Программа II международной конференции «Возобновляемая энергетика: проблемы и перспективы» Махачкала 2010
| Вид материала | Программа |
- «ukr-power», 937.49kb.
- Программа и пригласительный билет IX международной научно-технической конференции проблемы, 115.59kb.
- Программа Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы инновационного, 77.77kb.
- Проект программа, 197.85kb.
- Программа ш-ей международной научно-практической конференции «Автомотоспорт проблемы, 10.1kb.
- Пригласительный билет и программа международной научно-методической конференции Современное, 255.38kb.
- Состояние, проблемы и перспективы развития. Материалы VIII международной научно-практической, 2761.66kb.
- Состояние, проблемы и перспективы развития. Материалы VII международной научно-практической, 2398.87kb.
- Состояние, проблемы и перспективы развития. Материалы IX международной научно-практической, 2233.33kb.
- Состояние, проблемы и перспективы развития. Материалы V международной научно-практической, 1714.39kb.
О БАРИЧЕСКОЙ ФРАГМЕНТАЦИИ ЖЕЛЕЗА В УСЛОВИЯХ ВНЕШНЕГО ЯДРА ЗЕМЛИ, И О ПРИРОДЕ ГЕОТЕРМАЛЬНОГО ТЕПЛА
Магомедов М.Н.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: mahmag@dinet.ru
Исходя из параметров парного потенциала межатомного взаимодействия изучена зависимость удельной поверхностной энергии () ОЦК-железа как от приведенного объема (V/V0) и температуры (T), так и от размера и формы нанокристалла. Показано, что ниже определенного значения приведенного объема (V/V0)fr функция (V/V0) для ОЦК-Fe переходит в отрицательную область значений: (V/V0)fr = 0, причем величина (V/V0)fr растет с температурой почти линейно. При сжатиях, где V/V0 меньше величины (V/V0)fr реализуется экзотермический процесс фрагментации кристалла на дендритные осколки с максимально возможной удельной площадью поверхности. При нанофрагментации возникает поверхностное давление (Psf), которое приводит к самоуплотнению образующихся нанокристаллов. Изучена зависимость функций (V/V0) и Psf(V/V0) от размера и формы нано-ОЦК-Fe при различных значениях температуры: T = 1500-3500 K. Изучено размерное сжатие и удельное (на единицу объема) количество тепла, выделяющееся при фрагментации макро-ОЦК-Fe при высоких P-T-условиях, присущих внешнему ядру Земли. Указано, что наблюдающиеся на границе нижней мантии и внешнего ядра Земли (раздел Гуттенберга) эффекты (увеличение плотности и электропроводности с уменьшением скорости сейсмических волн и вязкости) можно объяснить переходом вещества в нанодисперсное состояние под влиянием высоких P-T-условий, присущих внешнему ядру Земли.
Работа выполнена при финансовой поддержке Программы Президиума РАН (проект № 2.1.19) и РФФИ (грант № 09–08–96508-р-юг-а).
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТОКА ПОДЗЕМНЫХ ВОД С УЧЕТОМ ЛОКАЛЬНОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ СРЕДЫ
Щербуль З.З.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: ipgzina@rambler.ru
Зоны повышенной проницаемости в геофильтрационном поле плиоцен-четвертичных отложений способствуют проникновению продуктов антропогенного загрязнения в почву, грунтовые воды, а также в напорные водоносные горизонты бакинских и апшеронских отложений Северо-Дагестанского артезианского бассейна. Математическое моделирование процесса эксплуатации бассейна позволило определить современные параметры движения потока подземных вод, выявить направления возможного распространения загрязнения по всей территории междуречья Кума-Терек. Однако само происхождение таких «гидрогеологических окон», достаточно обширных по площади, по-разному объясняется исследователями. С целью изучения влияния на структуру подземного стока плановой локальной неоднородности фильтрационной среды, в статье решается нестационарная задача профильной фильтрации для модели водоносного горизонта, решение которой позволяет сделать вывод, что в результате снижения скорости горизонтальной фильтрации вокруг реальной зоны неоднородности со временем образуется застойная зона, которая увеличивает размеры локальной неоднородности в плане. При этом возрастает вертикальный градиент скорости подземного потока, создавая предпосылки для увеличения площадной разгрузки на данной площади.
КИНЕТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРОМАССОПЕРЕНОСА В СИЛИКАТНЫХ МИНЕРАЛАХ
Гусейнов А.А.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: guseinov_abdulla@mail.ru
В данном сообщении приводятся некоторые результаты исследования ионной проводимости биотитов, являющихся слоистыми силикатами, содержащими в своей структуре гидроксильную группу OH. Установлено, что кинетика миграции ионов в минерале определяется взаимодействием дефектов кристаллической решётки, обусловливающее существование ассоциированных комплексов вида катионная вакансия + гетеровалентная примесь. Экспериментально доказано существование в слюдах этих парных комплексов, которые играют исключительно важную роль в естественных метаморфических процессах, при минералообразовании, при диффузии, при взаимодействии флюида с породой и т.д. По результатам исследования температурной зависимости электропроводности биотитов в интервале 100-1000 C определены температурные области существования этих комплексов.
Полученные результаты дают принципиальную возможность оценивать такие важные параметры кинетических процессов, как энергию образования и энергию миграции точечных дефектов кристаллической решётки, энергию образования полного дефекта Шоттки, энергию диссоциации отмеченных комплексов, что представляется имеющим большое значение при решении ряда вопросов в науках о Земле.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВАРИАЦИИ ИЗОТОПНОГО СОСТАВА ВОДОРОДА И КИСЛОРОДА ВОДЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Магомедов Ш.А, Магомедов А.Ш., Расулов Г.С.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а.
Применяя изотопные методы, успешно решают вопросы, связанные с выяснением генезиса термальной воды и возобновлением её запасов. Выявляют области питания подземных горизонтов, определяют температуру флюидов в глубинных резервуарах. Кроме того, с помощью изотопных методов контролируют процессы фазового разделения флюидов при подземном кипении и решают много других задач, связанных с поиском, разведкой и эксплуатацией высокотемпературных месторождений термальных вод.
