Топливно-энергетический комплекс

В книге даются общие сведения о структурированных кабельных системах и о функциональных возможностях волоконно-оптической подсистемы структурированной проводки. Проведено обоснование областей применения оптической подсистемы и выбора параметров волокон линейных кабельных изделий. Представлены характеристики и конструктивные особенности одномодовых и многомодовых волоконных световодов и оптических кабелей на их основе, коммутационных панелей и розеток, шнуровых изделий и прочего оборудования различного назначения, используемого в процессе построения оптических трактов передачи информации. Затронуты вопросы выбора проектирования магистральных оптических подсистем и проводки на уровне горизонтальной подсистемы, описаны процедуры строительства и измерений, а также рассмотрены используемые при этом технологические и измерительные приборы. Представленный материал базируется на практическом опыте реализации волоконно-оптических подсистем СКС.

Рассмотрено состояние стандартизации в области администрирования информационных структурированных кабельных систем. Описана структура БД, используемой для описания текущей конфигурации проводки и планирования работ по ее изменению. Представлены стандартизованные схемы и правила формирования маркирующих индексов, а также составления записей для различных компонентов. Выполнен обзор программных и аппаратных средств, а также проектных приемов, применение которых увеличивает эффективность текущей эксплуатации СКС. Затронуты вопросы эксплуатационного обслуживания СКС и действия персонала в нештатных ситуациях.

Быстрый прогресс современной электроники в последние годы существенно повлиял на все сферы человеческой деятельности, включая применение компьютерных технологий. Существенным прорывом стало создание полнофункциональных компьютерных систем на одном кристалле, так называемом System-On-Chip (SoC). В SoC интегрируются все основные функциональные блоки, присущие компьютерам (процессор, память, графический процессор и др.). На одном из таких SoC-кристаллов реализован один из наиболее популярных современных миниатюрных компьютеров, известный под названием Raspberry Pi. Эта книга посвящена практическим аспектам применения Raspberry Pi, начиная от программирования простых систем управления и измерения на языке Python и заканчивая разработкой мультимедийных систем и созданием игровых приложений на языке Scratch. Хотя Raspberry Pi помещается на ладони, он способен выполнять многие функции, доступные мощным настольным системам. Многие популярные приложения, работающие на настольных компьютерах, могут выполняться и на Raspberry Pi. Вдобавок Raspberry Pi обладает мощными мультимедийными и графическими возможностями, в частности, при работе с 3D графикой, поэтому этот миниатюрный компьютер можно использовать как платформу для разработки игровых приложений, что может заинтересовать многих будущих программистов. Raspberry Pi можно использовать и для создания своих собственных измерительных и робототехнических систем с различными датчиками и исполнительными устройствами. Создание таких систем возможно благодаря наличию цифрового порта ввода/вывода (GPIO) — подобная возможность отсутствует в обычных настольных ПК.

Книга является третьей частью авторского издания под общим титульным названием «1000 и одна микроконтроллерная схема». Ранее в издательстве «Додэка-XXI» вышли в свет две книги из данной серии: «Выпуск 1» (2010 г.) и «Выпуск 2» (2011 г.). Новая книга «Выпуск 3» служит их логическим продолжением и дополнением. В ней содержатся электрические схемы сопряжения микроконтроллеров с внешними устройствами. Основной упор, в отличие от аналогичных по тематике изданий, делается на рассмотрение небольших, конструктивно завершённых, схемных узлов. В книге освещается работа базовых микроконтроллерных подсистем, в частности ввода и вывода сигналов, питания, тактирования, сброса, программирования. Уделяется должное внимание популярным интерфейсам: USB, SPI, RS-485, I2C, 1-Wire. Приводятся схемы электрической «обвязки» для популярных плат Arduino, которые тоже содержат микроконтроллеры. Книгу можно считать справочником типовых решений, поскольку все электрические схемы систематизированы по разделам и снабжены краткими пояснениями о назначении элементов. Ссылки на дополнительные материалы и литературу даны в конце каждого из разделов. В общей сумме в трёх книгах «Выпуск 1...3» насчитывается около 3000 схем. В книге содержится мини-курс, посвящённый компьютерному моделированию. Приводится методика анализа небольших узлов, подключаемых к выводам микроконтроллеров. С помощью моделирования можно заранее спрогнозировать результат работы устройства без паяльника и без макетирования «в железе».

