ТЕХНИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПЕРЕВОДА РАБОТЫ СЕЛЬСКИХ МНОГОПРОФИЛЬНЫХ КОТЕЛЬНЫХ НА БИОТОПЛИВО

В Мурманской области имеются огромные неиспользованные ресурсы биотоплива, но, к сожалению, теплоэнергетические предприятия России имеют слабые традиции использования биотоплива в их производствах. В этой связи, заслуживает внимания первый реализованный в области проект по использованию биотоплива в посёлке Верхнетуломский Кольского района, который был важными демонстрационным проектом, способствующими тому, что в настоящее время в регионе реализуются ещё два. Такой подход способствует увеличению объёмов использования биотоплива в регионе. В котельной поселка Верхнетуломский были установлены три паровых котла типа ДКВР-4/13, которые использовали в качестве топлива привозной мазут. В посёлке имеется лесопильный завод, обладающий большими объёмами древесных отходов производства. За счёт строительства котельной, работающей на биотопливе, произошла замена в потрeблении нефтепродуктов и нашли решение пpaктические проблемы охраны окружающей среды, связанные с размещением и утилизацией древесных отходов.
При реализации проекта было предусмотрено подключение дополнительного оборудования для сжигания древесных отходов по сетевой воде в существующую технологическую схему котельной. При этом был осуществлён вывод в резерв двух котлов и подогревателей сетевой воды. Оборудование для сжигания древесных отходов было приобретено в Швеции.
При проектировании котельной, с целью оптимизации структуры системы управления и определения параметров регуляторов, были разработаны математические модели многосвязной системы. Объект управления - водогрейный котёл, является сложным, имеющим шесть контуров управления. Наибольший интерес представляет контур управления производительности котла, функциональная схема которого представлена на рис.1.
Древесные отходы, используемые как топливо, доставляются на котельную автотрaнcпортом и ссыпаются в бункер опилок. На дне бункера находятся толкатели, которые ворошат опилки и продвигают их к шнекам бункера. Привод этих толкателей - гидравлический. Шнеки отбирают необходимое количество топлива и подают его в систему дымоходов для предварительной сушки дымовыми газами. После прохождения топлива по дымоходу производиться его отделение от газов в циклоне и передача на трaнcпортные шнеки. Топливо через дозаторы поступает в камеру сгорания по двум шнекам подачи, которые вращаются постоянно.
Рисунок 1. Функциональная схема САУ производительности котла.
Уровень топлива в камере сгорания держится постоянным посредством разработанных измерителей уровня и контура ситуационного управления дозаторами подачи топлива. Воздух в камеру сгорания подается от двух вентиляторов: первичного - в нижнюю часть и вторичного в верхнюю часть. Регулирование производительности котла производится управлением шиберов вентиляторов. Дымовые газы из камеры сгорания поступают в жаротрубный водогрейный котел. Котел имеет три хода газов и оборудован системой обдува трубок от сажи. На выходе из котла установлен регулятор разряжения в топке. Этот регулятор также распределяет дымовые газы в дымовую трубу и систему сушки топлива. Дымосос установлен на участке дымохода после циклонов. Зола из нижней части камеры сгорания удаляется с помощью скребков с гидроприводом и трёх последовательных шнеков.
Котел оборудован системой аварийной остановки при потере воды в трубопроводе на выходе из котла, системой спринклеров, заливающей водой участки системы сушки при аварийном повышении температуры на этих участках, а также системами автоматического контроля и управления технологическим процессом.
Температура воды на выходе котла измеряется с помощью первичных преобразователей TE. С выхода преобразователей сигналы подаются на вход регулятора TC. При отклонении указанного параметра, с выхода TC поступают сигналы на приводы шиберов вентиляторов.
Автоматическое управление и контроль технологическим процессом осуществляется микропроцессорной системой распределённого управления котельной, которая реализована на модулях серии ADAM-4000. Эти модули предназначены для построения распределенных систем сбора данных и управления, представляют собой компактные и интеллектуальные устройства обработки сигналов датчиков, специально разработанные для применения в промышленности. Наличие встроенных микропроцессоров позволяет им осуществлять нормализацию сигналов, операции аналогового и дискретного ввода/вывода, отображение данных и их передачу (или прием) по интерфейсу RS-485. Все модули имеют гальваническую развязку по цепям питания и интерфейса RS-485, программную установку параметров, комaндный протокол ASCII и сторожевой таймер.
Информация, собираемая об объекте управления, используется, как для решения задач организации управления, так и для её представления оператору на рабочей станции.
Данный проект являлся первым и показал возможности использования в Мурманской области альтернативных и экологически безопасных источников энергии.
Ввод в эксплуатацию данного проекта позволил:
- Снизить расход мазута на 2000 тонн.
- Снизить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу:
- диоксида серы - на 180 т/год,
- золы мазутной - на 1 т/год,
- двуокиси азота - на 4 т/год,
- бенз(а)пирена - на 0,00082 т/год.
Использование биологического топлива, вместо нефтяного, оказывает позитивное влияние на окружающую среду в следующих аспектах:
- решение проблем охраны окружающей среды, связанных с хранением древесных отходов;
- улучшение качества воздуха за счет снижения использования жидкого топлива;
- исключение выбросов парниковых газов СО2, вследствие сжигания жидкого топлива, и СН4 в результате распада органических веществ в хранилищах;
- уменьшение закисления почвы и воды.
Общая стоимость проекта составила 11,4 млн. руб., из них стоимость оборудования - 4,2 млн. руб.; срок окупаемости проекта 4 - 4,5 года.
Опыт эксплуатации котельной показал, что для энергообеспечения многопрофильных сельскохозяйственных производств и предприятий агропромышленного комплекса целесообразна установка котельных, работающих на биологическом топливе.
