несколько раз уменьшить эти показатели эффективности энергосбережения. Предлагается способ определения частоты отказов гипотетического выключателя, способного при традиционной замене принести такой же эффект, как вводимый элегазовый выключатель. Дается пример определения этой частоты. Приводятся результаты расчетного уменьшения НЭ, ущерба и затрат при замене воздушного выключателя на элегазовый.

Воротницкий, В. Э. Снижение потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях. Сравнительный анализ зарубежного и отечественного опыта : монография [Электронный ресурс] / В. Э. Воротницкий, А. В. Могиленко ; под общ. ред. В. Э. Воротницкого. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 308 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/product/2099107. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Рассмотрены методы и средства энергосбережения и повышения энергетической эффективности, применяемые в электрических сетях напряжением 0.4–110 кВ, в том числе: структура, терминология, особенности расчета, анализа, снижения потерь электроэнергии; динамика потерь; методы нормирования и покупки потерь на рынках электроэнергии различных стран. Выполнено сопоставление зарубежного опыта с отечественным, приведены примеры по основным разделам сравнительного анализа.

Голов, Р. С. Управление энергосбережением на промышленном предприятии : монография [Электронный ресурс] / Р. С. Голов, В. Г. Смирнов, В. Ю. Теплышев. – Москва : Дашков и К, 2023. – 458 с. // Лань : электронно-библиотечная система. – URL: https://e.lanbook.com/book/277013. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: для авторизованных пользователей.

Приведены результаты исследования, проведенного коллективом ученых в сфере управления энергосбережением в промышленности. Проанализирована история развития российской политики в сфере энергосбережения, систематизированы законы и программные документы, составляющие основу для реализации данной политики. Раскрыты основные типы энергоэффективных технологий, включая технологии из области альтернативной энергетики. Сформированы прикладные основы проведения энергетических обследований, включая разработку их инструментария и алгоритм реализации основных мероприятий. Разработан комплексный организационно-экономический механизм организации и внедрения системы энергетического менеджмента на промышленном предприятии. В рамках данного механизма сформирован алгоритм внедрения системы, разработаны нормативно-правовой базис, требования к участникам данной системы, а также прикладные аспекты ее внедрения.

Давыдова, К. А. Оптимизация потерь в электрических распределительных сетях [Электронный ресурс] / К. А. Давыдова // Научные исследования 2023: актуальные теории и концепции : сборник материалов XXIX международной очно-заочной научно-практической конференции, Москва, 24 мая 2023 года. – Москва, 2023. – Т. 2. – С. 24–26. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54038085_43880135.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассматриваются различные технические и управленческие меры, которые могут быть применены для снижения потерь энергии, повышения эффективности и надежности системы электроснабжения. Отмечается важность применения современных технологий, таких как автоматизированные системы управления, смарт-сети и аналитика данных, для достижения оптимальных результатов. Подчеркивается, оптимизация потерь в электрических распределительных сетях имеет значительное экономическое, экологическое и социальное значение.

Корнилов, Г. П. Энергосберегающие технологии в электроэнергетике : учебное пособие [Электронный ресурс] / Г. П. Корнилов, М. М. Лыгин, И. Р. Абдулвелеев. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 108 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/product/2102090. – Дата доступа: 29.09.2023. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассмотрены энергосберегающие технологии на электростанциях, в ЖКХ, энергосберегающие технологии в электроприводе, светотехнике. Представлены основные правовые документы, регулирующие энергосбережение в электроэнергетике за рубежом и в Российской Федерации.

Кудинов, А. А. Энергосбережение в котельных установках ТЭС и систем теплоснабжения : монография [Электронный ресурс] / А. А. Кудинов, С. К. Зиганшина. – Москва : ИНФРА-М, 2023. – 320 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/product/1971047. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Рассмотрены вопросы энергосбережения в теплоэнергетических установках. Представлены результаты экспериментальных исследований, математические модели тепло- и массообменных процессов, методики теплотехнических расчетов теплообменников различного назначения. Обобщены данные экспериментально-теоретических разработок в области создания новых тепловых схем котельных установок, конструкций вращающихся регенеративных воздухоподогревателей и вакуумных деаэраторов, совершенствования тепломеханического оборудования паротурбинных ТЭС.

Мольков, Н. С. Методология определения класса энергетической эффективности здания на основе показаний приборов коммерческого учета тепла и электроэнергии [Электронный ресурс] / Н. С. Мольков, О. Б. Колибаба, П. А. Шомов // Состояние и перспективы развития электро- и теплотехнологии (ХХII Бенардосовские чтения) : материалы Международной научно-технической конференции, посвященной 75-летию теплоэнергетического факультета, Иваново, 31 мая–2 июня 2023 года. – Иваново, 2023. – Т. 2. – С. 312–315. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54065471_27801644.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Представлен подход к определению класса энергетической эффективности здания, основанный на показаниях, полученных при работе коммерческого узла учета тепловой и электрической энергии, и приведена классификация классов энергоэффективности зданий. Описаны принципы методологии определения класса энергоэффективности здания.

Пенджиев, А. М. Повышение энергоэффективности систем уличного освещения [Электронный ресурс] / А. М. Пенджиев, Т. М. Джумадурдыев // Заметки ученого. – 2023. – № 3. – С. 176–184. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_52694894_70230843.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассмотрена энергетическая эффективность уличного освещения и мероприятия для 520 энергетических сетей городского освещения, от внедрения которых экономическая эффективность составляет 5263665 кВт∙ч в год, при этом расход на электроэнергию снизится на 20,6 % срок окупаемости составит 2–2,5 года. Установлено, что внедрение энергосберегающих мероприятий в электрических сетях повысит энергоэффективность освещения на 15–20 %, срок окупаемости составит от 2 до 2,5 лет. Полученные уравнения регрессии продолжительности солнечного сияния и темного времени по месяцам года и мощности светового потока ламп: накаливания, люминесцентной и светодиодной, рекомендовано использовать для составления проектно-сметной документации и технико-экономического обоснования.

