Парогенераторная установка на биотопливе для комбинированного получения тепла и электроснабжения сельскохозяйственных объектов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.02, кандидат наук Касьянов Алексей Сергеевич

• Касьянов Алексей Сергеевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Касьянов Алексей Сергеевич

СОДЕРЖАНИЕ

Основные условные обозначения

ВВЕДЕНИЕ

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

1.1. Солома и пожнивные остатки как источник энергии

1.2. Энергетические свойства пожнивных остатков злаковых

15

культур

1.3. Уборка, хранение и перемещение соломы

1.4. Способы выработки тепла и электроэнергии из пожнивных остатков злаковых культур

1.5. Станции комбинированной выработки тепла и электроэнергии

1.6. Выводы, постановка задач, гипотезы и алгоритм исследования

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМА РАБОТЫ ПАРОСИЛОВОЙ

45

УСТАНОВКИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛА И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

2.1. Основной цикл паросиловой установки

2.2. Математическая модель рабочего процесса макета паросиловой установки для получения тепла и электрической энергии в детерминированной записи основных расчётных зависимостей

2.3. Рабочая точка системы "котёл - паропровод с турбогенератором"

2.4. Физико - химические свойства соломы злаковых культур и температура её сгорания

2.5 Физическое моделирование параметров и режима, работы натурной паросиловой установки для выработки тепла и

62

69

73

электроэнергии

2.6. Исследование устойчивости работы паросиловой установки при выработке электроэнергии

2.7. Выводы

3. ОБЩАЯ ПРОГРАММА И МЕТОДИКА

87

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Программа и задачи экспериментальных исследований

3.2. Оборудование и приборы для экспериментальных исследований

3.3. Частные методики проведения экспериментальных исследований

3.4. Методика оптимизации формы и рабочий площади лопатки турбины

3.5. Методика обработки результатов однофакторных экспериментов

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ

4.1. Определение мощности парового котла

4.2. Оптимизация формы и рабочей площади лопатки активной

97

установки

4.3. Выбор натурного образца парового котла

4.4. Определение паропроизводительности и давления пара в котле имитационной установки для электроснабжения

4.5. Определение параметров турбогенератора паросиловой установки для электроснабжения

4.6. Корректировка схемы паросиловой установки и её параметров

4.7. Методика инженерного расчёта паросиловой установки для

122

электроснабжения

4.8 Выводы

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ

87

91

93

94

97

111

114

ИССЛЕДОВАНИЯ 5.1. Технико-экономическая эффективность разработанного устройства децентрализованного энергоснабжения

5.2. Расчет капитальных вложений

5.3. Расчет эксплуатационных затрат

5.4. Оценка эффективности капиталовложений 132 Заключение 137 Список литературы 139 Приложения

Основные условные обозначения П - коэффициент общего использования тепла, % ;

- теплоту, полезно использованное в котельном агрегате,

относительно к 1 часу его работы,

ккал

кг

ккал

В - часовой расход соломы, —;

ч

Рка - количество теплоты, полученные в котельном агрегате,

ч

PН.ПР - коэффициент непрерывный продувки, %;

q1 - коэффициент полезного действия котла, %;

q2 - процент потери тепла с уходящими газами, %;

q4 - процент потери тепла от механической неполноты сгорания, %;

т-, кг

BР - расчетный часовой расход соломы, —;

ч

Пка - чистый КПД котла;

Qnс.п - количество тепла, содержащиеся в паре, затраченного на

выработку электроэнергии,

ккал

^ ккал

Q с н - количество тепла, идущие на отопление помещений,-

ч

Q2 - годовое (возможное) количество тепла для фермерского хозяйства, ккал ;

МС - годовой запас соломы, кг;

ккал

i - энтальпия (теплосодержание) соломы,-;

кг

1реор - теоретическая температура сгорания соломы, оС;

МДж.

Q H - низшая теплота сгорания соломы,

кг

м

с1 - теоретическая скорость пара, —;

с

h - потери тепла в сопле паротурбины, ккал;

ДТН - общий часовой расход пара для паротурбины, —;

ч

ч

ч

ДдН - действительный часовой расход пара для паротурбины, —;

ч

Д'Н - часовой расход пара для паротурбины на её холостом ходу с

кг

отбором пара на теплосеть —;

ч

Р' - усилие, действующее со стороны пара на лопатки паротурбины, Н;

Ь - секундная работа пара на лопатках активной турбины, Н м ;

с

Птах - максимальный КПД активной турбины, %; Птурб. - число оборотов паротурбины, -06;

мин

Я - радиус лопаток турбины, м;

л

Б' - полезная (рабочая) площадь лопатки турбины, м ; Р - давление пара, Па; I - сила тока, А; и' - напряжение тока, В;

кг

рп - плотность пара, —;

м

ютг - частота вращения турбогенератора, с-1;

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Парогенераторная установка на биотопливе для комбинированного получения тепла и электроснабжения сельскохозяйственных объектов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Современные общемировые тенденции развития источников энергии направлены в область альтернативных технологий, например, использования биомассы. Потенциально важным для сельскохозяйственных регионов видом биомассы является солома зерновых культур. Этот вид биомассы в России в энергетических целях практически не используется. Излишки солом, зачастую, просто сжигаются на полях. Между тем, масса накопления излишек соломы злаковых и крупяных культур в России за год составляет 80 - 100 млн. тонн [101].

Элементный состав соломы и теплота ее сгорания не слишком отличаются от соответствующих показателей для древесины, хотя теплота сгорания соломы ниже, чем у сухой древесины. С другой стороны, с учетом обычной для соломы влажности ниже 20 %, теплота сгорания соломы оказывается выше, чем у древесной щепы, которая в настоящее время начинает широко использоваться в северо - западных и восточных регионах России и давно используется в странах Северной Европы. Температура начала деформации золы у сухой соломы 735...840°С, а у древесины -1150.. .1405°С. Зола соломы размягчается при 1035...1150°С и плавится при 1175.. ,1330°С, а зола древесины размягчается при температуре 1180. 1525°С и плавится при 1225... 1650°С[63].

Содержание энергии в 1 кг дизельного топлива и в 2,4 кг соломы одинаковое. Один рулон весом 330 кг заменяет минимум 140 килограммов дизельного топлива или 140 м3 природного газа[21].

Если заготовка дров - это достаточно трудоемкий и дорогостоящий процесс, то для уборки возделываемых культур разработаны специальные технологии. Одним из конечных продуктов уборки являются рулоны соломы, которые можно легко механизировано транспортировать и хранить даже под открытым небом.

Соломы зерновых в сельском хозяйстве, как правило, всегда в избыточном количестве. Пригодна солома любых зерновых культур. Пшеничная солома отличается особенно равномерным сгоранием, но от неё почти не отстают рожь, тритикале, ячмень и овёс. Содержание энергии практически определяется только массой сухого вещества. Сильно спрессованные, тяжёлые, жёсткие, хорошо сохраняющие форму рулоны лучше всего пригодны для хранения и сжигания.

Пожнивные остатки рассматриваются как горючее. «Энергетический заряд» возникает из-за содержания, например, в соломе зерна, которое запрессовывается вместе с соломой в рулон. Следует учитывать, что в такой биомассе в составе белка содержится больше азота, который потом в виде моноксида азота входит в состав выхлопа.