Исследованные нами геотермальные воды приурочены к Терско-Кумскому артезианскому бассейну, отвечающий платформенной части Восточно-Предкавказского артезианского бассейна (ВПАБ), и содержит плиоцен-четвертичный, миоценовый и мезозойский водоносные комплексы, включая переходную триасовую вулканогенно-осадочную толщу с порово-трещинными водами. Анализируется изотопный состав Н и О вод геотермальных месторождений Восточного Предкавказья (месторождения Юбилейное, Сухокумское, Солончаковая, Рифовая, и.т.д.).
РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТНО–ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ РАЗВЕДКИ ТАРУМОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВОД В РЕСПУБЛИКЕ ДАГЕСТАН
Ахмедов К.М.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: akhmedov60@yandex.ru
На стадии проведении предварительной разведки на трех разведочных площадях Тарумовского месторождения теплоэнергетических вод экспериментально выявлены в естественных условиях наиболее оптимальные и стабильные режимы работы эксплуатационных скважин (водозаборных и нагнетательных) при функционировании наземного комплекса ГЦС.
Экспериментально установлено влияние качества закачиваемых вод (содержание механических примесей, нефтепродуктов и других органических соединений) на изменение проницаемости призабойной зоны нагнетательных скважин.
Использование результатов позволит существенно сэкономить средства на проведение геологоразведочных работ, даст трудно оцениваемый, но значительный экологический эффект, повысить технико-экономические показатели геотермального производства, сохранит качество и кондиции природного теплоносителя, сократит сроки ввода месторождений в опытно–промышленную эксплуатацию.
АННОТАЦИИ ДОКЛАДОВ СЕКЦИИ 3
«Комбинированные энергетические технологии, сочетающие геотермальную энергию и другие ВИЭ»
_______________________________________________________
КОМБИНИРОВАННАЯ ГЕЛИО-ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ СИСТЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ДОМА
Алхасов А.Б., Алишаев М.Г.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а.
Предлагается технология теплоснабжения коттеджей или обособленных хозяйственных зданий совмещенной системой солнечных коллекторов и скважинного теплообменника. Солнечные коллектора используются не только для получения горячей воды для бытовых нужд, но и в целях аккумуляции дополнительного количества теплоты и восстановления теплового баланса грунтовых пород в летнее время, путем закачки нагретой в солнечных коллекторах воды в скважинный теплообменник. В зимнее время скважинный теплообменник с тепловым насосом обеспечивают нагрев воды в системе напольного отопления.
Дан краткий анализ опыта эксплуатации реализованных систем солнечных коллекторов по нагреву воды за световой день для средних широт и превращения прямой солнечной радиации в тепловую энергию воды. Установлено, что поступление радиации может быть описано простой гармоникой. Температура нагретой в солнечном коллекторе воды также описывается простой гармоникой с периодом в 1 год, с максимумом в июле и минимумом в январе. Изучаются возможности накопления и отдачи энергии нагретой воды горной породе, окружающей неглубокую скважину со скважинным теплообменником. Найдено математическое описание бегущих от скважины температурных волн, когда температура воды в скважине меняется по гармоническому закону с годовым периодом. Установлены величины тепловых потоков от скважины в горную породу и обратно для ряда наиболее часто встречающихся горных пород. Расчеты проводятся с использованием пакета MathCAD. Согласно результатам расчетов, в годовом периодическом режиме изменения температуры с амплитудой 10ºС тепловой поток на погонный метр скважины составит от 30 до 60 Вт/м в зависимости от свойств горных пород. Расчёты показывают реальную возможность использования летнего тепла для зимнего отопления домов в случае реализации комбинированной гелио-геотермальной системы теплоснабжения.
ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СЕТЕЙ ГИБРИДНЫХ КОМПЛЕКСОВ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ
Тюхов И.И.1 , Вариводов В.Н.2, Беренгартен М.Г.1, Симакин В.В.2
1Московский государственный университет инженерной экологии;
Москва, Россия; 105066, ул.Старая Басманная, д.21/4; e-mail: ityukhov@yahoo.com
2ФГУП Всероссийский электротехнический институт;
Москва, Россия; 111250, ул.Красноказарменная, д.12; e-mail: vsimv@mail.ru
В рамках научно-исследовательской работы по государственному контракту федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013г. разработаны теоретические подходы к созданию логики интеллектуальной автоматизированной системы управления и контроля (АСУК) как основного элемента активно-адаптивной сети электроснабжения; разработаны и обоснованы инженерные решения по созданию аппаратной части интеллектуальной АСУК - блока управления и контроля.
За рубежом этот круг вопросов рассматривается в рамках концепции Smart Grid, что условно можно назвать – интеллектуальные сети. Создание концепции Smart Grid за рубежом направлено на решение следующих ключевых задач: повышение надежности электроснабжения и безотказности работы системы (следует напомнить, что начало развитию концепции Smart Grid в США положил ряд крупных системных аварий на территории США), сохранение окружающей среды за счет использования ВИЭ и повышения энергетической эффективности систем в целом.
При разработке систем электроснабжения, например, солнечных поселков в южных регионах России, концепция интеллектуальных сетей естественным образом нацелена на задачи интеграции разнородных ВИЭ в существующие системы, обеспечивая более эффективное и экологически чистое энергоснабжение.
ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛОСКИХ И ВАКУУМНЫХ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ
Ильин А.К., Ильин Р.А., Ковалев О.П.
Астраханский государственный технический университет;
Астрахань, Россия; 414025, ул. Татищева, 16, АГТУ; e-mail: akilyin@newmail.ru
В экспериментах сравнивались показатели плоских коллекторов (конструкции авторов), которые использовались при создании солнечных водонагревательных установок с площадью тепловоспринимающей поверхности до 40 м2.
