Журнал СФУ. Техника и технологии: 2017 год (том 10, номер 8). Рубрика в журнале - Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии
Анализ напорной характеристики центробежных компрессорных рабочих колес
Статья научная
Проанализированы результаты испытания центробежной компрессорной ступени. Подтверждено, что в координатах «коэффициент теоретического напора - коэффициент расхода на выходе из колеса» характеристика линейная и не зависит от условного числа Маха. Характеристики этой ступени и проектные характеристики серии из 10 модельных ступеней с условным коэффициентом расхода в диапазоне 0,15-0,015 сопоставлены с расчетом невязкого потока и с расчетом по программе NUMECA двумя способами. Рассчитанные напорные характеристики существенно отличаются. Исследования, направленные на повышение надежности CFD-расчетов, следует продолжить.
Бесплатно
Выемка угольных месторождений слабонаклонного залегания при веерной системе разработки
Статья научная
Приведены технологические решения и параметры разработки угольных месторождений горизонтального и пологого залеганий при использовании веерного перемещения фронта работ, а также дана оценка мероприятий, позволяющих повысить эффективность горных работ.
Бесплатно
Исследование смачивания пылевидных частиц фракций угля растворами ПАВ
Статья научная
Представлены результаты экспериментальных исследований и теоретическое обоснование по смачиванию растворами поверхностно-активных веществ частиц углей фракций малых размеров. На основе физической модели экспериментального опыта по смачиванию частиц угля показано, что в результате измельчений угля от крупных кусков до пылеобразного состояния существенно изменяются структурные и поверхностные свойства угля, что приводит к существенному изменению механических, физико-химических свойств углей.
Бесплатно
Компьютерная модель теплообмена в установке непрерывного литья и прессования цветных металлов
Статья научная
На основе программного комплекса Ansys CFX разработана трехмерная компьютерная модель сложного теплообмена в установке непрерывного литья и прессования цветных металлов. Рассмотрены особенности построения расчетной сетки и решения системы дифференциальных уравнений энергии для обрабатываемого металла и элементов установки. Изучена динамика процесса литья и прессования алюминиевого сплава на опытной лабораторной установке. Определены расчетные температуры металла и элементов опытного образца установки. Проведена экспериментальная оценка достоверности результатов моделирования и показана адекватность разработанной компьютерной модели.
Бесплатно
Надежность систем энергетики Крайнего Севера
Статья научная
Приведен комплексный анализ аварий в системах энергоснабжения в условиях Крайнего Севера как в сложных технических системах. На основе описаний аварий проанализированы причины отказов, распределения времени восстановления систем энергетики. Время восстановления как показатель надежности предложено использовать для оценки тяжести отказов.
Бесплатно
Получение стабильных бинарных топливных систем
Статья научная
Установлена зависимость стабильности получаемых водоугольных суспензий от степени метаморфизма угля и технических характеристик угольных шламов для их промышленного использования. Исследованы стабилизационные и реологические характеристики ВУС, полученных с применением пластифицирующих агентов. Обнаруженные закономерности дают возможность управлять параметрами суспензий в промышленных условиях совместным изменением количества добавки и регулированием физико-химического состава угля.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена разработке математической модели динамики атмосферы и распространения экологически вредных примесей над городом с учетом влияния незамерзающей в зимнее время реки. В статье представлено описание математической модели для расчета динамики атмосферы и распространения вредных выбросов и результаты тестирования модели на примере нескольких задач. Также показан результат модельного расчета распространения вредных примесей непосредственно над г. Красноярском.
Бесплатно
Результаты испытаний топливной присадки на котле со слоевым сжиганием угля
Статья научная
В настоящее время в отечественной теплоэнергетике отсутствует опыт применения топливных присадок для повышения эффективности топливоиспользования в угольных котлах. Однако за рубежом данное направление увеличения эффективности сжигания твердых топлив получило широкое распространение, что, в первую очередь, обусловлено поиском технологий «экологизации» использования «грязного» угля. В статье приводятся результаты промышленных испытаний комплексной топливной присадки катализирующего и модифицирующего действия на угольном котле КВ-р-11.63-115 в одной из котельных г. Новокузнецка Кемеровской области. По результатам испытаний зафиксировано повышение к.п.д. брутто котельного агрегата на 5,1 % (абс.) при соответствующем снижении расхода условного топлива на выработку единицы тепловой энергии. Применение присадки привело также к очистке экранных труб от слоя натрубных отложений и изменению структуры образующегося при сгорании угля шлака, который стал более однородным и без очагов агломерации.
