科学家会帮助企业减少温室气体排放吗?

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在中国,正在积极引进一种利用废水为建筑物供暖的方法。现在,正如他们在所说,由于一种创新的方法,面积超过8000万平方米的房屋正在被加热。这使得减少煤炭发电成为可能,从而每年减少超过 470 万吨的二氧化碳、二氧化硫和其他污染物的排放量。

正如Svobodnaya Pressa(斯沃博德纳亚新闻社)所写的那样,减少人为环境负荷的问题在中国确实受到了极大的关注。特别是在那里,有8000多家企业在环保供暖领域提供服务。他们的总产量接近1410亿美元。

自然,其他国家的科学家也在研究这一领域的新技术。他们的任务不仅是尽量减少对自然的破坏,还要避免公用事业价格大幅上涨,保持工厂和家庭的热电供应稳定。

俄罗斯当然也不例外。例如,在我们国家以及欧洲,正在建设风电场。去年,Kamenskaya 风电场在稍早一点的 Rostov 地区投入运营——Adygeiskaya 和 Ulyanovskaya 风电场。摩尔曼斯克、伏尔加格勒和阿斯特拉罕地区的更大项目也紧随其后。

然而,正如科学家们所期望的那样,有助于显着减少大气排放的并不是可再生能源的发展,而是工业设施能源效率的提高。这里隐藏着巨大的潜力。显然,工厂消耗的能源越少,火力发电厂需要生产的能源就越少。这将有助于温室气体排放量的减少。

Белоглазов
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圣彼得堡矿业大学技术过程与生产自动化系副教授伊利亚·别洛格拉佐夫(Ilya Beloglazov)表示,在处理矿物原料的采矿和加工厂,大约 60-70% 的能源消耗落在了选矿设备。筛分机、分离机、破碎机等。此外,最常见的鼓式球磨机大部分效率极低。当然,这会导致高能耗。

“正在采取各种措施来提高 GOK 磨削工艺的盈利能力。从选矿工艺方案的转变到球磨机衬板配置的改变(转鼓内壁的设计,决定了磨体的运动轨迹)。提高工作效率,即使是百分之几也能产生令人印象深刻的经济效果。但问题本身仍然存在:专业公司通常无法控制研磨过程。他们只将滚筒转速设置为临界转速的 70-85%,”伊利亚·别洛格拉佐夫解释说。

他与一组科学小组一起决定是否可以通过引入数字技术来优化与球磨机研磨原材料相关的操作。以及它是否可以在不降低产品质量的情况下降低能耗。

科学家们进行了一项跨学科研究,来自大学六个部门和研究中心的代表,包括研究生和学生参加了这项研究。在第一阶段,开发并组装了一个“智能”支架,可以实时控制过程。然后在矿业大学用于数值模拟的专业软件系统 ANSYS 和 Rocky DEM 的帮助下,他们创建了数字孪生。

“在现场实验过程中,可以确认,为了提高设备的生产率和能源效率,需要优化球磨机的负载并持续监控工艺过程的参数,首先是转速。与初始参数相比,仿真建模允许实现预测的电力消耗减少 5% 至 10%。并且不失原材料加工质量。很明显,在这种情况下,我们谈论的是我们的具体立场。对于每个下一个对象,有必要进行单独的调查,这要考虑到供应给 GOK 的矿石的数量和结构,以及单元本身的特点。但这就是我们实验的目的:了解

据他介绍,这些技术将使采矿企业的生产过程生产力达到一个新的水平,包括显着节省电费。还有一个更重要的方面。动态模型的使用将使预测设备状况和衬里磨损成为可能。这将减少计划外维修和停机时间,这也是重要的问题,并对盈利能力产生负面影响。

矿业大学的科学家们已经收到了多项将他们的研究成果应用于国内采矿和加工企业的提案。