ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2024-8-4-9ekip-2700Research ArticleИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯENGINEERING SOLUTIONSОптимальные значения параметров энергетического оборудования при дегазации полигонов захоронения ТКОOptimal Values of Power Equipment Parameters when Degassing of Solid Municipal Waste PolygonsМорозенкоМ.И.MorozenkoM.I.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruМосковский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет), Калужский филиалРоссияBauman Moscow State Technical University, Kaluga BranchRussian Federation20240708202428849Copyright © ООО "Калвис", 20242024ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/2700

Исследована возможность использования энергетической ценности свалочного газа для генерации электрической и тепловой энергии на базе контактной газотурбинной установки (ГТУ) когенерационного типа. Установлены оптимальные значения степени повышения давления цикла, позволяющие определять максимальную удельную электрическую мощность и термодинамическую эффективность когенерационной ГТУ с впрыском пара, в которой в качестве энергоносителя используется свалочный газ полигонов захоронения твердых коммунальных отходов (ТКО). Сделан вывод, что при использовании предлагаемого инженерного решения свалочный газ ТКО может быть полезно реализован в когенерационной контактной ГТУ, что позволит экономить национальные богатства страны и одновременно решать актуальные проблемы современных городов, связанные с обезвреживанием ТКО.

The possibility of using the energy values of landfill gas to generate electrical and thermal energy based on a contact cogeneration gas turbine installation has been studied. The optimal values degree of increase pressure in the cycle are determined, which make it possible to determine the maximum specific electrical power and thermodynamic efficiency of a cogeneration gas turbine installation with steam injection, in which landfill gas from solid waste landfills is used as an energy carrier. It is concluded that using the proposed engineering solution, landfill gas from municipal solid waste can be usefully implemented in a cogeneration contact gas turbine installation, which will save the country's national wealth and at the same time solve pressing problems of modern cities associated with the disposal of municipal solid waste.

свалочный газдегазацияоптимальные параметры циклаутилизация теплотыгазотурбинная установкавпрыск паратвердые коммунальные отходыlandfill gasdegassingoptimal cycle parameterswarmth utilizationgas turbine installationsteam injectionmunicipal solid wasteReferencesKovalev D., Kovalev A., Grigoryev V., Litty Y., Egorov M. Biogas and landfill gas converting to gas motor fuel through clathrate hydrate. Procedia Environmental Science, Engineering and Management. 2021. V. 8. № 1. P. 293—300.Kovalev D., Kovalev A., Grigoryev V., Litty Y., Egorov M. Biogas and landfill gas converting to gas motor fuel through clathrate hydrate. Procedia Environmental Science, Engineering and Management. 2021. V. 8. № 1. P. 293—300.Морозенко М.И., Гришакова В.В., Никулина С.Н., Яковлева О.В., Сафронова М.Е. Когенерационные газотурбинные установки с впрыском пара в процессе утилизации ТКО. Экология и промышленность России. 2019. Т. 23. №4. C. 8—11.Морозенко М.И., Гришакова В.В., Никулина С.Н., Яковлева О.В., Сафронова М.Е. Когенерационные газотурбинные установки с впрыском пара в процессе утилизации ТКО. Экология и промышленность России. 2019. Т. 23. №4. C. 8—11.Fei F., Wen Z., De Clercq D. Spatio-temporal estimation of landfill gas energy potential: a case study in China. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2019. V. 103. P. 217—226.Fei F., Wen Z., De Clercq D. Spatio-temporal estimation of landfill gas energy potential: a case study in China. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2019. V. 103. P. 217—226.Энергетическая стратегия России на период до 2035 года. Основные положения. [Электронный ресурс]. URL: http://static.government.ru (дата обращения 21.01.2024).Энергетическая стратегия России на период до 2035 года. Основные положения. [Электронный ресурс]. URL: http://static.government.ru (дата обращения 21.01.2024).О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2022 году. Государственный доклад. М., Минприроды России; МГУ имени М.В. Ломоносова, 2023. 686 с.О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2022 году. Государственный доклад. М., Минприроды России; МГУ имени М.В. Ломоносова, 2023. 686 с.Гонопольский А.М., Островкин И.М., Широченков А.И. Математическая модель процесса дегазации полигонов захоронения твердых коммунальных отходов. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. №12. C. 21—25.Гонопольский А.М., Островкин И.М., Широченков А.И. Математическая модель процесса дегазации полигонов захоронения твердых коммунальных отходов. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. №12. C. 21—25.Морозенко М.И. Исследование эффективности ГТУ с впрыском пара и водогрейным котлом. Дисс. ... канд.техн.наук: 05.04.12. М., 2002. 161 c.Морозенко М.И. Исследование эффективности ГТУ с впрыском пара и водогрейным котлом. Дисс. ... канд.техн.наук: 05.04.12. М., 2002. 161 c.Морозенко М.И. Когенерационные установки в системах дегазации полигонов ТКО. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. № 8. C. 10—15.Морозенко М.И. Когенерационные установки в системах дегазации полигонов ТКО. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. № 8. C. 10—15.Михальцев В.Е. Теория и проектирование газовой турбины: учеб. пособие. Под ред. А.Ю. Вараксин, В.Е. Михальцев. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2020. 233 с. ISBN 978-5-7038-5164-7. [Электронный ресурс]. URL: https://rucont.ru/efd/776242 (дата обращения: 21.01.2024).Михальцев В.Е. Теория и проектирование газовой турбины: учеб. пособие. Под ред. А.Ю. Вараксин, В.Е. Михальцев. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2020. 233 с. ISBN 978-5-7038-5164-7. [Электронный ресурс]. URL: https://rucont.ru/efd/776242 (дата обращения: 21.01.2024).Иванов В.Л., Манушин Э.А. Теплообменные аппараты и системы охлаждения газотурбинных и комбинированных установок, Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2017. 680 c.Иванов В.Л., Манушин Э.А. Теплообменные аппараты и системы охлаждения газотурбинных и комбинированных установок, Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2017. 680 c.Арбеков А.Н., Вараксин А.Ю., Иванов В.Л., Манушин Э.А., Михальцев В.Е., Моляков В.Д., Осипов М.И., Суровцев И.Г., Троицкий Н.И. Теория и проектирование газотурбинных и комбинированных установок. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019. 536 c.Арбеков А.Н., Вараксин А.Ю., Иванов В.Л., Манушин Э.А., Михальцев В.Е., Моляков В.Д., Осипов М.И., Суровцев И.Г., Троицкий Н.И. Теория и проектирование газотурбинных и комбинированных установок. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019. 536 c.Жажков В.В., Чусов А.Н., Политаева Н.А. Исследование и оценка состава биогаза на полигоне ТКО и рекомендации по его использованию. Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 5. С. 4—9.Жажков В.В., Чусов А.Н., Политаева Н.А. Исследование и оценка состава биогаза на полигоне ТКО и рекомендации по его использованию. Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 5. С. 4—9.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.