Разработка и реализация стратегии организационной реконфигурации цифровой теплоэнергетической суперсистемы для упорядочения процессов обеспечения структурированных технологических зон теплом является основой создания координированной системы оптимизации тарифно-ценовой нагрузки на потребителей тепла и электроэнергии в экономике России. Внедрение в отрасли механизма регулирования процессов предоставления теплоэнергетических услуг на основе перехода к системе Единых теплоснабжающих организаций (ЕТО) и обеспечения окупаемости инвестиций ценового тренда на рынке тепла с возможностью перевода ведомственной отчетности и аналитики на единую нормативную правовую основу позволяет регулировать работу теплоэнергетики как подсистемы ТЭК России с общей информационно-технологической платформой. Предлагается разработать методологию построения математических оценок показателей надежности оказываемых теплоэнергетических услуг в виде аналитических зависимостей и имитационных моделей с учетом комплексного характера работы сетей передачи электроэнергии и транспортировки тепла и информационных систем, обеспечивающих обработку, хранение и распространение цифровых данных и документов. Ключевыми мероприятиями являются: разработка методологии построения математических оценок показателей надежности оказываемых теплоэнергетических услуг в виде аналитических зависимостей и имитационных моделей; цифровых методов обнаружения опасных воздействий; алгоритмов сохранения информации в присутствии естественных и искусственных помех; цифровых методов оптимизации, модернизации и трансформации производственных цепочек и процессов, моделей управления и процедур планирования для нейтрализации угроз надежности оказываемых теплоэнергетических услуг. Итогом должно быть создание компьютерной информационной системы моделирования воздействий на электро- и теплосетевое хозяйство.

Объектом исследования является энергетическое оборудование тепловых электростанций. При разработке новых деталей и узловых элементов энергетического оборудования появляется проблема обеспечения качества и надежности на этапе их постановки на производство и в процессе серийного изготовления. Для решения этой проблемы поставлены задачи: разработать способы и методы обеспечения качества и надежности установочной партии оборудования; определить объем приработочных испытаний составных частей в составе головного образца при серийном изготовлении; показать влияние производственных факторов на качество и надежность выпускаемой продукции; определить номенклатуру показателей качества продукции и их влияние на технологичность и надежность изделий. Научная новизна состоит в обобщении методов, способов, математических моделей обеспечения качества и надежности вновь создаваемых подобных изделий. Теоретические подходы, предложенные в статье, могут быть направлены на создание современных условий для изготовления деталей, конструкций и узлов энергетического оборудования с новыми технологическими и материальными характеристиками по показателям надежности. Практическая значимость определяется внедрением разработанных методов, способов, математических моделей в нормативно-техническую документацию вновь создаваемого оборудования. Описан порядок проведения приработочных и приемочных испытаний сборочных единиц. Рассмотрены факторы, оказывающие влияние на качество и надежность составных частей энергетического оборудования тепловых электростанций. Описаны различные группы показателей для оценки качества выпускаемой продукции. Приведены формулы для расчета показателей технологичности, в частности, для трудоемкости, материалоемкости, коэффициента использования материала, себестоимости продукции, и для показателей стандартизации и унификации. Рассмотрены методы определения показателей качества продукции.

Рассматриваются концепции разработки эффективных и надежных схем использования сбросового тепла низкопотенциальных энергоресурсов в трансформаторах теплоты (ТТ). Приводятся примеры использования ТТ в нескольких производствах цветной металлургии России и Казахстана: производство никеля, цинка и ферросплавов. В случае с никелевым производством к рассмотрению предлагаются две схемы: для летнего и зимнего режимов. Основным объектом исследования является схема производства никеля с использованием абсорбционной бромисто-литиевой холодильной машины (АБХМ). В предлагаемой схеме для АБХМ основным источником утилизируемой низкопотенциальной сбросовой теплоты является оборотная вода производства. Холод, полученный в АБХМ, необходим для технологического процесса. Произведен расчет основных параметров при различных экстремальных условиях, оценен энергетический эффект от модернизации схемы и подобрано оборудование. Исследования показали целесообразность внедрения АБХМ в схемы с большим количеством сбросового тепла. Утилизация низкопотенциальной теплоты производства никеля с использованием теплонасосной установки (ТНУ) в зимний период позволяет получить тепловую энергию на подогрев воды тепловой сети и сырой воды на подпитку котельной ТЭЦ.

