CC BY
11
уровне при полной безопасности в обращении, и срок безопасного хранения - это время, в течение которого исключается возможность самопроизвольного воспламенения или взрыва. Срок служебной пригодности и срок безопасного хранения обычно не совпадают. СРТТ на «штатных» компонентах имеют стабильность, гарантирующую срок их служебной пригодности в течение не менее 10-12 лет [4].
Основными направлениями повышения стабильности СРТТ являются: 1) построение термодинамически устойчивых систем «связующее-пластификатор»; 2) выбор максимально устойчивых полимеров и систем отверждения; 3) исключение малостойких газогенерирующих наполнителей; 4) применение высокочистых компонентов, антиоксидантов и поглотителей газообразных продуктов разложения; 5) соблюдение норм по содержанию общей и внутрикристаллической влаги; 6) разработка мер, исключающих диффузию пластификатора из топлива и защитно-крепящего слоя; 7) обеспечение разгрузки зарядов за счет оптимизации конструкции.
Использованные источники:
1. Косточко А.В., Казбан Б.М. Пороха, ракетные твердые топлива и их свойства: учебное пособие. - М.: Инфра-М, 2014. - 400 с.
2. Рогов Н.Г., Груздев Ю.А. Физико-химические свойства порохов и твердых ракетных топлив: учебное пособие. - СПб.: СПбГТИ (ТУ), 2005. - 200 с.
3. Талин Д.Д. Физико-химические свойства взрывчатых веществ, порохов и твердых ракетных топлив: учебное пособие - Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007. - 274 с.
4. Обзор двигателей. ЖРД и РДТТ. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://oko-planet.su/oko-planet/science/sciencecosmos/194673-obzor-dvigateley-zhгd-i-rdtt-pochemu-amerikancy-demtsya-mezhdu-soboy-za-шssiyskie-dvigateli.html.
УДК 504.05
Гатина Р.З. студент 5 курса
факультет «Энергонасыщенных материалов и изделий»
ФГБОУ ВО «КНИТУ» Зайнуллин Р.Р., к.ф.-м.н. старший преподаватель кафедра ПЭС ФГБОУ ВО «КГЭУ» Россия, г. Казань ПУТИ СНИЖЕНИЯ ВЫБРОСОВ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА Рассматриваются возможные пути снижения выбросов углекислого газа в атмосферу. Особенности применения технологии улавливания и последующего захоронения СО2.
Ключевые слова: глобальное потепление, выброс углекислого газа.
Gatina R.Z.
5th year student, faculty of «Energy-intensive materials and products»
«KNRTU» Zainullin R.R.
candidate of physico-mathematical sciences senior lecturer of department «industrial electronics and lighting»
«KSPEU» Russia, Kazan
WAYS OF DECREASE IN EMISSIONS OF CARBON DIOXIDE GAS
Possible ways of decrease in emissions of carbon dioxide gas to the atmosphere are considered. Features of application of technology of catching and subsequent burial of CO2.
Keywords: global warming, emission of carbon dioxide gas.
Основным фактором влияния на глобальное потепление является эмиссия парниковых газов, в первую очередь углекислого газа (СО2). Именно по этой причине СО2 был выбран в качестве базисного газа при расчётах потенциала глобального потепления, который принимается равным 1. Соответственно степень влияния на глобальное потепление прочих парниковых газов сравнивается с воздействием СО2.
Наиболее высоким потенциалом глобального потепления обладают синтетические холодильные агенты - фреоны, широко используемые в системах холодоснабжения и кондиционирования. Для решения проблемы глобального потепления в 1997 г. был принят Киотский протокол, который обязывает развитые страны и страны с переходной экономикой сократить или стабилизировать выбросы парниковых газов.
Примерная оценка динамики выбросов парниковых газов в России (не включая поглощение СО2 лесами) и эффективности потенциально возможных мер по снижению выбросов в отдельных секторах экономики представлена на рис. 1. Показатели общего уровня выбросов парниковых газов в России, начиная с 2010 г. по 2015 г. возросли до 2,4 млрд. т. СО2-эквивалента, в основном это связано с вводом новых мощностей на тепловых электростанциях для удовлетворения все возрастающего объема электропотребления. Планируется к 2030 г. снизить показатели выбросов парниковых газов примерно до уровня 1,5 млрд. т. СО2-эквивалента, именно такая динамика нужна для достижения к 2050 году уровня выбросов, ведущего к решению проблемы антропогенного изменения климата [1].