Степень разработанности. Наиболее значительный вклад в развитие альтернативной энергетики, внесли такие ученые как: Р. А. Амерханов, Ф.Г. Ахтямов, И.Ф.Бородин, В.В.Головинов, Таранов М. А., Т.Б. Лещинская, С.М. Воронин, Г.Г. Гелетуха, Т. А. Железная, И. И. Борисова, О.В. Григораш, С.А. Симоненко, В.В. Каминский, Г. В. Никитенко, А.Н. Васильев, М.В. Романова.

Однако, в настоящее время нет приемлемых отечественных устройств для преобразования теплоты от сгорания соломы в электроэнергию, способных эффективно работать в условиях отечественного сельского хозяйства. Поэтому совершенствование систем, не требующих традиционных углеводородных источников энергии, направленное на увеличение надежности энергоснабжения и снижения затрат на строительство, является одним из важнейших направлений в развитии энергоснабжения.

Объект исследования - модель парогенераторной установки, работающей на пожнивных остатках, процессы парообразования и получения электроэнергии.

Предмет исследований - закономерности процесса парообразования в турбогенераторной установке, работающей на пожнивных остатках, и зависимости её работы от параметров процесса парообразования.

Цель исследования - обоснование параметров парогенераторной установки, работающей на пожнивных остатках, для комбинированного получения тепла и электроэнергии.

Задачи исследования:

1. обосновать блок-схему автономного источника энергии на базе использования пожнивных остатков среднестатистического фермерского хозяйства;

2. произвести математическое моделирование процесса получения тепла и электроэнергии с помощью энергоустановки;

3. подтвердить адекватность результатов теоретических исследований реального процесса паросиловой установки.

4. оптимизировать параметры и режимы работы энергоустановки, функционирующей на базе использования энергии пожнивных остатков;

5. дать технико-экономическую оценку реализации результатов исследований в производстве.

Научную новизну представляют:

- математическая модель рабочего процесса паросиловой установки для получения теплоты и электрической энергии;

- полученные зависимости процесса парообразования при горении соломы от параметров топочного устройства, позволившие определить режимы выработки электрической энергии в паротурбинной установке;

- зависимости частоты ЭДС от продолжительности процессов изменения давления пара при загрузке и догорании соломы.

Теоретическая и практическая значимость исследований заключается в разработке системы когенерации, преобразующей теплоту в электроэнергию, а также в методике её расчета, которая позволяет:

- определить рабочие характеристики паротурбинной установки для выработки электрической энергии;

- определить условия стабильной частоты ЭДС и напряжения при изменении давления пара при загрузке и догорании соломы;

- повысить надежность энергоснабжения удалённых сельскохозяйственных потребителей;

Методология и методы исследований: в работе использованы методы теории подобия, математической статистики, планирования эксперимента и регрессионного анализа; методы энергетических расчетов.

Результаты исследования обрабатывались с применением прикладного пакета статистических программ(а именно Microsoft Office, KOMQAC-3D, Microsoft Word, Microsoft Excel, браузер Opera, браузер Internet Explorer, Multisim, Mathcad).

Выполнено геометрическое моделирование параметров и режимов работы предлагаемой разработки (установки) по характеристикам, полученными в результате исследований имитационной паросиловой установки.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- блок-схема установки, работающей на сжигании пожнивных остатках;

- детерминированная математическая модель процесса получения теплоты и электроэнергии.

- параметры ГТУ, приспособленной к получению пара высокого давления при сжигании пожнивных остатков.

Реализация и внедрение результатов работы.

Разработанная методика оптимизации параметров и режима работы установки, функционирующей на базе сжигаемых пожнивных остатков внедрена в нескольких предприятиях: ООО " Егорлык-Агро", ООО «КАГАЛЬНИЦКАГРОПРОМЭНЕРГО», а также, в учебный процесс АЧИИ ФГБОУ ВПО ДГАУ.

Степень достоверности и апробация работы обеспечена точным соблюдением методики экспериментальных исследований, объемом полученных статистических данных (экспериментальных) и их достаточной сходимостью с теоретическими, рациональным применением основных положений теоретических основ энергетики, светотехники, электро- и теплотехники, корректностью используемых методик исследования и проведенных расчетов. Экспериментальные исследования проводились с применением современных, поверенных, цифровых технических средств измерения. Основные результаты исследования доложены и опубликованы на международных научно-практических конференциях основные положения и результаты исследований доложены и одобрены на научно-технических конференциях АЧГАА (г. Зерноград) (2011-2014 г.г.), Ставропольского государственного агроинженерного университета (2012)г.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа содержит введение, пять глав, заключение, список литературы содержит 129 источников и приложения. Работа изложена на 156 страницах машинописного текста.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

В этом аспекте следует рассматривать два эффективных пути использования незерновой части урожая злаковых культур. Первый - это производство топливных брикетов или пиллет, что для агропромышленных предприятий позволит снять ответственность за сжигание отходов на полях, обеспечит появление новых рабочих мест и дополнительный доход. А для бизнеса данное направление означает выход на европейские рынки с биотопливом из местных отходов. Так, стоимость оптовых закупок брикетов из соломы на пункте доставки Ягодин (на границе с Польшей) доходит до 100 евро/тонна при себестоимости производства в 50-55 евро/тонна. [124] Второй - использование рулонов или тюков соломы в качестве топлива для теплоту- и электрогенерации, различных производственных сельскохозяйственных и бытовых объектов.

Необходимо исследовать технологические вопросы, связанные с непосредственным преобразованием пожнивных остатков в теплоту и электроэнергию, а также высокоэффективные современные технические средства, используемые для этих целей.

1.1. Солома и пожнивные остатки как источник энергии Как известно, основная часть электроэнергии вырабатывается за счет сжигания ископаемого сырья. Полученное при этом тепло используется, например, для образования пара, который вращает турбину, присоединенную к генератору. Таким образом, главным методом получения электроэнергии является непрямое преобразование тепла, сопряженное с весьма существенными энергетическими потерями. Однако, запас ископаемого топлива не бесконечен, поэтому особое внимание сегодня уделяется возобновляемым источникам энергии - использованию в качестве источников тепловой энергии биомассы.

Основными технологиями термохимической переработки биoмассы (БМ) являются прямое сжигание (наиболее изучено и коммерчески развито), газификация (имеются работающие демонстрационные установки) и пиролиз (имеются работающие установки различной мощности). Обзоры технологий газификации и пиролиза БМ представлены в работах [21,126]. В настоящее время мировым лидером в использовании соломы в энергетических целях является Дания. В таблице 1.1 приведены данные о количестве в этой стране соломосжигающих установок и станций [122]. С целью получения энергии солому используют Австрия (несколько фермерских установок, 5 тепловых станций) и Швеция (около 80 фермерских установок и 5 тепловых станций, применяющих солому в качестве дополнительного сырья), Украина использует около 60 фермерских установок и 2 тепловые станции [22]. В Финляндии и Франции находятся по одной тепловой станции и несколько фермерских котлов, использующих солому, мощностью менее 1 МВт [125].

Таблица 1.1 - Использование биомассы соломы для получения энергии в

Дании на 2017 г.

