Інтегровані технології та енергозбереження

Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/65760

В публікаціях журналу виконується аналіз розвитку енергетики та сучасних методів енергозбереження. Розглядаються питання та проблеми сучасної енергетики, енерготехнології енергоємних галузей промисловості; нетрадиційної енергетики, ресурсозбереження; питання моделювання процесів промислового обладнання, процеси та обладнання різноманітних галузей промисловості (хімічної, харчової, комунальної енергетики, медичного обладнання тощо); питання автоматизованих систем управління та обробки інформації, тепло- та масообмінні процеси та обладнання спеціальної техніки; питання та проблеми електроенергетики та енергетичного менеджменту.

Рік заснування: 1998. Періодичність: 4 рази на рік.

Новини

Журнал «Інтегровані технології та енергозбереження» включений до переліку наукових фахових видань ВАК України (Додаток 8 до наказу Міністерства освіти та науки України №1328 від 21.12.2015)) у галузі технічних наук та виходить по тематичним напрямкам, які відображають напрямки діяльності наукових шкіл університету та потенційних здобувачів наукових ступенів і вчених звань.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 4 з 4

Інтеграція теплообміну високотемпературної поверхні
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Селіхов, Юрій Анатолійович; Рищенко, Ігор Михайлович; Горбунов, Костянтин Олександрович; Нагорний, Е. Р.
Незважаючи на дискретний характер взаємодії крапель розпиленої рідини з високотемпературною поверхнею, неминуче утворення плівки рідини призводить до того, що основні якісні закономірності теплообміну, що маємо при цьому, виявляються характерними для відомого процесу теплообміну при кипінні. Разом з тим, наявність великих теоретичних та експериментальних досліджень «кипіння у великому обсязі» та процесу генерування пари в каналах не дозволяє встановити умови теплообміну при термічній взаємодії диспергованої рідини - води з різними концентраціями поверхнево-активних речовин з високотемпературною поверхнею. У науковій літературі ми не знайшли матеріалів про цей процес. При цілій низці особливостей, загальних з вищезазначеними двома випадками теплообміну (наявність криз кипіння, плівкового та бульбашкового режимів і т.д.), охолодження високотемпературної поверхні краплинним середовищем, що має у своєму складі різні концентрації поверхнево-активних речовин, має суттєві відмінні риси, зумовлені особливостями гідродинаміки процесу, що є предметом подальшого вивчення. Для повного дослідження вищезазначеної задачі необхідно виконати таке: 1. Розробити методику експериментального дослідження локальних умов нестаціонарного теплообміну розпорошеної рідини - води з різними концентраціями поверхнево-активних речовин. 2. Потрібно розробити та виготовити експериментальний стенд, на якому будуть виконуватись дослідження впливу щільності зрошення, температури поверхні, ступеня недогріву рідини, її швидкості та кута натікання на поверхню. 3. Розробити математичну модель для розрахунків: теплових потоків, коефіцієнтів тепловіддачі, динаміку гідравлічних способів диспергування рідини - води з різними концентраціями поверхнево-активних речовин, критичних теплових потоків та температур поверхні в області переходу від плівкового до бульбашкового режиму кипіння до функцій визначальних факторів. 4. Встановити самостійний вплив ступеня нестаціонарності процесу на умови теплообміну.
Комплексна теплова інтеграція процесу ректифікації суміші бензол-толуол
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Рищенко, Ігор Михайлович; Биканов, Сергій Миколайович; Горбунов, Костянтин Олександрович; Миронов, Антон Миколайович; Ільченко, М. В.
Здійснено комплексну теплову інтеграцію процесу ректифікації суміші бензол-толуол. Теплова інтеграція проводилась за допомогою методів пінч-аналізу та із застосуванням термокомпресії. За основу взята принципова технологічна схема ректифікації суміші бензол-толуол продуктивністю 11 т/год. Для даної продуктивності на основі матеріального та теплового балансу розраховано витрати потоків, їх температури, теплове навантаження, потокові теплоємності. На основі розрахованих даних сформовано потокову таблицю. Для інтеграції обрано три гарячих потоки: дистилят, кубовий залишок та пар з верху колони, та два холодних потоки: початкова суміш та куб колони. Для здійснення термокомпресії розраховано необхідний ступень стиску парів. Для визначеного ступеня стискання розраховано температуру пара після стиску та температуру його конденсації. На основі техніко-економічних міркувань для даної технологічної схеми процесу ректифікації визначено мінімальну різницю температур Tmin=12 °С. Для обраної Tmin побудовано складові криві потоків. За допомогою метода табличного алгоритму