Движение вперёд, стремление к совершенству любой деятельности человечества связано с инновационным развитием технологий выпускаемого продукта, трудовых отношений и других факторов. В исследовании представлены результаты совместной деятельности образовательных, научных и производственных организаций в энергетической отрасли страны. Установлено, что с ускорением научно-технического прогресса инновации и инвестиционные технологические процессы становятся ключевыми компонентами деятельности государства и бизнеса, которые способствуют развитию компаний энергетического сектора для обеспечения их долгосрочной конкурентоспособности, что особенно важно при реализации арктических проектов. Важность разработки и создания инновационного технологического продукта особенно остро проявляется в энергетической отрасли, обеспечивающей жизнедеятельность людей, предприятий, страны. Энергетика является довольно консервативной отраслью в отношении инноваций (это связано с длительным жизненным циклом основного оборудования, который составляет несколько десятков лет), созданных отечественными предприятиями с использованием исключительно наших составляющих. Модернизация и строительство новых объектов в Арктической зоне Российской Федерации в энергетике требует значительных инвестиций с длительными сроками окупаемости, что является весомым фактором в принятии решений. Малый и средний бизнес, осуществляющий деятельность в энергетике, настроен на получение прибыли в краткосрочной или среднесрочной перспективе, но такие компании характеризуются низким уровнем научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок. Тем не менее, реконструкция энергетического хозяйства является актуальной тематикой современного устройства отрасли в связи с тем, что износ оборудования превышает сроки эксплуатации. Отмечены ключевые результаты инвестиционной деятельности и ключевые направления развития энергетической отрасли, в том числе в Арктике. Цель исследования — выявить долгосрочные тренды инновационных технологических решений в различных областях энергетического сектора страны и определить методы их применения в арктических проектах.

Пособие содержит материалы по основным вопросам функционирования и разработки микропроцессорных систем. В издание включены лабораторные работы, которые выполняются с использованием современных интегрированных систем разработки программного обеспечения для микроконтроллеров, а также расчетно-графическое задание по проектированию микропроцессорной системы.

Рассмотрены базовые вопросы электропривода постоянного тока: основные уравнения, характеристики и режимы электродвигателя постоянного тока при независимом возбуждении; исследование системы «тиристорный преобразователь – двигатель постоянного тока»; исследование системы подчиненного регулирования тиристорного электропривода постоянного тока с внешним контуром скорости, а также электропривода переменного тока; исследование асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором; исследование систем «преобразователь частоты – асинхронный электродвигатель».

Изложены основные сведения по теории надежности систем электроснабжения; рассмотрены вопросы практического применения теории надежности при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения, основные показатели надёжности работы электрооборудования систем электроснабжения.

Рассмотрены конструкции воздушных линий электропередачи, процессы теплообмена между линиями и окружающей средой, влияние климатических факторов на температурные режимы воздушных линий.

В пособии рассмотрены вопросы экологической безопасности химических производств и нефтегазодобывающего производства. Представлены виды негативного воздействия, приведены характеристики загрязнителей, описаны методы очистки отходящих газов, сточных вод и переработки твердых отходов.

В пособии изложены теория и методы расчета машин и аппаратов химических производств, приведены теоретические и экспериментальные материалы, необходимые для проектирования оборудования нефтехимической отрасли производства.

Рассмотрены задачи и методы моделирования и проектирования теплотехнических систем и оборудования теплоэнергетических установок; методы решения задач моделирования теплотехнического и электротехнического оборудования теплоэнергетических установок средствами различных программ, в том числе FLOWNEX, ANSYS и MATLAB. Приведены примеры решения проектных задач.

Рассмотрены источники загрязнения окружающей среды в результате промышленной деятельности; приведено описание современных методов контроля загрязнения окружающей среды.

Изложены основные вопросы проектирования электроприводов постоянного и переменного тока в составе электротехнических комплексов производственных механизмов. Освоение этих вопросов поможет обучающимся успешно выполнить курсовую работу и расчетно-графические работы по электроприводу, а также получить необходимые компетенции для практической работы в области электроприводных систем.