Установки и станции Число установок (станций) Годовое потребление соломы

тыс. т ПДж

Фермерские установки (0,1...1,0 МВт) 8300 420 6,6

Тепловые станции (1.10 МВт) 71 350 4,7

Станции КТЭ* 17 400 7

Итого 1170 18,3

* Станции комбинированной выработки тепла и электроэнергии (КТЭ)

Однако, в России использование соломы для производства электроэнергии на тех же установках остается неэффективным, что объясняется сравнительно высокой стоимостью электроэнергии при таком получении по сравнению с традиционной энергетикой. Отсюда появляется задача совершенствования технологии получения электроэнергии с использованием пожнивных остатков применительно к отечественным условиям ведения сельского хозяйства и получения электроэнергии.

Южный Федеральный округ располагает 36% общероссийских запасов соломы и отходов АПК. Урожай зерновых на Дону, в среднем, 8 млн тонн. Это, примерно, 7,2 млн тонн соломы. Самым главным плюсом соломы как топлива является то, что при быстром горении она выделяет столько же СО2, как и при естественном распаде.

Солома содержит хлор, соединения которого вызывают коррозию теплообменного оборудования. Причем, в «желтой» (свежеубранной) соломе почти в 4 раза выше, чем в «серой» (увядшей). Считается, что для вымывания хлоридов из соломы достаточно 5 - 7 дней.

Только в Ростовской области каждый год не используется почти 27 тысяч тонн дизельного топлива или столько же кубометров природного газа. Причем, эту энергию (пожнивные остатки), в основном, просто сжигают на полях. В России отходы сельского хозяйства сегодня - почти невостребованный ресурс. Например, используется лишь 10% всего объема соломы (в основном, в животноводстве, в качестве подстилки скоту и как добавка в корма).

Между тем, масса накопления соломы злаковых и крупяных культур в России за год составляет 80 - 100 млн. тонн. Элементарный состав соломы и теплота ее сгорания не слишком отличаются от соответствующих показателей для древесины, хотя теплота сгорания соломы ниже, чем у сухой древесины. С другой стороны, с учетом обычной для соломы влажности ниже 20 %, теплота сгорания соломы оказывается выше, чем у древесной щепы, которая в настоящее время начинает широко использоваться в северо

- западных и восточных регионах России и давно используется в странах Северной Европы. [121]

В европейских странах использование соломы — это высокодоходный и уважаемый в обществе бизнес, решающий задачи экологии, сельского хозяйства, строительства и энергетики.

Солома - это горячий воздух, горячая вода, пар, электроэнергия.

Экономическая выгода очевидна в связи с использованием дешевого сырья. Себестоимость тонны соломы в поле около 10 €.

1.2. Энергетические свойства пожнивных остатков злаковых

культур

Биомассу пожнивных остатков злаковых культур сложно использовать для прямого сжигания и на некоторых этапах сбора, транспортировки и хранения. Это связано с неоднородностью соломы, достаточно низкой температурой плавления золы и повышенным содержанием хлора. Объемы соломы и угля, равные по энергосодержанию, различаются, примерно, в 1020 раз. Главной же проблемой при использовании соломы в качестве топлива

-5

является ее низкая насыпная плотность (30 - 40 кг/м ), что удорожает транспортировку и хранение соломы, а также усложняет систему подачи соломы в топку котла. Но все эти проблемы легко решаемы, если в процессе уборки злаковых культур солому сразу формировать в тюки специальными пресс-подборщиками, которые могут производить тюки соломы с

-5

плотностью свыше 105 кг/м [127]. Зарубежные производители выпускают такие аппараты с плотностью прессования соломы около 300 кг/м3. Тюки можно складировать на полях на неограниченное время, в большом количестве, обернув их влагозащитным материалом.

В табл. 1.2 приведены типичные характеристики соломы в сравнении с характеристиками угля и природного газа [22], а в табл. 1.3 - зольность и теплота сгорания соломы различных зерновых культур.

Таблица 1.2 - Сравнительные физико-химические свойства

углеводородного сырья

Характеристика Желтая Серая Уголь Природ-

солома солома ный газ

Влажность, % масс. 15 15 12 0,0

Состав топлива, % масс.:

зола, 4 3 12 0,0

углерод, 42 43 59 75

кислород, 37 38 7,3 0,9

водород, 5,0 5,2 3,5 24

хлор, 0,75 0,2 0,08 -

азот, 0,35 0,41 1,0 0,9

сера, 0,16 0,13 0,8 0,0

летучие компоненты 70 73 25 100

Теплота сгорания, МДж/кг:

фактическая, 14,4 15 25 48

сухого сырья без золы 18,2 18,7 32 48

Температура золы, 0С:

начала деформации, 950 1100 1175 -

размягчения, 1050 1150 1225 -

жидкотопливного состояния, 1150 1250 1275 -

Примечание. В процессе увядания цвет соломы изменяется от желтого до сероватого. Термины "желтая солома" или "серая" указывают на степень увядания и на качество соломы.

Так же при сжигании соломы около 70 % её компонентов попадают в атмосферу, что создаёт необходимость в специальных конструкциях топки котла и рециркуляции воздуха, поступающего в область горения.

Высокая концентрация хлора содержится в соломе ячменя, овса и рапса, приводит к коррозии некоторых элементов котла. В договорах между

поставщиками и потребителями, использующими солому в качестве сырья, обычно среди прочих оговариваются две основные характеристики: влажность соломы и степень её увядания.

Таблица 1.3 - Зольность и теплота сгорания соломы различных зерновых

культур

Зерновая культура Зольность на сухую массу, % Низшая теплота сгорания на сухую массу, МДж/кг Низшая теплота сгорания рабочей массы при влажности 20 %, МДж/кг

Рожь 4,5 17,0 13,6

Пшеница 6,5 17,8 13,8

Ячмень 4,5 - 5,9 17,4 13,4

Овес 4,9 16,7 12,9

Солома в среднем 5,0 17,4 13,5

Диапазон влажности, допустимый для использования соломы на тепловых станциях, составляет 10-25 %. Оптимальное значение влажности -15 %. При увеличении данного значения цена на закупку соломы снижается. На различных тепловых станциях значения влажности соломы не совпадают, но обычно они находятся в пределах от 18 до 22 % [123]. Параметр увядания показывает - как долго солома была на поле после сбора урожая и какое количество осадков выпадало за этот период. Чем выше степень увядания , тем выше вероятность снижения уровня концентрации щелочных металлов и соединения хлора в соломе вследствие их вымывания.

1.3. Уборка, хранение и перемещение соломы

Пожнивные остатки злаковых культур заготавливают в виде брикетов, тюков, имеющих в сечении прямоугольную или цилиндрическую формы. Во время сбора урожая комбайн за собой оставляет полосу соломы. За ним следует трактор, оснащенный пресс-подборщиком. Параметры применяемых в нашей стране рулонных пресс-подборщиков приведены в табл.1.4. [23]

Таблица 1.4 - Технические характеристики рулонных пресс-подборщиков

Тип подборщика и технические характеристики ПВР -400А ПРФ - 750 ПР-Ф-145 Pelikan

Плотность прессования при -5 влажности 22-28%, кг/м 70 80 126 150

Диаметр рулона, м 1,3 1,8 1,45 1,2

Длина рулона, м 1,2 1,5 120 1,2

Масса рулона, кг 400 300 - 500 220 270

В странах Европы сейчас используют тюки прямоугольной и рулоны цилиндрической форм, которые применяют в котлах различной мощности как топливо [124]:

- тюки прямоугольного сечения массой 10-15 кг;

- тюки цилиндрического сечения диаметром 1,5 м, высотой 1,2 м, массой 200-300 кг;

- тюки прямоугольного сечения размером 0,8 х 0,8 х 1,7 м, массой 150 кг;

- прямоугольные брикеты «Хеестона» размером 1,2 х 1,3 х 2,4 м, массой 450 кг;

- являются топливом на тепловых станциях.

