Вестник ToU
Энергетическая серия
search Найти
АНАЛИЗ И ОПТИМИЗАЦИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ГОРЕНИЯ В ПЕЧАХ ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕГОНКИ НЕФТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПИД-РЕГУЛЯТОРОВ
Аннотация
Стабильность горения топлива в печах при первичной перегонке нефти является основой эффективного, безопасного и отвечающего нормам экологии производства энергии. Данное исследование посвящено изучению сложной динамики устойчивости горения и подчеркивает возможности симуляторов на базе языка Python в анализе, оптимизации, изучении и управлении этим процессом. Важность таких подходов особенно актуальна при рассмотрении эффективности и безопасности операций с топливом в промышленных масштабах. Использование ПИД-регулятора в рамках технологических усовершенствований подчеркивает роль корректировки в реальном времени параметров расхода топлива и температуры. Благодаря тщательному итерационному подходу, охватывающему 10 000 циклов, в исследовании показана эффективность интегрированной системы в обеспечении оптимальной стабильности горения. Полученные результаты позволяют повысить энергоэффективность и укрепить меры безопасности, внося существенный вклад в существующий массив знаний в области нефтехимической промышленности. Эмпирические данные, визуализированные в виде динамических графиков, наглядно показывают возможности системы. Об адаптивности системы свидетельствует взаимосвязь динамики температуры и расхода топлива, обеспечивающая поддержание оптимальных параметров сгорания. Более того, согласованное взаимодействие компонентов ПИД-регулятора еще раз подтвердило потенциал системы как трансформационного решения задач первичной перегонки нефти.
Автор
Д. К. Кайдагулов
Р. М. Несмеянова
С. Р. Масакбаева
DOI
https://doi.org/10.48081/OSAI7240
Ключевые слова
трубчатые печи
устойчивость горения
ПИД-регуляторы
энергоэффективность
система обратной связи
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал
АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ И БЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Аннотация
В статье рассматриваются возможности использования волоконно-оптических датчиков для диагностики состояния металлических и бетонных конструкций. Волоконно-оптические датчики привлекают внимание благодаря своей высокой чувствительности, невосприимчивости к электромагнитным помехам и устойчивости к суровым условиям окружающей среды. Исследование включает всесторонний анализ существующей литературы, методологий и проблем, связанных с применением этих датчиков. Авторы подчеркивают их эффективность в предоставлении данных в режиме реального времени о структурной целостности, что способствует профилактическому обслуживанию и повышению безопасности инфраструктурных объектов. В статье представлены примеры успешного применения волоконно-оптических датчиков, таких как мониторинг деформаций мостов, обнаружение утечек в трубопроводах и контроль трещин в зданиях. Рассмотрены текущие исследования, направленные на повышение точности датчиков, разработку новых конфигураций и методов анализа данных, а также интеграция с искусственным интеллектом и алгоритмами машинного обучения для улучшения обработки данных. Авторы обсуждают проблемы и ограничения, включая надежность датчиков, сложности их установки и экономическую эффективность, а также необходимость стандартизации протоколов развертывания и интерпретации данных. В заключении предлагаются рекомендации по будущим исследованиям и возможностям для улучшения технологии волоконно-оптических датчиков, включая расширение сотрудничества между академическими кругами, промышленностью и государственными учреждениями.
Автор
Н.К. Смайлов
С.Ж. Кошкинбаев
Е. Таштай
М.Н. Жекамбаева
А.Ә. Әмір
DOI
https://doi.org/10.48081/PWAG2791
Ключевые слова
волоконно-оптические датчики
высокоскоростные деформаций
бетонные конструкций
импульсное воздействие
оптический датчик деформаций
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал
Кәдімгі сарысояу (Xanthium strumarium L.) шөбінің эктрактісін алу процессін автоматтандыру
Аннотация
Бұл мақалада оқу-зертханалық «MPS PA Compact-Workstation» стендте жүзеге асырылған экстрактордағы экстракция процесін PID-реттегіш орнату арқылы автоматтандыру ұсынылған. Кәдімгі сарысояу шөбінен экстракт алуда экстрагенттің деңгейін тиімді реттеу үшін Р, РI, РID-реттегіштердің айырмашылықтар мен артықшылықтары график арқылы көрсетілген. PID-реттегішті орнату үшін келесі коэффициенттер есептеліп анықталынды: пропорционалдық (P), интегралдық (I) және дифференциалдық (D). Жалпы зерттеулер нәтижесі бойынша кәдімгі сарысояу шөбінен экстракт алу – денеге жақсы сіңірілетін йодтың жоғары концентрациясын қамтамасыз етеді. Кәдімгі сарысояу шөбінен экстракт алудағы негізігі технологиялық процесі экстракция болып табылады. Экстракциялау – бұл экстрагенттің шикізат қабатынан үздіксіз өту және экстрактті жинау процесі. Концентрлі сығынды кәдімгі сарысояу шөбінен таза экстрагент ағымымен ығыстырылап шығарылады. Сондықтан экстрагенттің жіберілу жылдамдығына тең болу керек, әдетте кран сағатына экстрактор көлемінің 1/24 бөлігіне тең экстракт ағатындай етіп экстрагенттің деңгей параметрін реттеу арқылы экстракция процессін автоматтандырылады. Экстракция процесін жылдамдату және келешекте болатын қателіктерді алдын алу үшін экстрактор аппаратын автоматтандыру қажет. Экстракция процессін автоматтандыру Шымкент қаласындағы «Химфарм» АҚ-да орналасқан оқу орталығындағы FESTO фирмасының оқу-зертханалық «MPS PA Compact-Workstation» стендпен зерттеу жұмыстары жасалынды. Экстракция процесін басқару міндеті – экстрагенттің деңгейін реттеу арқылы материалдық балансты сақтау және экстрактивті заттардың толық компоненті бар экстракт алу.