Рыжова, Е. Л. Повышение энергоэффективности на железнодорожном транспорте путем применения систем накопления энергии [Электронный ресурс] / Е. Л. Рыжова // Интеллектуальная электротехника. – 2023. – № 2(22). – С. 36–48. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54072788_27679421.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассмотрены проблемы повышения энергетической эффективности железнодорожного транспорта при использовании различных систем накопления энергии, в первую очередь, рекуперативной энергии торможения. Представлены основные возможности энергосбережения на железнодорожном транспорте с использованием различных типов накопителей энергии, наиболее перспективным из которых является использование гибридных накопителей энергии. Сделан вывод о необходимости мер для дальнейшего роста экологичности и энергетической эффективности железнодорожного электротранспорта путем внедрения самых современных инновационных систем накопления энергии. Установлено, что решение задач энергосбережения и энергоэффективности предполагает правильный подбор накопителей энергии, выполнение необходимых расчетов и моделирования с учетом всех особенностей эксплуатации.

Седнин, В. А. Оценка эффективности регенерации тепловых отходов в продуваемых непроходных каналах теплотрасс / В. А. Седнин, Т. В. Бубырь // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. – 2023. – Т. 66, № 1. – С. 30–43.

Для повышения энергетической эффективности тепловых сетей с теплопроводами, размещенными в непроходных каналах, разработано схемно-структурное решение регенеративно-утилизационного использования тепловых отходов, возникающих при транспорте тепловой энергии. Ввиду сложности создания натурной экспериментальной установки в исследовании применена виртуальная, реализованная средствами программного комплекса Ansys, на которой выполнен активный численный эксперимент. Получены регрессионные уравнения для расчета интенсивности теплоотдачи от трубопроводов и ограждающих конструкций канала при заданном изменении типоразмера, длины каналов и трубопроводов для различных температур наружного воздуха и грунта, характерных для отопительного и межотопительного периодов. Проведены статистический анализ, верификация и валидация указанных регрессионных соотношений, получены двумерные сечения гиперповерхностей в исследованном диапазоне изменения управляемых факторов. Представлены результаты численного моделирования рабочих режимов принудительной вентиляции непроходных каналов теплотрасс с определением плотности тепловых потоков от грунта и трубопроводов сетевой воды, расхода воздуха, мощности вытяжных вентиляторов. При этом принимались следующие условия: скорость потока воздуха не выше 8 м/с, длина участка теплопровода обеспечивает температуру воздуха на выходе из канала, при которой не происходит увеличение потерь теплоты от трубопроводов сетевой воды к грунту при штатных режимах эксплуатации теплосетей. Исследована энергетическая эффективность утилизации теплоты, рассеиваемой трубопроводами сетевой воды и охлаждения грунта в непроходных каналах теплотрасс, путем интенсификации их вентиляции и применения теплонасосного оборудования в концевых точках каналов для нагрева сетевой воды в зависимости от геометрических характеристик участка теплотрассы, температуры воздуха, грунта и сетевой воды установки на центральных тепловых пунктах или непосредственно на теплоисточниках. Выявлен потенциал энергосбережения для систем централизованного теплоснабжения с различными видами теплоисточников и объединенной энергосистемы при утилизации тепловых потоков от грунта и теплопроводов, проложенных в непроходных каналах. На базе энергосберегающего потенциала проведена технико-экономическая оценка и определены условия экономической целесообразности реализации предложенного технического решения.

Торопов, А. Л. Энергетическая эффективность электрического котла с косвенным поверхностным резисторным нагревом теплоносителя [Электронный ресурс] / А. Л. Торопов // Вестник МГСУ. – 2023. – Т. 18, № 6. – С. 927–934. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54137528_64197976.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Представлено исследование энергетической эффективности настенного электрического котла, оснащенного теплогенератором косвенного поверхностного резисторного нагрева теплоносителя. Объект исследования – серийно выпускаемый одноконтурный настенный электрический котел ARDERIA Е24 номинальной мощностью 24 кВт·ч, оснащенный трехскоростным циркуляционным насосом, расширительным баком объемом 6 л, группой гидравлической безопасности и подпитки теплоносителя. Управление мощностью работы котла выполнено на симисторах с радиаторами охлаждения, расположенных на обратной магистрали контура циркуляции. На котле установлен электрический теплогенератор с косвенным резисторным поверхностным нагревом теплоносителя с «сухими» трубчатыми электронагревателями (ТЭН). Применение конструкции электрического теплового генератора, состоящего из литого алюминиевого блока с размещенными внутри трубчатыми нагревательными элементами и спиральной трубы циркуляции теплоносителя, показало высокую энергетическую эффективность с коэффициентами 0,98–0,986 в диапазоне модуляции тепловой мощности. Указано, что коэффициент модуляции тепловой мощности электрического котла равен 12 (2–24 кВт). Энергоемкость конструкции теплового генератора составила 9,3 кВт·ч/дм3, что значительно выше традиционных блоков генерации тепловой энергии с «мокрыми» ТЭН. Система управления тепловой мощностью котла исключила вероятность возникновения температуры на поверхности внутренней трубы циркуляции теплоносителя выше 88°C.

Шайтор, Н. М. Энергосберегающие режимы и технологии. Интеллектуальная электроэнергетика : учебное пособие [Электронный ресурс] / Н. М. Шайтор. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 224 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/product/2102088. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Рассмотрены причины потерь энергии и энергоресурсов, потенциал энергосбережения и способы его реализации при производстве, передаче и распределении электрической энергии. Приведены различные режимы и технологии управления потоками электроэнергии и вопросы повышения эффективности работы энергосистем, связанные с его основным оборудованием. Показана необходимость и возможность комплексного решения проблемы по преобразованию электроэнергетики в рамках интеллектуальных линий электропередач (Smart grids) с использованием современного развития техники и в первую очередь приборов силовой электроники.

Возобновляемы и альтернативные энергосистемы, вторичное использование энергии

Анализ конструкции и моделирование плавучей волновой электростанции в прибрежной зоне с помощью модуля вычислительной гидродинамики / М. В. Желонкин [и др.] // Вестник машиностроения. – 2023. – № 1. – С. 3–8.