Изложены основные положения релейной защиты и автоматики электроэнергетических систем. Рассмотрен принцип действия, расчет токов срабатывания, расчет уставок и проверка чувствительности защит ЛЭП, трансформаторов, двигателей, генераторов и шин. Приведены контрольные вопросы, задачи, примеры их решения, задания к курсовым проектам.

Пособие содержит аутентичные тексты, ссылки на материалы на английском языке и разработанные на их основе упражнения. В заданиях приведены QR-коды, посредством которых можно получить доступ к видеофайлам.

Приведена последовательность теплового расчета многоступенчатых паровых турбин, даны примеры расчетов. В приложении представлены варианты исходных данных для самостоятельного выполнения расчетов.

В книге изложены предпосылки становления системы управления энергоэффективностью промышленных объектов, международная практика регулирования энергоэффективности экономики, основы менеджмента энергоэффективности промышленных объектов, представлены научные подходы к оценке энергоэффективности промышленных объектов, рассмотрены вопросы организации оценки энергоэффективности промышленных объектов в энергоменеджменте.

В методических указаниях изложена информация, определяющая состав цены договора и отнесение тематики научно-исследовательской работы к работам, облагаемым и не облагаемым НДС.

Издание содержит краткие материалы по выполнению самостоятельной работы, и рекомендуется студентам вузов по направлению подготовки «Агроинженерия» и «Теплоэнергетика и теплотехника».

В методических указаниях приведены требования к оформлению курсовой работы по дисциплине «Проектирование систем электроснабжения», даны варианты заданий и рекомендации по выполнению разделов курсовой работы, необходимые справочные материалы и список используемой литературы.

Рассмотрены приоритеты развития и региональная структура мирового нефтегазового комплекса, отраслевая деятельность крупнейших нефтегазовых и нефтегазохимических корпораций, принципы формирования региональных технологических моделей нефтегазодобычи, нефтегазопереработки и нефтегазохимии, номенклатура конкурентной продукции ведущих компаний нефтегазового комплекса.

Содержит основные расчеты процессов загрязнения окружающей среды, рассеивания и нормативов предельно допустимых выбросов вредных веществ в атмосферу, экономической эффективности мероприятий по очистке газопылевых выбросов, работы комплекса очистных сооружений, а также ущерба от загрязнения поверхности земли твердыми отходами, сточных вод и атмосферы.

Рассмотрены основные задачи современного химического производства, классификация химических реакций, понятия и составные части химико-технологических систем, основы применения закономерностей общей химической технологии в промышленном органическом и неорганическом синтезе. Приведены примеры решения задач и задачи для самостоятельного решения по курсу «Основы технологии производства».

Рассмотрены основные петрофизические параметры горных пород-коллекторов – пористость, проницаемость, плотность, флюидонасыщенность. Представлена информация о способах отбора, транспортировки, хранения керна и методах его исследования. Для закрепления материала предлагаются контрольные вопросы и задачи.

Рассмотрены теоретические и физико-химические основы теории горения топлив и устройства генерации теплоты. Приведены расчеты горелочных устройств, топливных форсунок, а также способы преобразования электрической энергии в теплоту.

Приведена классификация ингибиторов коррозии, рассмотрен механизм действия активных компонентов, представлены требования нефтяных компаний к нормируемым показателям качества.

Рассмотрены методы испытаний ингибиторов коррозии в соответствии с требованиями нефтяной промышленности к знаниям инженеров и технологов, осуществляющих применение, разработку, испытания, оценку соответствия, входной контроль, транспортировку, закачку и закупку ингибиторов коррозии.

Исследованы проблемы регионального социально-экономического развития. Особое внимание уделено формированию институтов и инструментов регулирования и развития социально-экономической сферы Республики Татарстан. Рассмотрены программно-целевой метод управления промышленным развитием, институциональная система управления нефтегазовым сектором, механизм лоббирования, взаимодействие государственного и муниципального управления в РТ, развитие общественных пространств в городах РТ, использование маркетинговых технологий в управлении.

Выявлены и проанализированы энергосберегающие режимы пульсационной очистки нефтяных скважин. Предложен и реализован метод расчета гидродинамической и тепловой структуры потока, потерь давления в нефтяной скважине в условиях гидродинамической нестационарности при пульсационном воздействии на призабойную зону скважины для оценки энергетических затрат. Определены гидромеханические и энергетические характеристики потока.

