Синтетикалық газ – бұл үнемі өзгеріп отыратын құрамы бар реактивті емес отын, оны тиімді жағу үшін тұрақтандырғыштың оңтайлы бұрышын таңдауды қажет етеді. Бұрыштық тұрақтандырғыштардың үш нұсқасы қарастырылды: 45°, 60° бұрыштары бар, сонымен қатар жартылай шеңбер тәрізді тұрақтандырғыш. Бұлардың геометриялық шамалары және тұрақтандырғыштан кейінгі тиімді аэродинамикалық өнімділіктерін Ansys Fluent бағдарламасымен сандық модельдеу бойынша есептеулер жүргізілді. Сандық модельдеудің есептеу нәтижелері болашақта тәжірибе жасау кезінде қолданылады. Басты мақсат - физикалық үлгілерді жасап шығару мен отын мен ауаның аралас қоспасының нәтижелі жануын қамтамасыз ететін тұрақтандырғыштың оңтайлы бұрышын табу мақсатында жанарғыдағы ауа (не болмаса биогаз) аэродинамикалық ауа ағынына (немесе синтетикалық газға) сандық талдау жүргізу болды. Сандық модельдеу нәтижелері тұрақтандырғыштардың геометриясы мен көлбеу бұрышы жылдамдықтың таралуына және ағынның аэродинамикалық сипаттамаларына айтарлықтай әсер ететіндігін көрсетті. Рециркуляция аймағындағы тұрақтандырғыштардың ішкі бөліктеріне ерекше көңіл бөлінеді. Ағындардың жылдамдықтарының ауытқуынан таралатын тізбектерге ықпалы аса маңызды болмаса да, тұрақтандырғыштардың құрылымы мен еңісі отын мен ауаның араласу үдерістеріне, жалынның орнықты болуына, толық жанбау деңгейіне және азот тотығының бөліну мөлшеріне елеулі ықпал ететіні айқындалды.

https://doi.org/10.48081/BGQF1939

2026

Выпуск 1

The research is aimed at solving the strategic task of reducing the energy intensity of a metallurgical enterprise by developing a universal, verifiable hybrid mathematical model. The model integrates energy balance, machine learning, and optimization programming techniques to accurately account for technological, stochastic, and operational factors. Practical testing was carried out on the data of the Aksu ferroalloy plant with a focus on ore-thermal furnaces). The result was a prototype of a digital decision support platform capable of generating operational recommendations to reduce specific energy consumption and identify hidden losses. The purpose of the research is to develop, test and implement a hybrid mathematical model for optimizing and predicting electricity consumption in key ferroalloy production units (ore-thermal furnaces). The novelty of the proposed approach lies in the integration of the following analytical components into a single structure: energy balance, optimization equations, regression models. The results obtained are intended for use in the following digital enterprise systems: digital energy monitoring systems, Energy Management class systems, Digital counterparts of production processes, Energy efficiency improvement Programs. The model provides an objective basis for the formation of energy saving programs, providing a confirmed reduction in specific electricity consumption by 5%, respectively, reducing the cost of production.

https://doi.org/10.48081/BGQF1937

2026

Выпуск 1

В статье рассматривается разработка гибридной ветро-солнечной электростанции с линией постоянного тока и гравитационным накопителем энергии, предназначенной для автономных децентрализованных энергосистем. Предлагаемая конструкция направлена на повышение эффективности использования возобновляемых источников энергии за счёт снижения потерь при передаче и обеспечения энергетического баланса в условиях переменной генерации. В исследовании учитываются климатические и погодные особенности Центрального Казахстана, характеризующегося высоким потенциалом солнечной и ветровой энергии при выраженной сезонной неравномерности выработки. Методология основана на системном инженерном подходе, включающем анализ метеорологических данных, оценку существующих технических решений и сравнение архитектур автономных энергосистем. Показано, что комбинирование солнечных панелей и маломощных ветротурбин позволяет компенсировать сезонные колебания генерации и повысить надёжность электроснабжения. Рассмотрены перспективы применения гравитационного накопителя энергии как долговечного и экономически эффективного решения для удалённых и труднодоступных районов.

