28 Апреля 2024 г. Нечетная неделя
ruРусский
Версия для слабовидящих
Комплексная оптимизация работы ТЭЦ в условиях достижения технологического суверенитета РФ и концепции Индустрии 4.0

Комплексная оптимизация работы ТЭЦ в условиях достижения технологического суверенитета РФ и концепции Индустрии 4.0

Научная группа проводит совместные теоретические, расчетные и экспериментальные работы в следующих областях:

  • Тепловые электрические станции
  • Режимы работы ТЭЦ
  • Системы централизованного теплоснабжения
  • Производство и использование водорода на ТЭЦ
  • Энергетическая утилизация твердых коммунальных отходов
  • Теплонасосные установки в контуре ТЭЦ
  • Утилизация низкопотенциальной теплоты
  • Системы мониторинга и диагностики энергетического оборудования

Мы также заинтересованы в совместных исследованиях, нашей научной группе интересно сотрудничество с коллективами, занимающимися следующими тематиками:

  • Физико-химические процессы термической газификации органосодержащего сырья
  • Физико-химические процессы производства водорода из природного газа
  • Предиктивный анализ технического состояния машин и механизмов


Завершенные проекты:

  1. НИР «Создание интегрального комплекса перспективных технологий генерации, хранения и использования водорода в технологических схемах тепловых электростанций», 2022 г. Исполнители: Аникина И.Д.,Калютик А.А., Владимиров Я.А., Трещёва М.А., Трещёв Д.А., Колбанцева Д.Л., Калмыков К.С. Цель работы: Проведение научных исследований по переходу к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике путем генерации, хранения и потребления водорода в технологических схемах электростанций с применением технологий газификации твердых бытовых отходов и теплонасосных установок
  2. НИР «Исследование возможности использования водорода в технологических схемах ТЭЦ и производственных площадках станций», 2021 - 2022 гг. Исполнители: Аникина И.Д., Трещёв Д.А., Владимиров Я.А., Калютик А.А. Цель работы: по результатам исследований мировых технологий производства и аккумулирования водорода в промышленных масштабах, определить возможность использования водорода применительно к технологическим схемам ТЭЦ ПАО «ТГК-1».
  3. НИР «Научно-исследовательская работа по разработке типовой оптимальной модели анализа и выбора вариантов проектирования тепловой схемы с определением критериев максимальной эффективности на объектах ПАО «ТГК-1» при реконструкции и техническом перевооружении Автовской ТЭЦ-15», 2019-2020 гг. Исполнители: Аникина И.Д., Трещёв Д.А., Владимиров Я.А., Калютик А.А. В одной из глав научно-исследовательской работы был произведен укрупненный расчет и анализ типовых решений совершенствования тепловых схем теплофикационных установок (ТФУ) теплоэлектроцентрали. В качестве направления оптимизации схемы ТФУ ТЭЦ-15 выбрано применение парокомпрессионных тепловых насосов (ПКТН), а также абсорбционных бромистолитиевых тепловых насосов (АБТН) для снижения тепловой нагрузки бойлеров деаэрационной установки. В качестве источника низкопотенциальной теплоты (ИНТ) рассмотрена обратная сетевая вода (ОСВ), в качестве потребителя – подпиточная вода теплосети.
  4. НИОКР «Разработка типовой программы обработки результатов тепловых и гидравлических испытаний подогревательной сетевой воды ПСГ-1,2 энергоблоков № 1-5 ТЭЦ-21 ОАО «ТГК-1», 2014г. Исполнители: Сергеев В.В., Аникина И.Д. Цель работы: разработка и апробация программы для электронно-вычислительных машин для обработки тепловых и гидравлических испытаний подогревателей сетевой воды.

Текущие проекты:

  1. НИР «Разработка предварительного технико-экономического обоснования: повышение эффективности и маржинального дохода Василеостровской ТЭЦ-7, оптимизация состава и режимов работы оборудования», 2022-2023 гг. Исполнители: Аникина И.Д.,Калютик А.А., Владимиров Я.А., Трещёв Д.А., Колбанцева Д.Л., Чернышев Я.И. Цель работы: проведение изысканий, расчетов и оформление предварительного технико-экономического обоснования «Повышение эффективности и маржинального дохода Василеостровской ТЭЦ-7, оптимизации состава и режимов работы оборудования станции».

Графический интерфейс цифрового испытательного полигона ТЭЦ

Состав научной группы:

Аникина Ирина Дмитриевна

Калютик Александр Антонович

Трещёва Милана Алексеевна

Владимиров Ярослав Александрович

Трещёв Дмитрий Алексеевич

Калмыков Константин Сергеевич

Колбанцева Дарья Львовна

Список публикаций (Publications)

