ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СЖИГАНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА НА ТЭЦ-1 ГОРОДА СЕМЕЙ

В настоящем исследовании анализируется перевод парового котла Е-90- 3,9/440 на сжигание природного газа на ТЭЦ-1 города Семей с целью повышения энергетической эффективности и минимазации воздействия на окружающую среду. Проведен анализ глобальных и государственных тенденций в сфере энергетике, подтверждающий важность отказа от традиционного угля в пользу более экологически чистых альтернатив. Доказано, что применение природного газа как основного источника энергии способствует существенному уменьшению вредных выбросов в атмосферу, включая двуокись углерода, окислы азота и серные соединения, а также увеличивает коэффициент полезного действия котельного оборудования. В исследовании приведены расчетные сведения, полученные методом обратного теплового баланса, который позволил определить тепловые потери, тепловую мощность и КПД котла при разнообразных условиях расхода топлива. На основании математического анализа экспериментальных данных выявлены линейные зависимости между потреблением природного газа, теплопроизводительностью и коэффициент полезного действия котла. Обнаружено, что с ростом расхода газа отмечается равномерное увеличение тепловой мощности и коэффициент полезного действия, что свидетельствует о высокой эффективности и надежности работы котла при газификации. Полученные результаты подтверждают целесообразность перехода котельного оборудования на газообразное топливо, как с точки зрения энергетической эффективности, так и с точки зрения экологической безопасности.

1. Statista. Global coal-fired electricity generation from 2000 to 2023 [Электронный ресурс]. – URL: https://www.statista.com/statistics/1082201/coal-fired-electricity-generation-globally/ (дата обращения: 26.03.2025).

2. Международное энергетическое агентство (IEA). Coal [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.iea.org/energy-system/fossil-fuels/coal, свободный. – (Дата обращения: 26.03.2025).

3. Global Methane Pledge. Official website [Электронный ресурс]. – URL: https://www.globalmethanepledge.org/ (дата обращения: 26.03.2025).

4. The Astana Times. Kazakhstan, US forge alliance, pledge swift action to cut methane emissions at COP28 [Электронный ресурс]. – URL: https://astanatimes.com/2023/12/kazakhstan-us-forge-alliance-pledge-swift-action-to-cut-methane-emissions-at-cop28/ (дата обращения: 26.03.2025).

5. Kursiv Media. ENGK, TANK, ADB to help Kazakhstan close its coal power plants producing 70% of electricity in the country [Электронный ресурс]. – URL: https://kz.kursiv.media/en/2024-11-14/engk-tank-adb-to-help-kazakhstan-close-its-coal-power-plants-producing-70-of-electricity-in-the-country/ (дата обращения: 26.03.2025 ).

6. PCI Energy Solutions. Power Plant Efficiency: Coal, Natural Gas, Nuclear, and More [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.pcienergysolutions.com/2023/04/17/power-plant-efficiency-coal-natural-gas-nuclear-and-more/, свободный. – (Дата обращения: 27.03.2025).

7. MET Group. Natural Gas vs. Coal: What’s the Difference? [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://group.met.com/en/mind-the-fyouture/mindthefyouture/natural-gas-vs-coal, свободный. – (Дата обращения: 27.03.2025).

8. United States Environmental Protection Agency. 1.7 Lignite Combustion [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www3.epa.gov/ttnchie1/ap42/ch01/final/c01s07.pdf, свободный. – (Дата обращения: 27.03.2025).

9. U.S. Energy Information Administration. "How much carbon dioxide is produced when different fuels are burned?" [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.eia.gov/tools/faqs/faq.php?id=73&t=11, свободный. – (Дата обращения: 27.03.2025).

10. U.S. Environmental Protection Agency. "Emission Factors for Greenhouse Gas Inventories" [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-07/documents/emission-factors_2014.pdf, свободный. – (Дата обращения: 27.03.2025).

11. Energy Education. Natural gas power plant [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://energyeducation.ca/encyclopedia/Natural_gas_power_plant, свободный. – (Дата обращения: 27.03.2025).

12. Министерство энергетики Республики Казахстан. Теплоэнергетический сектор в Республике Казахстан [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.gov.kz/memleket/entities/energo/press/news/details/686608?lang=ru, свободный. – (Дата обращения: 27.03.2025).

13. Тютебаева Г. М., Алдиярова А. Н. Улучшение экологии г. Алматы при использовании ГТУ //Bulletin of LN Gumilyov Eurasian National University Technical Science and Technology Series. – 2019. – Т. 127. – №. 2.

14. Khassenov A. К. Перспектива перевода алматинских электростанций на природный газ //Engineering Journal of Satbayev University. – 2021. – Т. 143. – №. 6. – С. 107-122.