CC BY
0
УДК 662.61
https://doi.org/10.24412/0131-4270-2024-1-2-5-10
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СГОРАНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА В ПУТЕВЫХ ПОДОГРЕВАТЕЛЯХ ГАЗА
INCREASING THE EFFICIENCY OF NATURAL GAS COMBUSTION IN TRACK GAS HEATERS
Багаутдинова Р.Р., Фролов Ю.А.
Уфимский государственный нефтяной технический университет, 450064, г. Уфа, Россия ORCID: https://orcid.org/0009-0001-7664-633X, E-mail: bagautdinovarina1@gmail.com
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3558-5873, E-mail: frolov2811@mail.ru
Резюме: В настоящее время актуальным является вопрос внедрения новейших энергосберегающих технологий в трубопроводном транспорте газа. Особого внимания требует проблема неполного сгорания природного газа в огневых камерах подогревателей газа на объектах газотранспорта. Целью работы является разработка методов повышения эффективности сгорания природного газа и снижения концентраций загрязняющих веществ в выбросах газопотребляющего оборудования. В статье рассмотрены научные исследования по интенсификации горения углеводородного топлива. Разработан простой в реализации и исполнении метод повышения эффективности сгорания природного газа, обеспечивающий минимизацию выбросов оксидов азота и углерода. Сущность метода заключается в подаче на горение озонированного окислителя. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании конструкций газовых подогревателей.
Ключевые слова: озонирование, горение, природный газ, подогреватель газа, эмиссия, продукты сгорания, окислитель.
Для цитирования: Багаутдинова Р.Р., Фролов Ю.А. Повышение эффективности сгорания природного газа в путевых подогревателях газа // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2024. № 1-2. С. 5-10.
D0I:10.24412/0131-4270-2024-1-2-5-10
Bagautdinova Rina R., Frolov Yuriy A.
Ufa State Petroleum Technical University, 450064, Ufa, Russia ORCID: https://orcid.org/0009-0001-7664-633X, E-mail: bagautdinovarina1@gmail.com
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3558-5873, E-mail: frolov2811@mail.ru
Abstract: Currently, the issue of introducing the latest energy-saving technologies in pipeline gas transport is relevant. The problem of incomplete combustion of natural gas in the fire chambers of gas heaters at gas transportation facilities requires special attention. The goal of the work is to develop methods for increasing the efficiency of natural gas combustion and reducing the concentrations of pollutants in emissions of gas-consuming equipment. The article discusses scientific research on the intensification of combustion of hydrocarbon fuels. An easy-to-implement method has been developed to increase the efficiency of natural gas combustion, ensuring minimization of emissions of nitrogen and carbon oxides. The essence of the method is to supply an ozonated oxidizer for combustion. The results obtained can be used in the design of gas heater structures.
Keywords: ozonation, combustion, natural gas, gas heater, emission, combustion products, oxidizer.
For citation: Bagautdinova R.R., Frolov YU.A. INCREASING THE EFFICIENCY OF NATURAL GAS COMBUSTION IN TRACK GAS HEATERS. Transport and Storage of Oil Products and Hydrocarbons. 2024, no. 1-2, pp. 5-10
DOI:10.24412/0131-4270-2024-1-2-5-10
Введение
Газосбережение является одним из важнейших направлений развития газотранспортной отрасли. Существенная доля потенциала ресурсосбережения в транспорте газа приходится на газораспределительные станции (ГРС). Чтобы исключить образование кристаллогидратов при дросселировании газа на ГРС, газ нагревают в теплообменниках, используя теплоту промежуточного теплоносителя, или в специальных подогревателях газа [1]. В настоящее время природный газ недостаточно эффективно используется, в частности, вследствие его неполного сгорания в огневых камерах подогревателей. Разработан метод интенсификации горения природного газа при одновременном снижении выбросов токсичных продуктов сгорания в атмосферу.
Исследование методов интенсификации горения газа
Повысить эффективность сгорания природного газа в подогревателях газа предлагается путем увеличения
реакционной способности окислителя при подаче его в огневую камеру подогревателя газа. При прохождении окислителя через неоднородное стационарное электрическое поле он активизируется, то есть становится более реакционноспособным [2]. При активации кислорода в промышленных масштабах используются два основных метода: ионизация и озонирование. Несмотря на то что в настоящее время эффективность применения ионизации кислорода при сжигании углеводородного топлива экспериментально доказана, возможность использования данной технологии на газораспределительной станции является теоретической и требует дальнейшего изучения [2-4].
