Maktabga tayyorgarlik

Ekologik toza yoqilg'idan foydalanish. Vodorod ekologik toza yoqilg'idir”. "Vodorod energetikasi - yaqin kelajak masalasi" Har xil turdagi qazib olinadigan yoqilg'ilarning ekologik ko'rsatkichlarini taqqoslash

ma'lumotnoma

Borgan sari qattiqroq standartlarga javob beradigan ekologik toza benzin ishlab chiqarish mavjud izomerizatsiya zavodlarini modernizatsiya qilish va avtomobil butlovchi qismlarini ishlab chiqarish bo'yicha yangi quvvatlarni qurish uchun katta mablag' sarflashni talab qiladi.

Benzinni izomerlash qurilmalarining dolzarbligi. Ekologik toza benzin. Ekologik yoqilg'i.

Avtomobil qismlarini ishlab chiqarishning barcha jarayonlari orasida o'tgan yillar Eng mashhur jarayon - engil benzin fraktsiyalarining izomerizatsiyasi. Bu bir qator omillar va ko'rsatkichlarga bog'liq ( 1-jadval).
Texnik jihatdan rivojlangan neftni qayta ishlashga ega bo'lgan mamlakatlarda izomerizatsiya jarayoni doimo bo'lgan katta ahamiyatga ega. Ammo avtomobil benzinidagi benzol va aromatik uglevodorodlar tarkibiga nisbatan qat'iy ekologik standartlar joriy etilishi bilan izomerizatsiya texnologiyasiga qo'yiladigan talablar sezilarli darajada oshdi va quyidagilarga tushdi:

85 dan 92 ballgacha (RON) oktan soniga ega izomerat olish;
Xom ashyo va izomeratning og'irligi;
Yuqori operatsion ishonchliligi, mikroifratlarga chidamliligi va katalizatorning qayta tiklanishi;
Kapital va operatsion xarajatlarni optimallashtirish.

1-jadval. Benzinni izomerlash jarayonining investitsion jozibadorligi omillari

Rossiyada va mamlakatlarda sobiq SSSR Neftni qayta ishlashda benzin izomerizatsiyasidan foydalanish ancha keyinroq boshlangan. 2013-yil yakuni boʻyicha oʻnta “Isomalk-2” yengil benzin fraksiyalarini izomerlash zavodi ishlamoqda.Quyidagi grafikda Rossiyada benzin izomerizatsiyasi zavodlarini ishga tushirish dinamikasi koʻrsatilgan.

Avtomobil yoqilg'isi ekologik toza bo'lishi mumkinmi?

Bu savol zamonaviy jamiyatda tobora dolzarb bo'lib bormoqda.

Avtomobil transporti atrof-muhitga tuzatib bo'lmaydigan zarar etkazadi. Rossiyada turli transport vositalaridan chiqadigan 35 million tonna zararli chiqindilarning 89 foizi avtomobillar, 8 foizi temir yo'l transporti, 2 foizi havo transporti va 1 foizi suv transportiga to'g'ri keladi.

Atmosfera havosini ifloslantirishning umumiy hajmida avtotransport vositalaridan chiqadigan chiqindilarning ulushi bugungi kunda mamlakatda o'rtacha 43% ni, Moskvada esa ikki baravar ko'p. Ekologik noqulay hududlar mamlakat hududining qariyb 15 foizini egallaydi, bu yerda aholining 70 foizga yaqini istiqomat qiladi. Rossiyaning yirik shaharlari ko'chalarida azot oksidi, uglerod va boshqa zararli moddalarning kontsentratsiyasi darajasi maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiyalardan 10-18 baravar yuqori.

Atmosferaga zararli moddalar emissiyasining asosiy qismi ichki yonuv dvigatellarining chiqindi gazlari bilan sodir bo'ladi. Shunday qilib, faqat bitta yengil avtomobil har yili atmosferadan o'rtacha 4 tonnadan ortiq kislorodni o'zlashtiradi, 800 kg uglerod oksidi, 40 kg azot oksidi va chiqindi gazlari bilan deyarli 200 kg turli xil uglevodorodlarni chiqaradi. Dvigatellardan chiqadigan gazlar murakkab aralashmani o'z ichiga oladi, ikki yuzdan ortiq komponentlar, shu jumladan ko'plab kanserogenlar, masalan, qo'rg'oshin oksidi, tetraetil qo'rg'oshin va boshqalar.

Yechimlar uchun ekologik muammolar Dunyoning deyarli barcha rivojlangan davlatlari avtomobillardan chiqindi gazlarining zararli tarkibiy qismlarining atmosferaga chiqarilishini tartibga solish bo‘yicha chora-tadbirlarni amalga oshirgan va transportning loyihalash bosqichida ekologik tozaligi uning iste’mol sifati va xavfsizligi bilan bir qatorda. Shunday qilib, hozirgi vaqtda AQSh va Evropa Ittifoqi mamlakatlarida Evro-4 standartlari joriy etilgan bo'lib, ular so'nggi 10 yil ichida avtomobil chiqindi gazlarida zararli moddalarning ruxsat etilgan maksimal kontsentratsiyasiga qo'yiladigan talablarni sezilarli darajada kuchaytirdi.

Evro-4 va Evro-5 standartlariga javob beradigan benzinlar nafaqat yuqori ekologik parametrlar, balki yaxshilangan iste'mol xususiyatlari bilan ham ajralib turadi, ular quyidagilardan iborat: portlash, dvigatel kuchi, dvigatelning aşınma tezligi, kuyikish hosil bo'lishi, dvigatelga korroziy ta'sir va boshqalar. .

Ekologik toza yoqilg'i yaratish yo'lida EURO-4 standartining joriy etilishi atrof-muhitni muhofaza qilishda uning samaradorligini to'liq isbotladi ( guruch. 1). Yevrokomissiya maʼlumotlariga koʻra, 1995 yildan 2010 yilgacha boʻlgan davrda Yevropa Ittifoqi mamlakatlarida ekspluatatsiya qilinadigan avtomobillar chiqindidagi CO, azot oksidi (NOx) va qoʻrgʻoshin birikmalarining oʻrtacha miqdori 4 barobardan koʻproq, uglevodorodlar esa kamaygan. va uchuvchan organik moddalar(VOC), oltingugurt dioksidi va benzol - 5 martadan ortiq ( guruch. 2).

Rossiya ekologik toza yoqilg'i muammosini hal qilishda sezilarli darajada orqada qolmoqda, buni ma'lumotlar aniq ko'rsatmoqda Jadvallar 1a.

Shakl 1. Avtotransport vositalarining asosiy zaharli tarkibiy qismlarining chiqindilari

Shakl 2. Vaqt o'tishi bilan chiqindilar miqdorining o'zgarishi dinamikasi

1a-jadval. Rossiya va Evropada avtotransport vositalaridan chiqadigan ifloslantiruvchi moddalarning nisbati

Rossiyada avtomobil yoqilg'isining ekologik tozaligiga qo'yiladigan talablar Rossiya Hukumatining 11-sonli qarori bilan tasdiqlangan "Avtomobil va aviatsiya benzini, dizel va dengiz yoqilg'isi, reaktiv yoqilg'isi va isitish moyiga qo'yiladigan talablar to'g'risida" gi maxsus texnik reglamentlar bilan tartibga solinadi. 2008 yil 27 fevral.

Qoidalar Evropa Parlamenti va Kengashining 2003/17/ES va 98/70ES (Evro 2, 3, 4, 5 deb ataladigan standartlar) direktivalari talablariga javob beradigan yoqilg'ining ekologik xavfsizligiga qo'yiladigan majburiy talablarni belgilaydi. Texnik reglamentlar avtomobil benzini va dizel yoqilg'isining ruxsat etilgan minimal kimyoviy va fizik parametrlarini belgilaydi (qarang. jadval 2), shuningdek, u yoki bu ekologik sinf yoqilg'isini ishlab chiqarishni to'xtatish muddati.

Jadval 2. Avtomobil benzini va dizel yoqilg'isining minimal ruxsat etilgan kimyoviy va fizik parametrlari

Yaqinda Evro-4 va 5 spetsifikatsiyalariga mos keladigan texnik reglamentlar talablarining kuchga kirishi ob'ektiv ravishda Rossiya neftni qayta ishlash zavodlarining asosiy texnologik jarayonlarini modernizatsiya qilishga investitsiyalar hajmini oshirish uchun jiddiy rag'bat bo'ldi.
Rossiya neftni qayta ishlash sanoatining ekologik toza avtomobil yoqilg'isini ishlab chiqarishga o'tishi yuqori moliyaviy xarajatlar bilan ishlab chiqarish texnologiyalarini tubdan o'zgartirishni talab qiladi.