Тюки или рулоны, спрессованные на полях, погружают при помощи погрузчика на транспортные средства и доставляют в пункты хранения. Хранение рулонов или тюков осуществляется различными способами. По материальным затратам способы хранения можно разделить: под открытым небом; под пластиком; под брезентом; в амбарах, представляющих собой крышу на опорах («голландские» амбары) или в обычных закрытых хранилищах.

Естественно, что способы хранения влияют на состояние и качество соломы. Если солома хранится в стогах под открытым небом, то, примерно, 10 % её приходит в негодность и её нельзя использовать для сжигания. Хранение под навесами или «голландских» амбарах тоже приводит к ухудшению качества соломы, т.к. содержание влаги в наружном слое, толщиной до 0,5 м, при этом может возрастать до 25%; но надо заметить, что все эти способы хранения сильно зависят от погоды, кроме хранения в закрытых амбарах и консервации тюков в защитные материалы. Тепловые станции обычно заключают контракты на ежедневную или еженедельную поставку тюков соломы с группой фермеров или с отдельными поставщиками. Солома до доставки на станцию является собственностью фермера, поэтому он наиболее заинтересован в её наилучшем качестве. После транспортировки на тепловую станцию солома взвешивается. Лаборатория берет образцы соломы для определения влажности. Если солома превышает допустимый уровень влажности, то её возвращают обратно.

1.4. Способы выработки тепла и электроэнергии из пожнивых остатков злаковых культур.

В главе рассмотрены технологии выработки тепла и электроэнергии на опыте Датских фермерских соломосжигающих котлов, тепловых станций и станций комбинированный выработки тепла и электроэнергии.

Тепловые станции. Тепловые соломосжигающие станции обычно классифицируют по типу установленного котла. Ниже указаны виды станций с котлами в Дании за 2017 год:

- для сжигания резанной соломы;

- для сжигания соломы, измельченной скарификатором;

- для сжигания рулонов соломы методом сигарного сгорания;

- периодического действия (сжигание целого рулона соломы);

- для сжигания разделенных на части рулонов соломы.

На рисунке 1.1. приведена схема тепловой станции, на которой рулоны соломы сжигаются по методу сигарного сгорания [122]. Рулоны соломы целиком захватываются подъемным краном и перемещаются в систему подачи сырья, откуда гидравлическим поршнем непрерывно проталкиваются в котел.

1 - амбар для хранения соломы; 2 - кран балка; 3 - система подачи сырья; 4 -котел; 5 - воздуходувки; 6 - система удаления золы и шлака; 7 - тканевой фильтр; 8 - шнековый конвейер для удаления золы; 9 - дымосос; 10 - дымовая труба.

Рисунок 1.1. - Схема тепловой станции Sabro.

Рулоны сгорают с одного конца по мере продвижения в топку котла. То есть, фронт горения неподвижен, а через него, сгорая, перемещаются рулоны соломы. При нагреве соломы выделяются летучие вещества, которые сгорают вследствие подачи вторичного воздуха через ряд форсунок. Несгоревшие частицы соломы и зола из фронта горения падают на водоохлаждаемую решетку, где происходит полное догорание сырья. Очистка продуктов сгорания происходит в тканевом фильтре.

В установках, использующих измельчённую солому, сжигание происходит в нескольких зонах на подвижной литой металлической решетке.

Солома на решетку подаётся пневмотранспортом и шнеком. Для каждой зоны организована отдельная подача воздуха. Для полноценного сгорания летучих веществ также поступает вторичный воздух, который подводится через форсунки, расположенные специальным образом на стенках котла. Из топки котла продукты сгорания попадают в конвекционный отсек котла, где через стенки отдают основную часть своего тепла циркулирующей воде. Обычно на тепловых станциях присутствует экономайзер-теплообменник, расположенный за конвективным отсеком. Эти устройства увеличивают общий КПД котла. На станции с котлом периодического действия тюки соломы из загрузочного отсека поступают в предтопок, который работает как газификационная камера.

В предтопке солома воспламеняется от контакта с уже горящим сырьем. Подача воздуха регулируется в зависимости от степени сгорания газов. В нижней части котла расположен конвейер, который медленно перемещает горящие рулоны соломы по направлению к топке котла. Ниже представлены данные тепловой станции Hvidebek (Дания), снабжающей теплом 560 потребителей. Станция оборудована котлом мощностью 5 МВт, конструкция которого рассчитана на сжигание смеси топлив: соломы (60 %) и отходов различного сельскохозяйственного происхождения (40 %). Рулоны перед подачей в котел перерабатывается специальным устройством, скарификатором. Тепловая станция Hvidebek вырабатывает 66 тыс. ГДж/год, расход соломы - 3,8 тыс. т/год, уровень выброса летучих частиц - менее 40

-5

мг/ нм . Капитальные затраты на строительство тепловой станции (без учета затрат на строительство тепловой сети) составили 12,25 млн долл.

Фермерские котлы. К фермерским котлам можно отнести котлы мощностью не более 1 МВт. Они обычно подразделяются на котлы периодического, действия и котлы с автоматической загрузкой сырья. Сейчас большая часть котлов периодического действия предназначена для сжигания средних и крупных брикетов соломы. Котлы различного размера могут

вмещать от одного цилиндрического рулона до нескольких рулонов "Хесстона". Принципиальная схема котла периодического действия показана на рис.1.2 .

Для увеличения полезного действия процесса горения и снижения выброса частиц продуктов горения регулируется подача воздуха, плавно изменяясь от верхней до нижней секций котла. При постепенном перемещении области подачи воздуха можно достичь равномерного горения рулона или тюка соломы.

Чтобы обеспечить нужную концентрацию продуктов горения, воздух подается в направлении, противоположном выходу дымовых газов из топки котла (горизонтально с того же конца топки, где расположен выход дымовых газов, или вертикально сверху вниз из-под трубок, по которым выходят продукты сгорания). Камера сгорания котла теплоизолированная. Обычно влажность пожнивных остатков злаковых культур не превышает 18%. Коэффициент полезного действия котла с периодической загрузкой - около 75%, концентрация СО в продуктах горения - менее 0,5 %. Фермерские котлы почти всегда оборудованы баком-аккумулятором для сохранения определённой температуры горячей воды, что позволяет повысить качество сжигания, но расход соломы при этом, к сожалению, существенно не снижается.

Фермерские котлы с автоматической подачей сырья отличаются тем, что в комплекс входит установка для дозирования, непрерывно и автоматически подающая сырьё в котёл. Производятся устройства дозирования для рулонов соломы, измельченной соломы и соломенных гранул. Российские производители предлагают водогрейные котлы для сжигания рулонов соломы с круглым сечением, что является результатом исследований Института проблем химико-энергетических технологий и филиала «Агалит» НПЦ «Полюс» г.Томск.