Озонирование кислорода, в свою очередь, получило более широкое распространение и применение в промышленности. Сущность этого метода заключается в активации кислорода О2 с последующим образованием некоторой концентрации озона О3 [5].
Одним из перспективных направлений в этой области, по мнению ряда исследователей [6-8], является использование озона для повышения качества сгорания углеводородного топлива. Так Н.В. Ксёнзом, Н.С. Ворониной и
1-2 • 9П94
5
др. были проведены экспериментальные исследования по выяснению влияния озоновой обработки дизельного топлива марки 3-0,2-(-35) на скорость его сгорания. Анализ проведенного эксперимента показал, что озонирование дизельного топлива увеличило скорость его горения с 1,54 до 4,3 г/мин (то есть в 2,8 раза) [6], что по отношению к теплообменным устройствам должно отразиться на скорости выхода этих установок на требуемый режим работы и, соответственно, привести к экономии углеводородного топлива. В настоящее время ведутся разработки по применению озоно-воздушной смеси в двигателях внутреннего сгорания путем совмещения воздухоочистителя с ионизатором и озонатором горючей смеси. Так, эксперименты, поставленные Н.Л. Егиным [8], показывают, что включение ионизатора за несколько минут перед пуском холодного ДВС сильно снижает время на эту операцию и расход топлива во время пуска и прогрева. Показано, что даже незначительная добавка озона к горючей смеси играет роль расходуемого катализатора, резко улучшающего горение. Существуют работы по интенсификации горения и на других видах органического топлива [9].
М.Я. Пурмал [10] исследовал сжигание углеводородов и их кислородных производных в предварительно ионизированном воздухе в неоднородном электрическом поле при коронном разряде. Такой воздух содержит только следы озона. При этом способе электроэнергия расходуется для поддержания короны. Опыты показали, что ионизированный воздух интенсифицирует горение на 4-39%, этот эффект, вероятно, достигается за счет катализирующей роли озона [11].
Анализ полученных данных показал, что эффективность горения увеличивается с ростом ионизации воздуха, то есть количества ионов в воздухе. Кроме того, при отрицательном заряде степень ионизации (ток через ионизатор) всегда больше, чем при положительном. Ионы молекул кислорода воздуха более активно реагируют в химических реакциях горения, чем нейтральные молекулы О2. Помимо этого, газовые ионы и свободные электроны при соударениях с молекулами топлива изменяют внутреннюю структуру последних. В результате этих изменений молекула топлива может перейти в возбужденное, дисоциированное или ионизированное состояние. Если молекулы находятся в одном из этих состояний, то энергия активизации молекул, то есть минимальная энергия, которую должны иметь молекулы для вступления в реакцию между собой, будет ниже. Известно, что чем ниже энергия активизации, тем быстрее и легче происходит химическая реакция, этот эффект и проявляется в интенсификации горения.
Поскольку озон отличается нестабильностью и при высоких температурах разлагается на обычный и атомарный кислород, горение природного газа в огневой камере подогревателя газа будет происходить при участии озона, атомарного и двухатомного кислорода.
К загрязняющим веществам, образующимся при сгорании топлива в подогревателях газа, относится ряд веществ: оксиды азота, оксид углерода, газообразные углеводороды. К наиболее опасным загрязняющим веществам, выбрасываемым с продуктами сгорания в атмосферу, относят оксиды азота. Источником образования оксидов азота при горении природного газа служит молекулярный азот
воздуха, используемый в качестве окислителя при сжигании топлива. Известны два механизма образования оксидов азота при сгорании природного газа [12]:
- реакции окисления молекулярного азота атомарным кислородом при высоких температурах (механизм Зельдовича) - так называемые термические оксиды;
- реакции разложения молекулярного азота под воздействием углеводородных радикалов с последующим взаимодействием атомарного азота с гидроксильной группой ОН, протекающие непосредственно во фронте пламени при сравнительно низких температурах (механизм Фенимора) -так называемые быстрые оксиды.
Одной из главных задач в процессе эксплуатации газопотребляющего оборудования является обеспечение требований на уровне эмиссии вредных веществ в атмосферу, действующих на территории РФ [13].