Для сравнительных испытаний были изготовлены аналогичные указанным модули с площадью тепловоспринимающей поверхности 2,0 м2 (плоский) и 1,4 м2 (вакуумный) и весом соответственно 38 кг и 27 кг. Модули испытывались одновременно в одинаковых условиях (летом и зимой) с измерением всех необходимых температур и плотности суммарной солнечной радиации в плоскости тепловоспринимающей поверхности. Результаты опытов показали небольшое преимущество плоских коллекторов при работе в зимних условиях. В целом, эти коллектора не уступают зарубежным: австралийским, германским и др.
ТЕХНОЛОГИЯ НАНЕСЕНИЯ СЕЛЕКТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ НА СОЛНЕЧНЫЕ КОЛЛЕКТОРЫ
Вердиев М.Г., Набиев Ш.Ш., Камнев Н.А.
Дагестанский государственный технический университет;
Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 70; e-mail: kaf-fiziki-dstu@yandex.ru
Для повышения термодинамической эффективности использования солнечной энергии используются различные селективные покрытия. Не все селективные покрытия легко доступны. Иногда эти трудности связаны с высокими транспортными расходами до завода, где наносится покрытие, и обратно до потребителя.
Используемые сегодня методы нанесения селективных покрытий на солнечные батареи дорогие, энергоемкие, не позволяют наносить покрытия с необходимой равномерностью и толщиной. Одним из эффективных методов нанесения покрытий на различные поверхности является метод гидродинамического распыления жидкости в электрическом поле. Этот метод удобен для нанесения различных покрытий, в том числе и матовых красок, которые используются в солнечных батареях.
Для повышения качества покрытий можно наносить сверхтонкие слои краски один поверх другого и добиться требуемой толщины покрытий. Можно подобрать такие режимы, при которых одноразовое нанесение краски даст покрытие нужной толщины. По описываемой технологии можно наносить тонкие, равномерные покрытия, которые могут выступать как в роли защитных покрытий от коррозии, механических повреждений, изоляции и т.д., так и в качестве селективного покрытия для солнечных батарей и коллекторов.
СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПРИ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЯХ
Алиев М.М.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: mm_aliev@rambler.ru
При проведении теплофизических исследований очень важно минимизировать воздействие окружающей среды на температуру исследуемого вещества. Для этого создана система автоматического регулирования температуры работающая в диапазоне температур 30-140°С и используемая при измерении теплоемкости жидкостей. Приведены схемы системы регулирования и организации сбора данных, используемых в дальнейших расчетах и управления системой. Представлены результаты испытаний системы регулирования.
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СРАВНЕНИЯ ЭКСЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТОПЛИВНЫХ И НЕТОПЛИВНЫХ (НА ВИЭ) ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
Ильин Р.А.
Астраханский государственный технический университет;
Астрахань, Россия; 414025, ул. Татищева, 16, АГТУ; e-mail: railyin@newmail.ru
В настоящее время при безусловно положительном отношении к возможности и необходимости использования в РФ нетопливных установок на нетрадиционных и возобновляемых источниках энергии отмечается, как основное препятствие в этом направлении, их большая металлоемкость, а следовательно – и большая стоимость.
В соответствии с общей методологией оценки эффективности установок различных видов, автором выполнено сравнение топливной ТЭС с КПД 40%, и солнечной СЭС термодинамического типа с КПД 30% при одинаковой полезной мощности 1 МВт. Сравнение выполнено по параметрам: коэффициент затрат первичной эксергии, срок эксергетической окупаемости, затраты эксергии на создание установок, затраты эксергии на создание топлива для ТЭС и др. Выполнено сравнение также и на основе финансовых затрат.
АННОТАЦИИ ДОКЛАДОВ СЕКЦИИ 4
«Энергетика и окружающая среда»
_______________________________________________________
ФОРМИРОВАНИЕ ЭНЕРГО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ УПРАВЛЕНИЯ В СОЦИОПРИРОДНОМ КОМПЛЕКСЕ СЕВЕРОКАВКАЗСКОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО ОКРУГА ПО КРИТЕРИЯМ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ
Абдурахманов Г.М.1, Алхасов А.Б.2
1Институт прикладной экологии Республики Дагестан;
Махачкала, Россия.
2Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а
Делается попытка анализа эколого-правовых основ современного состояния и вероятных путей устойчивого развития социоприродного комплекса Северокавказского Федерального округа и роль энерго-экологических механизмов в управлении по критериям устойчивого развития.
ТЕХНИЧЕСКИ ДОСТУПНЫЕ ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ ДАГЕСТАНА
Кобзаренко Д.Н., Аскеров С.Я.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: kobzarenko_dm@mail.ru
Рассмотрены вопросы геоинформационного моделирования пространственного распределения технически доступных геотермальных ресурсов в режимах 70/20°С (горячее водоснабжение) и 90/40°С (отопление). Построены соответствующие карты распределения технически доступных геотермальных ресурсов Дагестана.
ОЦЕНКА ПЕРСПЕКТИВ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ РЯДА ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ РОССИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЕТРОВЫХ И СОЛНЕЧНЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ
Нефедова Л.В., Киселева С.В., Рафикова Ю.Ю.
МГУ имени М.В. Ломоносова географический факультет НИЛ ВИЭ;
Москва, Россия; 119991, ГСП-1, Ленинские горы, д.1; e-mail: rsemsu@mail.ru
Авторами рассматриваются перспективы использования технологий возобновляемой энергетики на особо охраняемых природных территориях (ООПТ) нашей страны. Выполнен анализ зарубежного и отечественного опыта осуществления такого рода проектов. Проведены оценки по базе данных NASA Surface meteorology and Solar Energy (NASA SSE) возможностей использования гелио- и ветроэнергетических ресурсов для ряда ООПТ разного уровня, расположенных в различных природных зонах России. На основе определенных нами значений средней скорости ветра для высоты 50м были выполнены расчеты удельной мощности ветрового потока единичной площади и определены значения максимальной мощности ветроэнергоустановок (ВЭУ) при 100%-ной эффективности работы электрооборудования. Наиболее высокие значения этой характеристики были получены для Даурского, Астраханского, Оренбургского, Болдино-Баскунчакского и Таймырского заповедников – более 100 Вт/м2. Показано, что направления использования возобновляемых источников энергии в ООПТ зависят – помимо ресурсной обеспеченности – от уровня защиты природной среды на этих территориях. Для заповедников и биосферных резерватов могут быть эффективно использованы гелиоустановки для производства электрической энергии и солнечные водонагревательные установки. В большинстве заповедников, располагающихся южнее 50о с.ш. такие установки могут быть использованы и при обустройстве маршрутов экологического туризма. В национальных парках для энергообеспечения кордонов, стоянок, ночевок в зависимости от планируемой энергонагрузки допустимо устанавливать ВЭУ мощностью менее 10 кВт. Размещение ВЭУ необходимо проводить с учетом зоны сезонной миграции и гнездовий птиц.