визначено температуру пічна для гарячих і холодних потоків, які становлять ТН пинч=82 °С, ТС пинч=70 °С. Визначено мінімальну кількість гарячих і холодних утиліт: QНmin та QСmin. Для обраного Tmin отримано рекуперацію тепла у кількості Qрек=2186,82 кВт. Побудовано сіткову діаграму, розташовано теплообмінники у відповідності із СР та N правилами. Запропоновано технологічну схему процесу ректифікації після реконструкції із використанням термокомпресії. Модернізована схема включає використання чотирьох рекуперативних теплообмінників, одного підігрівача та двох холодильників для досягнення цільових температур потоків. Для здійснення термокомпресії пропонується встановити компресор. В якості теплообмінного обладнання запропоновано використання пластинчатих теплообмінників фірми Alfa Laval. Строк окупності запропонованого рішення складає приблизно два–два с половиною роки.
Інтеграція роботи системи теплопостачання
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Селіхов, Юрій Анатолійович; Рищенко, Ігор Михайлович; Горбунов, Костянтин Олександрович
Україна має величезний актив у вигляді існуючих мереж централізованого теплопостачання (ЦТ) та попиту на відповідні послуги. ЦТ трансформує європейський енергетичний сектор, залучає ефективні, локальні та відновлювані енергетичні ресурси там, де це раніше було неможливим. Однак, через стару матеріальну базу запчастин, недостатній рівень інвестицій та низький рівень управління, українські системи ЦТ є неефективними та такими, що не відповідають потребам споживачів. Досвід держав-членів Європейського Союзу в центральній Європі свідчить, що глибокі та послідовні реформи можуть вирішити поточні проблеми сектору теплопостачання, включать підвищення енергоефективності та економічної конкурентоспроможності, зміцнення екологічної стійкості та посилення енергетичної безпеки. Сектор ЦТ в Україні ще не зазнав структурного реформування, через яке вже пройшли інші галузі економіки: за останні 30 років якість послуг знизилася; субсидії зросли; стара матеріальна база розвалюється; з'являється питання чи варто продовжувати підтримку ЦТ. Як результат, сектор ЦТ України знаходиться в тяжкому стані, де фінансові, операційні та технічні проблеми посилюють одна одну. Необхідно докласти комплексні та добре сплановані зусилля задля створення умов для виходу із цього стану. Такі структурні реформи мають важливе значення для залучення інвестицій, необхідних для підвищення якості, ефективності та довгострокового потенціалу сектору ЦТ. У статті розглянута можливість застосування сучасних технологічних рішень для модернізації систем теплопостачання з метою поліпшення їх ефективності, які можуть призвести до значного поліпшення послуг ЦТ, прозорості та фінансової стабільності.
Комплексна теплова інтеграція процесу ректифікації із використанням термокомпресії
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Рищенко, Ігор Михайлович; Биканов, Сергій Миколайович; Бабак, Тетяна Геннадіївна; Горбунов, Костянтин Олександрович
Процес ректифікації знаходить широке розповсюдження в багатьох галузях промисловості і потребує значних витрат енергії. Пошук технологічних схем процесу ректифікації, яке забезпечує максимальне зниження енерговитрат, є актуальною задачею. Один з сучасних підходів до проектування технологічних схем, що спрямовані на забезпечення ресурсо- і енергозбереження, є пінч-аналіз. В даній роботі було вирішено застосувати методи пінч-аналізу і тепловий насос (термокомпресію) для комплексної теплової інтеграції процесу ректифікації суміші метанол-вода. На основі матеріального і теплового балансу ректифікаційної колони було розраховано характеристики основних технологічних потоків процесу ректифікації суміші метанол-вода: їх витрати, температури, питому теплоємність, потокову теплоємність та зміну потокової ентальпії (теплове навантаження). Сформовано потокову таблицю. Побудовано складені криві процесу для мінімальної різниці температур ΔТmin, визначено точку пінча і мінімальні значення потужності гарячих та холодних утиліт. На основі розрахованих даних побудовано сіткову діаграму і розташовано теплообмінники у відповідності із пінч-правилами, що дозволяє досягнути максимальної рекуперації тепла, яка відповідає обраному ΔТmin. For the use of heat pump (thermocompression), the required degree of steam compression in the P₂/P₁. Вона була обрана з урахуванням необхідної температури пари, яка достатня для обігріву куба колони. На основі цих розрахунків розроблено технологічну схему процесу ректифікації метанол-вода із тепловим насосом (термокомпресією) і тепловою інтеграцією основних технологічних потоків. Така схема дає значну економію гарячих та холодних утиліт у порівнянні із проведенням процесу ректифікації суміші метанол-вода за принциповою технологічною схемою.