Бутовський, Леонід СергійовичДоросевич, Всеволод Сергійович2025-05-262025-05-262025Доросевич, В. С. Розробка засобів підвищення ефективності стабілізаторних пальників при спалюванні нетрадиційних газів : магістерська дис. : 144 Теплоенергетика / Доросевич Всеволод Сергійович. – Київ, 2025. – 90 с.https://ela.kpi.ua/handle/123456789/73936Магістерська дисертація на здобуття ступеня магістра за освітньо-науковою програмою підготовки на тему: «Розробка засобів підвищення ефективності стабілізаторних пальників при спалюванні нетрадиційних газів»: 89 с., 43 рис., 1 табл., 39 джерел. Актуальність теми На багатьох енергетичних, промислових і комунальних обᶥєктах – котлах, печах, підігрівачах різних матеріалів, сушилах тощо в якості палива використовується природний газ. В значній кількості природний гах імпортується зз-за кордону і від є дуже коштовним. В звᶥязку з цим стає необхідною задача економії цього природного ресурсу за рахунок підвищення ефективності обладнання, що його використовує. В той же час в своїй більшості існуюче паливовикористовуюче обладнання, а саме, пальникові пристрої, які використовуються в енергетиці і промисловості, вичерпали свій потенціальний ресурс і не мають резерву для удосконалення. Аналіз стану забезпечення народного господарства паливними ресурсами показує, що існує достатньо широкий спектр так званих альтернативних, тобто на відміну від природного газу, нетрадиційних палив, до яких можна віднести гази природного або штучного походження, наприклад, доменні гази, колошникові гази, шахтний метан, гази хімічного походження тощо. За своєю сумарною енергетичною ефективністю ці гази не на багато поступаються традиційному природному газу. Як правило, ці гази відносяться до середньо та мало калорійних. В залежності від свого походження вони мають різний склад. Крім того, склад цих газів може значно змінюватися в часі. Для свого ефективного спалювання ці гази потребують спеціальних методів спалювання, які відрізняються від традиційного підходу. В той же час вимоги що ефективного використання різних газів не змінюються. Пальникові пристрої повинні забезпечити стале горіння і високу повноту згоряння у вьому діапазоні робочих режимів, забезпечувати достатньо рівномірне або регульоване поле температур продуктів згоряння, мати допустимий рівень втрат тиску повітря і газу тощо. Одним з можливих рішень цієї проблеми може бути використання стабілізаторних пальникових пристроїв з різними схемами сумішоутворення газового палива і повітря, які показали свою високу ефективність при спалюванні висококалорійного палива. Такі пальникові пристрої розробляються на кафедрі теплової та альтернативної енергетики НТУУ «КПІ». Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась у пріоритетному напрямку досліджень кафедри ТАЕ “Енергетика та енергоефективність” за темою 4.01 "Розробка методів та засобів підвищення ефективності обладнання теплових електростанцій та газотурбінних установок " (Д/р №0116U005215). Мета і задачі дослідження. Мета дослідження – розроблення конструкції стабілізаторного пальникового пристрою з комбінованим сумішеутворюванням газового палива різного складу і повітря для спалювання нетрадиційних газових палив штучного або природного походження. Поставлена мета досягається вирішенням наступних задач: - аналіз теплотехнічних та фізико-хімічних характеристик забаластованих нетрадиційних газів різного складу; - аналіз впливу складу нетрадиційних газів на характеристики сталості горіння, розвитку і довжину факелу, температуру горіння. - визначення особливостей спалювання газів нетрадиційного складу в стабілізаторах при різних схемах сумішоутворення газу і повітря. Об’єкт дослідження – процеси горіння газових палив нетрадиційного складу в пальникових пристроях стабілізаторного типу. Предмет дослідження - визначення впливу конструктивних і режимних факторів на процеси горіння нетрадиційних газових палив в стабілізаторних пальникових пристроях. Методи дослідження – Ізотермічні та вогневі випробування моделей пальникових пристроїв при спалюванні нетрадиційних газових палив. Теоретичні дослідження на базі використання методів математичного та комп′ютерного моделювання. Експериментальні дослідження проводились на стендах кафедри ТАЕ з урахуванням існуючих методик, нормативних матеріалів з використанням відповідних приладів та стендового обладнання. Наукова новизна одержаних результатів. - вперше запропонована технологія спалювання забаластованих низько реакційних газових палив в двонішевих стабілізаторних пальниках; - вперше розроблено і досліджено моделі двонішевих стабілізаторних пальників для спалювання альтернативних низько реакційних газових палив; - отримані нові експериментальні дані та одержані узагальнюючі залежності стосовно характеристик робочого процесу горіння нетрадиційних газів різного складу, який може суттєво змінюватись під час роботи, а твкож виходити за концентраційні межі горіння. Практичне значення одержаних результатів. Результати і висновки магістерської роботи можуть бути використані при розробці пальникових пристроїв стабілізаторного типу з різними схемами сумішоутворення газу і повітря і які призначені для спалювання низько реакційних нетрадиційних газових палив . Публікації. Матеріали магістерської роботи та її основні положення представлені в статті 1. О.Ю. Черноусенко, Л.С. Бутовський, М.А. Рудик, В.С. Доросевич. Стендові випробування натурної двозонної високотемпературної камери згоряння» // Вчені записки Таврійського національного університету імені В.І. Вернадського. Серія «Технічні науки», Том 35 (74), № 2, 2024. С.47-54.90 с.ukнетрадиційні газові паливасклад паливної сумішідвонішевий стабілізаторний пальниккомбіноване сумішоутвореннянизькореакційнийnon-traditional gas fuelsfuel compositionstabilizer burnercombined mixture formationMaster Thesis662.767.2