2021https://rep.bntu.by/handle/data/857792026-04-04T10:53:42Z2026-04-04T10:53:42ZМоделирование неустановившегося движения в нижнем бьефе гидроузла при разрушении грунтовой плотиныВеременюк, В. В.Ивашечкин, В. В.Немеровец, О. В.https://rep.bntu.by/handle/data/1081732021-12-14T16:03:51Z2021-01-01T00:00:00ZМоделирование неустановившегося движения в нижнем бьефе гидроузла при разрушении грунтовой плотины
Веременюк, В. В.; Ивашечкин, В. В.; Немеровец, О. В.
В Республике Беларусь создано 153 водохранилища. В период прохождения по реке катастрофических паводков и половодий возникает риск переполнения водохранилищ, перелива этих масс через гребень земляной плотины и затопления значительных территорий. Разрушение плотины сопровождается образованием прорана и истечением через него в нижний бьеф неустановившегося потока воды в виде волны прорыва. Волна прорыва и катастрофическое затопление местности являются основными разрушающими факторами гидродинамических аварий. Расчеты по определению параметров волны и оценке возможных последствий затопления необходимы при составлении оперативно-тактических планов по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций при авариях на подпорных сооружениях, определении вероятного ущерба от затопления территории в нижнем бьефе гидротехнического сооружения в результате прохождения волны прорыва. Необходимо оценить зону затопления и гидродинамические параметры потока: максимальные значения глубины и скорости потока в зоне катастрофического затопления, время от начала аварии до прихода в данную точку местности прорывной волны, продолжительность затопления, границы зоны катастрофического затопления, гидрограф расхода в створе размываемой плотины и график падения уровня верхнего бьефа. Степень достоверности прогнозных расчетов определяется точностью двух применяемых математических моделей: 1) размыва плотины; 2) движения волны прорыва. Анализ показывает, что для расчета движения волны прорыва во всех случаях применяются гидродинамические модели, основанные на одно- и двумерных уравнениях Буссинеска – Сен-Венана. Параметры волны – ее высота и скорость распространения – полностью зависят от гидрографа расхода в створе размываемой плотины, который, в свою очередь, определяется динамикой ее размыва. Цель исследования – разработка методики расчета затопления нижнего бьефа в результате разрушения грунтовой плотины.
2021-01-01T00:00:00ZЭффективность парокомпрессионной трансформации энергетических потоков для теплоснабжения на основе морской водыПетраш, В. Д.Макаров, В. О.Хоменко, А. А.https://rep.bntu.by/handle/data/1081722021-12-14T16:03:50Z2021-01-01T00:00:00ZЭффективность парокомпрессионной трансформации энергетических потоков для теплоснабжения на основе морской воды
Петраш, В. Д.; Макаров, В. О.; Хоменко, А. А.
В статье результатами аналитического исследования обоснованы режимные условия высокоэффективного использования температурного потенциала морской воды в теплонасосных системах теплоснабжения зданий с соответствующим улучшением экологических показателей окружающей среды. На основе анализа региональных условий Одесской акватории Черного моря определены исходные параметры и рациональные режимы работы усовершенствованной теплонасосной системы с центральным, децентрализованным либо локальным догревом абонентского энергоносителя. Показателями оценки эффективности теплонасосных систем в исследовании приняты коэффициент преобразования энергетических потоков, удельные затраты внешней энергии на привод компрессора и циркуляционного насоса охлаждаемой воды в работе теплонасосной установки. На протяжении всего отопительного периода в качестве исходных рассматривались следующие данные: температура воды на входе в испаритель (5–10) °С, на выходе 1 °С; расчетный перепад температур теплоносителя в системе отопления (50–40) °С, воздуха внутри помещения 20 °С; расчетная температура наружного воздуха (–18) °С. Учитывалось характерное соотношение расходов охлаждаемой морской воды и нагреваемого энергоносителя системы теплоснабжения. Обоснованы условия высокой эффективности работы теплонасосной системы теплоснабжения, при которых действительный коэффициент преобразования превышает сезонное нормированное расчетное и минимальное значения при температуре наружного воздуха (–10) °С в предельных условиях моноэнергетического режима как для новых, так и для реконструируемых зданий. В ходе исследования установлено, что общие удельные затраты внешней энергии на привод компрессора и циркуляцию охлаждаемой воды в работе теплонасосной установки с характерным соотношением водяных эквивалентов даже в предельных условиях моноэнергетического режима эксплуатации системы теплоснабжения при температуре наружного воздуха (–10) °С находятся в диапазоне общепринятых значений (w = 0,28–0,34).