Работа выполнялась по гранту РФФИ 10-08-00829-а.
ОРГАНИЗАЦИЯ ГИДРОМИНЕРАЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ НА БАЗЕ ПОДЗЕМНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВОД НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Саркаров Р.А., Белан С.И., Гусейнов Н.М.
ООО «НПЦ Подземгидроминерал»; Москва, Россия; 107023, ул.Большая Семеновская, д.40; e-mail: pgm@gazprom.ru
В ООО «НПЦ Подземгидроминерал» проведены физико-химические исследования подземных вод нефтегазовых месторождений ОАО «Газпром», которые показали наличие в них промышленных концентраций ряда ценных химических элементов и их соединений: йода, брома, магния, хлорида натрия и калия, литиевых соединений, рубидия, цезия, золота, серебра, палладия и др. Разработанные технические решения по организации опытно-экспериментальных и опытно-промышленных производств с комплексной переработкой термоминеральных вод на этих месторождениях позволят сохранить производственную и социальную инфраструктуру, создать новые рабочие места, получить востребованную рынком продукцию, высокий коммерческий и бюджетный эффект.
Идентификация и количественное определение мышьяксодержащих загрязняющих компонентов низкопотенциальных вод северо-дагестанского артезианского бассейна
Каймаразов А.Г., Шабанова З.Э., Камалутдинова И.А., Ахмедов К.М.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а; e-mail: kaymarazov@mail.ru
Обсуждаются результаты исследования по идентифицикации и количественному определению токсичных и загрязняющих компонентов в низкопотенциальных геотермальных водах Северо-Дагестанского артезианского бассейна, перспективных для использования в системах геотермального тепло- и энергоснабжения.
В ходе экспедиционных работ, проведенных в 2009-2010 гг., обследовано свыше 70 артезианских скважин в 30 населенных пунктах Северного и Приморского Дагестана (Тарумовский, Кизлярский, Бабаюртовский, а также Кизилюртовский районы). В 40 из них в качестве токсичных компонентов установлены соединения мышьяка, содержание которых от 1,5 до 6 раз превышает соответствующие значение ПДК(As).
Сделан вывод о зональности загрязнения соединениями мышьяка водоносных горизонтов с глубины 200 м до глубин 1000м и более и о росте уровня загрязнения вод мышьяком с глубиной. Оконтурена предполагаемая южная граница территории распространения аномально высоких концентраций мышьяка в водах артезианских скважин хозяйственно-питьевого назначения, которая проходит через населенные пункты Бабаюртовского района, РД: Львовское-2 – Камбулат – Татаюрт.
Проведенные исследования проб грунтов, отобранных на разном удалении от скважин с неконтролируемым изливом вод для определения их засоленности и загрязнения токсичными компонентами, позволили охарактеризовать категорию загрязнения почв в ряде населенных пунктов как чрезвычайно опасную: уровни загрязнения почвы соединениями мышьяка в десятки раз превышают норматив ПДК(As).
благородные и редкие металлы в попутных водах газонефтяных месторождений
Ахмедов М.И., Абдуллаев М.Ш., Бариева Д.И., Омардибиров О.М.
ООО «НПЦ Подземгидроминерал»; Москва, Россия; 107023, ул.Большая Семеновская, д.40; e-mail: pgm@gazprom.ru
Показано, что подземные промышленные воды, в частности попутные воды нефтегазовых месторождений, выгодно отличаются от морских вод величиной общей минерализации, высокой температурой и гораздо большими концентрациями редких металлов.
Отработанных технологических процессов извлечения благородных металлов из природных минерализованных вод, представляющих собой, как правило, рассолы с микрограммовыми содержаниями благородных элементов на большом фоне сложного химического состава, не существуют. Показано, что сорбционное концентрирование благородных металлов обычно обеспечивает хорошую избирательность разделения, высокие значения коэффициентов концентрирования.
Для концентрирования и последующего извлечения благородных металлов из исследуемого гидроминерального сырья был использован неполярный полиакрилатный сорбент «Supelite DAX-8» германского производства. Разработана принципиальная технологическая схема получения благородных элементов из попутных вод нефте-газоконденсатных месторождений.
Анализ фенолсодержащих соединений в водах Кизлярского артезианского бассейна
Абдуллаев М.Ш., Камалутдинова И.А., КаймаразовА.Г., Шабанова З.Э.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: kaymarazov@mail.ru
Представлены результаты анализа фенолсодержащих, в том числе летучих, компонентов органической составляющей низкопотенциальных вод ряда скважин Кизлярского артезианского бассейна.
Обнаружено повышенное значение фенольного индекса для вод, харатеризующихся высокими значениями цветности. Опробованы активные угли и γ- окись алюминия в качестве осветлителей проб воды с. Кардоновка (Кизлярский р-он, РД; скв. № 4Т).
Обсуждается корректность применения фенольного индекса для оценки безопасного использования артезианских вод региона в целях хозяйственно-питьевого водоснабжения.
ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНЫХ УГЛЕЙ В ПРЕВРАЩЕНИЯХ УГЛЕВОДОРОДОВ
Рабаданов Г.А.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а.