Представлен обзор научных данных по современным подходам получения метанола. Рассмотрены рынок метанола, тенденции развития производства метанола в России и за рубежом, классификация метанола, синтезы метанола из различного сырья. Подробно представлен обзор сырьевой базы производства метанола. Наряду с современными методами получения метанола (биометанол из биомассы, биогаза, метанол из СО2 и др.) проведен подробный анализ классических методов, реализованных на сегодняшний день в промышленности в мировом масштабе.

Проанализировано новое качество развития НГХК в условиях перехода к индустрии 4.0, цифровизации, интернету вещей, ориентирам на экологическую безопасность в рамках реализации национальных проектов. Анализируется роль НГХК в формате роста производительности труда, ориентации на возобновляемые и экологические источники энергии.

Рассмотрены в совокупности процессы переработки древесины в жидкое топливо термохимическим методом и последующее энергетическое использование полученного топлива методом сжигания с применением существующего оборудования.

Сборник содержит доклады участников научно-практических семинаров им. Н.П. Лаверова, состоявшихся на площадке Одинцовского филиала МГИМО в рамках Международной научно-практической конференций «Инновационная неделя МГИМО» (MGIMO Innovation Week). В статьях освещен широкий круг научно-практических проблем, связанных с инновационным развитием российской экономики и ее ключевого звена - отраслей нефтегазового комплекса - в эпоху энергетического перехода, цифровизации и цифровой трансформации.

Монография содержит результаты исследования, проведенного коллективом ученых в сфере управления энергосбережением в промышленности. Авторы проанализировали историю развития российской политики в сфере энергосбережения, систематизировали законы и программные документы, составляющие основу для реализации данной политики. Раскрыты основные типы энергоэффективных технологий, включая технологии из области альтернативной энергетики. Сформированы прикладные основы проведения энергетических обследований, включая разработку их инструментария и алгоритм реализации основных мероприятий. Разработан комплексный организационно-экономический механизм организации и внедрения системы энергетического менеджмента на промышленном предприятии. В рамках данного механизма сформирован алгоритм внедрения системы, разработаны нормативно-правовой базис, требования к участникам данной системы, а также прикладные аспекты ее внедрения.

В сборнике опубликованы результаты исследований участников X Международного научного конгресса «Стратегии предпринимательства: бизнес-экосистемы, реальные ценности, общество».

В учебном пособии на практическом примере инвестиционного проекта по строительству солнечной электростанции приводится методика моделирования денежных потоков проекта, анализа его эффективности с позиции всех участников и основные подходы к количественному учету инвестиционных рисков. Пособие содержит практические задания по формированию денежных потоков проекта, расчету ставки дисконтирования и показателей эффективности, задачи по оценке рисков.

В монографии дается оценка кластеризации газовой отрасли по параметрам рентабельности. Монография рассчитана на широкий круг читателей: представителей государственного и муниципального управления, руководителей бизнес-структур, представителей профессиональных сообществ, научных работников, преподавателей вузов, магистров, аспирантов, студентов.

В монографии исследуется процесс формирования мобилизационной модели завершения раннеиндустриальной стадии модернизации на примере перестройки нефтяной отрасли промышленности в СССР, что позволяет в исторической динамике рассмотреть предпосылки и этапы реализации государственной политики по обеспечению ускорения трансформационных процессов; оценить значение нефтяной отрасли и перестройки управления ею для достижения Победы в Великой Отечественной войне (1941-1945). Книга представляет интерес с точки зрения разработки оптимальной стратегии социально-экономического развития страны.

В учебном пособии рассматриваются вопросы моделирования процессов, свойственных ТЭК. Описываются производственные процессы, процесс формирования экономико-математической модели, ценообразования, планирования инвестиций.

Монография написана по результатам круглого стола «Механизмы экономического, финансового и налогового регулирования нефтегазового рынка в России» Департамента отраслевых рынков Факультета экономики и бизнеса Финансового университета при Правительстве РФ. Монография состоит из трех глав. В первой главе изложены материалы исследования механизмов государственного регулирования с различных ракурсов, например, при взгляде на всю газовую отрасль или более детально – на инвестиционный процесс. Во второй главе освещена тематика реакций компаний на политику государства, введение показателей результативности, формирование стратегических приоритетов. В третьей главе рассмотрены механизмы нейтрализации рисков, возникающих в компаниях в условиях неопределенности.