Изучены особенности моделирования плавучей волновой электростанции (ПВЭС) в модуле вычислительной гидродинамики. Дано описание модуля вычислительной гидродинамики и показано его применение при оптимизации конструкции ПВЭС. Приведены этапы моделирования, порядок построения, необходимые начальные и граничные условия, цели и результаты расчетов.

Бодрызлов, Д. А. Внедрение солнечной электростанции в домохозяйство [Электронный ресурс] / Д. А. Бодрызлов // Академическая публицистика. – 2023. – № 5-1. – С. 29–33. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_53742471_57864358.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Представлена информация о таких альтернативных источниках электроэнергии, как солнечные электростанции, а также внедрение их в домохозяйство. Отражены положительные факторы солнечной энергетики, относительно традиционной. Определено количество потребления частным домом энергии, для расчета гелиоустановки. Наглядно показан уровень инсоляции на территории Алтайского края. Основной целью исследования стало рассмотрение лучистой энергии, а также продемонстрировать, что использование солнечной установки на территории Алтайского края, позволяет улучшить качество электроснабжения и сэкономить финансовые средства. Сделан вывод о целесообразности применения солнечной энергетики, относительно традиционной.

Бурганов, Р. А. Устойчивая энергетика с позиции домашнего хозяйства [Электронный ресурс] / Р. А. Бурганов // ЦИТИСЭ. – 2023. – № 2(36). – С. 133–141. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54184354_41204965.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассмотрены некоторые методологические аспекты исследования места и роли домашним хозяйств в обеспечении развитии устойчивой энергетики. В систематизированной форме предложены направления участия домашних хозяйств в развитии устойчивой энергетики, среди них участие домашних хозяйств в генерации энергии, первичное и вторичное (повторное) потребление энергии и т.д. Отдельно выделены методы измерения (объем генерированной энергии в домашнем хозяйстве, объем вторичного (повторного) потребления генерированной энергии, показатели энергоэффективности и декарбонизации – жилого здания (домов); системы вентиляции и т.д.) вкладов участия домашних хозяйств в развитии устойчивой энергетики. Обращено внимание на роль и значение технологической инфраструктуры, в которой особую роль играет использование природоподобных технологий или формирование рынка низкоуглеродных товаров народного потребления. Подчеркнуто, что в государственной политике обязательно должен учитываться потенциал домашних хозяйств в реализации принципов устойчивой энергетики, но в то же время переход к устойчивой энергетике, а также решение проблем, стоящих на его пути, должны осуществляться с учетом потребностей и возможностей домашних хозяйств.

Ветро-солнечные электростанции фермерских хозяйств / О. В. Григораш [и др.] // Техника и оборудование для села. – 2023. – № 3. – С. 36–40.

Предложены структурно-схемные решения мобильных ветро-солнечных электростанций, выполненных на базе статических и электромашинных преобразователей, для повышения энергоэффективности систем электроснабжения малых фермерских хозяйств и небольших населенных пунктов, удалённых от внешних энергетических систем. Раскрыты особенности их работы и проектирования, а также приведены основные технико-экономические показатели.

Газизова, Р. А. Мусоросжигательные заводы и электростанции для полигонов ТБО: зарубежный и отечественный опыт, перспективы [Электронный ресурс] / Р. А. Газизова, А. И. Ляпин // Охрана биоразнообразия и экологические проблемы природопользования : сборник статей IV Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Пенза, 25–26 мая 2023 года / под науч. ред. Г. В. Ильиной. – Пенза, 2023. – С. 24–27. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54120210_83820931.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Проведен обзор технологий переработки твердых бытовых и коммунальных отходов с возможностью получения энергии для нужд предприятий различных отраслей промышленности и собственных нужд объектов жилищно-коммунального хозяйства. Приведен опыт строительства и внедрения мусороперерабатывающих и утилизирующих технологических комплексов, и установок на полигонах ведущих мировых странах. Даны примеры зарубежных заводов, особенности их технологических схем и характеристик и эксплуатации, а также перспективы развития подобных технологий и строительства и мусороперерабатывающих и мусоросжигающих заводов в России.

Маслов, В. И. Разработка и освоение производства инновационного продукта для учёта и передачи данных о потреблённых энергетических ресурсах [Электронный ресурс] / В. И. Маслов, А. Р. Куделько // Молодежь и наука: актуальные проблемы фундаментальных и прикладных исследований : материалы VI Всероссийской национальной научной конференции молодых учёных, Комсомольск-на-Амуре, 10–14 апреля 2023 года : в 3 ч. – Комсомольск-на-Амуре, 2023. – Ч. 1. – С. 415–418. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54245840_67850930.pdf – (дата обращения: 29.09.2023).

Исследованы процессы учета потребления энергетических ресурсов, передачи информации о потребленных ресурсах, разработка мероприятий, ориентированных на оборудование и переоборудование многоквартирных домов на систему автоматически регулируемого оборудования подачи тепловой энергии, а также оборудование этих домов «умными» приборами учета для автоматического сбора и передачи информации о потребленных ресурсах участникам ЖКХ. Для достижения цели рекомендовано разработать процессную модель производства и провести ее декомпозицию.

Мобильные ветро-солнечные электростанции для малых фермерских хозяйств [Электронный ресурс] / О. В. Григораш [и др.] // Состояние и перспективы развития агропромышленного комплекса : сборник научных трудов ХVI Международной научно-практической конференции в рамках XXVI Агропромышленного форума юга России и выставки «Интерагромаш» и «Агротехнологии», Ростов-на-Дону, 1–3 марта 2023 года / Донской государственный технический университет. – Ростов-на-Дону, 2023. – С. 96–99. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54015820_65947549.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Изучаются перспективы применения мобильных ветро-солнечных электростанций для электроснабжения автономных потребителей электроэнергии малых фермерских хозяйств, удаленных от внешней энергетической системы. Рассматриваются преимущества, основные технико-экономические показатели, факторы, влияющие на выбор возобновляемых источников электроэнергии и требования современных автономных потребителей к качеству электроэнергии. Показывается, что одним из эффективных направлений улучшения эксплуатационно-технических характеристик мобильных станций является применение в их составе новой элементной базы.