Изучены возможности использования активных углей и их модифицированных щелочноземельными металлами форм в качестве дешевых гетерогенных катализаторов превращения углеводородов в паровой фазе.
Проточным методом изучены превращения алифатических углеводородов на промышленных активных углях (БАУ, ДАК и КМ-2) и на КМ-2 активированной Са, Ва и Sr разной структурой поверхности и удельной поверхностью в широком интервале температур с газ-носителем водородом. Показана зависимость выхода продуктов превращения от различных факторов (марки и свойств угля, температура, удельная поверхность, размер частиц катализатора, наличие разных функциональных групп на поверхности катализатора и модификатора ).
Основным направлением каталитических превращений является образование олефинов, деструкция исходных и образование легких и тяжелых углеводородов.
ОЧИСТКА ПРИРОДНОЙ ВОДЫ ТАЛГИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ОТ СЕРОВОДОРОДА ГИПОХЛОРИТОМ НАТРИЯ
Гусейнов М.А., Алиев З.М., Магомедов Р., Гусейнов У.М.
Дагестанский Государственный университет;
Махачкала, Россия; 367025 , ул. М.Гаджиева 43а
Исследована возможность обезвреживания сероводорода гипохлоритом натрия для использования очищенной термальной воды для хозяйственно бытовых нужд поселка Талги. Показано, что гипохлоритом натрия можно достигнуть степени очистки воды от H2S до 98-99%.
Отложения карбоната кальция на стенках геотермального оборудования
Ахмедов Г.Я.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а,
e-mail: ganapi@mail.ru
Одной из существенных проблем, связанных с использованием геотермальных вод, является проблема с твердыми отложениями на стенках теплоэнергетического оборудования. Для геотермальных вод на территории России и стран СНГ твердые отложения представлены, в основном, карбонатом кальция СаСО3 (на Курилах и Камчатке также и диоксидом кремния). Так как условия формирования отложений из растворов геотермальных вод отличаются от условий формирования их в традиционной теплоэнергетике, то представляет большой практический интерес выявление причин их образования, а также вида, формы и модификаций.
Исследованиями установлено, что при нарушении карбонатно-кальциевого равновесия в геотермальной воде образуются кристаллы СаСО3 дисперсностью до 1 – 10 мкм в количестве (на скважинах Махачкалы и Кизляра) до 20 ÷30 мг/л, наличие которых играет существенную роль в формировании отложений на стенках геотермального оборудования. При низких значениях числа Рейнольдса (Re < 2000) образуются рыхлые отложения плотностью 1600 ÷ 1800 кг/м3 , а при Re > 100000 плотность отложений доходит до 2500 ÷ 2700 кг/м3.
Для целей горячего тепловодоснабжения в Дагестане используется вода геотермальных скважин г. Кизляра, Махачкалы, Избербаша и др. мест. Особый интерес представляют скважины 1Т, 3Т, 5Т, 7Т, 27Т, 28Т, 38Т, температура воды которых составляет около 100 оС. Водоносные горизонты этих вод приурочены к чокракскому возрасту (на глубине от 2000 до 3000 м). Солесодержание этих вод составляет от 10 до 25 г/л. Химический состав представлен, в основном, ионами: Na, K, Ca, Mg, Cl, HCO3, SO4, с преимущественным содержанием ионов Na и Cl . В газовом составе преобладает метан СН4, углекислый газ СО2 и азот N2. Проведены термогравиметрический, рентгеноструктурный, атомно-абсорбционный и химический анализы отложений на стенках оборудования, эксплуатировавшихся на этих скважинах. Из результатов исследований установлено, что отложения представлены карбонатом кальция (92 ÷ 98 %). Наличие других элементов, по-видимому, связано с межкристаллитной и остаточной на поверхности отложений водой после ее испарения. Рентгеноструктурный анализ, проведенный на установке Дрон -2 показывает, что модификация СаСО3 в отложениях скважин 27Т и 28Т представлена арагонитом, а на скважинах 1Т, 3Т и 5Т – кальцитом. Какая-либо зависимость образования той или иной модификации СаСО3 от состава раствора или гидродинамики потока не установлена, однако замечено, что арагонит образуется, преимущественно, в толще воды при высоких пересыщениях раствора по СаСО3.
АННОТАЦИИ СТЕНДОВЫХ ДОКЛАДОВ
_______________________________________________________
ПОЯСНЫЕ ТВЕРДЫЕ РАСТВОРЫ КАК НАКОПИТЕЛИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
Арбуханова П.А., Искендеров Э.Г. , Дибиров Я.А., Зейналов М.Ш., Вердиев Н.Н.
Филиал Объединенного института высоких температур РАН;
Махачкала, Россия; 367015, ул.Ярагского, 75; e-mail: lab-302@mail.ru
Проведенный предварительный теоретический анализ показывает, что в системах NaF–NaCl–NaBr и KF–KCl–KBr могут образоваться твердые растворы поясного типа NaCl(1-x)Brx) и (KCl (1-x) Brx, соответственно. С целью установления возможности использования составов расположенных на моновариантных линиях этих систем в качестве теплонакопителей физико-химическим анализом определены координаты моновариантных кривых.
Нами установлено, что сплавы, соответствующие составам, расположенным на моновариантных кривых систем с устойчивыми твердыми растворами поясного типа, обладают термической устойчивостью и достаточными для использования в качестве теплоаккумулирующих материалов значениями энтальпий фазовых переходов.
ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ПОСТАНОВКИ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ НА СТАДИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ РАЗВЕДКИ ТАРУМОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ВОД В РЕСПУБЛИКЕ ДАГЕСТАН
Ахмедов К.М.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: akhmedov60@yandex.ru
Наряду с проведенным анализом и систематизацией результатов детальных поисковых работ на примере одного из участков (Юрковка) Тарумовского месторождения теплоэнергетических вод в Северном Дагестане по двум выявленным продуктивным объектам плиоцен-среднемиоценнового термоводоносного комплекса выполнены многовариантные расчеты подземной части ячеек ГЦС с прогнозом давлений нагнетания и скорости распространения фронта температурного возмущения от нагнетательных скважин к водозаборным при заданных расходах закачиваемого теплоносителя и понижениях температуры на весь расчетный срок эксплуатации, которые позволили сделать выводы о целесообразности постановки предварительной разведки и создания в данном регионе надежной геотермальной энергетической базы, способной обеспечить практически всю потребность (имеющуюся в настоящее время и на перспективу) в энергетических ресурсах для теплоснабжения и горячего водоснабжения промышленных и хозяйственных объектов региона.