2010 г. 2015 г. 2030 г. -2050 г.
Рис. 1. Примерная оценка динамики выбросов парниковых газов в
России.
В настоящее время проявляется повышенный интерес к снижению выбросов СО2 с использованием технологии улавливания и последующего захоронения углекислого газа (СО2 capture and storage, CCS), когда нет реальных возможностей радикально сократить масштабы сжигания углеводородного топлива. В отличие от других технологий, CCS не экономит топливо и не содействует решению иных задач, кроме проблемы изменения климата.
Данная технология (CCS) включает в себя улавливание и сепарирование СО2, транспортировку, и собственно закачивание и хранение. В принципе ни один из компонентов не связан с разработкой каких-то новых технологических решений, но долгосрочное захоронение огромных объемов задача - недешевая и энергоемкая. Известно, что углекислый газ образуется при самых разнообразных процессах (например, брожении, гниении, дыхании), но одним из основных источников углекислого газа являются промышленные выбросы, образующиеся при сжигании твердых, жидких и газообразных топлив. Поэтому установки для сепарации (отделения СО2 из выбросов) делает технологию относительно рентабельной только для крупных источников. Относительно высокая стоимость транспортировки заставляет искать подземные резервуары недалеко от источника выбросов, причем обязательно глубокие, от 600 м и более. Поэтому в будущем, прежде всего можно ожидать применения CCS на крупных, современных угольных станциях, что особенно актуально для Китая, где около 80% тепловых электростанций работают на угле, который сжигается без предварительной очистки, что является главным источником загрязнения воздуха и постоянного смога в стране [2].
Основными компонентами дымовых газов являются азот, углекислый газ и пары воды. Пары воды не представляют собой какой-либо ценности и удаляются из дымовых газов соприкосновением с охлаждаемыми
поверхностями. Извлечение углекислого газа, как правило, производится, абсорбционно-десорбционным способом с использованием в качестве абсорбента водного раствора моноэтаноламина (или аммиака). Все технологические процессы выполняются идентично: промывка дымовых газов раствором абсорбента, при котором раствор поглощает СО2, далее раствор направляется в десорбер, где за счет подвода теплоты регенерируется и из него выделяется чистый СО2, и затем раствор снова возвращается в абсорбер.
Количество углекислого газа, которое можно получить из дымовых газов зависит от вида сжигаемого топлива (табл. 1) [3].
Таблица 1
Примерные показатели извлечения СО2 из дымовых газов
Вид сжигаемого топлива Количество СО2 при сжигании 1 м3 или 1 кг топлива
Природный газ (метан) 1,9 кг
Каменный уголь 2,1-2,7 кг
Пропан, дизтопливо, мазут, печное топливо 3,0 кг
Газ, выделяющийся из сточных вод 3,7 кг
Вне зависимости от применяемой технологии извлечения СО2 из дымовых газов существует ряд проблем, возникающих при использовании технологии CCS, а именно необходимо выполнить геологическую разведку земных пластов и провести бурение для последующей организации транспортировки СО2 к месту хранения. Только геологи могут предоставить информацию, как можно безопасно инжектировать и надёжно хранить СО2 в подземных формациях (местах хранения). Также существует способ захоронения СО2 с использование обеднённых нефтяных или газовых резервуаров (месторождений), которые могут предложить места для возможного захоронения.
Поэтому поиск новых решений по снижению выбросов углекислого газа на промышленных предприятиях является важной научно-технической задачей.
Использованные источники:
1. Кокорин А.О. Меры по снижению в России выбросов парниковых газов и приоритеты работы российских неправительственных организаций. Москва, WWF России, 2012. - 34 с.
2. Экологическая эффективность технологии газификации угля на примере Красноярской агломерации. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://modernproblems.org.ru/ecology/24-hlebopros8.html.
3. Технология извлечения углекислого газа при утилизации дымовых газов. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.neroaera.com/?p=89.