Данные водогрейные котлы производят только тепло, нет отдельного устройства отбора пара или горячей воды на турбогенератор. Они не стабилизируют давление пара, поскольку используются лишь для отопления. Соответственно частота вращения турбины, на которую подаётся пар, будет не постоянной ю^сош^ вследствие чего будет невозможно бесперебойное и соответствующее ПУЭ обеспечение потребителя электроэнергией.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Касьянов Алексей Сергеевич, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Амерханов Р. А. Проектирование систем энергообеспечения : учебник / Р. А. Амерханов [и др.] ; под ред. Р.А. Амерханова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Энергоатомиздат, 2010. - 548 с. : ил. - (Учебники и учебные пособия для студентов вузов). - Библиогр.: с.488-489. - Прил.: с.490-542. - Рек. М-вом сельского хозяйства РФ.

2. Амерханов Р.А. Теплоэнергетические установки и системы сельского хозяйства / Р.А. Амерханов, А.С. Бессараб, Б.Х. Драганов, С.П. Рудобашта, Г.Г. Шишко.-М.: Колос-Пресс, 2002.- 420с.

3. Ахтямов Ф.Г. Использование древесных отходов в отопительной котельной ЖКХ // Промышленная энергетика.- 2008. -№9. -С. 46-48.

4. Баев, В.И. Экономическая эффективность защиты электродвигателей в сельскохозяйственном производстве [Текст] / В.И. Баев, И.Я. Сомов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2004. - №9. - С. 30-33.

5. Байнес Я.М. Подобие моделирование в химической и нефтехимической технологии. Гостоптехиздат, 1961.

6. Бахмачевский Б.И. Зах Р.Г. и др. Теплотехника: учебник для высших технических учебных заведений / Б.И. Бахмачевский, Р.Г. Зах, Лызо Г.П. Сушкин И.Н., Щукин А.А: М., 1963 - 609 с.

7. Богатырев Н.И. Источники резервного и автономного электроснабжения с асинхронными генераторами / Н.И. Богатырев, А.С. Оськина // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2007. - №1. - С.9-10.

8. Болгарский А.В. Влажный газ. Госэнергоиздат, 1951.

9. Брюханов О. Н.Теплогазоснабжение и вентиляция : учебник / О. Н. Брюханов [и др.] ; под ред. О.Н. Брюханова. - Москва : Академия, 2011. - 400 с. - (Высшее профессиональное образование). - Библиогр.: с.396-397. - Прил.: с.383-395.

10.Будзко И.А. Электроснабжение сельского хозяйства / И.А. Будзко, Н.М. Зуль. - Москва: Агропромиздат, 1990. - 496 с.

11.Будзко И.А. Электроснабжение сельского хозяйства / И.А. Будзко, Т.Б. Лещинская, В.И. Сукманов// - М.: КолосС, 2000. - 536 с.

12. Введенский А.А. Термодинамические расчёты процессов в топливной промышленности. Гостоптехиздат, 1949.

13.Волков Ю.Г. // Диссертация. Подготовка, защита, оформление. Практическое пособие. Текст по изданию 2001 г. С.

14.Вольдек А.И. Электрические машины: учебник для студентов высших технических учебных заведений / А.И. Вольдек. - 3-е изд., перераб. -Ленинград: Энергия, 1978. - 832 с.

15.Воронин С.М. Возобновляемые источники энергии в автономных системах энергоснабжения сельских объектов [Текст]- Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2005.-118с.

16.Воронин С.М. Возобновляемые источники энергии и энергосбережение [Текст]/ С.М. Воронин, С.В. Оськин, А.Н. Головко. - Краснодар: ФГОУ ВПО КубГАУ, 2006-268с.

17.Воронин С.М. Использование энергии ветра и солнечного излучения для автономного электроснабжения фермерских хозяйств // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2007. - №1. - С. 10-12.

18.Воронин С.М. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии [Текст]/ С.М. Воронин // Курс лекций.- Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2008 - 256 с.

19.Воронин С.М. Проблемы применения возобновляемых источников энергии в сельском хозяйстве [Текст]/ С.М. Воронин //Совершенствование технологических процессов, машин и аппаратов в инженерной сфере АПК: материалы науч. конф. АЧГАА- Зерноград, 1999. - С.84-86.

20.Воронин, С.М. Формирование автономных систем электроснабжения сельскохозяйственных объектов на возобновляемых источниках энергии : монография / С. М. Воронин ; ФГОУ ВПО АЧГАА. -Зерноград : АЧГАА, 2010. - 304 с. - Библиогр.: с.255-281. - Прил.: с.282-302. - 77-46.

21.Гелетуха Г.Г. Перспективы использования современных технологий термохимической газификации и пиролиза биомассы / Г.Г. Гелетуха, Т. А. Железная, И. И. Борисова, А. А. Халатов // Пром. теплотехника. -2009. Т. 19, №4-5. - С. 115-120.

22.Гелетуха Г.Г., Железная Т. А. Обзор технологий газификации биомассы // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2008. № 2. - С.21-29

23.Гелетуха Г.Г., Железная Т. А. Обзор технологий газификации биомассы // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2008. № 3. - С.3-11.

24.ГОСТ 533-2000. Машины электрические вращающиеся. Турбогенераторы. Общие технические условия [Электронный ресурс]. -Введ. 2014.- 02.- 01. - Режим доступа: https://standartgost.ru/b/ГОСТ_533-2000.

25.Григораш О.В. Выбор оптимальной структуры системы автономного электроснабжения / О.В. Григораш, С.А. Симоненко, А.М. Передистый, Д.А. Столбчатый, А.Е. Усков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2007. - №8. - С. 31-33.

26.Григораш О.В. Системы автономного электроснабжения / О.В. Григораш, Н.И. Богатырев, Кураин Н.Н.: Монография По ред. Богатырев Н.И. Краснодар:Б/И, 2001.

27.Данилова О.Л. Практическое пособие по выбору и разработке энергосберегающих проектов / Под общ. ред. О.Л. Данилова, П.А. Костюченко. - М., 2006. - 668 с. + 2 CD.

28.Делягин Г. Н. Теплогенерирующие установки : учебник для вузов / Г. Н. Делягин [и др.]. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : БАСТЕТ, 2010. - 624 с. : ил. - Библиогр.: с.619-620.

29. Дмитриева В.Ф. Физика. Под редакцией В.Л. Прокофьева. М. "Высшая школа", 1993.

30.Дьяченко Н.Х. Теория двигателей внутреннего сгорания: учебник для студентов вузо /Н.Х. Дьяченко.- Л.: Машиностроение, 1974.-552с.

31.Ермолов Л.С. Основы надежности сельскохозяйственной техники / Л.С. Ермолов, В.М. Кряжков, В.Е. Черкун. - М.: «Колос», 1974. - 223 с.

32.Ерошенко Г.П. Эксплуатация электрооборудования / Г.П. Ерошенко, А.П. Коломиец, Н.П. Кондратьева, Ю.А. Медведько, М.А. Таранов. -М.: КолосС, 2005. - 344 с.

33.Жуков, В.В. Короткие замыкания в электроустановках напряжением до 1 кВ / В. В. Жуков. - М. : МЭИ, 2004. - 192 с. : ил. - Библиогр.:с.186-189. - Прил.:с.180-185.

34.3азуля А. Н. Сравнительный анализ технологий получения биотоплива для дизельных двигателей : научное издание / А. Н. Зазуля [и др.]. - М. : ФГБОНУ Росинформагротех, 2013. - 96 с. - Библиогр.: с.89-93.