иследование термодинамических свойств бинарных растворов н-бутилового и н-гексилового спиртов при высоких давлениях
Баширов М.М., Талыбов М.А., Алиева Г.Р.
Азербайджан технический университет;
Баку, Азербайджан; пр.Гусейна Джавида 25; e-mail: gulshen.rafiqqizi@gmail.com
В работе приведены результаты экспериментального исследования изобарной теплоемкости и вязкости бинарных растворов н-бутилового и н-гексилового спиртов при концентрациях 25,50,75 масс.%. Эксперименты cp бинарных растворов были выполнены в диапазоне температур от 301.95 до 521.65 К и давлений от атмосферного до 50 МПа, а также приведены результаты вязкости при температурах 290.4 - 524.15 K и давлениях 0.1 -60 МПа.
ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ГРАДИЕНТА ТЕМПЕРАТУРЫ НА КОНВЕКТИВНУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ БИНАРНОЙ ГАЗОВОЙ СМЕСИ В ПОРИСТОМ ПРЯМОУГОЛЬНИКЕ
Булгакова Н.С.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а.
Численно исследована фильтрационная конвекция бинарной газовой смеси, насыщающей пористый массив прямоугольного сечения при модуляции граничной температуры около некоторого среднего значения. Изучен сценарий изменения структуры нейтральных кривых, разделяющих нарастающие и затухающие возмущения, в плоскости амплитуда частота модуляции, в зависимости от теплового и диффузионного чисел Рэлея. Рассмотрен частный случай, когда примесь отсутствует. Известно, что если приведенное число Рэлея RI > 1, то при стационарных граничных условиях система неустойчива. Расчеты показали, что в случае модуляции градиента температуры при RI > 1 для любых частот и амплитуд механическое равновесие остается неустойчивым. При RI > 1 на плоскости амплитуда - частота модуляции существует нейтральная кривая, ниже которой возмущения затухают, выше - нарастают, на самой нейтральной кривой возмущения периодичны. Каждая нейтральная кривая состоит из чередующихся участков «целого» (период колебаний соответствует периоду модуляции) и «полуцелого» (период колебаний вдвое больше периода модуляции) типов. При наличии примеси, характер изменения структуры нейтральных кривых аналогичен случаю чистой жидкости. Для любой точки на плоскости теплового и диффузионного чисел Рэлея, при больших частотах имеются нейтральные кривые «целого» типа, которые сменяются на «полуцелые», далее с уменьшением частоты вновь меняется тип кривой.
ОПТИМИЗАЦИЯ ФОРМ И РАЗМЕРОВ ШИПА КРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ В СОПРЯЖЕННЫХ ЗАДАЧАХ ТЕПЛОПЕРЕНОСА
Вердиев М.Г.1, Юсуфов Б.С.2, Агаева С.Р.1
1Дагестанский государственный технический университет;
Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 70; e-mail: kaf-fiziki-dstu@yandex.ru
2ЗАО ПО «Азимут»
Махачкала, Россия; 367005, пр. Петра 1, 50д, кв.144; e-mail: boris.yusufov@gmail.com
Для повышения термодинамической эффективности использования геотермальной энергии необходимо разработать высокоэффективные теплообменники с оребрением.
Аналитическое решение сопряженной задачи оптимизации неизотермического ребра до настоящего времени не получено и получить такое решение в общем случае не представляется, по нашему мнению, возможным. В работе решение этой задачи разбито на две части. В первой части предложена физическая и математическая модели механизмов теплопереноса в зависимости от температурного напора между поверхностью теплоподвода и теплоносителем. Затем эти модели используются для описания процессов теплопереноса вдоль неизотермического ребра для определения локальных значений коэффициента теплопереноса. Далее решается сопряженная задача неизотермического ребра круглого сечения. Затем по полученному локальному распределению температурного напора определяется распределение локальных значений коэффициента теплоотдачи поверхности вдоль его высоты в соответствии с моделями изложенными в первой части задачи. Эта часть задачи подробно изложена в литературе и поэтому в ходе настоящей работы используется готовая программа для определения локальных значений коэффициента теплоотдачи поверхности ребра вдоль его высоты.
Настоящая работа посвящена изложению решения второй части задачи для оптимизации профиля, высоты и соответственно массы при заданном значении плотности теплового потока в основании ребра.
СТРОЕНИЕ ГЕОТЕРМАЛЬНОГО РЕЗЕРВУАРА ДАЧНОГО УЧАСТКА МУТНОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПАРОГИДРОТЕРМ ПО ДАННЫМ ИНТЕРПРЕТАЦИИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В СКВАЖИНАХ
Павлова В.Ю.
Институт вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН;
Петропавловск-Камчатский, Россия; 683032, ул. Ленинградская д.116; e-mail: sacura17041988@mail.ru
В качестве объекта исследований выбран Дачный участок Мутновского месторождения парогидротерм. Для построения геолого-геофизической модели верхней части геотермального резервуара автором выполнена оцифровка диаграмм каротажа скважин по современным технологиям и комплексная интерпретация диаграмм гамма-каротажа (ГК), термокаротажа (ТК) и каротажа методом самопроизвольного поля (ПС). Для каждого метода разработаны соответствующие алгоритмы геофизической и геологической интерпретации диаграмм каротажа скважин. Сопоставление результатов исследования керна и шлама с диаграммами каротажа позволило идентифицировать по физическим свойствам основные типы горных пород, слагающих резервуар. Проведена межскважинная корреляция диаграмм каротажа с выделением опорных горизонтов, четко отличающихся по физическим свойствам (радиоактивным, электрохимическим, теплопроводным) от окружающих пород. По выделенным профилям построены корреляционные разрезы. Используя данные геофизических исследований в скважинах (ГК, ТК, ПС) построены объемные модели Дачного участка Мутновского месторождения парогидротерм, что позволило проследить изменение физических показателей (гамма-активность, естественный потенциал собственной поляризации, температура) от соответствующего типа горных пород.