Avtomobil benzini sifatini tubdan yaxshilashni ta'minlash maqsadida quyidagi vazifalarni hal etish zarur:

benzin tarkibiy qismlarida oltingugurt birikmalarining tarkibini oltingugurt miqdori 50 (10) ppm dan oshmaydigan tijorat benzinini ishlab chiqarish mumkin bo'lgan darajaga kamaytirish;
komponentlarni dearomatizatsiya qilish va olefin va aromatik uglevodorodlar (birinchi navbatda, benzol) tarkibini Evro-3 va Evro-4 standartlari bilan cheklash;
avtobenzinda oksigenatlar (spirtli ichimliklar va efirlar), yuvish vositalari va ko'p funktsiyali qo'shimchalardan foydalanish.

Hozirgi vaqtda Rossiya bozorida taqdim etilgan motor yoqilg'isining Evropa standartlariga muvofiqligi ishlab chiqaruvchilar tomonidan maxsus anti-taqillovchi qo'shimcha - metil tert-butil efir (MTBE) dan foydalanish orqali ta'minlanadi. Ushbu qo'shimcha Evropa Ittifoqi mamlakatlarida ham keng qo'llaniladi va mavjud ijobiy ta'sir dvigatelda: MTBE tarkibidagi kislorod to'liq yonishni ta'minlaydi va shu bilan CO va CH emissiyasini kamaytiradi. Shu bilan birga, MTBE ning ko'payishi quvvatning pasayishiga, azot oksidi chiqindilarining ko'payishiga olib keladi, shuningdek korroziya jarayonini tezlashtiradi, shuning uchun Evropa standartlariga muvofiq MTBE ulushi 15% dan oshmasligi kerak. Bundan tashqari, MTBE qimmat komponent bo'lib, undan foydalanish Evropa standartlariga muvofiq ishlab chiqarilgan benzinning narx xususiyatlariga salbiy ta'sir qiladi - oddiy yuqori oktanli benzinga nisbatan narxning oshishi 10% ni tashkil qiladi.

Evro-4 va Evro-5 sifat standartlariga muvofiq yoqilg'i sifatiga erishishning eng dolzarb usullaridan biri bu izomerizatsiya zavodlarini qurishdir. Benzin ishlab chiqarishda izomerizatsiya texnologiyalaridan foydalanish MTBE iste'moli hajmini kamaytirish imkonini beradi, bu esa o'z navbatida yakuniy iste'molchilar uchun benzin narxining va shunga mos ravishda narxining pasayishiga olib keladi.

Izomerizatsiya birligining maqsadli mahsuloti izomerizatsiya bo'lib, unda benzol va boshqa aromatik uglevodorodlar, olefinlar, oltingugurt, azot, og'ir metallar yo'q va oktan soni tadqiqot usuliga qarab 83 dan 92 ballgacha bo'ladi. jarayonning oqim jadvallari.

Shunday qilib, engil benzin fraktsiyalarining izomerizatsiyasi hozirgi vaqtda ekologik toza motor benzinini ishlab chiqarishni ta'minlaydigan eng mashhur jarayonlardan biridir. Biz turli texnologiyalar va texnologik sxemalarni qo'llash bo'yicha katta sanoat tajribasini to'pladik. Ammo katalizatorlar va texnologiyalarni takomillashtirish doimiy ravishda davom etmoqda.

21-asrda sulfatlangan oksidli katalizatorlarga asoslangan izomerizatsiya texnologiyasi tobora ommalashib bormoqda.

Ushbu bo'limdagi ma'lumotlar faqat ma'lumot olish uchun berilgan va turli adabiyot manbalaridan olingan. "NPP Neftexim" MChJ mahsulotlari va xizmatlari haqida ma'lumotni "" bo'limida topishingiz mumkin.

Transportning ta'sirini kamaytirish nuqtai nazaridan tubdan yangi yo'nalish muhit ekologik toza yoqilg'iga o'tishdir. Hozirgi vaqtda muqobil, toza yoqilg'ining bir nechta keng tarqalgan turlari mavjud - suyultirilgan neft gazi, tabiiy gaz, biodizel, vodorod va boshqalar.

Suyultirilgan gazdan foydalanish avtomobil dizaynini tubdan o'zgartirishni talab qilmaydi, balki uni faqat gaz uskunalarini o'rnatishga moslashtirish, benzinni ham, gazni ham yoqilg'i sifatida ishlatish imkoniyatini qoldiradi. Suyultirilgan gaz - bu ekologik xavfsiz yoqilg'i turi. Uni qo'llashda chiqindilardagi asosiy zararli moddalar miqdori 2 yoki undan ko'p marta kamayadi, silindr-piston guruhining asosiy qismlarining eskirishi 1,5-2 baravar kamayadi, dvigatel moyining xizmat qilish muddati uzoqroq bo'ladi va yoqilg'i narxi 2 barobar kamayadi. Suyultirilgan gaz dvigatelining ekologik tozaligi va samaradorligi avtomobilga o'rnatilgan uskunaga bog'liq. Gazni quyish tizimlari eng samarali hisoblanadi.

Avtotransport vositalari uchun yoqilg'i sifatida tabiiy gaz siqilgan, ya'ni bo'linadi. siqilgan (CNG) va suyultirilgan (LNG). Siqilgan tabiiy gazda asosiy komponent sifatida metan va oz miqdorda boshqa gazlar mavjud. Metanning o'ziga xos xususiyati shundaki, normal haroratda va hatto yuqori bosimda u suyultirilmaydi. Etarli energiya zaxirasiga ega bo'lish uchun siqilgan gaz 200 MPa bosim ostida yuqori quvvatli metall tsilindrlarda saqlanadi. Tsilindrlar katta massaga ega. Tabiiy gazning kaloriya miqdori benzinning kaloriya tarkibidan 10-15% past, shuning uchun CNGda ishlaganda benzinli dvigatelning quvvati 18-20% ga kamayadi. Amaldagi gazli transport vositalari bozori sekin kengayib bormoqda va foydalanilayotgan gaz tizimlarining ekologik ko'rsatkichlari zamonaviy zaharlilik standartlari talablariga muvofiqligini ta'minlamaydi.

Texnik va iqtisodiy samaradorlik nuqtai nazaridan suyultirilgan gaz CNGga qaraganda ancha foydali. Suyultirilgan holatda tabiiy gaz -160 ° S haroratda; Bu holatda saqlash uchun kriogen tanklar talab qilinadi. Tabiiy gazni suyultirish uning hajmini taxminan 600 barobarga qisqartiradi. Bu siqilgan tabiiy gazdan foydalanish bo'yicha afzalliklarga ega bo'lish imkonini beradi: avtomobildagi gaz uskunasining og'irligini 3-4 barobarga, hajmini esa 1,5-3 ga kamaytirish. Mamlakatimizda suyultirilgan gazdan foydalanishga o‘tishga uni ishlab chiqarishni ta’minlash uchun infratuzilmaning yo‘qligi to‘sqinlik qilmoqda. Mahalliy ekspertlarning fikricha, tabiiy gazdan motor yoqilg‘isi sifatida foydalanishning eng istiqbolli yo‘nalishi LNG dan foydalanish hisoblanadi.

Transport harakatlanuvchi tarkibida gazdan foydalanish zaharlilikni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin: lekin CO 3-4 marta, NO v 1,2-2,0 marta, C v H /y 1,2-1,4 marta. Dizel dvigatel gaz-dizel aylanishida ishlaganda, erkin tezlashuv rejimida tutun 2-4 marta kamayadi, shovqin 8-10 dB A ga kamayadi, vosita yumshoqroq va o'ziga xos hidsiz ishlaydi.

Aniq afzalliklari bilan bir qatorda, gaz yoqilg'isining kamchiliklari ham bor: benzinli yuk mashinalari uchun benzinli yuk mashinalari bilan solishtirganda, og'irligi 400-600 kg ga oshadi, mos ravishda yuk ko'tarish qobiliyati kamayadi va diapazon deyarli yarmiga kamayadi. Bundan tashqari, gaz to'ldirish va yoqilg'i quyish shoxobchalari tarmog'i yomon rivojlangan.

Gaz yoqilg'isidan foydalanish bo'yicha ishlar ko'plab transport turlarida amalga oshiriladi, ammo u avtomobil transportida eng katta qo'llanilishini topdi.