В учебном пособии рассмотрены исходные принципы и определения, используемые как при проектировании обобщенных систем управления, так и систем управления электроприводом. даются рекомендации по выбору законов управления, а также рассматриваются классические типы наиболее распространённых регуляторов и методы их настройки.

В методических указаниях рассмотрено приведение механических величин к валу приводных двигателей, описан расчет и построение статических характеристик электромеханических систем на базе двигателей постоянного и переменного тока, а также представлены математические модели (Matlab Simulink) для построения динамических характеристик наиболее распространенных режимов работы электромеханических систем.

В данном учебном пособии изложены основные положения теории сигнальных графов, позволяющей эффективно рассчитывать линейные электрические цепи. Представленный в пособии учебный материал охватывает такие теоретические разделы, как: «Построение нормализованного и ненормализованного сигнального графа» «Преобразование сигнальных графов» «Решение сигнальных графов» «Построение сигнальных графов электрических цепей и их расчеты при помощи графов». Весь представленный теоретический материал проиллюстрирован на конкретных примерах, с подробными решениями.

В учебном пособии приведены общие сведения об измерительных приборах, устройство измерительных систем, методы измерения электрических и неэлектрических величин, методы контроля состояния электрооборудования.

Данные методические указания содержат методики лабораторных работ, направленные на практическое применение знаний и навыков, полученных при изучении дисциплины «Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов».

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.

Данная работа содержит методические указания по выполнению лабораторных работ по основным темам гидростатики и гидродинамики. Для каждой лабораторной работы указана цель работы, даны краткие теоретические сведения, дано описание экспериментальной установки, изложен порядок выполнения работы, предложена методика обработки экспериментальных данных, даны контрольные вопросы для теоретической подготовки лабораторных работ к защите и представлены тесты для самоконтроля по видам работ. В пособии указана рекомендуемая литература для изучения основных вопросов гидравлики.

Являясь стратегическим, шельф Арктики представляет собой регион с крайне низкой степенью изученности. Неразведанность ресурсов углеводородов на российском шельфе Арктики составляет свыше 90%. Разработка в долгосрочной перспективе стратегических программ и проектов развития газодобычи на шельфе сдерживается недостаточным уровнем технической доступности промышленного освоения, а также сложностью оценки реального объёма начальных потенциальных нефтегазовых ресурсов. Произведена оценка воспроизводства запасов свободного газа, определён уровень паритета между добычей и приростом разведанных запасов. Исследовано состояние газовых ресурсов арктического шельфа с учётом локализации по нефтегазоносным областям, что позволило сделать вывод о степени разведанности ресурсной базы и выявить основу газового потенциала. Выделены и проанализированы факторы, сдерживающие развитие шельфовых проектов. Определено, что шельфовые проекты должны быть представлены для инвесторов более привлекательными эксплуатационными, технологическими и экономическими показателями, чем альтернативные проекты на суше. Отсутствие апробированных методов освоения углеводородов на сверхглубинах при условии тяжёлой ледовой обстановки не позволяет в полной мере оценить экономическую эффективность шельфовых газовых проектов в Арктике. Сделан вывод, что в рамках ресурсной базы арктических шельфовых месторождений необходимо выделять статочный (вероятностный) потенциал углеводородных ресурсов арктического региона. Определена необходимость трансформации арктической внешней политики.

Отличительной чертой циклической динамики глобального развития является стремительное перерождение максимы «глобального превосходства» в более мягкие формы лидерства на геополитическом и экономическом атласе современного мира, такие как «национальное могущество» и / или «региональное преимущество». Это требует концентрации ресурсов для достижения мобильности последних на стратегических трендах движения современной России. Значение нефти и нефтепродуктов при формировании Федерального бюджета РФ и Фонда национального благосостояния трудно переоценить. Сегодня именно нефть является по существу основным источником ресурсов для успешного проведения СВО и при этом обеспечения поступательного развития России. В статье обоснована необходимость сохранения экономического оборота освоения ресурсов нефти, в том числе и в Арктике, и выполнена экспертная оценка трёх вариантов развития добычи нефти: сокращение добычи; сокращение экспорта нефти на фоне увеличения внутреннего потребления, а также обеспечение мобильности экспортных поставок для поиска и освоения новых рынков сбыта.