https://doi.org/10.48081/BGQF1955

2026

Выпуск 1

В данной работе рассматриваются принципы проектирования и создания солнечной электростанции (СЭС) башенного типа на территории Республики Казахстан. Актуальность темы обусловлена необходимостью расширения использования возобновляемых источников энергии, в частности, солнечной энергии, с целью повышения энергетической независимости и экологической устойчивости страны. В Казахстане основное внимание уделяется развитию фотоэлектрических солнечных станций, однако мировой опыт демонстрирует эффективность и перспективность других типов солнечных электростанций, включая башенные солнечные тепловые станции. В рамках исследования реализована многофакторная математическая модель, позволяющая проводить оптимизацию параметров системы СЭС башенного типа. Особое внимание уделено разработке и применению моделей оптической части станции, включающих расчет отражающих поверхностей (гелиостатов) и концентрации солнечного излучения на центральном приёмнике. Разработанные модели реализованы в виде программных комплексов, обеспечивающих проведение инженерных расчётов на ЭВМ [1]. На основе полученных результатов сформулированы рекомендации для проектных и инженерных организаций, занимающихся разработкой и внедрением солнечных электростанций башенного типа в климатических условиях Казахстана. Результаты исследования позволяют дать конкретные рекомендации проектным и инженерным организациям по созданию башенных солнечных электростанций, эффективно работающих в климатических условиях Казахстана.

https://doi.org/10.48081/BGQF1954

2026

Выпуск 1

Исследования технического состояния тепловых сетей в периоде 2015 – 2025 годов, а также анализ архивных данных по проведению испытаний на гидравлические потери позволили установить связь и вывести устойчивую зависимость указанного коэффициента от времени эксплуатации. Поскольку за последние десятилетия технология подготовки сетевой воды на теплоисточниках г. Павлодара практически не изменялась, условия эксплуатации трубопроводов, выполненных по определенным схемам и из определенного материала, предполагают вполне предсказуемый результат по увеличению гидравлического сопротивления в течение времени. При разработке цифровых двойников систем теплоснабжения расчеты гидравлического режима могут выполняться не только с учетом экспериментально определённого гидравлического сопротивления, но и с использованием полученной зависимости. Использование этой зависимости может стать актуальным для снижения трудозатрат и экономии времени при внедрении современных средств автоматизации. Функционал современного специализированного программного обеспечения обеспечивается за счет работы с массивами исходных данных, включающих в себя технические характеристики сети. Получить такие исходные данные, как эквивалентная шероховатость, по всем элементам сети методами, описанными в РД 34 РК.20.519-05 «Методические указания по испытаниям водяных тепловых сетей на гидравлические потери» и РД 153-34.1-20.526-00 «Методические указания по испытанию водяных тепловых сетей на гидравлические потери без нарушения режимов эксплуатации» - очень затратный и трудоемкий процесс. Предлагается для построения расчетных (перспективных) режимов и анализа текущих режимов работы тепловой сети формировать исходные данные с применением полученной зависимости коэффициента эквивалентной шероховатости от времени эксплуатации для тепловых сетей г. Павлодара.