Biodizel - o'simlik moylaridan ishlab chiqariladigan muqobil yoqilg'i. Biodizel yoqilg'isini ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida turli xil o'simlik moylari (kolza, soya, yeryong'oq, palma, kungaboqar va zaytun moylari, shuningdek, hayvonlarning yog'lari) bo'lishi mumkin.

Biodizel yoqilg'isi an'anaviy ichki yonuv dvigatellarida yakka o'zi yoki dizel yoqilg'isi bilan aralashmasida dvigatel dizayniga o'zgartirish kiritmasdan ishlatilishi mumkin. Mineral dizel yoqilg'isi bilan taxminan bir xil energiya potentsialiga ega bo'lgan biodizel yoqilg'isi bir qator muhim afzalliklarga ega - u zaharli emas, deyarli oltingugurt va kanserogen benzolni o'z ichiga olmaydi, tabiiy sharoitda parchalanadi va atmosferaga zararli chiqindilarni sezilarli darajada kamaytiradi. yonganda atmosfera.

Biroq, bioyoqilg'ining barcha ijobiy tomonlari bilan shuni ta'kidlash kerakki, biodizel komponentlari bo'lib xizmat qiladigan o'simliklarni etishtirish atrof-muhitga juda salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Xususan, Evropa hududi biodizel yoqilg'isini iste'mol qilish sur'atlarining ortib borishi bilan uzoq muddatli almashlab ekishga ruxsat bermaydi. Natijada, avtomobil chiqindi gazlaridan havo ifloslanishini kamaytirish muammosini hal qilish boshqa muammolarni - tuproq degradatsiyasini, oziq-ovqat mahsulotlarini ishlab chiqarishni va turli xil hayvonlarning yo'q bo'lib ketishini kuchaytirishi mumkin.

Vodorod avtomobillar uchun mutlaqo ekologik toza muqobil yoqilg'i turi hisoblanadi, uning yonishi hech qanday zararli moddalarni hosil qilmaydi, faqat suv. Metropoliyadagi avtomobil chiqindi gazlaridan zararli moddalarning chiqarilishi 90% dan ortiqni tashkil etishi mumkinligini hisobga olsak, vodoroddan yoqilg'i sifatida foydalanish ushbu ekologik muammoni bartaraf etadi.

Dunyo bo'ylab ko'plab avtomobil kompaniyalari o'z dizaynlarida vodorod yoqilg'isiga o'tishga harakat qilmoqdalar. Biroq, vodorodning ekologik va energetik afzalliklariga qaramay, uni saqlash va iqtisodiy samaradorlik bilan bog'liq muammolar tufayli avtomobil yoqilg'isi sifatida foydalanish hozirgi vaqtda eksperimental hisoblanadi.

Zararli chiqindilarni qayta ishlash yoki zararsizlantirish. Avtotransport vositalaridan chiqadigan zararli chiqindilar miqdorini kamaytirishga hozirda dvigatellarni chiqindi gazlarini zararsizlantirish va tozalash tizimlari bilan jihozlash orqali erishilmoqda. Suyuq, termal, katalitik, kombinatsiyalangan neytrallashgichlar va kuyiklarni yo'q qiluvchilar ma'lum.

Suyuq neytralizatorlarning ishlash printsipi chiqindi gazlarning zaharli tarkibiy qismlarini suyuqlik orqali o'tkazishda erishi yoki kimyoviy o'zaro ta'siriga asoslangan. ma'lum tarkib- suv, natriy sulfitning suvli eritmasi, sodali bikarbonatning suvli eritmasi. Dizel chiqindi gazlarini suv orqali o'tkazish hidning kamayishiga olib keladi, aldegidlar 0,5 samaradorlik bilan so'riladi va kuyikishning samaradorligi 0,6-0,8 ga etadi, benzopiren miqdori esa biroz kamayadi.

Suyuq neytralizatorlarning kamchiliklari orasida katta vazn va o'lchamlar, ishchi eritmani tez-tez o'zgartirish zarurati, CO ning samarasiz tozalanishi va NO r ga nisbatan past samaradorlik kiradi.

Termal neytralizator (yondirgichdan keyin) - bu yoqilg'ining to'liq bo'lmagan yonishi mahsulotlarini yoqish uchun dvigatelning egzoz traktida joylashgan yonish kamerasi. Shu bilan birga, chiqindi gazlardagi uglevodorod chiqindilarining taxminan ikki barobarga, uglerod oksidi esa 2-3 barobarga kamayishi kuzatiladi. Termal konvertorlarning ekologik kamchiliklari chiqindi gazlaridagi NO ning ko'payishini o'z ichiga oladi.

Asil metallar - platina, platina va palladiy, platina va rodiydan tayyorlangan katalizatorlar bilan katalitik oksidlanish neytralizatorlarida CO oksidlanishning ancha yuqori darajasi va C x N y. Ushbu turdagi katalizatorlarning asosiy kamchiliklari qimmatbaho sirtni erimagan metall tuzlarining abraziv zarralari bilan qattiq ishqalanishdir, bu esa qurilmaning samaradorligi va xizmat muddatini pasayishiga olib keladi.

Atrof-muhitni kuyik va kul chiqindilaridan har tomonlama himoya qilish, chiqindi gazlar va avtomobil shovqinlarining toksikligini kamaytirish uchun filtrlar-neytralizatorlar-o'chirish moslamalari qo'llaniladi, ularning ishchi elementlari quyma gözenekli alyuminiy qotishmasidan tayyorlangan mahsulotlardir.

Qarang: Gaponov V.L., Badalyan L.X., Kurdyukov V.N., Kurenkova T.N. Avtomobil chiqindi gazlaridan zararli chiqindilarni kamaytirishning zamonaviy usullari.

Butun dunyoda qazib olinadigan yoqilg'ilardan energiya manbai sifatida foydalanish davom etmoqda, garchi ular har yili ekologik jihatdan yaxshilanayotgan bo'lsa-da, ularning chiqindi gazlari bilan ifloslanishi asosiy ekologik muammolardan biri bo'lib qolmoqda. Bu olimlar va muhandislarni boshqa energiya manbalari sifatida muqobil yoqilg'idan foydalanish imkoniyatlari haqida o'ylashga majbur qiladi.

Bunday ishlanmalar juda ko'p, ammo ekologik toza yoqilg'ining ko'p turlari seriyali ravishda qo'llanilmaydi.

Siqilgan havo bosimi

Pnevmatik haydovchi Frantsiya va Hindistonda deyarli bir vaqtning o'zida ishlab chiqilgan. Hozirgi vaqtda bunday mashinalar allaqachon ommaviy ishlab chiqarilgan. Harakat qilish uchun siqilgan havo tomonidan yaratilgan kuch ishlatiladi. Bunday avtomobil 35 km/soat tezlikka erishadi (ozgina miqdorda yoqilg'i sarfi 90 km/soatgacha). Benzin ekvivalentida siqilgan havo iste'moli 100 kilometrga taxminan bir litrni tashkil qiladi.

Alkogolli dvigatel

Etanol yoki etil spirti muqobil yoqilg'ining eng keng tarqalgan turlaridan biridir. AQSh va Braziliyada 32 mingga yaqin yoqilg'i quyish shoxobchalari etil yoqilg'isini sotadi. Dunyo bo'ylab 230 milliondan ortiq avtomobil undan foydalanadi. Turli ekinlarni fermentatsiyalash jarayonida olingan modda etarli miqdorda energiya beradi va uning yonish mahsulotlari atrof-muhitga hech qanday zarar etkazmaydi.

Biodizel yoki o'simlik yog'i energiyasi

Dizel dvigatelning dizayni benzinli dvigatelga qaraganda samaraliroq. Va agar siz uni o'simlik moyi bilan to'ldirsangiz, u ham ekologik jihatdan qulaydir. Biz maxsus qayta ishlangan neft haqida gapiramiz. Bunday yoqilg'ini oddiy texnologik jarayonlar yordamida hatto uyda ham olishingiz mumkin. Ushbu texnologiya juda ko'p afzalliklarga ega: allaqachon yig'ilgan avtomobillarda dvigatellar dizaynini o'zgartirishga hojat yo'q, uni ishlab chiqarish uchun qayta tiklanadigan manbalardan foydalaniladi va egzoz atrof-muhit uchun mutlaqo xavfsizdir.