Современные теоретические и экспериментальные исследования показывают, что использование озоно-воз-душной смеси в подогревателях позволяет уменьшить экологический вред продуктов сгорания за счет снижения содержания окиси углерода и окислов азота в дымовых газах [14]. Согласно результатам исследований, увеличение реакционной способности кислорода приводит не только к увеличению полноты сгорания природного газа и, как следствие, повышению эффективности установки [15-18], но и к повышению ее экологической безопасности [19-22], а именно:
- увеличению выбросов С02, что указывает на более полное сгорание топлива;
- уменьшению выбросов NOx в выхлопных газах за счет возможности снижения коэффициента избытка воздуха и температуры реакции без потери устойчивости пламени;
- значительному сокращению уровня концентрации недо-горевших углеводородов СН и монооксида углерода СО в выхлопных газах, что свидетельствует о достаточности окислителя.
Проблемой экспериментального исследования влияния озона при сжигании природного газа на эмиссию вредных выбросов занимались исследователи, результаты опубликованы в работах [23].
Известен способ подготовки газообразного топлива и воздуха перед подачей в топливосжигающее устройство, в котором активацию топлива осуществляют в ионизаторе газообразного топлива, установленном на трубопроводе для его подачи в топливосжигающее устройство [24].
Исследователями предложен способ улучшения экономичности газотурбинного двигателя для увеличения полноты сгорания топлива путем активации воздуха, входящего в камеру сгорания [25].
Для изучения влияния озона на эффективность сжигания топлива, а также на снижение выбросов токсичных продуктов сгорания авторами разработан стенд, имитирующий процессы в камерах сгорания [26]. Установлено влияние концентрации озона на содержание кислорода, углекислого газа, угарного газа, оксида азота и водорода в продуктах сгорания.
Однако озонирование окислителя имеет существенный недостаток: при синтезе озона из воздуха наряду с озоном образуются оксиды азота. Решение данной проблемы может быть достигнуто заменой озонируемого воздуха на кислород в качестве исходного газа, что, согласно
исследованиям В.Г. Самойловича [27], обеспечивает ряд неоспоримых преимуществ:
- увеличение количества производимого озона;
- снижение удельных энергозатрат на получение озона;
- уменьшение количества воды, требуемой для охлаждения генератора озона;
- существенное снижение габаритных размеров генератора озона;
- полное исключение эмиссии (выделения) оксидов азота.
Таким образом, увеличение реакционной способности
окислителя с помощью озонирования кислорода в качестве исходного газа является эффективным способом повышения экономичности и экологической безопасности газораспределительной станции.
В качестве доказательства эффективности замены воздуха на кислород при сжигании углеводородного топлива служат работы, посвященные увеличению концентрации кислорода в исходном газе (без этапа озонирования). Так, в статье В.Н. Павлечко рассматривается влияние постепенного увеличения доли кислорода в исходном газе [28]. Автор приводит следующие результаты исследований:
I
Таблица 1
Сравнительный анализ методов интенсификации горения углеводородного топлива
Метод интенсификации горения углеводородного топлива
Применение электроозонатора для сжигания печного топлива [14]
Применение топочных устройств для горячей перекачки нефтей с озоновым наддувом [17]
Влияние озоно-воздушной смеси на работу дизельного ДВС [19]
Использование системы озонирования в энергетических средствах [21]
Подача в камеру сгорания ДВС озоно-воздушной смеси [22]
Исследование влияния озона на процессы в камере сгорания ГТУ [26]
Влияние концентрации кислорода на процесс сжигания газообразного топлива [28]
Обогащение воздушной смеси кислородом на примере нагревательных печей [29]
Обогащение воздуха кислородом при сжигании газообразного топлива [30]
Влияние озона на эмиссию диоксида азота при сжигании газа в вихревом запально-горелочном модуле [32]
Эффект от применяемого метода
Каждые 800 мг озона на 1 кг печного топлива увеличивают выход С02 на 10-15%
При добавлении озона подачу газа и воздуха можно уменьшить на 20% без риска уменьшения теплопроизводительности топочного устройства
Экономия часового расхода топлива до 3,3%
Снижает расход топлива на
25%
На частоте вращения
2000 об./мин экономия топлива
достигает 36%
Снижение эмиссии 1\Ю2 в 3,7 раза
Добавление каждых 5% кислорода позволяет снизить расход природного газа на 2 нм3/ч
При содержании 25% кислорода в окислителе расход топлива уменьшается на 1,6-2,7%
Экономический эффект в зависимости от концентрации кислорода составит 3-16%
Снижение эмиссии 1\Ю2 на 5,6-33,3%
- снижается расход воздуха, требуемого для сжигания топлива;
- увеличивается рабочая температура процесса горения;
- снижается расход природного газа;
- снижаются выбросы NOx и взвешенных твердых частиц в атмосферу;
- уменьшаются затраты на транспортировку дымовых газов и рекуперацию тепла.