35. Зорин, В.А. Основы работоспособности технических систем: Учебник для ВУЗов [Текст] / В.А. Зорин. - М.: ООО «Магистр-Пресс», 2005. -536 с.

36.Иоффе А.Ф. Полупроводниковые термоэлементы. Изд. АНСССР, 1956.

37.Казанин М.М. Аномальная термоэдс в моносульфиде самария., В.В. Каминский, С.М. Соловьёв. ЖТФ, 2000, т.70, в. 5, С. 136-138.

38.Каминский В.В., А.В. Голубков, Л.Н. Васильев. «Дефектные ионы самария и эффект генерации электродвижущей силы в SmS». ФТТ, 2002, т.44, вып.8, С.1501-1505

39.Каминский В.В., А.В. Голубков, М.М. Казанин, И.В. Павлов, С.М. Соловьёв, Н.В. Шаренкова, Термоэлектрический генератор (варианты) и способ изготовления термоэлектрического генератора, - Заявка на изобретение № 2005120519/28 от 22.06.2005.

40.Каминский В.В., Л.Н. Васильев, М.В. Романова, С.М. Соловьёв. Механизм возникновения электродвижущей силы при нагревании монокристаллов БшБ. ФТТ, 2001, том 43, в. 6, С. 997-999.

41.Каминский В.В., С.М. Соловьёв, А.В. Голубков. Генерация электродвижущей силы при однородном нагреве полупроводниковых образцов моносульфида самария. Письма в ЖТФ, 2002, т.28, в.6, С. 29 -34.

42.Каминский В.В., С.М. Соловьёв. Возникновение электродвижущей силы при изменении валентности ионов самария в процессе фазового перехода в монокристаллах БшБ. ФТТ, 2001, т. 43, в. 3, С. 423-426.

43.Карасёв Б.В. Дечев В.И. Основы гидравлики, гидравлические машины и сельскохозяйственное водоснабжение/ Б.В. Карасёв, В.Н. Дечев, Минск, 1965 - 298 с.

44.Касьянов А.С. Энергетический потенциал соломы как биотоплива/ Научные исследования и разработки [Текст] А.С. Касьянов // Инженерный вестник Дона. - 2014. - № - 1. с.2.

45.Керцемич Л.И., Рыжкин В.Я., и др./Тепловые электрические станции большой мощности. Госэнергоиздат, 1959.

46.Кимкетов М.М. Требования к автономным электроэнергетическим комплексам // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2009. - №1. - С.23-24.

47.Кириллов Н.Г. В XXI век - на машине Стирлинга // Машины и механизмы. 2007, № 5 С. 30-34.

48.Кириллов Н.Г. Газопоршневые двигатели Стирлинга -технологический прорыв в автономной энергетике XXI века // ГАЗинформ. 2008, № 2. С. 37-39.

49.Кириллов Н.Г. Найдут ли двигатели Стирлинга применение в российской экономике?//Энергетика и промышленность России. 2005, № 2. С. 30-34.

50.Кириллов Н.Г. Перспективы развития судовой энергетики на основе машин Стирлинга // Морской флот. 2002, № 2. С. 16-20.

51.Кириллов Н.Г. Производство машин Стирлинга - новое перспективное направление в развитии отечественного машиностроения // Вестник машиностроения. 2005, № 8. С. 42-44.

52.Кнорре Г.Ф. Топочные процессы. Госэнергоиздат, 1951.

53.Ковалёв В.В. Методы оценки инвестиционных проектов [Текст] / В.В. Ковалёв. - М.: Финансы и статистика. - 2003. - 220 с.

54. Колесников А.И. Энергосбережение в промышленных и коммунальных предприятиях : Учебное пособие / А. И. Колесников, М. Н. Федоров, Ю. М. Варфоломеев. - М. : ИНФРА-М, 2005. - 124 с. -(Среднее профессиональное образование). - Библиогр.: с.118-121. -Доп. Гос. комитетом РФ.

55. Колесников, Г.Ю. Повышение эффективности химических источников тока для электроснабжения автономных малоэнергоемких сельскохозяйственных объектов : автореферат дисс. ...к.т.н. / Г. Ю. Колесников ; ФГОУ ВПО АЧГАА. - Зерноград : АЧГАА, 2009. - 18 с.

56.Корницкого С.Я. Общая теплотехника. Под редакцией С.Я. Корницкого и Я.М. Рубенштейна. Госэнергоиздат, 1952.

57.Кравченя, Э.М. Охрана труда и основы энергосбережения : учебное пособие / Э. М. Кравченя, Р. Н. Козел, И. П. Свирид. - 2-е изд. - Мн. : ТетраСистемс, 2005. - 288 с. : ил. - Библиогр.: с.282-284. - Доп. М-вом образования Республики Беларусь.

58.Крылов, Э.И. Анализ эффективности инвестиционной и инновационной деятельности предприятий [Текст]: учеб. пособие / Э.И. Крылов. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика. -2003. - 608 с.

59. Кузнецов Е. П. Настольный справочник главного энергетика: выполнение требований органов надзора, взаимодействие с поставщиками (по состоянию на июль 2010 г.) : методические

рекомендации, шаблоны документов / Е. П. Кузнецов [и др.]. - СПб. : Форум Медиа, 2010.

60. Кузнецов К.В. Учебный лабораторный стенд по солнечным концентраторам / Кузнецов К.В., Тюхов Н.И.// Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2008. - №2. - С. 21-24.

61.Кузнецов Ю.Л. Капиталовложения в строительство теплонаносных установок. - Энергетика и электрификация, 1988, №1. С. 90-98.

62.Куценко, Г.Ф. Расчетные показатели надежности электроснабжения потребителей АПК [Текст] / Г.Ф. Куценко // Техника в сельском хозяйстве. - 1997. - №3. - С.14-16.

63. Лебедев П.Д., Щукин А.А. Промышленная теплотехника: учебник для ВТУЗов / П.Д., Лебедев, А.А. Щукин : М., Госэнергоиздат, 1956 - 384с.

64.Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники [Текст]. - М..: Родник, ГП УСХ Минсельхозпрода РФ. - 1998 - 294 с.

65.Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники [Текст]: часть 2. - М.: РИЦ ГОСНИТИ. - 1998. -331 с.

66.Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники [Текст]. - М.: Минсельхозпром России, 2000.- 220с.

67.Методические рекомендации и типовые программы энергетических обследований систем коммунального энергоснабжения / Госстрой России. - М., 2005. - 46 с. - Утв. приказом Госстроя России от 10.06.2003 №202. - 306-50.

68. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования [Текст]. -М.: Информэнерго, 1994. - 141с.

69.Нефедов, В.В. Обоснование параметров конусного концентратора солнечной энергии для автономного теплоснабжения фермерских

хозяйств : Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук / В. В. Нефедов. - Зерноград : АЧГАА, 2006. - 19 с.

70.Никитенко, Г.В. Ветроэнергетические установки в системах автономного электроснабжения : монография / Г. В. Никитенко, Е. В. Коноплев ; ФГОУ ВПО Ставропольский ГАУ. - Ставрополь : АГРУС, 2008. - 152 с. - Библиогр.: с.138-150.

71. Огуречников Л.А. Производство электроэнергии и теплотуты на низкопотенциальных тепловых источниках // Промышленная энергетика - 2010 №1.-С. 2-8.