Vodorodli dvigatel

IN XXI asrning boshi asrda vodorod dvigateli yaratilgan. Texnologik jihatdan an'anaviy ichki yonish dvigatelida vodorod yoqilg'isidan foydalanish mumkin, ammo keyin quvvat 60 - 82% ga tushadi. Agar siz ateşleme tizimida kerakli o'zgarishlar qilsangiz, unda, aksincha, quvvat faqat 117% ga oshadi, bu holda azot oksidi chiqishining oshishi pistonlar va klapanlarning yonishiga olib keladi va reaktsiya. boshqa materiallar bilan vodorodning tez aşınmasına olib keladi. Kelajakda uning takomillashtirilgan versiyasi hatto suvdan yoqilg'i sifatida foydalanishi mumkin. Bundan tashqari, vodorod juda uchuvchan bo'lib, BMW vodorod yoqilg'i bakida suyuqlik shaklida saqlashni qiyinlashtiradi ( rasmdagi mashina) faqat bir hafta foydalanilmaganda, vodorod yoqilg'isining yarim tanki bug'lanadi.

Elektr dvigateli

Hech qanday egzoz chiqarmaydigan dvigatel turi mavjud - elektr. Texnologiya o'z tarixini 19-asrda boshlaydi. Elektr dvigatelining mashhurligiga shahar transporti sifatida tramvay va trolleybuslar yordam berdi, ammo bu holda transport simlar shaklida doimiy elektr tokini talab qildi. Elektr avtomobil o'z vaqtida hech qachon mashhurlikka erisha olmadi, garchi u ichki yonuv dvigatelli mashinadan oldin paydo bo'lgan. Hozirgi vaqtda elektromobillar ommaviy ishlab chiqarilmoqda, shaharlarda ular uchun elektr yoqilg'i quyish shoxobchalari o'rnatilmoqda va texnologiya ommalashmoqda.

Gibrid avtomobil

Elektr dvigateli va ichki yonuv dvigatelidan bir vaqtning o'zida foydalaniladigan gibrid avtomobillar ayniqsa mashhur bo'lib, bu avtomobilni elektr zaryadidan ham, an'anaviy yoqilg'idan ham boshqarishga imkon beradi. Gibrid avtomobillar, albatta, atmosferani zararli chiqindilardan to'liq xalos qilmaydi, lekin ular chiqindi gazlar miqdorini kamaytiradi, shu bilan birga yoqilg'ini sezilarli darajada tejash va ishlash xususiyatlarini pasaytirish imkonini beradi.

Yoqilg'i, energiya va ekologik vaziyat Rossiya Federatsiyasi va dunyoda, motor yoqilg'isi sifatida ishlatiladigan tabiiy gaz suyuq uglevodorod yoqilg'isiga haqiqiy muqobil ekanligini ko'rsatadi. Bu metanning fizik-kimyoviy xususiyatlaridan kelib chiqadi: yuqori oktan soni, ortiqcha havo nisbati bo'yicha keng tutashuv diapazoni, havo bilan bir hil aralashmani hosil qilish qobiliyati, past fotokimyoviy faollik va kelajakda chiqindi gazlarning toksikligi dizelga nisbatan past. yoqilg'i. Biroq, tabiiy gaz faqat tegishli ish jarayonini tashkil etish va uni ta'minlaydigan asbob-uskunalar bilan bog'liq muammolar hal etilganda ekologik toza yoqilg'i hisoblanadi.[...]

DAEC dizel arktik ekologik toza yoqilg'i.[...]

Shuningdek, “ekologik toza” yoqilg‘idan (tabiiy gaz, vodorod) foydalanish azot oksidi chiqindilari muammosini hal qilmasligi, aksincha, vodorod yoqilg‘isidan foydalanganda uni yanada og‘irlashtirishi aniqlandi.[...]

Neft mahsulotlarini yoqilg'i sifatida ishlatish atrof-muhitning yonish mahsulotlari, shu jumladan oltingugurt birikmalari (SO2 va BO3) bilan ifloslanishiga olib keladi. Neftni qayta ishlash oltingugurtning katta qismini kerosin va benzin kabi mahsulotlardan olib tashlaydi. Neft va ko'mirdan farqli o'laroq, tabiiy gazda oltingugurt deyarli yo'q. Shu munosabat bilan gaz ekologik toza yoqilg'i hisoblanadi.[...]

Aromatik uglevodorodlar miqdorini cheklamasdan, ekologik toza yozgi dizel yoqilg'isi (DLECh) va aromatik uglevodorodlar miqdorini cheklovchi DLECh-V, shuningdek, tarkibini cheklovchi Arktika ekologik toza dizel yoqilg'isi (DAEC) uchun texnik shartlar qabul qilingan. aromatik uglevodorodlar (4.51-jadval).[ .. .]

Organik moddalarning yuqori miqdori bo'lgan CG ekologik toza yoqilg'iga qayta ishlanadi; neytrallashtiruvchi moddalar - gidroksidi va gidroksidi tuproqli metallarning karbonatlari yoki gidroksidlari.Aralash havoga kirmasdan qizdirilganda, mos keladigan metallarning sulfidlari hosil bo'ladi, ular yoqilg'ini yoqish paytida sulfatlarga oksidlanadi, bu oltingugurtning oltingugurtga o'tishini sezilarli darajada kamaytiradi. gazsimon birikmalar. Qozon yoqilg'isining energiya qiymati CG ga ko'mir chang va boshqa uglevodorod komponentlari qo'shilganda ortadi /25/.[...]

Mutaxassislarning fikriga ko'ra, 2020 yilga borib vodorodni ekologik toza yoqilg'i sifatida iste'mol qilish 12... 17 barobarga oshadi.[...]

Bundan tashqari, haydovchilarni o‘z avtomobillarini ekologik toza yoqilg‘iga aylantirishda moliyaviy manfaatdorlikka ko‘tarishga qaror qilindi. Qonun loyihasiga ko‘ra, gaz narxi neft mahsulotlaridan olinadigan yoqilg‘i narxidan sezilarli darajada past bo‘lishi kerak...[...]

Vodorodning istiqbolli energiya tashuvchisi sifatida kaloriyali qiymati uglevodorod yoqilg'isidan 3 baravar yuqori. Vodorod ekologik toza yoqilg'i bo'lib, tabiiy yoqilg'ining an'anaviy turlaridan farqli o'laroq, unda na oltingugurt, na chang va na og'ir metallar mavjud. Yonilganda vodorod suv bug'iga aylanadi. Bunday sharoitlarda yagona zararli birikma, ayniqsa yuqori yonish haroratida atmosfera azotining oksidlanishi tufayli hosil bo'lgan azot oksidlari bo'lishi mumkin. Ushbu salbiy hodisani ba'zi katalizatorlar bilan nisbatan oson lokalizatsiya qilish mumkin. Vodorod nafaqat yoqilg'i sifatida, balki universal energiya akkumulyatori sifatida ham foydalanish uchun javob beradi, shuning uchun uni turli energiya tarmoqlarida tashish va ishlatish mumkin.[...]

A.da benzin suyultirilgan gazga almashtirilganda havoning ifloslanishi ham kamayadi. Suyuq yoqilg'i uchun maxsus katalizator qo'shimchalari qo'llaniladi, bu uning yonishning to'liqligini oshiradi; qo'rg'oshin qo'shimchalarisiz benzin. Yoqilg'ining yangi turlari ishlab chiqilmoqda. Shunday qilib, Avstraliyada ekologik toza yoqilg'i sinovdan o'tkazildi, unda 85% dizel yoqilg'isi, 14% etil spirti va 1% maxsus emulsifikator mavjud bo'lib, bu yoqilg'ining yonish to'liqligini oshiradi. Yoqilg'ining yonish haroratini oshiradigan va chiqindi gazlar miqdorini kamaytiradigan keramikadan alyuminiy dvigatellarni yaratish bo'yicha ishlar olib borilmoqda. Yaponiya va Germaniyada yoqilg'ining to'liq yonishini ta'minlaydigan maxsus elektron qurilmalar bilan jihozlangan samolyotlar allaqachon paydo bo'ldi.[...]

Zamonamizning eng dolzarb vazifasi - avtomobillardan chiqadigan gazlar tufayli atmosfera havosining ifloslanishini kamaytirishdir. Hozirgi vaqtda benzindan ko'ra muqobil, "ekologik toza" yoqilg'i uchun faol qidiruv olib borilmoqda. Elektr, quyosh energiyasi, spirt, vodorod va boshqalar bilan ishlaydigan avtomobil dvigatellarini ishlab chiqish davom etmoqda[...]