Автор
С. Б. Өмірзақ
М. О. Зиябек
К. Е. Арыстанбаев
Ж. К. Шимирова
DOI
https://doi.org/10.48081/OTZK1402
Ключевые слова
Кәдімгі сарысояу
экстрагент
экстракция
деңгей датчигі
PID-реттегіш
MPS PA Compact-Workstation
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал
Концептуальный прототип микропроцессорной релейной защиты с применением открытыми стандартами интернета вещей
Аннотация
Координация работы релейных защит является важным аспектом при возникновении серьезных неисправностей и должна обеспечивать быстрое выключение. Одним из решений является использование интернета вещей. Объектом данного исследования является архитектура системы релейной защиты, в которой используется только локальный интернет, а в открытом доступе-глобальный. Целью исследования является оценка эффективности использования интернета в релейной защите, а также актуальности её архитектуры. Эта архитектура передачи, сбора, анализа данных релейной защиты, конкретных протоколов своевременного подключения и безопасности данных является справедливой процессуальной единицей. Качество релейной защиты обеспечивает хорошо организованная структура для точного и эффективного сбора, передачи и анализа данных. Для исследовательских целей были проведены эксперименты, чтобы подтвердить возможность гипотезы. Эксперимент был проведен для нескольких устройств, чтобы определить наиболее эффективные из предложенных. Полученный результат представлен в виде таблицы и содержит значения как для беспрепятственных условий, так и для препятствий в виде стен. Выбран протокол данных ESP-now, который является открытым. Условия также предназначены для определения основных параметров радиоволн, в первую очередь скорости передачи в общее время работы релейной защиты, а также количества пакетов на тысячу с разной памятью. Было обнаружено, что наличие стены в качестве барьера приводит к потере мешков. При выполнении одного из условий исследования интернет вещей может использоваться в релейной защите.
Автор
Нефтисов Александр Витальевич
Казамбаев Ильяс Маратулы
Уразаев Днислам Булатович
Жакупова Камила Мухитовна
Сагадатова Надежда Жасулановна
DOI
https://doi.org/10.48081/MIZU7402
Ключевые слова
Релейная защита
скорость срабатывания
магнитный датчик
магнитное поле
открытые стандарты
промышленный интернет вещей
эксперимент
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал
Анализ нормативного расчета тепловой изоляции трубопроводов тепловых сетей в аспекте повышения энергоэффективности
Аннотация
Повышение энергоэффективности является одним из ключевых способов обеспечения перехода техногенной деятельности человека к низкоуглеродной экономике. Тепловая изоляция является эффективной мерой по снижению потерь тепла, что, в свою очередь, способствует сокращению выбросов загрязняющих веществ и парниковых газов. В настоящее время проектирование тепловой изоляции теплотехнического оборудования в Казахстане осуществляется на основе методов, которые изложены в строительных нормах и правилах: МСН 4.02-03-2004 и СП РК 4.02-102-2012. В представленной статье указаны основные принципы применения действующих нормативных методов. В ходе анализа указанных регламентирующих документов было установлено, что для теплотрасс, проложенных под землей, ключевые параметры проектирования задаются суммарно для подающего и обратного трубопровода. В связи с данным обстоятельством не представляется возможным произвести расчет толщины тепловой изоляции для каждого из указанных трубопроводов по отдельности. Это является методологическим недостатком нормативных документов. Для оценки рациональности расчета тепловой изоляции на основе регламентирующих документов в статье рассмотрены конкретные примеры его применения и выполнен анализ на основе чистого приведенного эффекта инвестиций. Материалы, изложенные в данной статье, показывают, что проектирование тепловой изоляции по действующим нормативным документам не обеспечивает выявление оптимальных параметров теплоизоляционного слоя. В связи с этим возникает потребность в необходимости разработки альтернативного подхода для решения данной проблемы.