2021-01-01T00:00:00ZMulticomponent Solid Fuel Production Technology Using Waste WaterPekhota, A. N.Khroustalev, B. M.Phap, Vu MinhRomaniuk, V. N.Pekhota, E. A.Vostrova, R. N.Nga, Nguyen Thuyhttps://rep.bntu.by/handle/data/1081712021-12-14T16:03:49Z2021-01-01T00:00:00ZMulticomponent Solid Fuel Production Technology Using Waste Water
Pekhota, A. N.; Khroustalev, B. M.; Phap, Vu Minh; Romaniuk, V. N.; Pekhota, E. A.; Vostrova, R. N.; Nga, Nguyen Thuy
An assessment is given to the problems of urban wastewater sludge utilization in our country and abroad, with determination of formation and usage level. Global trends in the reduction of carbon dioxide emissions exacerbate the urgency of solving the designated tasks. At the same time, recently, in connection with the EU’s plans to introduce a cross-border carbon levy, it has become necessary to reduce the carbon footprint from burning traditional fuels, which is an urgent problem of modern society. One of the directions that provide a solution to this problem is the replacement of part of the hydrocarbon fuel by the consumption of multicomponent solid fuel based on the use of combustible waste that is part of the multicomponent fuel. This solid fuel can be used to meet the needs of small consumers, for example, in the autumn-summer period to generate a drying agent for the preparation of grain on the threshing-floor, in small boiler houses, in sand drying plants of locomotive depots, heat installations of hangars and workshops, as well as in other heat-generating installations operating on solid fuels. At the same time, solving the problem of reducing the carbon footprint for Belarus is closely related to another urgent task – reducing the energy component of industrial products and the environmental consequences of storing accumulated and generated waste. The paper presents the results of joint scientific research in the field of application of modern technologies and equipment using electrohydraulic treatment to reduce and minimize the level of anthropogenic and polluting substances in wastewater sludge. The described technological equipment, technology and post-treatment modes reduce the content of harmful substances in the wastewater sludge composition even with short-term treatment. An assessment of the effectiveness of the developed technology for the use of sewage sludge is given, using the method of wet multicomponent briquetting to obtain a multicomponent fuel. The presented process flow diagram of multicomponent briquetting using sewage sludge and plant-wood waste directly shows the undeniable advantages of using watered wastewater sludge as a raw material for the production of solid fuel. At the same time, the optimally selected ratio of components and moisture content of the briquetted composition solves a number of technologically difficult problems that cannot be realized using traditional briquetting technologies. The presented data of the conducted research and the developed technology make it possible to expand the area of using wastewater sludge as a secondary renewable material resource.
2021-01-01T00:00:00ZStudy of Parametric Interactions in the Nuclear Reactor Control with FeedbackOpiatiuk, V. V.Kozlov, I. L.Skalozubov, V. I.Ostapenko, I. A.https://rep.bntu.by/handle/data/1081702021-12-14T16:03:52Z2021-01-01T00:00:00ZStudy of Parametric Interactions in the Nuclear Reactor Control with Feedback
Opiatiuk, V. V.; Kozlov, I. L.; Skalozubov, V. I.; Ostapenko, I. A.
This article considers the principal theoretical possibility of regulating a nuclear power reactor under changing operating modes conditions when external periodic disturbances take place in conditions of changing the operating mode. By the external periodic perturbation a downward change in the conditions of the heat sink was meant. The magnitude of the changes was preliminarily calculated in such a way that the operating conditions of the power plant did not exceed the boundaries of the safe operation zone of the reactor. In the case of approaching the operation parameters to the critical ones, the heat sink was increased until the working conditions returned to their previous state. In this work the amplitude frequency response of a non-linearly enhanced system in the nuclear power plant operating conditions when non-linearly reacting to external periodic influences has been studied. The external cyclic disturbances effect produced on the reactor that initially existed under stationary operating conditions has been considered. The research was carried out by numerical simulation of the competition between processes occurring in a nuclear power plant and determined by the system’s reaction time and relaxation time while responding to periodic external influences. Calculations of the relaxation time dependence on the fixed frequency-revealing external influence’s temperature are presented. Also, the relaxation time dependence on the frequency of external influence at a fixed temperature for systems with various relaxation periods was calculated. It is determined that when the dependence between system temperature and the external influence time is calculated, there exists a wide range of possible frequency control. To evaluate the behavior of a nuclear power reactor under conditions of operating modes changes, a fundamental physical mathematical model of the reactor’s state under external harmonic influence is presented. It is based on the nonlinear Riccati equation. The external harmonic effect was simulated by changing the heat supply and heat removal conditions near the critical point.
2021-01-01T00:00:00Z