На процесс увеличения рабочей температуры горения оказывает влияние концентрация кислорода, что указано в классической литературе по общей химии (Н.Л. Глинка): «Горение в чистом кислороде происходит гораздо энергичнее, чем в воздухе», «процесс протекает быстрее, и выделяющаяся теплота не тратится на нагревание азота воздуха» [5]. Проводя исследования в этом направлении, С.М. Кабишов отмечает, что «применение смеси, обогащенной кислородом, приводит к более полному сжиганию топлива (в уходящих газах практически отсутствуют СО и несгоревшие углеводороды)» [29]. Аналогичные результаты исследований были получены в работе [30].
Кроме того, к положительным эффектам данного метода можно отнести следующее:
- сокращение массового расхода дымовых газов может привести к снижению требуемой мощности газоочистных систем(например, пылеулавливающего оборудования или систем очистки дымовых газов от N0^ если необходимость в таких системах сохраняется) и соответствующего энергопотребления;
- в перспективе пониженный объем отходящих газов (и повышенная концентрация С02) может создать более благоприятные условия для улавливания и хранения С02, а также, возможно, снижения соответствующих энергозатрат.
Увеличение количества кислорода в исходной смеси, подаваемой на сжигание, возможно с применением технологии выделения окислителя из состава атмосферного воздуха, именуемого как «генератор кислорода». Более подробно о методах генерации озона и кислорода, об их преимуществах и недостатках рассматривается в источниках.
Анализ научных исследований по использованию озона и увеличению доли кислорода в воздухе при сжигании органического топлива показывает во многих случаях существенное повышение эффективности горения [31, 32]. В табл. 1 приведен сравнительный анализ методов интенсификации горения углеводородного топлива.
Добавка 810 мг на 1 кг печного топлива снижает содержание СО в отходящих газах на 14%
Выбросы недогоревших углеводородов СН и СО уменьшаются на 44%
Подача в камеру сгорания ДВС озоно-воздушной смеси [22]
Электроинтенсификация горения в водогрейных котлах [33]
Увеличение содержания СО2 на 20-25% Уменьшение содержания окиси углерода на 30-35%
Заключение
Ресурсосберегающая интенсификация горения газа при одновременном
1 -2
2024
7
улучшении экологических показателей может быть достигнута за счет использования озона.
Одним из путей оптимизации режимов горения может стать создание условий для тщательного выдерживания соотношения объемов топлива и окислителя. Соблюдение этого соотношения может быть достигнуто посредством принудительной и регулируемой подачи окислителя в топочную камеру.
В качестве окислителя возможно применение воздуха, кислорода или его аллотропического видоизменения -озона. Последний вариант оказывается наиболее предпочтительным, поскольку окислительные свойства озона выше, чем у кислорода, а его получение технически несложно и относительно дешево.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гольянов А.И. Газовые сети и газохранилища: учебник для вузов. Уфа: Монография, 2008. 376 с.
2. Кенчадзе Г.Б. Ионизация как способ увеличения энтальпии сгорания различных видов топлива // Евраз. науч. журн. 2017. № 4. С. 212-215.
3. Челноков В.В., Макаренков Д.А., Раткин И.М. Эффективность магнитно-электрических активаторов теплоэнергетических установок для снижения выброса веществ, разрушающих озоновый слой / Мат. XXVI всерос. науч.-практ. конф. «Современные проблемы экологии». Тула: Инновационные технологии, 2021. С. 41-47.
4. Сысоев С.А., Курносов Н.Е. Использование отрицательных ионов при процессе сгорания топлива / Мат. IX междунар. науч.-практ. конф. «Транспорт. Экономика. Социальная сфера (Актуальные проблемы и их решения)». Пенза: ПГАУ, 2022. С. 238-242.
