Взрывчатые вещества. Топлива

В современном мире растет доля теплоэлектростанций, потребляющих возобновляемые энергоресурсы. В качестве топлива все чаще применяются древесные и биоугольные гранулы. В технологическом цикле целлюлозно-бумажного производства образуется большое количество древесных отходов, которые необходимо эффективно использовать. Однако кородревесные отходы относятся к трудносжигаемым видам топлива, что вызывает необходимость «подсветки» факела высококалорийным невозобновляемым топливом и сопровождается образованием углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Для энергетического использования кородревесного топлива на российских предприятиях до сих пор используются котлоагрегаты КМ-75-40, снятые с производства в 1985 г. Энергетическое обследование котла КМ-75-40 при его работе на кородревесном топливе (кора хвойных и лиственных пород древесины, некондиционная щепа и опилки) показало, что конструкция и техническое состояние котлоагрегата не обеспечивают требуемую полноту выгорания горючих компонентов топлива и экологические показатели, соответствующие требованиям ГОСТ Р 50831–95. Целью данной работы является анализ возможностей комплексного повышения эффективности сжигания кородревесного топлива в котлоагрегатах КМ-75-40. По результатам выполненных исследований были разработаны первоочередные мероприятия для улучшения эффективности работы данных котлоагрегатов. Котлоагрегаты КМ-75-40 работают более 50 лет и требуют замены на современные низкоэмиссионные теплогенерирующие установки. Однако до замены рекомендуется модернизация котлоагрегатов: их перевод на работу по слое-вихревой технологии сжигания и использование в качестве добавки к кородревесному топливу биоугольных гранул для регулирования теплотехнических характеристик сжигаемого биотоплива и паропроизводительности котельных установок. Перспективными для этих целей биоугольными гранулами являются пеллеты, полученные из гидролизного лигнина, прошедшего мягкий пиролиз. Для оценки эффективности совместного сжигания кородревесного топлива и биоугольных гранул были выполнены тепловые и аэродинамические расчеты котла КМ-75-40 при разной доле гранул по тепловыделению, а также термогравиметрические исследования. При тепловом расчете учитывались: кратность циркуляции топливных частиц в вихревой зоне, гранулометрический состав сжигаемой топливной смеси, особенности расположения горелочных устройств, снижение загрязнения поверхности нагрева. Переход на сжигание данной топливной смеси по слое-вихревой технологии позволит отказаться от спользования невозобновляемых видов топлива в котлоагрегатах КМ-75-40 при сжигании высоковлажного кородревесного топлива, существенно повысит КПД котлов и уменьшит негативное влияние на окружающую среду.

Кратко изложены технология получения и принципы работы основного технологического оборудования производства моно- и динитротолуолов. Рассмотрено аппаратурное оформление и приведены примеры технологических расчетов оборудования для данного производства, необходимых при выполнении курсовых и дипломных проектов.

Рассмотрены вопросы, касающиеся основ промысловой геологии, способов повышения нефтеотдачи нефтяных скважин, методологии и технологии использования энергонасыщенных материалов при обработке призабойной зоны пласта. Представлена авторская методика (теоретические основы и практические рекомендации) применения различных пиротехнических составов для интенсификации нефтедобычи.

Исследован пиролиз стеблей бамбука (Bambos bambusa) в целях установления сохранения им исходной структуры в получаемом угле-сырце. Кусочки бамбука подвергались медленному пиролизу по периодической схеме в 4-литровом реакторе из нержавеющей стали, снабженном внешним электрическим нагревателем. Активация угля-сырца про-водилась перегретым водяным паром при температуре 970 °C. Для полученного монолитного наноструктурного углеродного материала определены адсорбционная активность по иоду, удельная площадь поверхности, объем пор и их распределение по размеру. Анализ изотерм сорбции-десорбции для полученного материала и диаграмм распределения пор по размерам показал, что этот материал имеет микропористую структуру. Объем микропор, установленный различными методами, составляет 0,26...0,29 см3/г и практически не зависит от метода определения. Микропоры вносят основной вклад в пористую структуру угля, занимая 85 % общего объема.

Изложены основные сведения о пироксилиновых порохах как метательных взрывчатых веществах, пороховых зарядах. Дано определение порохов как сложных энергообогащенных систем – источников энергии движения метаемых тел. Показана факторологическая роль их характеристик. Приведена детальная классификация пироксилиновых порохов. Представлены виды и составы порохов, отмечены области их применения. Изложена история зарождения и развития пороходелия, отражено место в ней пироксилиновых порохов.

В статье рассматриваются вопросы использования спиральных поверхностей в ветроэнергетике. Приводятся результаты расчетов сравнения лопастей ветряных турбин традиционного исполнения с лопастями, выполненных на основе спиральных поверхностей. Показаны достоинства, конструктивные и технологические особенности применения лопастей со спиральными поверхностями для перспективных ветряных установок с целью повышения их выходной мощности и снижения габаритов.

В учебном пособии представлены работы по определению показателей качества нефтепродуктов и их анализу. Каждая работа имеет вводные пояснения, включающие в себя цель, применяемое оборудование и вспомогательные материалы, краткое изложение теоретического материала и контрольные вопросы для самопроверки. Учебное пособие представляет собой руководство для выполнения лабораторных работ по дисциплине«Топливо-смазочные материалы» и содержит необходимые справочные данные для их самостоятельного выполнения. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению«Агроинженерия».

В пособии на основе научных концепций физической химии в систематизированном виде изложены сведения о физико-химических свойствах порохов и РТТ как о многокомпонентных конденсированных разнохарактерных энергообогащенных системах. С учетом функционирования порохов и РТТ определены эксплуатационные требования к ним, даны понятия и определения соответствующих физико- химических характеристик, проведен сравнительный качественный и количественный анализ для разных порохов и РТТ. Рассмотрены экспериментальные методы сравнительной оценки физико-химических характеристик порохов и РТТ как классические, так и новые.

Изложены основные вопросы термохимии порохов, ракетных твердых топлив и продуктов их горения; даны понятия, определения, основы термохимического расчета порохов и ракетных твердых топлив, анализ компонентов с точки зрения их энергетического вклада в свойства пороховых и твердотопливных композиций.

Рассмотрены вопросы теории воспламенения и горения порохов и ракетных твердых топлив применительно к ствольным и реактивным системам оружия. Выяснена физическая сущность и закономерности возникновения воспламенения и горения, протекания этих явлений. Дана оценка влияния различных внешних факторов, определен характер этого влияния. Изложены представления о механизме распространения процесса горения по массе веществ. Определены способы управления и регулирования процессом горения порохов и РТТ с целью их наиболее эффективного использования. Даны методы экспериментальной оценки воспламеняемости и скорости горения порохов и РТТ.