Registration Number
0520U101408, Doctoral dissertation
Status
Доктор технічних наук
Date
30-09-2020
popup.evolution
.
Title
Electrophysical methods for increasing the efficiency of biogas technologies.
Author
Kovalenko Victor L., Кандидат технічних наук
popup.head Kachan Yuriy Hrygorovych
popup.advisor Khachan Yuriy Hrygorovych
popup.opponent KUKHARETS SAVELII Mykolayovych
popup.opponent Basok Borys Ivanovych
popup.opponent Holub Natalsya Borysivna
popup.review Vasko Petro Fedosiyovych
popup.review Morozov Yuriy Petrovych
popup.review Kuznetsov Mykola Petrovych
popup.rada
Institute of Renewable Energy
Description
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.14.08 – Перетворювання відновлюваних видів енергії. Інститут відновлюваної енергетики НАН України. - Київ, 2019.
У дисертаційній роботі вирішено важливу науково-технічну проблему підвищення енергетичної ефективності виробництва та спалювання біогазових сумішей шляхом використання електрофізичного впливу на перебіг зазначених процесів.
Мета дисертаційної роботи полягає у розробці основних наукових положень щодо підвищення енергетичної ефективності процесів виробництва та спалювання біогазових сумішей відповідним обладнанням в умовах промислових підприємств шляхом застосування електрофізичних методів впливу.
Розроблено наукові основи та обґрунтовано принципові положення процесу електрофізичного впливу на біогазові технології в частині виробництва та використання біогазових сумішей, що дозволило підвищити їх енергетичну ефективність.
Запропоновано та підтверджено вплив полів різного роду на процес інтенсифікації виділення біогазу при різних температурах субстрату, режимах перемішування та значеннях величини поля, що призвело до підвищення загальної ефективності роботи біогазових установок. Встановлено оптимальний рівень напруженості постійного електричного поля, при якій спостерігається максимізація газовиділення, та запропоновано спеціальний пристрій, який виконує функцію ефективного перемішування субстрату, забезпечує рівномірність поля в об’ємі біореактору та створює оптимальні умови для розвитку мікроорганізмів, що дозволило скоротити тривалість циклу біометаногенезу, призвело до підвищення ступеня деструкції сухої органічної речовини та збільшення питомого виходу метану на одиницю субстрату.
Розроблено теоретичні основи застосування електричних полів для управління процесами формування теплових потоків та розподілу теплоти всередині камери нагрівальних пристроїв, що дозволило використовувати низькокалорійні біогазові суміші в якості первинного палива при дотриманні заданого температурного режиму та не виходячи за межі економічної доцільності переходу на альтернативне джерело енергії.
Розроблено методику та схему багатоступінчастої обробки біогазової суміші за паралельним принципом, що відкриває можливість одержання необхідної якості палива шляхом керування витратою біогазу на кожному етапі очищення та збагачення при мінімально-необхідній потужності відповідного обладнання, та можливості регулювання хімічного складу біогазу в широких межах, залежно від конкретних умов.
Створено математичну модель розподілу теплоти всередині нагрівальної установки під впливом просторового електричного поля, що дало можливість запропонувати спосіб термічної обробки металу у камерних печах періодичної дії з використанням електричних полів та розроблено алгоритм, що дозволяє визначати доцільність використання біогазових сумішей для певного кола споживачів в умовах промислових підприємств з урахуванням екологічних вимог та режимних обмежень.
Ключові слова: біогаз, субстрат, біореактор, електричне поле, енергетична ефективність, нагрівальна установка, промислове підприємство
Registration Date
2020-10-05
popup.nrat_date
2021-03-17 / 2026-06-30