72.Огурлиев А.М. Использование биотоплива в сельскохозяйственной энергетике/ Огурлиев А.М., Огурлиев З.А. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2001. - №2. - С. 22-24.

73.Острейковский, В.А. Теория надежности [Текст] / В.А. Острейковский. - М.: Высш. шк., 2003. - 463 с.

74.Оськин С.В. Повышение надёжности электроприводов в сельском хозяйстве [Текст] / С.В. Оськин, И.А. Переверзев, А.Ф. Кроневальд // Механизация и электрификация с.х. - 2008. - №1. С. 20.

75.Оськин С.В. Технико-экономическая оценка эффективности эксплуатации электрооборудования [Текст] / С.В. Оськин, Г.М. Оськина // Механизация и электрификация с.х. - 2006. - №1. С. 2-3.

76.Пат. 2 253 211 Российская федерация МПК A 01 C 3/00 С1 Биоэнергетическая установка / Осмонов О.М., Ковалев Д.А., Кенжаев И.Г.; Патентообладатель(и) : Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификация сельского хозяйства(ГНУ ВИЭСХ)(Яи).

77.Пат. 2 379 820 Российская федерация МПК H02N 10/00 С1 Способ преобразования тепловой энергии в электрическуюэнергию / Пащенко Ф.Ф., Торшин В.В., Круковский Л.Е.; Патентообладатель(и) :

Учреждение российской академии наук Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН ^и).

78. Пат. 2 382 479 Российская федерация МПК Н02Ш0/00 / Устройство для преобразования тепловой энергии в электрическую энергию / Пащенко Ф.Ф., Торшин В.В., Круковской Л.Е; Патентообладатель(и): Учреждение Российское академии наук Институт управления им. В.А Трапезникова РАН (Яи).

79. Пат. 2 261 335 Российская федерация МПК Б 01 К 7| 12 / Комбинированная система для одновременного производства тепловой и электрической энергии на основе водогрейной котельной установки / Кириллов Н.Г., Ковалев В.В.; Патентообладатель(и) : Военна-космическая академия им. А.Ф. Можайского Министерства обороны РФ (Яи).

80.Пат. 2 284 967 Российская федерация МПК С02F 11/04 Ф01С 3/00 / Биоэнергетическая установка / Осмонов О.М., Ковалев Д.А.; Патентообладатель(и) : Государственное научное учреждения Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) (ЯИ).

81.Пат. 2 330 975 Российская федерация МПК F02С 5/00 / Газотурбинная энергетическая установка / Болотин Н.Б. Патентообладатель(и) : Болотин Н.Б.

82.Пат. 2 350 008 Российская федерация МПК Н02Ш0/00 / Способ преобразования тепловой энергии в электрическую и устройство для его осуществления / Осадчий В.Н., Косьмин Д. М., Козырев А. Б., Гинлей Д., Кайданова Т., Аверьянов А. Е.; Патентообладатель(и) : Козырев А. Б. , Осадчий В. Н .

83.Пат. 2 406 853 Российская федерация МПК Б020 5/04 Б020 3/00 Б020 1/053 Б25В 9/14 / Способ выработки механической (электрической) энергии при помощи двигателя Стирлинга, использующего для своей работы теплоту вторичных энергетических ресурсов, геотермальных

источников и солнечную энергию / Горбачев Ю.М. . Патентообладатель(и) : Горбачев Ю.М.

84.Пат. 2 425 282 Российская федерация МПК F23B 50/06, F23B 50/12, F23G 5/027, F23G 5/46, F23G 7/10, F23L 15/04, F23B 10/02 / Блочная тепловая электростанция на древесных топливных гранулах / ВЕБЕР Экхарт (DE). Патентообладатель(и) : САНМАШИНЕ ГМБХ (DE).

85.Петин Ю.М. Новое поколение тепловых насосов для целей теплоснабжения и эффективности их использования в России. -Перспективы энергетики, 2004 т. 8. С. 230-234.

86. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. ПБ 10-574-03 / Госгортехнадзор России. - СПб. : ДЕАН, 2003. - 208 с. - (Безопасность труда России). - Прил.:с.142-204. -Утв.постановлением Госгортехнадзора России от 11.06.03 № 88.

87.Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа, водогрейных котлов и водоподогревателей с температурой нагрева воды не выше 388 К. (с изменениями №1 и №2) / М-во архитектуры, строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ; РОСКОММУНЭНЕРГО. -СПб. : ДЕАН, 2002. - 64 с. - (Безопасность труда России). - Прил.:с.44-63. - Утв. Минстроем России.

88.Рыдаев А.И. Технико-экономическое обоснование применения автономных источников электроэнергии Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1998. - №12. - С. 14-18.

89.Рыжкин В.Я. Теплотувые электрические станции. М.: Энергоатомиздат, 1987г. С. 130-134.

90.Сельскохозяйственная техника : каталог. Т. 4. - М. : ФГНУ "Росинформагротех", 2008. - 336 с.

91. Семененко Н.А. Использование вторичных энергоресурсов промышленности. Госэнергоиздат, 1951.

92. Сергеев В.В. Газогенераторная парогазовая установка с высоконапорным котлом-утилизатором // Теплоэнергетика - 2011. -№3. - С. 78-80.

93.Сибикин, Ю.Д. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха : учебное пособие / Ю. Д. Сибикин. - 5-е изд., стер. - М. : Академия, 2008. - 304 с. - Библиогр.: с.301. - Прил.: с.294-300.

94.Сидельников, В.И. Математическое моделирование автономных систем теплотувого снабжения : монография / В. И. Сидельников, С. Ю. Мирская. - Ростов-на-Дону : СКНЦ ВШ, 2004. - 167 с. : ил. -Библиогр.: с.160-162.

95.Соуфер С. Биомасса как источник энергии / под ред. О. Заборски; пер. с англ. М.: Мир,1985. С. 40-44.

96. Средства механизации для производства и переработки сельскохозяйственной продукции в малых формах хозяйствования : каталог / ФГНУ "Росинформагротех". - М. : Росинформагротех, 2008. -280 с. - 170-00.

97. Таран, А.А. Автономная солнечная электростанция для передвижных пасек : Автореферат дис. канд.техн.наук / А. А. Таран. - Зерноград : АЧГАА, 2007. - 19 с. - бц.

98.Таранов М.А. Автономное энергообеспечение организаций АПК Ростовской области // Перспективы, опыт производства и использования альтернативных видов топлива в сельском х-ве. Сборник науч. трудов. - Зерноград, 2007. - С. 56-68.

99.Таранов М.А. Выбор основного и дополнительного возобновляемого источника энергии для электроснабжения сельской усадьбы /М.А. Таранов, С.М. Воронин, А.С. Воронин /Адаптивные технологии и технические средства в полеводстве и животноводстве. - Зерноград, 2000. С.284-287.

100. Таранов М.А. Биотопливо источник энергии в сельском хозяйстве/[Текст] / М.А. Таранов, А.С. Касьянов // Механизация на

селското стопанство// БД РИНЦ журнал "Уральский научный вестник" [Электронный ресурс] - Република България, гр.София,2018. - № 2, том 4, С. 31-40. - Режим доступа: http://www.rusnauka.com/books/2018-02-10-A4-tom-4.pdf.

101. Таранов М.А. Возобновляемые энергоносители для автономного энергообеспечения / М.А. Таранов, А.Ю. Медведько// Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2008. - №8. - С.2-3.