Модели электромеханической системы плавучей волновой электростанции / А. Б. Дарьенков [и др.] // Вестник машиностроения. – 2023. – № 4. – С. 283–291.

Разработана структура электромеханической системы (ЭМС) плавучей волновой электростанции (ПВЭ), которая кроме генерации электроэнергии защищает береговые сооружения или отдельные объекты в открытом море. Проанализированы механизмы формирования моментов на валу ПВЭ. Сформулированы задачи по определению связи емкости электрического аккумулятора и объема водного бассейна концентратора энергии. Разработаны математические и имитационные модели компонентов ЭМС. Определены соотношения мощностей компонентов ЭМС и номинальной мощности ПВЭ при предполагаемых условиях эксплуатации.

Половнев, Г. К. Результаты исследований по применению имитационного моделирования при разработке системы управления процессом зарядки аккумуляторов ветровой электростанции [Электронный ресурс] / Г. К. Половнев, С. В. Вендин, А. И. Тетерядченко // Инновации в АПК: проблемы и перспективы. – 2023. – № 2(38). – С. 32–39. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54186637_83198830.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Повышение устойчивости работы традиционных систем электроснабжения АПК может существенно снизить различного рода риски, связанные с перебоем питания или полного его отсутствия. В этом случае возможно использование дополнительных источников электроэнергии с применением ветровых и солнечных электростанций, работающих на системы аккумуляторных батарей. Поэтому важно обеспечить надежность процесса зарядки аккумуляторных батарей. Обсуждается, какие способы управления можно внедрять и использовать в системах автоматического управления альтернативными источниками энергии с применением логических функций и методов. Исследования проводились с учетом элементной базы, включающей в себя логические блоки (выходные, входные сигналы для контроллера), ветрогенератор с использованием двигателя постоянного тока для преобразования энергии вращения ветрогенератора в энергию электрического заряда для потенциального подключения к батареям, а также солнечная панель с ее выходными характеристиками, которые в последующем могут быть скорректированы в зависимости от места расположения данных элементов. Разработана схема автоматического управления зарядом АКБ с помощью ветрогенератора и алгоритм смены режимов переключения системы. Смоделированы переключения с режима использования АКБ нагрузочным контуром в режим заряда АКБ в соответствующий контур подзарядки и поддержания его номинальных характеристик. Разработан программный код для обеспечения правильной логики смены режимов заряда и разряда аккумуляторов.

Ревякин, Е. Е. Исследование совместной работы автономной газотурбинной электростанции и генерирующего узла с возобновляемыми источниками электроэнергии [Электронный ресурс] / Е. Е. Ревякин, В. В. Сушков, Р. Н. Хамитов // Электротехнические и информационные комплексы и системы. – 2023. – Т. 19, № 1. – С. 14–23. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_50469018_44971902.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Исследование проводится в изолированной электроэнергетической системе, где мощность возобновляемых источников сопоставима с мощностью классического генерирующего оборудования. Для получения адекватных результатов учитываются модель приводного двигателя синхронного генератора и система его управления, настроенная в соответствии с действующими требованиями и стандартами. Изучается влияние возобновляемых источников электроэнергии на режимы работы автономной газотурбинной электростанции во время аварийных возмущений. Применяется математическое имитационное моделирование в ПК Matlab/Simulink. Анализ переходных процессов при различных возмущениях в исследуемой электроэнергетической системе показал, что устойчивая работа автономной электростанции возможна при установленной мощности возобновляемых источников электроэнергии, не превышающей 60 % от резерва мощности ведущего генератора электростанции.

Симонов, А. В. О влиянии параметров схемы выдачи мощности ветровых электростанций на показатели качества электроэнергии в распределительных сетях / А. В. Симонов, П. В. Илюшин // Энергетик. – 2023. – № 6. – С. 22–28. – (Распределенная энергетика). – Библиография: 21 назв.

Показывается, что в России наблюдается массовый ввод в эксплуатацию ветровых электростанций (ВЭС), интегрируемых в распределительные сети. На ВЭС широко применяются ветроэнергетические установки (ВЭУ) IV типа, подключаемые к коллекторной сети через инверторные преобразователи, оказывающие влияние на показатели качества электроэнергии (ПКЭЭ). Технологические присоединение ВЭС к сетям осуществляются на основании схемы выдачи мощности (СВМ), предусматривающей проведение анализа влияния работы инверторных преобразователей на ПКЭЭ в точке присоединения. Приводятся результаты оценки возможности и условий возникновения резонансных явлений на высоких частотах в распределительных сетях 35 и 110 кВ при интеграции в них ВЭС на примере расчетной модели реальной энергосистемы в программном комплексе PowerFactory. Обосновывается, что установка заводами – изготовителями ВЭУ типовых фильтрокомпенсирующих устройств (ФКУ) не исключает риска возникновения резонансных явлений, негативно влияющих на электротехническое оборудование электросетевых компаний и потребителей. Расчетами ПКЭЭ подчеркивается эффективность установки дополнительных ФКУ на шинах ВЭС с целью предотвращения аварий с повреждением электротехнического оборудования.

Тепловые схемы геотермальной энергетики [Электронный ресурс] / С. А. Янковский [и др.] // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2023. – Т. 334, № 7. – С. 122–136. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54327921_49378793.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Активное развитие геотермальной энергетики обусловлено экологичностью, низкой стоимостью производимой энергии, минимальными эксплуатационными затратами, отсутствием зависимости от атмосферных воздействий, необходимости сжигания топлива и т. д. При этом большинство геотермальных электростанций в мире используют энергию геотермального источника с температурой воды 100÷200 °С. Среди основных реализуемых термодинамических циклов и тепловых схем можно выделить геотермальные электростанции прямого цикла с одностадийным и двухстадийным разделением геотермального источника, с прямой подачей сухого пара на турбину, бинарного и комбинированного исполнения. Проведенный анализ свидетельствует, что геотермальные электростанции прямого цикла имеют наименьшую стоимость установленной электрической мощности из-за относительной простоты и высокого термического КПД, но требуют высоких параметров геотермального источника. С другой стороны, бинарные геотермальные электростанции имеют наибольшую удельную стоимость, но могут быть реализованы на геотермальных источниках с относительно низкими параметрами воды, что послужило основной причиной их наибольшего распространения в мире. При этом реализация бинарной геотермальной электростанции с органическим циклом Ренкина имеет ряд преимуществ по сравнению с термодинамическими циклами Калины, Стирлинга и Брайтона, среди которых основными являются относительная простота в адаптации и применении, а также небольшая стоимость обслуживания.