So'nggi o'n yilliklarda Rossiyada gaz sanoati asosan rivojlandi va issiqlik elektr stantsiyalarida tabiiy gaz iste'moli tez sur'atlar bilan o'sdi. Shuni ta'kidlash kerakki, Rossiya Federatsiyasida gaz eng arzon va ekologik toza yoqilg'i hisoblanadi. Bunday sharoitda Rossiya issiqlik elektr stantsiyalarida kul yig'ish muammosi hali juda keskin emas. Biroq yaqin kelajakda mamlakatning o‘zlashtirilgan tabiiy gaz konlarining unumdorligi pasaya boshlaydi. Buning sababi, kelajakda, yangi gaz va gaz kondensati konlarini o'zlashtirish davrida gaz qazib olishni talab qilinadigan doimiy darajada ushlab turish imkonsiz ko'rinadi. Amaldagi qoidalarga muvofiq, bu muddat 12-15 yil davom etishi mumkin. Ayni paytda, Orenburg, Medvejye, Urengoy va Yamburg konlarini o‘zlashtirish amaliyoti ko‘rsatganidek, yangi konlarni o‘zlashtirish jarayonida doimiy ishlab chiqarishning bunday davomiyligi oqilona emas, kelajak avlodlar manfaatlarini hisobga olmaydi. Shaklda. 2.1-da 1970-2030 yillar uchun maydonlar bo'yicha gaz qazib olish grafiklari ko'rsatilgan. Ular maksimal gaz ishlab chiqarishga erishgandan so'ng, asta-sekin va tizimli pasayish sodir bo'lishini ko'rsatadi. Faqat Medvejye konida taxminan 15 yil davomida maksimal gaz qazib olishni saqlab qolish mumkin edi, keyin esa intensiv pasayish kuzatildi.[...]

1999 yilda boshlangan ishlab chiqarish hajmining o'sishini va asosiy sanoat tarmoqlari korxonalari - atrof-muhitni ifloslantiruvchi moddalar chiqindilarining ko'payishini, shuningdek, bir necha o'nlab rejalashtirilgan konvertatsiya qilish munosabati bilan issiqlik energetikasi chiqindilarining sezilarli darajada oshishini hisobga olgan holda. ko'mir va mazut uchun ekologik toza yoqilg'idan - tabiiy gazdan yirik issiqlik elektr stansiyalari va shtat elektr stansiyalari, havo sifatining sezilarli darajada yomonlashishi kutilishi mumkin. Mamlakat aholisi salomatligi va tabiiy muhitni muhofaza qilish manfaatlarini ustuvor yo‘lga qo‘yish maqsadida davlat ekologik ekspertizasi, korxonalar, oqava suvlarni tozalash inshootlari ustidan davlat ekologik nazorati, shuningdek, atmosfera havosining sifati ustidan nazoratni kuchaytirish zarur. shaharlar va sanoat markazlaridagi havo...[...]

Asosiy havoni ifloslantiruvchi moddalarga kiradi karbonat angidrid, uglerod oksidi, oltingugurt va azot dioksidlari, shuningdek, troposferaning harorat rejimiga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan kichik gaz komponentlari: azot dioksidi, halokarbonlar (freonlar), metan va troposfera ozonlari. dan atmosferaga chiqayotgan ifloslantiruvchi moddalar hajmi statsionar manbalar Rossiya hududida yiliga 22-25 million tonnani tashkil etadi. Oxirgi 10 yilda bu chiqindilar hajmi har yili 300-600 ming tonnaga qisqardi.Emissiyaning qisqarishi, asosan, sanoat ishlab chiqarishining, ayniqsa, togʻ-kon va xom ashyoni qayta ishlash sanoatining keng tarqalgan qisqarishi bilan bogʻliq. Bunday sharoitlarda ekologik toza yoqilg'i bo'lgan gazni ishlab chiqarish va undan foydalanishning nisbatan barqarorligi ijobiy rol o'ynadi.

Hozirgi vaqtda Fuel Technologies Corporation yoqilg'ining barcha turlarini, jumladan, poyga dvigatellari uchun yuqori oktanli yoqilg'ini ishlab chiqish va ishlab chiqarishni o'zlashtirmoqda. Biz yonish nazariyasining yangi tamoyillarini o'rganmoqdamiz va ekologik nuqtai nazardan muhim bo'lgan qayta tiklanadigan xom ashyolarni qidirmoqdamiz.

Kompaniyamiz turli turdagi poyga yoqilg'isi va tijorat benzinlari uchun qo'shimchalar ishlab chiqaradi, bu atmosferaga zararli chiqindilarni sezilarli darajada kamaytiradi. Bizning mutaxassislarimiz har doim kompaniyamiz tomonidan ishlab chiqarilgan ma'lum turdagi yoqilg'ining barcha xususiyatlari haqida batafsil ma'lumot beradi.

TOTEK - yoqilg'i va axborot texnologiyalari, ekologiya va iqtisodiyot, olimlar, raketa va kosmik yoqilg'ilarni ishlab chiquvchilarning bevosita ishtirokida yaratilgan korporatsiya. Yoqilg'i texnologiyalari sohasidagi eng yaxshi ilmiy va texnik ishlanmalar kompaniyamiz ishiga jalb qilingan.

TOTEK - bu yoqilg'ining ekologik toza turlarini izlash, ishlab chiqish va joriy etish va ushbu yoqilg'ining ekologik toza ishlab chiqarish, masalan, zamonaviy yoqilg'i texnologiyalari va boshqalar. Neft qadimgi hayotning chiqindilari, ammo biz zamonaviy hayot chiqindilarini yangi yoqilg'iga aylantira olamiz.

Gazlangan ichimliklar ekologik toza yoqilg'iga aylanishi mumkin

Amerikalik olimlar ekologik toza yoqilg‘i yaratish loyihasi doirasida alkogolsiz ichimliklar bilan ishlaydigan akkumulyator yaratdilar.

Deyarli har qanday shakar turida ishlaydigan yangi qurilma mobil telefonlar uchun portativ zaryadlovchi sifatida ishlatilishi mumkin. Missuri shtatidagi Sent-Luis universiteti tadqiqotchilari, ularning ixtirosi oxir-oqibat ko'plab kichik elektron qurilmalar, jumladan, kompyuterlar batareyalaridagi litiy o'rnini bosishi mumkinligiga ishonishadi.

Biologik parchalanadigan suyuqlik yoqilg'ini - bu holda shakarni - elektr energiyasiga aylantiradigan fermentlarni o'z ichiga oladi va suvni asosiy qo'shimcha mahsulot sifatida qoldiradi.

Yaqin kelajakda ko'mirning katta zaxiralari tufayli mamlakat yoqilg'i-energetika balansida tutgan o'rni ortishi prognoz qilinmoqda. Biroq, ekologik cheklovlar (ayniqsa, Kioto protokoli ratifikatsiya qilinganidan keyin) atrof-muhitga eng kam zararli yuk bilan yoqilg'idan foydalanishning yuqori samaradorligini ta'minlaydigan yangi ekologik toza ko'mir texnologiyalarini ishlab chiqish va joriy etishni talab qiladi.

To'xtatilgan ko'mir yoqilg'isidan foydalanish nafaqat "iflos" ko'mirni va uni qatlamli pechlarda yoqishning samarasiz usullarini, balki suyuq va gazsimon yoqilg'ini ham almashtirish uchun haqiqiy imkoniyatdir.

Muammo, ayniqsa, Rossiyaning ko'mirli hududlarida keskin bo'lib, u erda ko'mir qazib olish va ko'mirni qayta ishlash korxonalari atrofidagi gidravlik axlatxonalar va cho'ktirgichlarda mayda ko'mir shlamlari shaklida taqdim etilgan katta miqdorda qazib olingan ko'mir to'planadi. Bu muammo odatda eng ibtidoiy tarzda hal qilinadi. Kon suvlari, mayda ko‘mir zarralari bo‘lgan qayta ishlash zavodlarining texnologik suvlari yer usti cho‘ktirgichlarga quyiladi, ular vaqti-vaqti bilan mexanik va gidravlik usulda tozalanadi, qaytadan olingan ko‘mir loylari esa foydalanilgan shaxtalarga yoki yaqin atrofdagi jarliklar va suv omborlariga tashlanadi. Ba'zi hollarda flotatsiya chiqindilari suvsizlanadi va bo'sh joylarda saqlanadi.

Loyni tashish uchun qulay va texnologik jihatdan qulay ko'mir-suv yoqilg'iga aylantirish muhim iqtisodiy samarani olish va hududlardagi ekologik vaziyatni keskin yaxshilash imkonini beradi. Shu bilan birga, hosil bo'ladigan yoqilg'i va undan foydalanish texnologiyalari zamonaviy bozorning qat'iy talablariga javob berishi kerak: iqtisodiy raqobatbardoshlik va uni ishlab chiqarish va ishlatish jarayonida atrof-muhitga mumkin bo'lgan minimal xavfli ekologik ta'sir.