5. Глинка Н.Л. Общая химия. В 2 т. Т. 1: учеб. для вузов. М.: Юрайт, 2022. 353 с.
6. Ксенз Н.В. Оптимизация коронных озонаторов // Разработка и использование средств электромеханизации в животноводстве: Тр. ВНИПТИМЭСХ. 1987. С. 117-125.
7. Елецкий A.B. Газовый разряд. М.: Знание, 1980. 60 с.
8. Капцов Н.М. Коронный разряд. М.: Гостехиздат, 1947. 272 с.
9. Калашников С.Г. Общий курс физики. М.: Наука, 1985. 576 с.
10. Пурмал М.Я. Применение озонированного воздуха для интенсификации горения // Известия вузов. Энергия. 1981. № 4. С. 110-112.
11. Ксенз Н.В., Ковтун О.Б., Обоснование систем вентиляции животноводческих помещений с применением коронного разряда // Совершенствование механизации и электрификации технологических процессов в животноводстве: Тр. ВНИПТИМЭСХ, 1986. С. 64-68.
12. Катин В.Д., Нестеров В.И., Швецов М.Н. Основы теории горения газов: учеб. пособие. Хабаровск: Изд-во ТГУ, 2017. 130 с.
13. Рудаченко А.В., Чухарева Н.В. Газотурбинные установки для транспорта природного газа: учеб. пособие. Томск: Изд-во ТПУ, 2012. 213 с.
14. Драгин В.А. Электроозонатор для повышения эффективности сжигания печного топлива в малых котельных АПК: дис. канд. техн. наук: 05.20.02. Краснодар, 2001.180 с.
15. Андреев С.А., Петрова Е.А. Оценка энергозатрат на озонирование топочного пространства водогрейных котлов // Агроинженерия. 2015. № 2. С. 33-37.
16. Давыдов П.С. Озонирование топочного пространства печей нагрева // Молодой ученый. 2020. № 48. С. 35-37.
17. Давыдов П.С. Топочные устройства для горячей перекачки нефтей с озоновым наддувом // Молодой ученый. 2020. № 48. С. 37-39.
18. Давыдов П.С. Интенсификация горения углеводородного топлива добавками озона в печах нагрева // Молодой ученый. 2021. № 6. С. 16-20.
19. Таранов М.А., Гуляев П.В., Украинцев М.М. и др. Результаты экспериментального исследования влияния озо-но-воздушной смеси на работу бензинового двигателя внутреннего сгорания // Вестник аграрной науки Дона. 2022. Т. 15. № 3. С. 37-49.
20. Полуянович Н.К., Притула А.Н. Проектирование адаптивного устройства озонирования воздуха системы топливоподачи ДВС // Изв. ЮФУ. 2012. № 2. С. 251-257.
21. Серегин А.А., Гуляев П.В., Попов М.Ю. Повышение эффективности использования системы озонирования в энергетических средствах // Вестник аграрной науки Дона. 2019. № 4. С. 75-80.
22. Попов М.Ю., Гуляев П.В., Степанчук Г.В. Повышение эффективности сгорания топлива в двигателях внутреннего сгорания за счет подачи в камеру сгорания озоно-воздушной смеси // Молодая наука аграрного Дона: традиции, опыт, инновации. 2018. Т. 2. № 2. С. 217-222.
23. Патент РФ № 2439345 МПК F02B75/10 Способы повышения мощности, экономичности двигателей, понижения их токсичности и устройства для их осуществления / Русаков В.Ф. Опубл.: 10.01.2012. Бюл. № 1.
24. Патент РФ № 2731462 МПК F23D 14/68, F23C 99/001 Способ подготовки газообразного топлива и воздуха перед подачей в топливосжигающее устройство / Михайлин С.В., Мешалкин В.П., Глушко А.Н., Гусев Б.В., Матасов А.В., Челноков В.В. Опубл.: 03.09.2020. Бюл. № 25.
25. Патент РФ № 2572258 МПК F02C 3/20 Способ улучшения экономичности газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель / Дудышев В.Д., Болотин Н.Б. Опубл.: 10.01.2016. Бюл. № 1.