1. Use of heat pumps in turbogenerator hydrogen cooling systems at thermal power plant / I.D. Anikina, V.V. Sergeyev, N.T. Amosov, M.G. Luchko // International Journal of Hydrogen Energy. – 2017. – Vol. 42. – No 1. – P. 636-642. – DOI 10.1016/j.ijhydene.2016.04.256.
2. Selection of heat pump capacity used at thermal power plants under electricity market operating conditions / M. Treshcheva, I. Anikina, V. Sergeev [et al.] // Energies. – 2021. – Vol. 14. – No 1. – DOI 10.3390/en14010226.
3. Sergeev, V. Using heat pumps to improve the efficiency of combined-cycle gas turbines / V. Sergeev, I. Anikina, K. Kalmykov // Energies. – 2021. – Vol. 14. – No 9. – DOI 10.3390/en14092685.
4. Sergeev, V.V., & Aleshina, A.S. (2011). A gas-generator combined-cycle plant equipped with a high-head heat-recovery boiler. Thermal Engineering, 58(3), 268-270. doi:10.1134/S0040601511030116
5. Сергеев, В.В. Использование твердых бытовых отходов в качестве топлива / В.В. Сергеев, А.С. Алешина // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. – 2010. – № 4(110). – С. 91-96.
6. Novikova, O. Expansion of the fuel and energy balance structure in Russia through the development of a closed-loop recycling. – Novikova, O., Vladimirov, I., Bugaeva, T. – Sustainability. – 2021 - Том 13, Выпуск 9. - Номер статьи 4965
7. Калютик, А. А. Утилизация твердых бытовых отходов на ТЭЦ Г. Санкт-Петербурга / А. А. Калютик, Д. А. Трещев, Д. Л. Поздеева // Научно-технические ведомости СПбПУ. Естественные и инженерные науки. – 2019. – Т. 25. – № 3. – С. 59-70. – DOI 10.18721/JEST.25304.
8. Аникина, И. Д. Применение тепловых насосов для повышения энергоэффективности паросиловых ТЭС / И. Д. Аникина, В. В. Сергеев // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. – 2013. – № 3(178). – С. 56-61.
9. Aleshina, A. (2019). From resinous wood distillation to hydrogen energy (questions of the history of pyrogenation). Paper presented at the IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 643(1) doi:10.1088/1757-899X/643/1/012156
10. Efficiency of using heat pumps with various refrigerants in real steam turbine power units with PT-80 and T-250 turbines / V.V. Sergeev, I.D. Anikina, K.S. Kalmykov, I.D. Naletov // E3S Web of Conferences, Санкт-Петербург, 19–20 ноября 2019 года / Proceedings editors: Nikolai Vatin,Pietro Zunino, Evgeny Vdovin. – Санкт-Петербург: EDP Sciences, 2019. – P. 10001. – DOI 10.1051/e3sconf/201914010001.
11. Treshcheva, M. Applying heat pumps to utilize municipal solid waste at St. Petersburg TPP / M. Treshcheva, D. Treshchev, D. Pozdeeva // E3S Web of Conferences: International Scientific Conference on Energy, Environmental and Construction Engineering, EECE 2019, Saint-Petersburg, 19–20 ноября 2019 года. – Saint-Petersburg: EDP Sciences, 2019. – P. 04002. – DOI 10.1051/e3sconf/201914004002.
12. The potential for reducing TPP water consumption through the use of heat pumps / M. Treshcheva, D. Treshchev, I. Anikina, S. Skulkin // E3S Web of Conferences: International Scientific Conference on Energy, Environmental and Construction Engineering, EECE 2019, Saint-Petersburg, 19–20 ноября 2019 года. – Saint-Petersburg: EDP Sciences, 2019. – P. 11001. – DOI 10.1051/e3sconf/201914011001.
13. Anikina, I. Influence of heat pumps inclusion in deaeration scheme of heating network make-up water on the operating modes of the TPP / I. Anikina, V. Suslov // MATEC Web of Conferences, 29 AF Polytechnicheskaya Str. 195251, Saint-Petersburg, 19–20 ноября 2018 года. – 29 AF Polytechnicheskaya Str. 195251, Saint-Petersburg, 2018. – P. 15004. – DOI 10.1051/matecconf/201824515004.
14. Vladimirov, I. Some aspects of use of organic containing waste for electrical and thermal energy generation. – Vladimirov, I.A., Mukhametova, L., Yamashkin, M.V. - E3S Web of Conferences. – volume 178. – 2020. – номер статьи 01084
15. Сергеев, В.В. Gasification and plasma gasification as type of the thermal waste utilization. - Сергеев, В.В., Владимиров, Я.А., Калинина К.С.. Кожукарь. Е.В. Строительство уникальных зданий и сооружений.- 2016.- № 12(51). - С.85-93
16. Vladimirov, I The Values of Specific Consumption of Energy in the Assessment of the Level of Future Demand.- Vladimirov, I., Aleshina, A., Kozhukar, E.  - 2018 International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies (FarEastCon). – 2018 – с.1-4.
17. Kolbantceva, D. Use of Heat Pumps in the Hydrogen Production Cycle at Thermal Power Plants
. Kolbantceva, D., Treschev, D, Trescheva, M., Anikina, I., Kalmikov, K., Aleshina , A., Kaliutik, A., Vladimirov, I. Sustainability (Switzerland), 2022, 14(13), номер статьи 7710
18. Kolbantceva, D. Analysis of Technologies for Hydrogen Consumption, Transition and Storage at Operating Thermal Power Plants. Kolbantceva, D., Treschev, D, Trescheva, M., Anikina, I., Kalmikov, K., Aleshina , A., Kaliutik, A., Vladimirov, I. Energies (Switzerland), 2022, 15(10), номер статьи 3671