Ishlab chiqarilgan issiqlik energiyasi tannarxidagi yoqilg'i komponenti 40 dan 70% gacha bo'lishini hisobga olsak, yoqilg'i tannarxini yoki uning solishtirma sarfini pasaytirish iqtisodiy samara olishning muhim omili hisoblanadi.

Ko'mir-suv yoqilg'isi (CWF) - mayda maydalangan ko'mir, suv va plastifikator reaktividan iborat dispers tizim: CWF tarkibi: ko'mir (0-500 mikron sinfi) - 59-70%, suv - 29-40%, plastifikator reagenti - 1% yonish harorati - 450-650 ° S; yonish harorati - 950-1050 ° S;

suyuq yoqilg'ining barcha texnologik xususiyatlariga ega: avtomobil va temir yo'l sisternalarida, quvurlar orqali, tanker va tankerlarda tashiladi va yopiq sisternalarda saqlanadi;

uzoq muddatli saqlash va tashish paytida o'z xususiyatlarini saqlab qoladi;

portlash va yong'inga chidamli.

To'xtatilgan ko'mir yoqilg'isini joriy etishning strategik maqsadlari quyidagilardan iborat:

mavjud issiqlik va energiya tizimlarini rekonstruksiya qilish xarajatlarini minimallashtirish;

issiqlik energetika tizimlarining iqtisodiy va ekologik samaradorligini oshirish va neft, tabiiy gaz va ko'mirni qatlamli yonish bilan isitishdan foydalanishdan voz kechish uchun iqtisodiy motivatsiyani yaratish;

issiqlik energiya tizimlarining ishonchliligi va kafolatlangan ishlashini oshirish;

yakuniy iste'molchilarning energiya xavfsizligini oshirish.

Ekologik toza ko‘mir-suv yoqilg‘isini keng joriy etish, shuningdek, ko‘mir briketlari va briket zavodlari ishlab chiqarishni tashkil etish maqsadida “Ekotexnika”, “Sibekotexnika” (Novokuznetsk) ilmiy-ishlab chiqarish markazi va Belovskiy kon boshqarmasi o‘rtasida hamkorlik shartnomasi imzolandi. Uskunalar zavodi (BZGSHO).

Vazifalar qo'yildi - korxonalar buyurtmalariga ko'ra, ko'mir va ko'mir loylari asosida CWF tayyorlash uchun modulli qurilmalarni va uni yoqish paytida qulay issiqlik va (yoki) elektr energiyasini olish uchun texnologik komplekslarni ishlab chiqish va ishlab chiqarishni ta'minlash. Shu bilan birga, BZGShOda ko'mir va ko'mir shlamidan briket yoqilg'isi ishlab chiqarish uchun briket uskunasi allaqachon yaratilganligini hisobga olib, modulli qurilmalarni to'ldirish uchun zarur jihozlar to'plamini ishlab chiqarishni tashkil etish vazifalari qo'yildi. CWF, briket qurilmalari va texnologik komplekslarni tayyorlash, tegishli uskunalarni etkazib berish va ishlab chiqilgan komplekslarni yig'ish va operatsion xodimlarni o'qitish.

avtomobil transporti atrof-muhitni ifloslantiruvchi yoqilg'i

Birinchi bosqichda zavodda CWF tayyorlash va uni yoqish bo'yicha tajriba-namoyish texnologik majmuasi o'rnatilib, foydalanishga topshirildi.

Hozirgi vaqtda Tyrganskaya konining qozonxonasidagi tajriba zavodida gidravlik konlardan olingan ko'mir shlamidan to'xtatilgan ko'mir yoqilg'isi ham tayyorlanadi. KE-10-14S qozoni xom ko'mir va VUTni birgalikda yoqishga o'tkazildi. Ortiqcha yoqilg'i "Xleb" OAJ (Novokuznetsk) qozonxonasiga yuboriladi, u erda KP-0,7 gaz-moyli qozon VUTga o'tkaziladi. Yozda ham, yozda ham suspenziya yoqilg'isidan foydalanadigan turli xil qozonlarni ishlatish bo'yicha ekspluatatsion tajribaga ega bo'ldi qish vaqti(- 42 ° S gacha bo'lgan haroratda) ko'mirdan yangi turdagi suyuq yoqilg'idan foydalanishning yuqori samaradorligini ko'rsatdi.

VUT ning boshqa yoqilg'i turlariga nisbatan ekologik afzalliklari 2005 yilda Rossiya ekologik innovatsiyalarining birinchi Butunrossiya tanlovida vakillik komissiyasi tomonidan yuqori baholandi. “Sibekotexnika” AES” MChJ tomonidan taqdim etilgan “Ko‘mir tayyorlash zavodlarining loy va flotatsiya chiqindilarini suspenziyali yoqilg‘ining yonish usuli yordamida kompleks tarzda utilizatsiya qilishning ekologik toza texnologiyasi” loyihasi birinchi o‘rinni egalladi.

Energetika sohasiga yanada samarali va ekologik toza texnologiyalarni joriy etish bugungi kunning ustuvor yo‘nalishlaridan biridir. Bu energiya resurslarini har tomonlama tejash zarurati bilan ham, atrof-muhitni muhofaza qilish bilan ham bog'liq - bu muammo Rossiya elektr stantsiyalariga tabiiy gaz etkazib berishning kutilayotgan qisqarishi va ularni iste'mol qilishning ko'payishi tufayli yanada keskinlashadi. ko'mir. Xalqaro anjumanning 5-seksiyasida taqdim etilgan ma’ruzalar ilmiy-amaliy konferensiya"Energiya ekologiyasi-2000".

Yaqin yillarda Rossiya elektr stansiyalariga gaz yoqilg'isi yetkazib berishning rejalashtirilgan qisqarishi energetiklarni tabiiy gazni ko'mir va boshqa turdagi qattiq yoqilg'iga almashtirish bo'yicha keng ko'lamli ishlarni boshlashga va yangi texnologiyalarni, shu jumladan foydalanish bilan bog'liq bo'lganlarni joriy etishga majbur qiladi. qayta tiklanadigan energiya manbalari. Issiqlik elektr stantsiyalarida ko'mir iste'molining oshishi, ayniqsa uni yoqishning an'anaviy usullari bilan, muqarrar ravishda salbiy ekologik oqibatlarga olib keladi; Qayta tiklanadigan energiya manbalariga o'tish katta boshlang'ich xarajatlarni talab qiladi, garchi ekspertlarning fikricha, ular tezda o'zini oqlashi mumkin. Ushbu muqobil, arzon energiya uchun mahalliy fan va texnologiya tomonidan ishlab chiqilgan usul va texnologiyalar hamda bu boradagi jahon tajribasi qiziqish uyg'otadi.

Konferentsiyada maqola sarlavhasida ko'rsatilgan mavzular bo'yicha taqdim etilgan ma'ruzalarni ikki guruhga bo'lish mumkin:

- yoqilg'ini olish, yoqishga tayyorlash va amalda yoqish texnologiyalariga bag'ishlangan;
- energiyaning yangi manbalari va uni o'zgartirish usullariga bag'ishlangan.

Birinchi guruh ma’ruzalaridan seksiya ishtirokchilari e’tiborini, xususan, E.A.ning ma’ruzasi tortdi. Evtushenko va boshqalar "Energetika sohasida qattiq yoqilg'idan foydalanishning yangi texnologiyasi" (Novosibirsk davlat texnika universiteti, Novosibirsk-Energo). Hisobot mualliflari ko'mir va torf aralashmasidan iborat suyuq kompozitsiyani tayyorlash va yoqish uchun original texnologiyani taklif qildilar va sinovdan o'tkazdilar. Ushbu texnologiya yordamida suvda ko'mir changining maxsus tayyorlangan suspenziyasi dispersant-kavitatorga yuboriladi, shundan so'ng u maydalangan torfning suvli suspenziyasi bilan aralashtiriladi, shuningdek, dispersant-kavitatorda oldindan ishlov beriladi. Ikkala holatda ham suspenziyalardagi suyuqlik fazasining miqdori kamida 15% hajmda bo'lishi kerak. Agar kerak bo'lsa, hosil bo'lgan aralashmaga moy yoki yoqilg'i moyini ham qo'shishingiz mumkin. Shunday qilib, tarkibiy qismlarni o'zgartirish orqali ularning har birining qayta ishlash intensivligi va umuman tarkibi, ma'lum sifatli ekologik toza suyuq yoqilg'i olinadi. U asosiy yoqilg'i sifatida ham, yondiruvchi yoqilg'i sifatida ham ishlatilishi mumkin. Kompozit yoqilg'ilarni yoqish tajribasi juda muvaffaqiyatli bo'ldi.