Бесплатно
Совершенствование модели Модильяни-Миллера при определении стоимости энергетических компаний
Статья научная
В статье представлен расчет стоимости энергетических компаний с государственным пакетом акций по усовершенствованной модели Модильяни-Миллера на примере ОАО «Электрические станции». Эта модель позволяет более точно определять стоимость энергетических компаний, что весьма важно для контроля стоимости государственного пакета акций в качестве государственного имущества. Также усовершенствованная модель может быть применена для обеспечения цикличности реформ, преодоления социальных проблем в государстве и создания благоприятных условий для экономических импульсов. Целью работы было нахождение более точных инструментов определения цены энергетических предприятий. Социальный характер тарифа на электроэнергию в долгосрочной динамике развития отрасли будет всегда приводить к тому, что энергокомпании в Кыргызской Республике, на первый взгляд, будут считаться планово-убыточными. Однако, финансируемые за счет заемных средств капиталовложения в поддержку живучести энергосистемы, они будут увеличивать стоимость активов энергокомпаний в соответствии с требованиями технического регулирования и поддержки безопасности производства.Усовершенствованная модель Модильяни-Миллера позволит решать эту задачу путем регулярной переоценки активов, на основе показателей которой становится возможным дробить акции и производить их эмиссию для приведения в соответствие реальной стоимости активов и капитала.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводится статистический анализ изменения коэффициентов, характеризующих несинусоидальность и несимметрию питающего напряжения и потребляемого тока в системах электроснабжения индивидуального жилищного строительства (ИЖС). Показано, что в зависимости от времени суток можно выделить три характерных периода в суточном графике потребляемой мощности электроприемниками ИЖС. Экспериментами установлено, что изменения коэффициентов относятся к случайным процессам с явно выраженным трендом и гармоническими составляющими. Рассчитаны законы изменения числовых характеристик случайного процесса в функции времени для каждого характерного периода. На основании этих выражений определяются наиболее вероятные значения коэффициентов с учетом ежегодного роста нагрузок на 5 %. Эти значения позволяют оценить потери энергии в системах ИЖС и выбрать технические решения для их снижения.
Бесплатно
Центробежные компрессоры перспективных ГПА: выбор параметров и пример проекта компрессора
Статья научная
Проведен анализ оптимального числа оборотов и количества ступеней компрессоров перспективных ГПА. В рамках выполнения проекта «Создание современного высокотехнологического производства по проектированию, изготовлению и испытаниям установок, компримирующих газообразные продукты для эффективного использования в транспортных системах и технологиях» - субсидия Министерства образования и науки Российской Федерации на основании Постановления Правительства РФ № 218 - лаборатория «Газовая динамика турбомашин» ОНТИ СПбПУ разработала методику и комплекс компьютерных программ, предназначенных для проектирования перспективных центробежных компрессоров. Комплекс применен для оптимизации геометрии ряда проточных частей центробежных компрессоров АО «Искра-Авигаз», а также при совместной разработке геометрии проекта проточной части компрессора 25 МВт в рамках проекта. С учетом существующих тенденций развития компрессоростроения и современного опыта АО «Искра-Авигаз» разработала конструкцию компрессора и сделала привязку его характеристик к заданным параметрам 2-4-й ниток Северо-Европейского газопровода. Показана высокая эффективность применения перспективного компрессора.
Бесплатно
Статья научная
В рамках реализации проекта 16-43-242013 р_офи_м «Влияние индуцируемого электрического поля на ионы водорода в расплаве алюминиевого сплава» при поддержке ФБУ «Российский фонд фундаментальных исследований», правительства Красноярского края, Краевого государственного автономного учреждения «Красноярский краевой фонд поддержки научной и научно-технической деятельности» разработан метод магнитногидродинамической обработки (МГДО) алюминиевых расплавов. Проведенными исследованиями показано, что индуцируемое в расплаве алюминиевого сплава 1417М электрическое поле изменяет концентрацию легирующих добавок в направлении вектора электрического поля. МГДО позволяет изменить среднее значение концентрации таких легирующих элементов, как церий и лантан, по ширине слитка на 8 и 13 % соответственно. На основании теории МГДО о перемещении в индуцируемом электрическом поле заряженных частиц можно утверждать, что в условиях эксперимента (температура 700 ºC, время охлаждения 3 мин) в алюминиевом сплаве 1417М происходит частичная ионизация атомов металлов, что позволяет перемещать их в направлении вектора электрического поля. МГДО дает возможность значительно снизить энергозатраты при осуществлении процессов электропереноса в алюминиевых сплавах. Проведена успешная апробация нового метода обработки металлических сплавов, осуществляющего электроперенос элементов внутри сплава и не требующего внедрения электродов в расплав и сооружения высоковольтных установок1.
Бесплатно