https://doi.org/10.48081/BGQF1961

2026

Выпуск 1

В статье рассматриваются пути повышения энергетической эффективности ферросплавного производства за счет использования теплового потенциала вторичных энергоресурсов (ВЭР). Проведен анализ образования и распределения ферросплавного газа, определена его роль как котельного топлива, рассчитан баланс тепловой энергии. Особое внимание уделено проблеме сжигания некондиционного ферросплавного газа на свечах, что приводит к потерям значительного объема потенциальной тепловой энергии и негативному воздействию на окружающую среду. В ходе исследования дана оценка достаточности ферросплавного газа для покрытия тепловых нагрузок при различных режимах работы предприятия и рассмотрены перспективы замещения внешних источников теплоснабжения за счет внутреннего энергетического потенциала. Дополнительно проанализированы существующие практики утилизации ВЭР, выявлены их ограничения и обозначены направления совершенствования технологий. Подчеркивается, что рациональное использование вторичных энергоресурсов способствует не только экономии топлива, но и сокращению выбросов парниковых газов, что особенно актуально в условиях ужесточения экологических требований. Полученные результаты подтверждают необходимость внедрения инновационных технических решений, ориентированных на комплексное использование ВЭР, что позволит существенно снизить топливно-энергетические затраты и повысить экологическую безопасность производства.

https://doi.org/10.48081/BGQF1953

2026

Выпуск 1

Қазіргі таңда жаңғыртылатын энергия көздерін пайдалану – әлемдік энергетикалық өтпелі кезеңнің стратегиялық бағыты болып табылады. Әсіресе күн және жел энергетикасы секторы тұрақсыздық пен маусымдық ауытқуларға бейім болғандықтан, энергияны тиімді әрі ұзақ мерзімді сақтау мәселесі өзекті сипатқа ие. Осы тұрғыдан алғанда, жоғары өнімді литий-ионды аккумуляторлар — энергияны жинақтау және тұрақтандырудың негізгі шешімі ретінде кеңінен қарастырылуда. Бұл мақалада литий-ионды аккумуляторлардың тиімділігін арттыруға бағытталған заманауи ғылыми-техникалық тәсілдер талданады. Негізгі назар аккумулятордың анод және катод материалдарын жетілдіруге, атап айтқанда графиттің орнына кремнийді, ал кобальт негізді материалдарды экологиялық таза баламалармен алмастыруға аударылады. Сонымен қатар энергия тығыздығын арттыру, электролиттердің термиялық тұрақтылығын қамтамасыз ету және заряд/разряд циклдарының ұзақтығын көбейту мәселелері қарастырылады. Мақалада сондай-ақ литий-ионды аккумуляторлардың жаңғыртылатын энергия көздерімен интеграциялану ерекшеліктері мен техникалық шектеулері нақты мысалдар арқылы сипатталады. Зерттеу нәтижелері аккумулятор технологияларын жетілдіру жаңғыртылатын энергияның тұрақты әрі сенімді жұмысын қамтамасыз етіп, экологиялық қауіпсіз энергия сақтау жүйелерін қалыптастыруға мүмкіндік беретінін көрсетеді. Осылайша, литий-ионды аккумуляторлар – болашақтағы төмен көміртекті энергетика жүйесінің ажырамас элементі ретінде қарастырылады.

https://doi.org/10.48081/BGQF1951

2026

Выпуск 1

В статье представлено описание разработки и экспериментальной апробации учебно-лабораторного стенда «Осветительная техника и освещение, учёт и контроль электроэнергии», предназначенного для формирования практических компетенций студентов инженерных направлений. Стенд объединяет традиционные и интеллектуальные компоненты систем освещения, включая источники питания, защитные устройства, измерительные приборы, Wi-Fi-реле, датчики, программируемый логический контроллер и элементы «умного дома». Исследование показало, что использование цифровых технологий управления освещением и микроклиматом позволяет повысить энергоэффективность и надёжность систем, а также расширяет возможности дистанционного мониторинга и сценарного управления. Проведённые эксперименты по моделированию режимов освещения и обогрева подтвердили корректность работы автоматических алгоритмов, снижение энергопотребления до 25 % и стабильность микроклимата при изменении внешних условий. Разработанный стенд обеспечивает реализацию комплекса лабораторных и исследовательских работ по электротехнике и автоматизации, способствует развитию навыков проектирования, программирования и анализа цифровых систем энергоснабжения. Представленная установка может использоваться в образовательных учреждениях технического профиля как универсальная платформа для практической подготовки и внедрения элементов цифровой трансформации в инженерном образовании