В результате проделанных работ установлено положение геологических границ и слоев, слагающих геотермальный резервуар Дачного участка Мутновского месторождения парогидротерм.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ В ГРУНТЕ В ЗОНЕ РАСПОЛОЖЕНИЯ ГРУНТОВЫХ ПРИПОВЕРХНОСТНЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ СИСТЕМ ТЕПЛОХЛАДОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЙ С ТЕПЛОВЫМИ НАСОСАМИ
Пастухов В.Ю.
ОАО НПЦ «Недра»;
Ярославль, Россия; 150000, ул. Свободы, 8/38; e-mail: postmaster@nedra.ru
Цель настоящего доклада показать возможность укрупнённой оценки пикового значения интенсивности (мощности) теплосъёма с единицы длины приповерхностного скважинного теплообменника не прибегая к сложным математическим расчётам с использованием программного обеспечения, для облегчения разработки проектов систем теплохладоснабжения зданий с тепловыми насосами.
Полученные в результате исследований формулы позволяют довольно точно оценить пиковое значение теплосъёма с единицы длины приповерхностного скважинного теплообменника. Точность расчёта по этим формулам зависит только от точности определения входящих в них коэффициентов, которые можно уточнять по мере увеличения практического опыта проектирования систем геотермального теплохладоснабжения с тепловыми насосами.
Полученные результаты могут быть использованы для разработки относительно простого программного обеспечения расчётов с учётом изменения исходной температуры и теплопроводности грунта c глубиной, на которой производится теплоотбор, т. е. с послойным суммированием.
О СТРУКТУРЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ФОРМЕ ФИЗИЧЕСКИ ОБОСНОВАННОГО ТЕРМИЧЕСКОГО УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ
Петрик Г.Г., Гаджиева З.Р.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: galina_petrik@mail.ru
В работе обсуждаются возможности, появляющиеся при новом подходе к фундаментальной проблеме получения физически обоснованного простого термического уравнения состояния (УС). Для состояния вещества, определяемого как флюид, предложено множество независимых УС, считающихся эмпирическими модификациями УС Ван-дер-Ваальса. Однако модель жестких сфер – это не самая простая модель молекулы, а взаимодействие «по Ван-дер-Ваальсу» - не самое реалистичное. Самая простая модель молекулы – точечный центр, и она достаточно реалистична, если при этом учтено притяжение и отталкивание. Однако соответствующее этой молекулярной модели УС в литературе не обсуждается. Единственное известное УС на основе точечных центров – это УС идеального газа.
Работа поддержана РФФИ (проект 09-08-96521р_).
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДИЭТИЛОВОГО ЭФИРА
Полихрониди Н.Г., Батырова Р.Г., Степанов Г.В.
Учреждение Российской академии наук Институт физики Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а; e-mail: polikhronidi@rambler.ru
В последнее десятилетие все большее распространение получают спирты и эфиры в качестве экологически безопасных топлив, которые используются как в чистом виде, так и в качестве топливных добавок к традиционным топливам. Применение этих веществ тем более привлекательно, поскольку могут быть получены из возобновляемых растительных источников. Присутствие атома кислорода в молекулах этих веществ значительно повышает качество их сгорания, уменьшая тем самым эмиссию макрочастиц в виде копоти и выхлопных газов.
Здесь рассматриваются результаты теплофизических исследований диэтилового эфира (C2H5OC2H2), который считается одним из идеальных безотходных топлив. Необходимость в дополнительных исследованиях возникла в связи с отсутствием надежных экспериментальных данных в важных для инженерных расчетов областях. Измерения выполнены на адиабатном калориметре постоянного объема. Одновременно на установке определялись несколько термодинамических параметра: давление (P), удельный объем (V), температура (T), изохорная теплоемкость(Cv) и производная давления по температуре (dP/dT)v. Исследования охватывали область двухфазного равновесия жидкость – пар, критическую и сверхкритическую область.
В работе приводятся новые экспериментальные данные по 17 изохорам (534÷212) кг/м3 в интервале температур (315÷590) К и давлений до 20 МПа. Получены параметры кривой упругости Ps(T), пограничной кривой ρs(T) и Cvs(Т) со стороны двухфазного и однофазного состояния, а также производной (∂P/∂T)vs.
ALGAE AS NEW ENVIRONMENTALLY SAFETY RENEWABLE ENERGY SOURCE
Abdulagatov I.M.1, Aliev A.2, Stepanov G.V.2
1National Institute of Standards and Technology;
325 Broadway, Boulder, CO, 80305, USA; e-mail: ilmutdin@boulder.nist.gov
2 Establishment of the Russian Academy of Sciences Institute of Physics of the Daghestan Scientific Centre RAS;
Makhachkala, Russia; 367030, I-Shamil Street, 39a; e-mail: aslan4848@yahoo.com
In this work we experimentally studied the process of algae oil extraction with supercritical CO2 and CO2+co-solvent (methanol, acetone) mixtures. The algae sample was provided by SolixBiofuel Co. (USA) and Colorado State University. We optimized the technological parameters (temperature, pressure, sample preparation, co-solvent effect, etc.) of the supercritical extraction process. The effect of co-solvent on the algae oil yield and the composition of the product (algae oil) have been studied. The thermophyscal bases of the process of extraction algae oil with supercritical fluids were studied. The extracted algae oil will be converted into biodiesel fuel by transesterification reaction in the supercritical methanol and ethanol media.