Ходанович, А. Строительство электростанции на возобновляемых источниках электроэнергии в Могилевской области / А. Ходанович // Промышленная безопасность. – 2023. – № 5. – С. 18–19. – (Энергоэффективность).

Данный объект строительства имеет в составе разнообразное оборудование, поднадзорное Госпромнадзору: паровой котел, установку докотловой обработки воды, теплообменники, воздухосборники, трубопроводы пара, деаэратор, грузовой лифт. Основные этапы технологического процесса получения энергии включают: подготовку и подачу топлива; сжигание топлива и нагрев теплоносителя; удаление золы и очистку дымовых газов; получение перегретого пара; использование перегретого пара в турбогенераторе для выработки электроэнергии; использование отработанного после турбогенератора пара для выработки тепловой энергии на нужды теплоснабжения производственного процесса, отопления и горячего водоснабжения предприятия. Современный уровень автоматизации станции позволяет иметь минимальное количество персонала.

Оборудование для защиты окружающей среды, утилизация и переработка отходов

Авроров, В. А. Переработка отходов пищевых производств: технология и оборудование : учебное пособие [Электронный ресурс] / В. А. Авроров. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 204 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/product/2096890. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Приведено описание основных видов побочных продуктов и промышленных отходов свеклосахарной, мясной, молочной, мукомольной и крупяной, соковой, спиртовой и пивоваренной, крахмалопаточной и картофелекрахмальной отраслей промышленности. Рассмотрены их характеристики и направления дальнейшей переработки. Дан анализ применяемой технологии и оборудования для переработки свекловичного жома. Изучены вопросы переработки использованной пластиковой тары и упаковки пищевой продукции. Приведено описание характеристик и свойств пластических масс. Предложена конструктивно-технологическая схема установки для непрерывного силового измельчения упаковки. Рассмотрены возможные варианты вторичного использования измельченных пластиковых отходов для изготовления различных видов технических изделий.

Васильев, А. В. Разработка и апробация глушителей шума энергетических установок / А. В. Васильев, Н. И. Иванов, А. Е. Шашурин // Экология и промышленность России. – 2023. – № 2. – С. 10–14. – (Заводское хозяйство). – Библиография: 10 назв.

Описаны разработанные и испытанные авторами конструктивные схемы и опытные конструкции глушителей шума энергетических установок. Представлен специальный стенд на базе передвижной компрессорной станции, основным элементом которого является двигатель внутреннего сгорания. На основании результатов испытаний глушителей шума сделан вывод о том, что использование предлагаемых образцов глушителей позволяет достичь значительного эффекта снижения шума энергетических установок различных типов.

Имитационное моделирование работы энергетического комплекса по переработке твердых коммунальных отходов как объекта управления / В. И. Паршуков [и др.] // Энергетик. – 2023. – № 1. – С. 36–39. – (Опыт эксплуатации энергоблоков ТЭС). – Библиография: 6 назв.

Представлены результаты имитационного моделирования работы мини-энергетического комплекса с паровой турбиной по переработке твердых коммунальных отходов как объекта управления. В результате проведенных исследований отработаны алгоритмы режимов пуска и останова комплекса, а также стабилизации основных параметров в стационарных режимах. Предложены и опробованы новые способы регулирования основных параметров комплекса: давления пара на выходе из парогенератора – способом перепуска расхода пара мимо турбины в сетевой подогреватель; частоты вращения ротора турбины – способом изменения расхода пара на турбину при одновременном регулировании другим регулятором отвода части пара в обход турбины; температуры обратной сетевой воды на выходе из системы отопления – способом перераспределения потоков сетевой воды между системой отопления и градирней.

Катин, В. Д. Инновационные запатентованные технические разработки в области техносферной и экологической безопасности / В. Д. Катин, М. Х. Ахтямов, А. А. Журавлев // Безопасность жизнедеятельности. – 2023. – № 2. – С. 35–42. – (Экологическая безопасность). – Библиография: 20 назв.

Проанализированы и подробно описаны новые технические решения в области экологии и безопасности в техносфере, подтвержденные патентами на изобретения и полезные модели. Отмечено, что практический интерес имеют установки по подготовке к сжиганию водомазутных эмульсий, энергосберегающие устройства для экологичного сжигания жидкого топлива, рациональные конструкции малотоксичных газомазутных горелок с допустимым уровнем шума и высокоэффективные устройства фильтр-циклонов и группового циклона для очистки дымовых газов угольных и мазутных котельных. Показано, что запатентованные технические разработки могут найти применение в различных производствах: теплоэнергетике, нефтепереработке, транспортной отрасли, металлургии и др.

Повышение экономической и экологической эффективности систем обращения с ТКО в г. Санкт-Петербурге на базе развития регионального рынка сертифицированного вторичного сырья / Л. С. Венцюлис [и др.] // Экология и промышленность России. – 2023. – № 2. – С. 37–41. – (Анализ. Методики. Прогнозы). – Библиография: 14 назв.

Выполнен анализ состояния системы обращения с ТКО в г. Санкт-Петербурге и проведено сравнение с системами управления отходами в странах ЕС. Показано, что эффективность системы обращения с ТКО в г. Санкт-Петербурге невысокая. Предложена методология оценки экономической и экологической эффективности систем обращения с ТКО. Установлено, что при реализации принятой системы обращения с ТКО в г. Санкт-Петербурге выручка за один год может составить 1590,788 млн руб.

