Наукова робота кафедри ТТАЕ

Наукові дослідження та експериментальні впровадження ефективних технологій, режимів, схем та систем модернізації і реконструкції теплоенергетичного устаткування електростанцій та систем.

Оптимізація пускових режимів енергоблоків ТЕС потужністю 150 - 300 МВт та розробка нових технологій з пуску даного енергетичного устаткування ТЕС:

• розроблена технологія пусків енергоблоків на ковзних параметрах пари, впровадження проводились на енергоблоках 100 МВт Придніпровської ТЕС, а в подальшому на енергоблоках із проміжним перегрівом пари, з радіаційними первинним і вторинним пароперегрівачами і надвисокого тиску з аустенітними паропроводами і паровпускними частинами турбін потужністю 150 МВт;
• розроблено методику та типові інструкції пусків енергоблоків із барабанними і прямотечійними котлами з різних теплових станів. Вдосконалено пускові схеми і деякі конструктивні вузли устаткування для раціоналізації та пристроїв обігріву циліндрів, фланців та шпильок турбін з подальшим їх впровадженням на енергоблоках ТЕС;
• розробляються методики та керівні галузеві документи з визначення та мінімізації втрат енергії при пусках енергоблоків: «Витрати палива електроенергії і пари при пусках енергоблоків потужністю 110 і 250 МВт теплових електростанцій». Методика розрахунку. 34.10.501-96 ГКД 34.09.106-96.

Розроблення та впровадження нових технологій експлуатації енергоблоків 300 - 800 МВт на ковзних параметрах пари:

• розроблена технологія переведення енергоблоків 300-800 МВт у режим роботи на ковзних параметрах. Проведені розрахунки гідродинамічної стійкості радіаційних поверхонь нагріву котлів;
• запроваджено поняття теплогідравлічні розвірки в радіаційних та конвективних поверхнях нагріву. Показано, що діапазон навантажень енергоблоків при роботі на ковзних параметрах пари розширюється на 30-50 % порівняно з роботою на номінальних параметрах пари;
• розроблені технічні рішення для розширення регулювального діапазону котлів ТГМП - 314 а саме: встановлення гідродинамічних перемичок за 1 ходом НРЧ та підпірних шайб в підвідних трубах;
• розроблено низку нормативних та керівних галузевих документів, зокрема: «Методичні вказівки щодо випробувань і режимів роботи прямотечійних котлів потужних енергоблоків під час розвантаження і роботи на ковзному тиску». СОУН МПЕ 40. 1. 26. 303. 2005. Нормативний документ.

Розробка в галузі екологічних проблем в теплоенергетиці:

• досліджено методи спалювання непроектного низькоякісного пиловугільного палива в парових котлах, зокрема, за триступеневою схемою для підвищення ефективності їх роботи, а також зниження викидів оксидів азоту в атмосферу;
• розроблені методика та номограми з ефективного спалювання непроектних палив у пиловугільних котлах.

На основі досліджень встановлено, що впровадження схем в промислову експлуатацію знижує викиди оксидів азоту з димовими газами на 35-45 %.

За результатами багаторічних досліджень розроблено методику розрахунку «Викиди оксидів азоту з димовими газами котлів» ГДК 34.02.303-96. УНВО "Енергопрогрес Київ, — 1996, — 22 с.

Результати розробки впроваджені на теплових електростанціях Мінпаливенерго України та захищені патентами України.

Розробка в галузі нетрадиційних та поновлюваних джерел енергії:

• досліджено питання можливості комплексного застосування для потреб сільського подвір’я поновлюваних та нетрадиційних джерел енергії в умовах Західного регіону України на предмет заміщення ними первинних джерел енергії. Проведено аналіз складових і пошук конфігурації комплексного енергозабезпечення нетрадиційними джерелами енергії садиби, населеного пункту (до 30-40 тисяч осіб) з урахуванням регіональних особливостей.
• розроблена конструкція плоского сонячного колектора, а також конструкції циліндричного і параболічного геліоконцентраторів із застосуванням дешевих і доступних матеріалів. Запропоновані конструкції вітроенергетичної установки з концентратором енергії вітрового потоку і біогазової установки з посиленою теплоізоляцією.
• розроблена технологічна схема зменшення витрати біогазу на власні потреби біоустановки (повторне використання теплоти спаленого газу).
• створена математична модель анаеробного процесу з метою визначення оптимальних умов його протікання та ефективності роботи біогазової установки вцілому.

Оптимізація процесу підготовки та спалювання органічного палива в паливнях котлів:

• обгрунтовано та експериментально досліджено переведення потужних газомазутних котлів на мінімально допустимі надлишки повітря;
• розроблена ціла низка технічних рішень, впровадження яких дало можливість підвищити ефективність підготовки до спалювання палива та його спалювання. Основні з них:

- система зниження перетоків та присмоктів повітря в РПП; - розробка та впровадження ефективних форсунок; - вдосконалення системи підігріву мазуту та повітря, що поступає в паливню котлів тощо;

• розроблено низку нормативних та керівних галузевих документів для Мінпаливенерго України, на основі теоретичних та експериментальних досліджень.

Техногенна та пожежна безпека машинних залів АЕС, ТЕС і ГЕС:

• математичне моделювання, дослідження та аналіз техногенної та пожежної безпеки машинних залів АЕС, ТЕС і ГЕС, за умов викиду водню з корпусу турбоагрегата та видача рекомендацій щодо їх підвищення, з метою продовження експлуатації енергоблоків.
• механіко - математичне обгрунтування та розробка термоміцних неоднорідних конструкцій ядерних енергетичних установок.