26. Патент РФ № 175593 МПК G01M 15/0, G01N 30/00, F23M 20/00 Стенд для исследования влияния озона на процессы в камере сгорания газотурбинной установки / Маспанов С.Н., Богов И.А., Толмачев В.В., Суханов В.А. Опубл.: 11.12.2017. Бюл. № 35.
27. Самойлович В.Г., Абрамович Л.Ю. Аргументы «за» и «против» использования воздуха или кислорода для промышленного производства озона / Мат. I всерос. конф. «Озон и другие экологически чистые окислители. Наука и технологии». М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2005. С. 144-154.
28. Павлечко В.Н., Францкевич В.С. Влияние концентрации кислорода на процесс сжигания газообразного топлива // Тр. БГТУ. Сер. 2: Хим. технологии, биотехнология, геоэкология. 2018. № 2. С. 100-105.
29. Кабишов С.М., Трусова И.А., Ратников П.Э. и др. Интенсификация тепловых процессов в высокотемпературных установках на примере нагревательных печей ОАО «БМЗ» путем обогащения воздушной смеси кислородом // Литье и металлургия. 2012. № 3. С. 218-221.
30. Тимошпольский В.И., Кабишов С.М., Трусова И.А. и др. Методика оценки энергоэффективности обогащения воздуха кислородом при сжигании газообразного топлива // Энергоэффективность. 2013. № 11. С. 32-34.
31. Маспанов С.Н., Богов И.А., Суханов В.А. Озонирование окислителя как метод интенсификации горения топлива на объектах теплоэнергетики / Мат. науч. конф. «Неделя науки СПбПУ». СПб.: Изд-во ПУ, 2017. С.114-116.
32. Маспанов С.Н., Богов И.А., Суханов В.А. Экспериментальное исследование влияния озона на эмиссию диоксида азота при сжигании газообразного топлива в вихревом запально-горелочном устройстве / Мат. науч. конф. «Неделя науки СПбПУ». СПб.: Изд-во ПУ, 2017. С. 116-118.
33. Петрова Е.А. Электроинтенсификация горения в газовых водогрейных котлах: дис. канд. техн. наук: 05.20.02. М., 2015. 201 с.
REFERENCES
1. Gol'yanov A.I. Gazovyye seti igazokhranilishcha [Gas networks and gas storage facilities]. Ufa, Monografiya Publ., 2008. 376 p.
2. Kenchadze G.B. Ionization as a way to increase the enthalpy of combustion of various types of fuel. Yevraziyskiy nauchnyyzhurnal, 2017, no. 4, pp. 212-215 (In Russian).
3. Chelnokov V.V., Makarenkov D.A., Ratkin I.M. Effektivnost' magnitno-elektricheskikh aktivatorov teploenergeticheskikh ustanovok dlya snizheniya vybrosa veshchestv, razrushayushchikh ozonovyy sloy [Efficiency of magnetic-electric activators of thermal power plants to reduce the emission of substances that destroy the ozone layer]. Trudy Dvadtsat' shestoy Vseros. nauch.-prakt. konf. «Sovremennyye problemy ekologii» [Proc. of the twenty-sixth All-Russian scientific-practical conf. "Modern environmental problems"]. Tula, 2021, pp. 41-47.
4. Sysoyev S.A., Kurnosov N.YE. Ispol'zovaniye otritsatel'nykh ionov pri protsesse sgoraniya topliva [The use of negative ions in the process of fuel combustion]. Trudy devyatoy mezhd. nauch.-prakt. konf. «Transport. Ekonomika. Sotsial'naya sfera (Aktual'nyye problemy iikh resheniya)» [Proc. of the ninth int. scientific-practical conf. "Transport. Economy. Social sphere (Current problems and their solutions)"]. Penza, 2022, pp. 238-242.
5. Glinka, N.L. Obshchaya khimiya. T. 1 [General chemistry. Vol. 1]. Moscow, Yurayt Publ., 2022. 353 p.
6. Ksenz N.V. Optimizatsiya koronnykh ozonatorov [Optimization of corona ozonizers]. Razrabotka i ispol'zovaniye sredstv elektromekhanizatsii v zhivotnovodstve. Trudy VNIPTIMESKH [Development and use of electromechanical means in animal husbandry. Proc. of VNIPTIMESKH]. 1987, pp. 117-125.