Разработка способа производства водорода на базе газовых отходов конвертерного производства стали / С. Н. Петин [и др.] // Промышленная энергетика. – 2023. – № 6. – С. 32–42. – (Охрана окружающей среды). – Библиография: 29 назв.

Показаны перспективы использования водорода в процессах черной металлургии с целью снижения выбросов парниковых газов. Проведена оценка выбросов диоксида углерода при производстве конвертерной стали от сжигания конвертерных газов. Предложен способ производства водорода при использовании конвертерных газов и при утилизации диоксида углерода. Проведены расчеты схемы с использованием программного комплекса Aspen Hysys, на основании которых определена эффективность снижения выбросов диоксида углерода при производстве конвертерной стали.

Совершенствование технологического комплекса производства технического углерода для конверсии отходящих газов в товарный водород (на примере Сосногорского газоперерабатывающего завода) / Д. А. Борейко [и др.] // Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса. – 2023. – № 2. – С. 20–26. – (Новые методы и технологии). – Библиография: 7 назв.

Представлен анализ существующей проблемы газоперерабатывающих производств России – утилизация побочных отходящих газов процесса пиролиза в печах дожига, которые по компонентному составу содержат до 90 % потенциально ценного водорода, который является более чистой альтернативой традиционному виду топлива и содержит в себе в 2,7 раза больше энергии, чем природное углеводородное топливо. Отмечено, что помимо перспектив использования водорода в качестве энергоносителя, существуют и другие отрасли, в которых водород – неотъемлемая часть (синтез аммиака, металлургия, пищевая промышленность). Проведен обзор существующих отечественных установок для процессов разделения отходящих газов на газоперерабатывающем заводе (ГПЗ) с целью получения нового вида топлива – водородного. Предложены возможные решения по диверсификации производства Сосногорского ГПЗ, их различные комбинации с учетом характеристик существующей технологии разделения газа на примере внедрения блока короткоцикловой адсорбции и мембранной установки для углубления переработки всей сырьевой базы завода. Приведено сравнение теоретических параметров блока короткоцикловой адсорбции и мембранной установки, преимуществ и недостатков обеих технологий. Рекомендовано рациональное использование водородсодержащего газа для освоения новых видов товарной продукции и выхода с ней на перспективные рынки сбыта для повышения экономической эффективности Сосногорского ГПЗ.

Сокращение выбросов парниковых газов тепловых электростанций / Э. Р. Зверева [и др.] // Промышленная энергетика. – 2023. – № 1. – С. 45–51. – (Охрана окружающей среды). – Библиография: 24 назв.

Рассмотрен способ очистки дымовых газов от оксидов углерода на тепловых электрических станциях. В качестве метода очистки предложен метод абсорбции. Отмечено, что он может быть реализован в колоннах разного типа. Проанализирован вариант насадочного абсорбера с одной насадочной секцией с загрузкой седлами Берля. Рассчитан предотвращенный экологический вред окружающей среде в случае внедрения предлагаемой массообменной колонны для очистки дымовых газов.

Стоянова, А. Д. Физико-химические основы технологии обезвреживания жидких техногенных отходов : учебное пособие [Электронный ресурс] / А. Д. Стоянова, Т. В. Конькова. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 228 с. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: https://znanium.com/catalog/product/2102022. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: по подписке.

Изложены современные базовые методы очистки и обезвреживания сточных вод химических производств от взвешенных веществ, органических и неорганических соединений. Приведена основная классификация сточных вод, а также типы загрязняющих веществ. Дана актуальная терминология и ссылки на нормативно-правовую документацию. Подробно описаны и приведены примеры реализации изучаемых методов (механические, мембранные, физико-химические, химические, электрохимические, биологические), оборудования и новых технологий, применяемых в очистке и обезвреживании сточных вод.

Сухая магнитная сепарация золы угольной электростанции / Л. М. Делицын [и др.] // Экология и промышленность России. – 2023. – Т. 27, № 4. – С. 22–27.

Поставлена задача расширения области использования сухой золы электростанций. На примере золы с низким содержанием Fe2O3 (~7 %) показана возможность получения высокожелезистого концентрата с содержанием Fe2O3 70 %. Установлена зависимость извлечения Fe2O3 из золы от величины магнитной индукции и фракционного состава золы. Сделан вывод о возможном применении полученного магнетитового концентрата в черной металлургии при производстве чугуна и стали.

Утилизация отходов и их использование для создания альтернативного топлива на цементных предприятиях / В. Богаченко [и др.] // Энергосбережение. – 2023. – № 5. – С. 42–44.

Показано, что загрязнение промышленными и бытовыми отходами является одной из главных экологических проблем современности, поэтому ученые всего мира ищут эффективные способы переработки и использования таких отходов. Представлен успешный опыт экологичной и безопасной утилизации различных их видов расположенный в Калужской области завод «Цементум». Подчеркнуто, что компания является единственным производителем цемента в России, использующим остатки сортировки твердых коммунальных отходов в качестве возобновляемого источника энергии.

Источники бесперебойного питания, средства электромонтажа, инструменты и материалы, кабельная продукция

Боев, М. А. Исследование устойчивости к трекингу изоляционных материалов / М. А. Боев, Ч. Суй, Ч. Гао // Кабели и провода. – 2023. – № 2. – С. 24–29.

Приведены результаты исследования на трекингостойкость изоляционных материалов на основе полиолефинов и других полимеров, которые используют для защитных оболочек кабелей и в качестве защитных покрытий в электромашиностроении. Для проведения исследований использован стандартизованный метод испытаний. Полученные результаты позволили определить показатель СИТ (cравнительный индекс трекингостойкости), характеризующий устойчивость материала к трекингу.

Буянов, Ю. Л. Особенности охлаждения токовводов (концевых устройств) силовых кабелей на основе высокотемпературных сверхпроводников / Ю. Л. Буянов // Электротехника. – 2023. – № 4. – С. 30–38.