Hisobotda G.N. Delyaginning "Ekologik toza yoqilg'i ECOWUT - Rossiya energetika sohasidagi ekologik vaziyatni keskin yaxshilash yo'li" ("Gidroturboprovod" ilmiy-ishlab chiqarish birlashmasi, Moskva) qozonlarda ko'mir asosida yaratilgan ko'mir-suv yoqilg'isidan foydalanishni taklif qildi. tabiiy gaz o‘rniga hozirda ishlayotgan issiqlik elektr stansiyalari va qozonxonalar. ECOWUT yoqilg'isi arzon, ekologik toza yoqilg'i bo'lib, ishlab chiqarish texnologiyasi so'nggi o'n yillikda NPO Gidrotruboprovodda yaratilgan. Ushbu yoqilg'ini ishlab chiqarish jarayonida uning boshlang'ich tarkibiy qismlarining mexanokimyoviy faollashuvi natijasida ko'mirning tabiiy "tosh" massasi sifatida tuzilishi deyarli butunlay yo'q qilinadi. Ko'mir qattiq yoqilg'ini qayta ishlash natijasida yuzaga keladigan yuqori kimyoviy faollikka ega bo'lgan alohida organik va mineral komponentlarga bo'linadi. Bog'langan tuzilishga ega bo'lgan manba suvi ham ECOWUT ishlab chiqarish jarayonida bir qator o'zgarishlarga uchraydi, buning natijasida ion komponentlari bilan to'yingan dispersiya muhiti hosil bo'ladi. Shunday qilib, ECOWUT yoqilg'isi juda barqaror yoqilg'i, portlash va yong'inga chidamli; Saqlash idishlarida uzoq vaqt saqlanganda, hech qachon zich cho'kindi hosil bo'lmaydi.

ECOWUT yoqilganda, yonish mahsulotlarida uglerod oksidi, ikkilamchi uglevodorodlar, kuyikish va kanserogen moddalar yo'q; Mikron o'lchamdagi zarrachalar, oltingugurt oksidi va azot oksidlarining hosil bo'lishi va emissiyasi keskin kamayadi. Azot oksidi emissiyasi darajasi, qoida tariqasida, 0,08-0,1 g / MJ dan oshmaydi, bu ruxsat etilgan darajadan 50-60% ni tashkil qiladi. ECOWUT yoqilg'isining narxi sezilarli darajada dastlabki xom ashyo (ko'mir, suv, kimyoviy moddalar) narxiga bog'liq. ECOWUT yoqilg'isi narxida dastlabki ko'mirning ulushi (1 tonna yoqilg'i ekvivalentiga) 40-60% ni tashkil qiladi. Foydalanishga tayyor va iste'molchidan hech qanday tayyorgarlikni talab qilmaydigan ECOWUT yoqilg'ining yakuniy qiymati (1 tonna yoqilg'i ekvivalenti uchun) dastlabki ko'mir narxidan (shuningdek, 1 tonna ekvivalent yoqilg'i uchun) atigi 5-18% ga oshadi. 1999 yil uchun ma'lumotlarga ko'ra, boshlang'ich tosh ko'mirning iste'mol narxi 300 rubl / t (460 rubl / tce) ga teng bo'lsa, ECOWUT yoqilg'isining narxi 290 dan 325 rublgacha bo'ladi. 1 tonna uchun (480-540 rubl / tonna standart yoqilg'i). ECOWUTni tayyorlash va yoqish texnologiyasi Rossiyaning bir qator issiqlik elektr stansiyalarida, jumladan Irkutsk 11-JES, Semipalatinsk 2-JES va boshqalarda sinovdan o'tkazildi. ECOWUT yoqilg'isini suyuq qatlamda yoqish usuli isitish tizimida sinovdan o'tkazildi. Moskva viloyati, Ulyanino qishlog'idagi qozonxonaning NR-18 qozoni. ECOWUT yoqilg'isi bilan ishlaydigan qozon doimiy ishga tushirildi.

Suyuqlangan to'shakda yonish bir qator hisobotlarda muhokama qilingan. Ural davlat texnika universiteti (USTU) xodimlarining hisobotida USTUdagi eksperimental sanoat qozonida ko'mir va yonuvchan chiqindilarni aylanma suyuq qatlamli (CFB) yoqish tajribasi muhokama qilindi. Baskakova, S.V. Dyukina va boshqalar.11,6 MVt issiqlik quvvatiga ega USTU CFB qozoni ko'mirning bir qator turlarini CFB rejimida yoqish uchun mo'ljallangan: Berezovskiy B-2, Kuznetskiy T, Bulanashskiy G, ko'mirni teologik boyitish chiqindilari. Eksperimental yonish jarayonida olingan ma'lumotlar KVTS-10 qozonini rekonstruksiya qilish loyihasini ishlab chiqishda ishlatilgan. 1 MVt quvvatga ega bo'lgan kichik o'lchamli suyuq yotqizilgan qozon ishlab chiqilgan bo'lib, u asosiy qozon pechidan chiqadigan cüruf va suyuqlikni yoqish uchun mavjud yotoqli qozonlarga o'rnatish uchun maxsus mo'ljallangan.

Ural davlat texnika universiteti xodimlari B.V.ning ma'ruzasida past navli yoqilg'ini yoqish va yonuvchan chiqindilarni suyultirilgan qatlamli pechlarda qayta ishlashda ekologik xavfsizlik muammolari muhokama qilindi. Berga va boshqalar tutun gazlaridagi azot oksidlari kontsentratsiyasining suyuqliklangan qatlam haroratiga va Neryungri va Kizelovskiy ko'mirlarini yoqish paytida ortiqcha havo koeffitsientiga eksperimental bog'liqliklari keltirilgan. Tutun gazlaridagi azot oksidlarining kontsentratsiyasi suyuq qatlam haroratining oshishi bilan ortib borishi aniqlandi. Shu bilan birga, yoqilg'ida oltingugurt mavjudligi azot oksidlarining hosildorligini sezilarli darajada kamaytiradi, chunki ularning hosil bo'lishi bilan bir vaqtda ular oltingugurt oksidlarining qo'shimcha oksidlanishiga sarflanadi:

2NO + 2SO2 = N2 + 2SO3;
2NO + SO2 = N2O + 2SO3.

Past haroratli suyuq qatlam texnologiyasidan foydalanish oltingugurt oksidlarining atmosferaga chiqarilishini kamaytirish muammosini sezilarli darajada hal qilishi mumkin. Buning uchun suyuq qatlamga tegishli qo'shimchalar (ohaktosh yoki dolomit) kiritiladi, ular reaktsiyalar bo'yicha oltingugurtni sulfatga bog'laydi:

CaCO3 = CaO + CO2; CaO + SO2 + 0,5O2 = CaSO4.

Dioksinlar hosil bo'lishini bostirish uchun suyuq qatlamdan foydalanish imkoniyatlari ko'rib chiqildi. Mualliflarning fikriga ko'ra, issiqlik elektr stantsiyalaridan o'rtacha dioksin chiqindilari 2,5 ng / m3 ni tashkil qiladi, bu ruxsat etilganidan 2,5 baravar yuqori. Shu bilan birga, shuni ta'kidlash kerakki, dioksin chiqindilarining umumiy miqdori bo'yicha issiqlik elektr stansiyalari turli manbalar (yakka tartibdagi isitish moslamalari, eski chiqindilarni yoqish moslamalari va transport vositalari) orasida to'rtinchi o'rinda turadi va ularning ulushi 0,13% ni tashkil qiladi (turli chiqindilarni yoqib yuboradigan energiya korxonalari bundan mustasno). . Hisobot mualliflarining fikriga ko'ra, yonish mahsulotlaridagi dioksin miqdorining past darajasini yoqilg'ini (va chiqindilarni) suyuq qatlamli pechlarda bir bosqichli yoqish orqali olish mumkin, ammo buning uchun rejimni ta'minlash kerak to'shakda yonish mahsulotlarining yashash vaqtini oshirish.