7. Yeletskiy A.B. Gazovyy razryad [Gas discharge]. Moscow, Znaniye Publ., 1980. 60 p.
8. Kaptsov N.M. Koronnyy razryad [Corona discharge]. Moscow, Gostekhizdat Publ., 1947. 272 p.
9. Kalashnikov S.G. Obshchiy kurs fiziki [General physics course]. Moscow, Nauka Publ., 1985. 576 p.
10. Purmal M.YA. Application of ozonated air for combustion intensification. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Energiya, 1981, no. 4, pp. 110-112 (In Russian).
11. Ksenz N.V., Kovtun O.B., Obosnovaniye sistem ventilyatsii zhivotnovodcheskikh pomeshcheniy s primeneniyem koron-nogo razryada [Justification of ventilation systems for livestock premises using corona discharge]. Sovershenstvovaniye mekhanizatsii i elektrifikatsii tekhnologicheskikh protsessov v zhivotnovodstve. Trudy VNIPTIMESKH [Improvement of mechanization and electrification of technological processes in animal husbandry. Proc. of VNIPTIMESKH]. 1986, pp. 64-68.
12. Katin V.D., Nesterov V.I., Shvetsov M.N. Osnovy teoriigoreniya gazov [Fundamentals of the theory of gas combustion]. Khabarovsk, TGU Publ., 2017. 130 p.
13. Rudachenko A.V., Chukhareva N.V. Gazoturbinnyye ustanovki dlya transporta prirodnogo gaza [Gas turbine units for natural gas transport]. Tomsk, TPU Publ., 2012. 213 p.
14. Dragin V.A. Elektroozonator dlya povysheniya effektivnosti szhiganiya pechnogo topliva v malykh kotel'nykh APK. Diss. kand. tekhn. nauk [Electric ozonator for increasing the efficiency of combustion of heating oil in small boiler houses of the agro-industrial complex. Cand. tech. sci. diss.]. Krasnodar, 2001.180 p.
15. Andreyev S.A., Petrova YE.A. Estimation of energy consumption for ozonation of the combustion chamber of hot water boilers. Agroinzheneriya, 2015, no. 2, pp. 33-37 (In Russian).
16. Davydov P.S. Ozonation of the combustion chamber of heating furnaces. Molodoy uchenyy, 2020, no. 48, pp. 35-37 (In Russian).
17. Davydov P.S. Combustion devices for hot pumping of oils with ozone supercharging. Molodoy uchenyy, 2020, no. 48, pp. 37-39 (In Russian).
18. Davydov P.S. Intensification of combustion of hydrocarbon fuels with ozone additives in heating furnaces. Molodoy uchenyy, 2021, no. 6, pp. 16-20 (In Russian).
1-2 • 2024
9
19. Taranov M.A., Gulyayev P.V., Ukraintsev M.M. Results of an experimental study of the influence of the ozone-air mixture on the operation of a gasoline internal combustion engine. Vestnikagrarnoy naukiDona, 2022, vol. 15, no. 3, pp. 37-49 (In Russian).
20. Poluyanovich N.K., Pritula A.N. Design of an adaptive air ozonation device for the fuel supply system of an internal combustion engine. Izvestiya YUFU, 2012, no. 2, pp. 251-257 (In Russian).
21. Seregin A.A., Gulyayev P.V., Popov M.YU. Increasing the efficiency of using the ozonation system in energy products. Vestnik agrarnoy nauki Dona, 2019, no. 4, pp. 75-80 (In Russian).
22. Popov M.YU., Gulyayev P.V., Stepanchuk G.V. Increasing the efficiency of fuel combustion in internal combustion engines by supplying an ozone-air mixture to the combustion chamber. Molodaya nauka agrarnogo Dona: traditsii, opyt, innovatsii, 2018, vol. 2, no. 2, pp. 217-222 (In Russian).
23. Rusakov V.F. Sposoby povysheniya moshchnosti, ekonomichnosti dvigateley, ponizheniya ikh toksichnosti i ustroys-tva dlya ikh osushchestvleniya [Methods for increasing power, engine efficiency, reducing their toxicity and devices for their implementation]. Patent RF, no. 2439345, 2012.