This work is the part of collaboration project with SolixBiofuel Co. (USA) and Colorado State University. This research focused on the development and commercialization of large-scale algae-to-biofuels systems.
IONIC LIQUIDS AS ENVIRONMENTALLY SAFETY NEW CLASS OF WORKING FLUIDS FOR ENERGY GENERATING SYSTEMS
Abdulagatov A.I.1,3, Abdulagatov I.M.2, Stepanov G.V.3
1Colorado State University, Physical Chemistry Department;
Boulder, CO, 80305, USA; e-mails: azizagatov@yahoo.com or aziz.abdulagatov@colorado.edu
2National Institute of Standards and Technology;
325 Broadway, Boulder, CO, 80305, USA; e-mail: ilmutdin@boulder.nist.gov
3Establishment of the Russian Academy of Sciences Institute of Physics of the Daghestan Scientific Centre RAS;
Makhachkala, Russia; 367030, I-Shamil Street, 39a; e-mail: aslan4848@yahoo.com
In this work the thermodynamic properties of ionic liquids (IL) as new alternative working fluids for energy generating systems were studied. The structural properties such as direct and total correlation function integrals and clusters size were calculated using the Krichevskii function concept and equation of state for the mixture at infinite dilution. The effect of dilute impurities (water content) on the thermodynamic properties of ILs was studied using the Krichevskii function.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ СВЕРХТОНКИХ ОБРАЗЦОВ СaN МЕТОДОМ ФОТО И ТЕРМОАБЛЯЦИОННОГО ТРАВЛЕНИЯ
Абдуллаев М.А.1, Алхасов А.Б.2, Амадзиев А.М.2, Магомедова Дж.Х.1, Сейсян Р.П.3
1Учреждение Российской академии наук Институт физики Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а.
2Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а.
3Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе;
С.Петербург, Россия; 194021, ул.Политехническая, 26.
Предложен новый метод изготовления сверхтонких образцов CaN, используя температурное ускорение химического разложения материала при облучении мощным эксимерным лазером KrF(248 нм), развивающим энергию 10–1000мДж в импульсе τ=5–20нс, при частоте повторения до f=1000Гц, которое приводит к проявлению прямого фототравления материалов без участия химических растворителей, называемого фотоабляцией.
Исследования проводились в диапазоне 200–500мДж/см2 при многократных импульсах падающего излучения. Заметный выброс цельного и свободного материала слоя CaN , пригодного для дальнейших исследований, происходил при энергиях импульса Е ≥ 400мДж/см2.
ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В СИСТЕМАХ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ ЗА СЧЕТ РЕАЛИЗАЦИИ РЕЖИМОВ КИПЕНИЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ
Вердиев М.Г.1, Юсуфов Б.С.2, Агаева С.Р.1
1Дагестанский государственный технический университет;
Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 70; e-mail: kaf-fiziki-dstu@yandex.ru
2ЗАО ПО «Азимут», Махачкала, Россия; 367005, пр. Петра 1, 50д, кв.144; e-mail: boris.yusufov@gmail.com
Настоящая работа посвящена повышению термодинамической эффективности теплообменных устройств за счёт реализации высокоинтенсивного режима кипения вторичного теплоносителя. При этом в качестве вторичных используются низкотемпературные теплоносители.
В устройствах теплопередачи работающих в широком интервале изменения температурных напоров или режимных параметров, наибольшей эффективностью будут обладать четырехкомпонентные смеси теплоносителей. При этом в качестве компонентов смеси необходимо выбрать теплоносители с максимумами соответствующих критериев, в соответствующих интервалах рабочих температур. Последнее позволит сократить интервал изменения коэффициента теплопереноса при изменении нагрузочных характеристик в широкой области значений, что в свою очередь в некоторой степени будет способствовать термостабилизации объекта тепловыделений и исключению возникновения аварийных ситуаций.
СОЛНЕЧНЫЕ СУШИЛКИ: ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Тюхов И.И.1, Амадзиев А.М.2 , Тилов А.З.1
1Московский государственный университет инженерной экологии;
Москва, Россия; 105066, ул.Старая Басманная, д.21/4; e-mail: ityukhov@yahoo.com
2Филиал Объединенного института высоких температур РАН;
Махачкала, Россия; 367015, ул.Ярагского, 75; e-mail: ivtran@inbox.ru
В докладе приводится современный обзор солнечных сушилок по принципам работы и используемым технологиям. Дана систематическая классификация солнечных сушилок по используемым температурам, вариантам конструктивных решений и т.д.
Анализируются пассивные системы солнечной сушки (сушка на открытом солнце, сушилка с естественной циркуляцией, сушилка распределенного типа с естественной циркуляцией, сушилка встроенного типа с естественной циркуляцией, пассивный сушильный шкаф, теплицы с естественной циркуляцией и др.). Описаны активные системы солнечной сушки (активная сушильная система встроенного типа, сушилка прямого поглощения, активные солнечные сушилки распределенного типа, солнечные воздушные нагреватели и др.).
Оценка сорбционной способности наноструктурных углеродных материалов и промышленных активных углей для очистки вод от мышьяка
Апандиев Р.Б., Шабанова З.Э., Каймаразов А.Г.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: kaymarazov@mail.ru
Обсуждается современное состояние проблемы очистки вод от соединений мышьяка и перспективы использования наноматериалов для доведения артезианских и поверхностных вод до кондиций питьевой воды.
Проведена сравнительная оценка возможности использования углеродных нанотрубок (УНТ) марки PTubes BC15/1 и промышленных активированных углей (БАУ, АР-3, СКТ-3) для очистки водных растворов, моделирующих низкопотенциальные воды, загрязненные соединениями мышьяка. Опыты проводили в статическом и динамическом (колоночном) вариантах.
Экспериментально установлено, что исследованные наноматериалы обладают лучшей сорбционной способностью по сравнению с изученными активными углями. В тоже время, достигнутую сорбционную емкость УНТ по мышьяку следует признать недостаточной для создания эффективной и рентабельной технологии очистки вод от указанного загрязнителя с использованием УНТ марки PTubes BC15/1.