Другим примером использования ТТ является применение ТНУ на производстве цинка и ферросплавов. ТНУ предназначена для подогрева питательной воды перед химводоочисткой и одновременно "захолаживания" оборотной воды, которая затем используется для электролиза, замещая покупную артезианскую воду. В зимний период произведенное в ТНУ тепло используется для нужд отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, что позволяет отказаться от услуг сторонней ТЭЦ.

Рассмотрены метод сорбции при помощи торфа для ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов и возможность энергетического использования насыщенного нефтепродуктами торфа. Приведены результаты оценки нефтеемкости торфа, в качестве нефтепродуктов были выбраны отработанное моторное масло и дизельное топливо. Обнаружено, что природный торф обладает сорбционными свойствами по отношению к нефтепродуктам. Нефтеемкость торфа наблюдается с первых минут контакта с моторным маслом и дизельным топливом и существенно зависит от их вязкости. Для оценки теплотехнических свойств торфа, насыщенного нефтепродуктами, были проведены экспериментальные исследования по определению влажности и зольности на рабочую массу. Показано, что сорбированные нефтепродукты увеличивают влажность и зольность торфа по сравнению с исходным образцом. Поэтому при энергетическом использовании необходима дополнительная сушка насыщенного нефтепродуктами торфа. Проведено моделирование величины низшей теплоты сгорания по значениям теплоты сгорания торфа и нефтепродуктов в различном соотношении содержания нефтепродукта в торфе и для насыщенного образца торфа. Полученные расчетные результаты сопоставлены с экспериментальными, проведенными в калориметрической бомбе, и пересчитаны для значений низшей теплоты сгорания. Получено удовлетворительное расхождение, которое составило около 12%. Рассмотрены направления сжигания насыщенного торфа в качестве топлива (моносжигание и совместное с твердым топливом), а также переработка его для получения товарного жидкого, газообразного и твердого топлив. Торф может быть использован для решения экологической проблемы ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов и как дополнительный ресурс при решении проблемы поиска доступного энергетического сырья.

Надежная эксплуатация маслонаполненного высоковольтного оборудования базируется, в том числе на эффективных методах диагностики, позволяющих получать информацию о состоянии внутренней изоляции электрооборудования и, соответственно, своевременно проводить мероприятия по обеспечению его бесперебойной работы. Традиционно в лабораторной практике используют хорошо известные физико-химические методы анализа, с помощью которых устанавливают электрофизические, физические и химические показатели жидкого диэлектрика. Каждый показатель и в особенности их совокупность указывают на степень термо- и электрохимического старения масла, образования в нем примесей ионного характера, которые коагулируют, накапливаются в наиболее напряженных местах и образуют проводящие осадки. В целом, наличие таких опасных веществ в масле приводит к снижению электроизоляционных свойств, что увеличивает риск развития дефекта, способного привести к негативным последствиям. Следует заметить, что традиционными методами далеко не всегда удается зафиксировать начало образования коллоидно-дисперсных включений, предшествующего формированию осадка на твердой внутренней изоляции электрооборудования. Поэтому, с целью более глубокого понимания процессов, происходящих в изоляции высоковольтного оборудования необходимо внедрение высокочувствительных спектральных методов контроля.

Показана актуальность внедрения спектрального метода в практическую диагностику высоковольтного оборудования с жидкими диэлектриками на примере изучения элементного состава осадков и бумажной изоляции из высоковольтных герметичных вводов. Рассмотрены конкретные случаи из практики эксплуатации герметичных вводов, которые были отбракованы по результатам хроматографического анализа растворенных в масле газов. В то время как физико-химические параметры масла из вводов не вызывали никаких опасений, при детальном осмотре внутренней изоляции вводов обнаружены воскообразные осадки, состав которых был установлен с помощью метода атомно-абсорбционной спектрометрии (ААС). Кроме того, проводилось исследование состава слоев бумажной изоляции высоковольтных вводов на предмет содержания в них элементоорганических примесей.