В работе представлен анализ данных литературы и результатов собственных наблюдений авторов относительно молекулярно-клеточных механизмов структурной и функциональной дезорганизации клеток под влиянием гидроксильного радикала, супероксид анион-радикала и других активных форм кислорода в условиях патологии инфекционной и неинфекционной природы. Авторы приводят сведения относительно роли активации процессов липопероксидации в патогенезе ботулинической, газовогангренозной, синегнойной, холерной, чумной интоксикации. В работе указывается, что свободнорадикальная дезинтеграция биосистем возникает при ряде заболеваний, в частности, остром гематогенном остеомиелите, внутриутробном инфицировании плода, ожоговой болезни, гестозе, а также при развитии неоплазий различной локализации.
...
23 03 2026 7:12:43
Статья в формате PDF
108 KB...
22 03 2026 17:27:20
Статья в формате PDF
127 KB...
20 03 2026 10:27:17
Статья в формате PDF
115 KB...
19 03 2026 2:42:53
Статья в формате PDF
303 KB...
17 03 2026 5:40:24
В рамках данной статьи была построена математическая модель старения в форме онтогенетического компромисса процессов канцерогенеза и оксидативного стресса. Старение присуще всем объектам живой и неживой природы. Накопление повреждений в результате оксидативногостресса приводит к зависимому от возраста повреждению тканей, канцерогенезу и, наконец, к старению.С одной стороны, действие активных форм кислорода приводит к повреждению клеток, и, как следствие, к paку. С другой стороны, активные формы кислорода являются средством борьбы с опухолевыми клетками. Компромисс состоит в поддержании уровня свободных радикалов, эффективно подавляющего опухолевые клетки, и в то же время не сильно наносящего вред организму. На основе математической разработана имитационная компьютерная модель старения с возможностью изменений параметров интенсивностей появления опухолевых клеток, размножения, негативного воздействия свободных радикалов, ответа иммунитета. Проведен эксперимент по выявлению максимальной средней продолжительности жизни в зависимости от параметра гомеостатической хаpaктеристики.
...
16 03 2026 23:47:56
Статья в формате PDF
120 KB...
15 03 2026 5:26:42
Статья в формате PDF
271 KB...
14 03 2026 17:42:10
Проведена работа по полевому и лабораторному изучению современного гидрохимического состояния воды и донных отложений рек зоны воздействия угледобывающего промышленного комплекса Южной Якутии. На основе анализа результатов исследований дана оценка качества данных водотоков. Установлено загрязнение нормируемого содержания некоторых компонентов воды естественного и техногенного хаpaктера.
...
13 03 2026 12:42:54
Статья в формате PDF
295 KB...
12 03 2026 11:43:53
Статья в формате PDF
127 KB...
11 03 2026 23:52:26
Статья в формате PDF
195 KB...
10 03 2026 1:44:31
Статья в формате PDF
112 KB...
09 03 2026 19:19:18
Статья в формате PDF
106 KB...
08 03 2026 8:22:21
Статья в формате PDF
131 KB...
07 03 2026 6:21:11
Статья в формате PDF
158 KB...
06 03 2026 8:53:18
Статья в формате PDF
109 KB...
05 03 2026 3:44:12
Статья в формате PDF
111 KB...
04 03 2026 0:41:13
Проведена инвентаризация лихенофлоры Республики Татарстан (РТ). Показана роль особо охраняемых природных территорий в сохранении флористического разнообразия. Дан спектр семейств редких видов во флоре обследованной территории и анализ состава географических элементов. Рассмотрено распределение редких видов по основным типам местообитаний. Даются некоторые сведения о редких и исчезающих лишайниках для включения в Красную книгу РТ.
...
03 03 2026 20:31:24
Представлено описание клинического наблюдения больного 68 лет, с первично-множественным paком кожи, у которого диагностировано 288 опухолевых очагов, 67 из которых пролечено различними методами, такими как кототкодистанционная рентгенотерапия, хирургическое иссечение, криодеструкция.
...
02 03 2026 20:27:22
Статья в формате PDF
155 KB...
27 02 2026 11:53:46
Статья в формате PDF
291 KB...
26 02 2026 19:44:54
Статья в формате PDF
112 KB...
25 02 2026 0:53:34
Статья в формате PDF
220 KB...
24 02 2026 9:11:45
Статья в формате PDF
268 KB...
23 02 2026 22:33:38
В статье рассмотрена категория «инновация», как экономическое явление, что позволило дополнить отраженные в научной литературе критерии классификации инноваций. Определено, что важнейшей формой оказания государственной поддержки инноваций является повышение эффективности государственных расходов.
...
22 02 2026 22:27:20
Статья в формате PDF
284 KB...
21 02 2026 19:21:51
Статья в формате PDF
113 KB...
20 02 2026 5:42:54
Статья в формате PDF
101 KB...
18 02 2026 12:48:24
Статья в формате PDF
262 KB...
17 02 2026 19:52:34
16 02 2026 3:38:42
Статья в формате PDF
109 KB...
15 02 2026 22:39:18
Статья в формате PDF
286 KB...
14 02 2026 16:51:37
Статья в формате PDF
112 KB...
13 02 2026 19:32:27
Одним из главных факторов, определяющих межлабораторную воспроизводимость газохроматографических индексов удерживания, является редко принимаемая во внимание их зависимость от соотношения хаpaктеризуемых и реперных компонентов. Показано, что данная зависимость в разной степени проявляется не только в распределительном, но и в адсорбционном варианте хроматографического разделения. Следовательно, ее необходимо учитывать для повышения воспроизводимости измерения хроматографических индексов в газо-адсорбционной хроматографии, в том числе с использованием капиллярных колонок.
...
12 02 2026 10:33:47
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::