102. Таранов М.А. Математическая модель рабочего процесса

паросиловой установки для получения тепла и электрической энергии /

Научные исследования и разработки [Текст] А.С. Касьянов, М.А.

Таранов // Инженерный вестник Дона. - 2018. - № - 1. - Режим доступа: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1v2018/4716

103. Тюхов Н.И. Учебно-методическое обеспечение преподавание курса « Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии» // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2008. - №2. - С. 25-26.

104. Федоренко В. Ф. Инновационные технологии производства биотоплива второго поколения / В. Ф. Федоренко [и др.] ; ФГНУ Росинформагротех. - М. : Росинформагротех, 2009. - 68 с. - Библиогр.: с.63-66.

105. Федоренко В. Ф. Результаты испытаний и перспективы эксплуатации дизелей на биотопливе / В. Ф. Федоренко [и др.]. - М. : Росинформагротех, 2008. - 136 с. - Библиогр.: с. 120-131. - 70-00.

106. Федоренко, В.Ф. Состояние и развитие производства биотоплива : Научный аналитический обзор / В. Ф. Федоренко, Ю. Л. Колчинский, Е. П. Шилова ; ФГНУ Росинформагротех. - М. : Росинформагротех, 2007. - 131 с. - Библиогр.: с.127-129.

107. Федоров И.М. Теория и расчёт процесса сушки. Госэнергоиздат, 1955.

108. Фролов В.А. Получение объективной информации о надежности электроснабжения [Текст] / В.А. Фролов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1981. - №6. - С.27-29.

109. Фролов М.В. Когенерационная дизель-электрическая установка с балластным электрокотлом // Промышленная энергетика - 2010 №3.-С. 32-35.

110. Харитонов В.П. Автономные ветроэлектрические установки / В. П. Харитонов ; РАСН, ГНУ ВИЭСХ. - М. : ВИЭСХ, 2006. - 280 с. -Библиогр.: с.266-272. - Прил.: с.230-265.

111. Холодильные компрессоры: Справочник.- М.: колос, 1992. С. 8086.

112. Хорольский В. Я. Анализ и синтез автономного электроснабжения сельскохозяйственных объектов / В. Я. Хорольский, М. А. Таранов. - Ростов-на-Дону: Терра, 2001. - 222 с.

113. Хорольский, В.Я. Технико-экономическое обоснование дипломных проектов [Текст] / В.Я. Хорольский, М.А. Таранов, Д.В. Петров. - Ростов н/Д: Терра, 2004. - 168 с.

114. Цанаев С.В., Буров В.Д., Ремезов А.Н. Газотурбинные и паровые установки теплотувых электростанций: учеб. пособие для вузов/ под ред. С.В. Цанаев. М.: Изд-во МЭИ, 2002. С. 50-54.

115. Цанев С.В. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций : Учебное пособие / С. В. Цанев, В. Д. Буров, А. Н. Ремезов ; Под ред. С.В. Цанева. - 2-е изд., стереотип. - М. : МЭИ, 2006. - 584 с. : ил. - Библиогр.: с.571-572. - Предм. указ.: с.573-575. - Доп. УМО объединением по образованию.

116. ЧГАУ. Материалы XLШ научно-технической конференции. Ч.3 / М-во сельского хозяйства. Департамент кадровой политики и образования, ЧГАУ. - Челябинск : ЧГАУ, 2004. - 460 с.

117. Шорин С.Н. Теплотупередача. Госэнергоиздат, 1952.

118. Эфрос Е.И. Использование газопаровых технологий для повышения эффективности работы действующих ТЭЦ / Е.И. Эфрос , Е.А. Веселков // Сб. матер. Всероссийской нау.-техн. конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по проблемам промышленной энергетики, г. Челябинск, 4-8 мая 2008г. - Челябинск 2008.

119. Эфрос Е.И. Новые направления использования газопаровых технологий для повышения эффективности выработки тепловой и электрической энергии // Сб. матер. 6-й Международной науч.- практ. конференции « Российская энергетика-2009: Совершенствование теплотехнического оборудования, реконструкция ТЭС, Внедрение систем сервиса».- Екатеренбург, 2009. С. 20-23.

120. Эфрос Е.И. Повышение эффективности производства тепловой и электрической энергии / Е.И. Эфрос , Е.А. Веселков, Д.В. Петухов,Е.Е. Эфрос // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2011. -№9. - С.19-21.

121. Evald A. Biomass for Energy - Dallish Solutions. - Copenhagen: Dallish Energy Agency, 2006.-38 p.

122. Evald А., Larsen M.G. Experiences from 61 Straw-Fired District Heating Plants in Dеnmark/ /Ibid. - Vol. 1. - Р. 211-216.

123. Heat Production from Grain and Rape-straw in Schleswig-HolsteinZ/Ргос. of Еишр. Workshop, Neumunser, Germany, 22-23 Мау, 2005. - Copenhagen: Energy Centre Dепшагk, 2005. - 35 р.

124. J. vап Dооrn, Вшуп Р. Vеrmеij Р. ^^ined Combustion of Вiomass, Municipal Sewage Sludge and Coal in ап Atmospheric Fluidised Bed Installationy/Ргос. of the 9th Ешюр. В^ш^у Conf., Copenhagen, Denmark, 24-27 June, 2006. - Регgаmоn, 2006. - Vol. 2. - Р. 1007-1012.

125. Jorgensen U, Kristensen E.F. Еurореаn Еш^ Crops Overview. Country Report for Denmark, June 2006. - Copenhagen, 1996. - 83 р.

126. Mosbech H., Jakobsen K. Possibilities and Limitations for Biomass as a Means of C02 Reduction in the Danish Heat and Power Production/ /Ibid. -Vol. 3. P. 1748-1753.

127. Nikolaisen L., Nielsen C., Larsen M.G. Straw for Energy Production. Technology Environment - Economy. - Aarhus: EN- TRYK 2006. - 46 p.

128. Udo Hemmerling und Silke Naß, Deutscher Bauernverband Christian Alter. //Agrimente 2009 . Situationsbericht 2009, www.situationsbericht.de Dezember 2008 (Redaktionsschluss: November 2008).

129. V.V.Kaminski, L.N.Vasil'ev, M.M.Kazanin, S.M. Solov'ev and A.V.Golubkov "Electromotive force generation in SmS based nanostructures" - Fifth ISTC scientific Advisory Committee Seminar "Nanotechnologies in the area of physics, chemistry and biotechnology", St.Petersburg, May 27-29 2002, p.131-134.

Приложения

Приложение 2

УТВЕРЖДАЮ Учредитель

Попов М.П

АКТ

внедрения методики выбора параметров и режима работы паросиловой установки работающей на биотопливе

Результаты теоретических и экспериментальных исследований методики оптимизация параметров и режима работы установки, функционирующей на базе сжигаемых пожнивных остатков, выполненные аспирантом кафедры "Эксплуатация энергетического оборудования и электрических машин Касьяновым Алексеем Сергеевичем в 2011-2014 г.г. приняты и используются в рабочем процессе ООО «Егорлык - Aipo».

Аспирант кафедры

"Эксплуатация энергетического оборудования и электрических машин"

S^s ^ A.C. Касьянов

Главный инженер ООО «Егорлык - Аг

С.В. Зубрилин