24.07.2016 г. большая группа академиков Российской Академии Наук (РАН) обратилась с письмом к Президенту Российской Федерации В. В. Путину, в котором они дали нелицеприятную оценку современного состояния российской науки. В нем был перечислен целый ряд мер, направленных на исправление создавшегося положения в науке, а также отмечено, что «время политической корректности закончилось, давно пора назвать вещи своими именами».

В декабре 2016 г. Президент Российской Федерации В. В. Путин на встрече с группой академиков РАН подчеркнул своевременность постановки указанных проблем и необходимость устранения отмеченных недостатков, обратив внимание на то, что в академики РАН должны избираться только выдающиеся ученые мирового уровня со значительными научными достижениями.

В связи с критической оценкой современного состояния российской науки в различных ее отраслях, высказанной в упомянутом письме академиков, представляет определенный интерес анализ научной деятельности и научных достижений некоторых российских ученых, в частности, в области теплоэнергетики. Для этого анализа были использованы статьи в журнале «Теплоэнергетика», а также Отчет по соглашению № 14.574.21.0017 с Министерством образования и науки РФ (далее — МИНОБРРФ) по повышению термодинамической и техникоэкономической эффективности тригенерационных установок на объектах распределенной и малой энергетики.

Из данного анализа следует, что их авторы вводят научную общественность и руководство МИНОБРРФ в заблуждение относительно якобы повышения термодинамической и технико-экономической эффективности рассмотренных ими тригенерационных установок. Для подобных выводов нет никаких оснований, так как в перечисленных отчетных материалах вообще отсутствуют конкретные результаты экспериментальных и/или расчетных исследований термодинамической и технико-экономической эффективности тригенерационных установок. В связи с этим весьма странным выглядит подписание Комиссией МИНОБРРФ Акта о выполнении соглашения № 14.574.21.0017 «надлежащим образом».

Представлена авторская оценка влияния PR-технологий на развитие атомной энергетики в России и в ряде зарубежных стран (США, Китай, Япония, Франция). Определено, что уже на этапе разработки проектов ядерной генерации и других объектов атомной промышленности применение связей с общественностью (PR), в сердцевине которых находится целенаправленное воздействие на общественное мнение и взаимодействие с целевыми аудиториями (ЦА), оказывает существенное влияние на принятие решений в пользу строительства АЭС, минимизирует протестное поведение населения. Показано, что преимущества атомной энергетики в ряду альтернативных источников энергии для укрепления социально-экономического потенциала государств и повышения уровня их экологического благополучия наиболее четко, быстро и эффективно раскрываются с использованием инструментов public relations. PR позволяет на концептуальном, социально-психологическом и социологическом уровнях сформировать адекватное и корректное представление о физических и химических основах построения атомной энергетики, об основных угрозах и системах по их минимизации или полному устранению, а также формирует в предметно-инструментальной проекции технологическую и структурно-организационную возможности развивать атомно-энергетические проекты как в России, так и в зарубежных странах. Критически описана и аналитически сопоставлена деятельность иностранных и российских компаний, направленная на обеспечение лояльного общественного мнения в отношении атомных проектов. Хронологические рамки охватывают современный период: с начала 2000-х по 2020 год. Данный промежуток времени отмечается как наиболее показательный для развития атомной энергетики государств мира. Приведены статистические данные по изменению отношения общественности разных стран к перспективе развития атомной энергетики после катастроф на Чернобыльской АЭС и Фукусиме-1. Сделан вывод о том, что именно PR в его комплексном применении способствует принятию государственных решений и общественной поддержке в строительстве АЭС в России и за рубежом.

«Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок» (далее ПТЭ ТЭУ) устанавливают требования по технической эксплуатации котельных различных типов, тепловых сетей и сооружений на тепловых сетях, систем теплопотребления всех назначений (за исключением тепловых энергоустановок тепловых электростанций и транспортных средств), т. е. касаются широкого круга производителей, поставщиков и потребителей тепловой энергии. Действующие в настоящее время ПТЭ ТЭУ утверждены и введены в действие в 2003 году.

В последние годы в российской энергетике среди ученых различных университетов и организаций возник интерес к использованию детандер-генераторных агрегатов (ДГА), или просто турбодетандеров, на тепловых электростанциях.