24. Mikhaylin S.V., Meshalkin V.P., Glushko A.N., Gusev B.V., Matasov A.V., Chelnokov V.V. Sposob podgotovkigazoo-braznogo topliva i vozdukha pered podachey v toplivoszhigayushcheye ustroystvo [Method for preparing gaseous fuel and air before supply to a fuel-burning device]. Patent RF, no. 2731462, 2020.
25. Dudyshev V.D., Bolotin N.B. Sposob uluchsheniya ekonomichnosti gazoturbinnogo dvigatelya i gazoturbinnyy dvi-gatel' [Method for improving the efficiency of a gas turbine engine and gas turbine engine]. Patent RF, no. 2572258, 2016.
26. Maspanov S.N., Bogov I.A., Tolmachev V.V., Sukhanov V.A. Stend dlya issledovaniya vliyaniya ozona na protsessy v kamere sgoraniya gazoturbinnoy ustanovki [Stand for studying the influence of ozone on processes in the combustion chamber of a gas turbine unit]. Patent RF, no. 175593, 2017.
27. Samoylovich V.G., Abramovich L.YU. Argumenty «Za» i «Protiv» ispol'zovaniya vozdukha ili kisloroda dlya pro-myshlennogo proizvodstva ozona [Arguments for and against the use of air or oxygen for industrial ozone production]. Trudy Pervoy Vseros. konf. «Ozon i drugiye ekologicheski chistyye okisliteli. Nauka i tekhnologii» [Proc. of the first All-Russian conf. "Ozone and other environmentally friendly oxidizers. Science and Technology"]. Moscow, 2005, pp. 144-154.
28. Pavlechko V.N., Frantskevich V.S. The influence of oxygen concentration on the combustion process of gaseous fuel. Trudy BGTU. Seriya 2: Khimicheskiye tekhnologii, biotekhnologiya, geoekologiya, 2018, no. 2, pp. 100-105 (In Russian).
29. Kabishov S.M., Trusova I.A., Ratnikov P.E. Intensification of thermal processes in high-temperature installations using the example of heating furnaces of BMZ OJSC by enriching the air mixture with oxygen. Lifye imetallurgiya, 2012, no. 3, pp. 218-221 (In Russian).
30. Timoshpol'skiy V.I., Kabishov S.M., Trusova I.A. Methodology for assessing the energy efficiency of air enrichment with oxygen during combustion of gaseous fuel. Energoeffektivnost, 2013, no. 11, pp. 32-34 (In Russian).
31. Maspanov S.N., Bogov I.A., Sukhanov V.A. Ozonirovaniye okislitelya kak metod intensifikatsii goreniya topliva na ob"yektakh teploenergetiki [Ozonation of the oxidizer as a method of intensifying fuel combustion at thermal power facilities]. Trudy nauch. konf. «Nedelya nauki SPbPU» [Proc. of the scientific conf. "SPbPU Science Week"]. St. Petersburg, 2017, pp. 114-116.
32. Maspanov S.N., Bogov I.A., Sukhanov V.A. Eksperimental'noye issledovaniye vliyaniya ozona na emissiyu dioksida azota pri szhiganii gazoobraznogo topliva v vikhrevom zapal'no-gorelochnom ustroystve [Experimental study of the influence of ozone on the emission of nitrogen dioxide during the combustion of gaseous fuel in a vortex ignition-burner device]. Trudy nauch. konf. «Nedelya nauki SPbPU» [Proc. of the scientific conf. "SPbPU Science Week"]. St. Petersburg, 2017, pp. 116-118.
33. Petrova, YE.A. Elektrointensifikatsiya goreniya vgazovykh vodogreynykh kotlakh. Diss. kand. tekhn. nauk [Electrical intensification of combustion in gas hot water boilers. Cand. tech. sci. diss.]. Moscow, 2015. 201 p.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ / INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Багаутдинова Рина Ринатовна, аспирант, кафедра транспорта и хранения нефти и газа, Уфимский государственный нефтяной технический университет.
Фролов Юрий Афанасьевич, д.т.н., проф. кафедры транспорта и хранения нефти и газа, Уфимский государственный нефтяной технический университет.
Rina R. Bagautdinova, Postgraduate Student, Department of Transport and Storage of Oil and Gas, Ufa State Petroleum Technological University. Yuriy A. Frolov, Dr. Sci. (Tech.), Prof. of the Department of Transport and Storage of Oil and Gas, Ufa State Petroleum Technological University.