Рассмотрены конструктивные схемы и способы охлаждения высоковольтных концевых устройств (токовводов) силовых сверхпроводящих кабелей на основе высокотемпературных сверхпроводников. На базе теоретических тепловых моделей, описывающих распределение температуры и теплового потока вдоль токовводов при идеальном и реальном теплообмене, проведен анализ их работы в условиях охлаждения газообразным азотом или гелием. Показано изменение соотношения оптимальных плотностей тока и удельных теплопритоков к источнику холода в зависимости от расхода и природы охлаждающего газа. Количественно определено, что применение газообразного гелия для охлаждения токоведущих элементов концевого устройства даёт существенный эффект по сравнению с азотом.

Горшков, В. Е. Расчёт надёжности резервированных магистрально-модульных источников вторичного электропитания : монография [Электронный ресурс] / В. Е. Горшков, В. В. Жаднов. – Москва : СОЛОН-Пресс, 2023. – 116 с. // Лань : электронно-библиотечная система. – URL: https://e.lanbook.com/book/322385. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: для авторизованных пользователей.

Рассмотрены вопросы расчетной оценки надежности резервированных восстанавливаемых источников вторичного электропитания, применяемых в электронных средствах ответственного назначения. На примере центров обработки данных показано соответствие показателей их надежности, регламентированных в международных стандартах, и показателей надежности, регламентированных в отечественном стандарте. На примере серверного оборудования показаны типичные ошибки, допускаемые при оценке надежности составных частей центров обработки данных расчетными методами. На примере модульного источника бесперебойного питания приведены расчеты характеристик надежности его силовых модулей и показателей достаточности системы ЗИП по паспортным данным. Проведен анализ регламентированных в международных стандартах топологий отказоустойчивых систем бесперебойного питания и показано, что наряду с резервированием для обеспечения их надежности необходимо учитывать влияние условий и режимов применения источников бесперебойного питания и систем ЗИП. На примере типового силового модуля рассмотрены особенности функционирования его узлов и влияние их режимов и условий применения на их надежность и на надежность источника бесперебойного питания в целом. Изучены типовые способы резервирования силовых модулей в магистрально-модульных источниках вторичного электропитания, а также смешанное резервирование с ротацией и способы управления ротацией модулей. Для этих резервированных групп приведены расчеты надежности с учетом влияния электрических нагрузок, режимов ожидания и отказов при подключениях/переключениях силовых модулей.

Добрего, К. B. К вопросу создания гибридных систем накопления электроэнергии / К. B. Добрего // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. – 2023. – Т. 66, № 3. – С. 215–232.

Сделан краткий обзор данных по показателям стоимости буферизации электроэнергии литий-ионными, свинцовыми аккумуляторами и суперконденсаторами. Предложена методика определения необходимости и степени гибридизации накопителя энергии на основе простейших зависимостей параметров накопителя от степени гибридизации. Введены понятия коэффициента синергетического эффекта гибридизации и степени внутренней буферизации электроэнергии. Представлена количественно-качественная модель оценки эффективности гибридизации. Предложен методический подход для расчета степени внутренней рекуперации и оценки коэффициента синергетического эффекта гибридизации. Показано, что в общем случае дополнение литий-ионных аккумуляторов блоком суперконденсаторов не приводит к снижению стоимости буферизации электроэнергии ввиду высокого отношения стоимости буферизации суперконденсатором к стоимости буферизации литий-ионными аккумуляторами. Подчеркнуто, что при этом экономическая целесообразность использования суперконденсаторов для компенсации высоких импульсных нагрузок может быть определена на основе анализа частотного спектра графика нагрузок накопительного блока. Разработанные модели и подходы рекомендованы при проектировании электрохимических систем накопления энергии для заданных условий эксплуатации.

Захаров, О. Г. Испытания электротехнических изделий : монография [Электронный ресурс] / О. Г. Захаров. – Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 116 с. // Лань : электронно-библиотечная система. – URL: https://e.lanbook.com/book/347708. – (дата обращения: 29.09.2023). – Режим доступа: для авторизованных пользователей.

На примере одного типа электротехнических изделий – комбинированных блоков питания для цифровых устройств релейной защиты – рассмотрен полный комплекс механических, электрических, климатических испытаний, а также испытаний на электромагнитную совместимость и контрольных испытаний на надежность, предусмотренных в технических условиях и в программах испытаний разных изделий. Описаны стандартизированные и оригинальные методы испытаний, разработанные автором, приведены результаты испытаний серийных и специально отобранных образцов и выборок изделий.

Зеленецкий, Ю. А. Опыт использования эмалированных проводов в составе конструкции нефтепогружных кабелей / Ю. А. Зеленецкий // Кабели и провода. – 2023. – № 3. – С. 29–32.

Рассматривается практика применения в составе конструкции нефтепогружного кабеля эмалевой изоляции. Указано, что применение эмалевой изоляции увеличивает надежность, снижает массогабаритные характеристики нефтепогружного кабеля.

Короткий, Г. П. Автоматизированные системы управления источниками бесперебойного питания информационных систем / Г. П. Короткий, О. Н. Марганова, Н. И. Маркин // Информационные системы и технологии. – 2023. – № 3. – С. 72–79.

Описываются различные системы управления источниками бесперебойного питания, анализируются их достоинства и недостатки, методика выбора в зависимости от требований к качеству напряжения питания информационных систем и потребляемой ими мощности.

Кравченко, Г. А. Электроснабжение ответственных групп электроприемников [Электронный ресурс] / Г. А. Кравченко, Э. Л. Львова, Н. В. Степанов // Вестник Чувашского университета. – 2023. – № 2. – С. 112–120. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_54100425_23975655.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Приведена система электроснабжения нефтеперерабатывающего завода с возможностью применения дизель-генераторной станции в качестве безаварийного источника питания. Подчеркнуто, что дизель-генераторные станции полностью соответствуют требованиям надежности для аварийного поддержания сети на время более 24 часов. Для обеспечения бесперебойного электроснабжения потребителей особой группы первой категории в качестве автономных источников питания предложены инверторно-аккумуляторные системы. Разработан алгоритм ввода резервного источника питания как техническое решение, представляющее практический интерес при проектировании схем электроснабжения ответственных групп электроприемников. Представлена организация автоматического ввода резерва при перебоях электропитания от основных вводов. Установлено, что рассмотренная система электроснабжения от независимых источников питания с использованием дизель-генераторных установок и источников бесперебойного питания в комплексе с устройствами автоматического включения резервного питания позволяет повысить надежность электроснабжения ответственных потребителей и предотвратить аварийные ситуации, связанные с отключением электропитания.