https://doi.org/10.48081/BGQF1956

2026

Выпуск 1

Ұсынылған жұмыста БКЗ-75-39ФБ бу қазандығында отынды сатылы жағу кезінде жалын үстінен ауа беру (OFA – Over-Fire Air) технологиясын пайдалану үрдістерінің сандық зерттеу нәтижелері келтірілген. Моделдеу FloREAN бағдарламалық пакетінде RANS k–ε турбуленттілік моделін және алты ағынды модельді пайдалана отырып орындалды. Зерттеуде бес жұмыс режимі қарастырылды: базалық (OFA қолданылмаған) және форсункалар 8,0; 9,4; 10,0 және 12,0 м биіктіктерде орнатылған төрт нұсқада, ауа ағынының инжекторлар мен оттықтар арасындағы үлесі 18:82 қатынасында болды. Нәтижелерді ParaView бағдарламасында өңдеу қазандықтың шыға берісіндегі температуралар мен газдар (CO, CO₂, NO, NO₂, SO₂) концентрацияларының тік профильдерін алу және сипаттамалық статистикалық талдау жүргізу мүмкіндігін берді. Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, OFA форсункаларын 9,4 м биіктікте орналастыру жанудың толықтығы мен ластаушы заттардың азаюы арасындағы оңтайлы тепе-теңдікті қамтамасыз етеді: түтін камерасынан шығатын NOₓ (NO + NO₂) концентрациясы 564,34-тен 424,22 мг/Нм³-ке дейін төмендейді, CO₂ массалық үлесі 0,1562-ден 0,1459 кг/кг-ға дейін азаяды, ал CO мөлшері аздап артады. Сонымен қатар, шыға берістегі температура шамамен 325 °C-қа төмендейді. Барлық жұмыс режимдеріндегі SO₂ шығарындылары Қазақстан Республикасының нормативтік шегінде қалады. Алынған нәтижелер ауа ағынының 18%-ын OFA форсункаларына беру және оларды шамамен 9,4 м биіктікте орнату БКЗ-75 типті қазандықтарда NOₓ және CO₂ шығарындыларын азайтатындығын, жылулық қуатты төмендетпей жұмыс істеуге мүмкіндік беретіндігін растайды және бұл технологияны Қазақстанның жылу электр орталықтарына (ЖЭО) енгізу ұсынылады.

https://doi.org/ 10.48081/BGQF1940

2026

Выпуск 1

В работе предложена предполагаемая модель развития энергетики Казахстана, описывающая совместную работу традиционных источников и возобновляемых источников энергии с применением систем накопления энергии. Рассмотрены факторы, которые влияющие на текущее состояние и возникающие проблемы в энергетике, а также предложены пути их решения. Изучая опыт мирового сообщества, можно с уверенностью сказать, что системы накопления энергии активно внедряются во все отрасли народного хозяйства, начиная от жилых объектов до крупных производственных центров. Активное внедрение возобновляемых источников энергии автоматически повлекло за собой развитие системы накопления энергии как свою неотъемлемую часть развития чистой энергетики. Исследование режимов потребления и генерации энергии показало, что применение систем накопления энергии во много раз улучшили показатели, такие как выравнивание внутрисуточной и внутричасовой изменчивости потребления энергии, чем если использовались без применения систем накопления энергии. Комбинация систем накопления энергии с различными вариациями потребления и выработки энергии показывает, как по эффективности, по надёжности, по устойчивости, и по стабильности, экономически лучшие показатели энергосистемы в целом. Несмотря на первоначальные затраты на системы накопления энергии, в долгосрочной перспективе системы накопления энергии значительно снижают расходы на обслуживание всей энергосистемы. Применение систем накопления энергии положительно влияет на развитие и модернизацию экономики страны в сфере энергообеспечения

https://doi.org/ 10.48081/BGQF1935

2026

Выпуск 1