Sibir issiqlik muhandislik ilmiy-tadqiqot institutida (SibVTI OAJ) ishlab chiqilgan ko'mir changini yuqori haroratda isitish bilan ko'mirni yoqishning yangi texnologiyasi V.V. Bely va boshqalar. Ushbu texnologiyadan foydalangan holda, azot oksidi chiqindilarini kamaytirishga ko'mir changini 850 darajaga oldindan qizdirish orqali erishiladi. C qaytaruvchi muhit sharoitida, azot erkin holatga (N2) o'tganda, so'ngra issiq ko'mir changining bosqichma-bosqich yonishi. Olingan eksperimental ma'lumotlarga asoslanib, Minusinskaya IESda quyidagi emissiya ko'rsatkichlariga (mg / nm3) ega bo'lishi kerak bo'lgan tajriba sanoat qozon agregati ishlab chiqilgan: azot oksidi - 200 gacha, oltingugurt oksidi - 300 gacha, kul - 300 gacha. 50, ya'ni. eski va yangi standartlarga, shuningdek, eng yaxshi xalqaro standartlarga mos keladi. Minusinsk IESdagi tajriba sanoat qozon agregati yoqilg'ini yoqish va gazni tozalash uchun ushbu yangi texnologiyani sinab ko'rish va namoyish qilish uchun mo'ljallangan. Agar u muvaffaqiyatli o'zlashtirilsa, taklif etilayotgan texnologiya issiqlik elektr stansiyalarida keng tarqalishi mumkin.

A.I.ning ma'ruzasida gaz yoqilg'isining katalitik yonishi bilan ekologik toza issiqlik elektr stantsiyasi muhokama qilindi. Polywaters va boshqalar (MPEI, UTECH). ENIN va MPEIda yoqilg'ining yonishi natijasida havoga zararli moddalar chiqarilishini to'liq yo'q qilishni ta'minlaydigan ekologik toza katalitik issiqlik elektr stantsiyasini (KTPP) yaratishga qaratilgan katta hajmdagi tadqiqot ishlari olib borildi. katalizator. Katalizatorlardan foydalanish reaktorda 600-800 daraja haroratda yoqilg'ining olovsiz chuqur oksidlanishini amalga oshirishga imkon beradi. BILAN.

Katalitik reaktorlarni ikki turga bo'lish mumkin: birinchisi - qo'zg'almas katalizatorli va infraqizil nurlanish orqali ishchi suyuqlikka issiqlik o'tkazuvchanligi bilan va ikkinchisi - suyuq suyuqlikli qatlam bilan. Ruxsat etilgan katalizatorlar, birinchi navbatda, gaz va bug 'yoqilg'ilarini o'z ichiga olgan yoqilg'i-havo aralashmalari uchun ishlatiladi. Suyultirilgan qatlamli reaktorlarda gaz yoki suyuq yoqilg'ining oksidlanishi 2-4 mm diametrli granulalarning to'xtatilgan massasida atmosfera kislorodi bilan sodir bo'ladi. Granula sifatida gamma alyuminiy oksidi ishlatiladi. Ayni paytda Moskva shahridagi avtonom Kurkino mikrorayonini elektr issiqlik bilan ta'minlash uchun quvvati 2 MVt bo'lgan birinchi eksperimental issiqlik elektr stantsiyasini qurish bo'yicha ishlanmalar olib borilmoqda. Past unumdor eski qozonxonalar o‘rniga katalitik elektr stansiyalaridan foydalanish shahardagi ekologik vaziyatni sezilarli darajada yaxshilaydi.

Ma'ruzalarning ikkinchi guruhi "Qayta tiklanuvchi energiya manbalaridan foydalangan holda ekologik toza texnologiyalar" mavzusiga tegishli: geotermal energiya texnologiyalari (O.V. Britvin, O.A. Povarov va boshqalarning "Rossiya UES RAO", NTC "Geo" MPEI, OAJning hisoboti "Geoterm"); quyosh va geotermal energiyadan birgalikda muvofiqlashtirilgan foydalanish (G. Erdmann va J. Hinrichsen - Berlin Texnik Universiteti); avtonom iste'molchilarni issiqlik bilan ta'minlash uchun issiqlik nasoslaridan foydalanish (G.V. Nozdrenko va boshqalar - NSTU, "Novosibirskenergo" OAJ).

Konferensiyaning ushbu qismida, shuningdek, energiya ekologiyasi bilan bog'liq bir qator boshqa masalalar va muammolar, jumladan, energiya girdobili burnerlarni takomillashtirish (B.V. Berg va boshqalar - USTU); issiqlik elektr stantsiyalarida qattiq yoqilg'ini tashish va saqlash paytida atrof-muhitni muhofaza qilish (V.V.Demkin va V.I.Kazakov - RAO "Rossiya UES" va UralVTI); tashiladigan tabiiy gaz energiyasidan atrof-muhitga zararli moddalar chiqarmasdan foydalanish usullari (V.S.Agababov va boshqalar - MPEI, CHPP-21 "Mosenergo", Mosenergoproekt); gaz-moy qozonlari uchun texnologik ekologik chora-tadbirlar samaradorligini baholash (L.E. Egorov va boshqalar - MPEI); tabiiy gazni yutilgan holatda saqlash uchun muqobil tizimlar (L.L. Vasilev va boshqalar - Lykov issiqlik va massa almashinuvi instituti); yoqilg'ining yonishini va issiqlik elektr stantsiyalaridan zararli chiqindilarni kamaytirish uchun turbinali uskunalarning texnik holatini operativ monitoring qilish usullarini takomillashtirish (E.V. Doroxov va boshqalar - MPEI).

Sheffild avtomobillarini loyihalash firmasi vodorodda ishlaydigan avtomobillar uchun yangi, tejamkor va ekologik toza yoqilg‘i tizimini ishlab chiqishni boshladi. ITM Power vakillarining ta'kidlashicha, ishlanmalar tugallangach, vodorod yoqilg'isini birinchi marta uyda qayta ishlab chiqarish mumkin bo'ladi.

Kompaniyaning rasmiy bayonotiga ko'ra, yangi turdagi yoqilg'i benzinli transport vositalarida 25 milgacha bo'lgan masofani bosib o'tish uchun ishlatilishi mumkin. Bundan tashqari, uzoqroq sayohatlar uchun yana benzinli versiyaga o'tish mumkin. Birinchi prototip Ford Focus asosida ishlab chiqilgan.

ITM Power kompaniyasi ishlab chiquvchilari ta’kidlashicha, hozirgacha bunday transport vositalarining keng tarqalishiga to‘sqinlik qilayotgan yagona omil suv, platina va elektr energiyasini vodorodga aylantiruvchi uskunaning narxi bo‘lib kelgan.

Hozirgi vaqtda dunyoda vodorod yoqilg'isida ishlaydigan bir nechta avtomobil mavjud. Bunday avtomobillarga xizmat ko'rsatishga qodir bo'lgan yoqilg'i quyish shoxobchalari soni ham oz. Bundan tashqari, hozirgi transport vositalari suyuq vodorodda ishlaydi, uni saqlash qiyin. Shu bilan bir qatorda, tayyor almashtiriladigan yonilg'i xujayralari yoki elektr motorlarini ishlatish kerak.

ITM Power kompaniyasining Ford Focus asosidagi prototipi an'anaviy benzinli dvigatelda vodorodni yoqish imkonini beruvchi yonilg'i tizimi bilan jihozlanadi.

Vodorod ishlab chiqarishning yangi, nisbatan arzon usulini ishlab chiqish uchun ITM Power mutaxassislariga sakkiz yil kerak bo'ldi. Ularning patentlangan yonilg'i quyish shoxobchasi an'anaviy, ilgari qo'llanilgan texnologiyaning taxminan 1% narxida platina talablarini kamaytiradigan noyob, arzon materialdan foydalanadi.

Yangi tizim vodorodni uyda ishlab chiqarish imkonini beradi. Agar bunday stansiya konveyerda ishlab chiqarilgan bo'lsa, uning narxi suvni isitish uchun an'anaviy qozon sotib olishga teng bo'lishi kutilmoqda. Bundan tashqari, tez orada deb taxmin qilinadi yangi texnologiya keng tarqalgan bo'lib, benzinning vodorod ekvivalenti taxminan 80 sent turadi.

Tizimning asosiy elementi suv va elektr energiyasini sof vodorod va kislorodga aylantiradigan "elektrolizator" bo'ladi. Ishlab chiqarishni butunlay ekologik toza qilish uchun shamol, suv toshqini, quyosh energiyasidan, shuningdek, GESlar orqali elektr energiyasi ishlab chiqarish taklif etilmoqda.