Немчинов, Н. А. Применение статических ИБП на базе ионисторов в системах электроснабжения промышленных объектов / Н. А. Немчинов, А. В. Куропаткина, М. Е. Вихров // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. – 2023. – № 7. – С. 28–33.

Рассмотрен вопрос сохранения питания (бесперебойность электроснабжения) электроприемников и обеспечение необходимого времени автономной работы мощных установок для безопасного приведения производства в режим остановки. Разработана структурная схема источников бесперебойного питания (ИБП статического типа) на базе ионисторов с описанием ее работы. Приведено сравнение технико-экономических показателей с другими типами ИБП.

Овсянникова, Е. А. Монтаж электропроводок [Электронный ресурс] / Е. А. Овсянникова, Л. В. Занфирова. – Москва : Мегаполис, 2023. – 83 с. – URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_50499303_41085488.pdf. – (дата обращения: 29.09.2023).

Рассмотрены основные нормативные документы, регламентирующие электромонтажные работы, дается развернутая характеристика проводниковых изделий и специфики их маркировки. Изложены сведения, касающиеся правил и порядка выбора типа электропроводки, видов электрооборудования, марок проводов и кабелей и площади поперечного сечения.

Оптимизация конструкции резерфордовского кабеля для детектора PANDA установки FAIR / Л. В. Потанина [и др.] // Кабели и провода. – 2023. – № 2. – С. 11–18.

Представлены результаты исследований по оптимизации конструкции 8-жильного резерфордовского кабеля для высокостабилизированного прямоугольного проводника магнита-детектора PANDA установки FAIR, направленных на сохранение токонесущей способности и других электрофизических характеристик многоволоконного сверхпроводящего NbTi/Nb/Cu провода диаметром 1,4 мм в процессе изготовления кабеля. Обнаружено, что используемый провод не выдерживает деформации при изготовлении резерфордовского кабеля с первоначально заданными параметрами, и, следовательно, конструкция кабеля должна быть доработана. Оптимизация конструкции проведена за счет уменьшения угла транспонирования и увеличения ширины кабеля, что позволило существенно уменьшить деформацию в местах изгиба провода на боковых гранях кабеля. Установлено, что в проводах, выплетенных из кабелей оптимизированной конструкции, деградация критического тока не превышает 5 %, а показатель резистивного перехода n, характеризующий качество сверхпроводящих волокон, остается на уровне исходного провода. Увеличение ширины кабеля с 5,3 до 6,1–6,3 мм, приводящее при компактировании к снижению обжатия по ширине с 24 до ~ 10 %, способствовало повышению RRR выплетенных проводов с 64 до 80–82 единиц.

Принципиальная технология судового электромонтажа как инструмент решения задач выполнения электромонтажных и регулировочно-сдаточных работ, а также подготовки производства электромонтажного предприятия / Р. Е. Донсков [и др.] // Судостроение. – 2023. – № 2. – С. 30–36.

Приведена характеристика принципиальной технологии судового электромонтажа, разрабатываемой на этапе проектирования судна. Отдельно затронут каждый ее сегмент, методы и объекты электромонтажа. Даны рекомендации для планирования судовых электромонтажных работ и прогнозирования предстоящих затрат.

Рябов, А. Современные концепции построения систем бесперебойного гарантированного электропитания / А. Рябов, О. Веригин // Силовая электроника. – 2023. – № 1. – С. 30–32. – (Источники питания).

Силовой основой многих современных технологических процессов является автоматизированный частотно управляемый электропривод. Он представляет собой весьма сложную, дискретную, нелинейную систему, включающую силовой трансформатор, согласующий выходные параметры преобразователя частоты с сетью, неуправляемый выпрямитель, силовой фильтр, автономный инвертор с широтно-импульсной модуляцией, исполнительный двигатель и автоматическое управляющее устройство.

Сошинов, А. Г. Расчет потерь мощности в кабелях напряжением до 1 кВ / А. Г. Сошинов, Т. В. Копейкина, О. С. Атрашенко // Электроэнергия. Передача и распределение. – 2023. – № 2. – С. 68–71. – (Кабельные линии). – Библиография: 5 назв.

Рассмотрены общие сведения о расчете потерь мощности в кабелях напряжением до 1 кВ с применением методики расчета, основанной на применении системы относительных единиц. Приведена важность учета фактических значений потерь мощности в питающих и распределительных сетях. Предложена методика определения потерь мощности в зависимости от потерь напряжения в радиальных и магистральных сетях систем электроснабжения промышленных предприятий с использованием параметров сети. Рассчитаны зависимости потерь активной и реактивной мощности одножильного кабеля с алюминиевыми жилами различного сечения в относительных единицах.

Шувалов, М. Ю. Применение микрофлуоресцентного анализа в исследовании качества и надёжности силовых кабелей среднего и высокого напряжения / М. Ю. Шувалов // Кабели и провода. – 2023. – № 1. – С. 3–14.

Описан опыт применения флуоресцентной микроскопии и микроспектрофлуориметрии (регистрации спектров флуоресценции через микроскоп) для решения следующих задач: обнаружение и предварительная идентификация дефектов – инородных включений в кабельной изоляции из сшитого полиэтилена, обнаружение и количественный анализ водных триингов в сшитом полиэтилене и этиленпропиленовой резине, распознавание электрического триинга, зародившегося в водном, оценка степени механической деградации материалов (накопление микротрещин), диагностирование старения маслонаполненных кабелей. Предложен подход к математическому моделированию старения и деградации полимерных кабельных материалов в терминах эволюции электронных спектров, описываемой дифференциальным уравнением в частных производных, аналогичном уровню энергии.