Автор
Галкин Станислав Васильевич
Сегеда Тамара Александровна
Елистратов Сергей Львович
Акаев Айбек Муратбекович
DOI
https://doi.org/10.48081/ZVHX7430
Ключевые слова
нормы проектирования
тепловая изоляция
энергосбережение
тепловые потери
экономическая оценка
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал
Онкологиялық ауруларды емдеуде талдау және ұсыныстар беру бойынша нейрондық желі құру ерекшеліктері
Аннотация
Бүгінгі таңда Семей өңіріндегі өзекті мәселелердің бірі Семей ядролық полигонындағы ядролық сынақтардың салдары болып табылады. Оның салдарының бірі-аймақтағы онкологиялық аурулардың жоғары пайызы. Халықтың әртүрлі жас санаттары ауруға бейім. Осыған байланысты онкологиялық ауруларды ерте анықтау және олардың алдын алу маңызды міндеттердің бірі болып табылады. Бұл мақаланың негізгі идеясы Семей өңірінде онкологиялық ауруларды емдеу бойынша ұсыныстар беру және талдау үшін жасанды нейрондық желі негізінде зияткерлік жүйе модулін құру болып табылады. Ерекшелігі Семей өңірінде онкологиялық ауруларды емдеу бойынша Өзін-өзі оқыту, талдау және ұсыныстар беру үшін хопфилд әдісімен нейрондық желіні құру негізінде жасанды интеллект жүйесінің модулін әзірлеу болып табылады. Осы зерттеуге бағытталған мәселе-Семей өңірінде онкологиялық ауруларды емдеу бойынша талдау және ұсыныстар беру процесінің дәлдігін жеделдетуге және арттыруға мүмкіндік беретін зияткерлік жүйе модулін құру. Нейрондық желінің кіруіне онкологиялық ауруларды емдеу хаттамасы бойынша сұрақтарға жауаптары бар деректер беріледі. Модульді құру процесінде салынған желі тұрақты жұмыс істейтіні анықталды. Осындай хопфилд желісінің көмегімен жүйенің жауаптарын векторлар түрінде енгізуге және одан әрі зерттеу үшін нәтиже алуға болады.
Автор
Карымсакова И.Б.
Бекенова Б.Д.
Оспанов Е.А.
Кожахметова Д.О.
Туменов А.С.
DOI
https://doi.org/10.48081/VRAB9947
Ключевые слова
ақпараттық жүйелер
жасанды интеллект
нейрондық желілер
талдау
интеллектуалды жүйелер
мәліметтер базасы
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ СЕКЦИИ СО «СКРЫТЫМ» ПОВРЕЖДЕНИЕМ В ТРЕХФАЗНЫХ ОБМОТКАХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
Аннотация
Трехфазные электрические машины переменного тока имеют одинаковое исполнение статора и фазного ротора. Для их защиты от коротких замыканий иногда используются защиты на кольцевом измерительном преобразователе, обладающие высокой чувствительностью к витковым замыканиям. Их отключение от сети электрической машины высокочувствительной защитой иногда приводит к тому, что в обмотках статора или фазного ротора образуется секция со «скрытым» повреждением. Надежное без травмирования изоляции остальной части обмотки выявление места расположения секции со «скрытым» повреждением дает возможность осуществить временный ремонт электрической машины, а, следовательно, многократно сократить время и стоимость ее ремонта. Для выявления секции со «скрытым» повреждением в трехфазных обмотках электрических машин, оснащенных кольцевым измерительным преобразователем можно воспользоваться способом, в котором из электрической машины вынимают ротор, электромагнитный индуктор устанавливают поочередно на все соседние зубцы ее магнитопровода статора или фазного ротора. При этом наличие замкнувшихся витков в диагностируемой секции определяют по появлению ЭДС в кольцевом измерительном преобразователе. Предлагаемый способ выявления секции со «скрытым» повреждением в трехфазных обмотках электрических машин позволяет повысить надежность диагностирования, сократить число используемого для диагностики оборудования и упростить процесс диагностики.
Автор
А.Н. Новожилов
Д.К. Имангазинова
Т.А. Новожилов
Ж.С. Исенов
DOI
https://doi.org/10.48081/RNTU2908
Ключевые слова
Электрические машины, трёхфазные обмотки, витковые замыкания, «скрытые» повреждения, поиск поврежденной секции, кольцевой измерительный преобразователь, магнитный индуктор.
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал
Программирование обучающих тренажеров разборки и сборки твердых тел с применением 3D VR
Аннотация
В данной статье представлен процесс программирования обучающих тренажеров в трёхмерной виртуальной среде с использованием технологий виртуальной реальности. В условиях стремительного развития технологий и растущих требований к качеству и безопасности авиационного транспорта, использование инновационных методов для обслуживания и ремонта авиационной техники становится неотъемлемой частью эффективного управления современным авиапарком. Разработанные тренажеры могут быть использованы в качестве реально-виртуальных лабораторных стендов в процессе обучения студентов и переподготовки специалистов на предприятиях. Применение подобных технологий позволяет расширить объем лабораторной базы в учебных заведениях и облегчить процесс передачи знаний от старшего поколения к младшему. В статье в качестве объекта исследования выбран процесс разборки и сборки винта клапана вертолета Ми-8, применяемого специальными службами Республики Казахстан. В статье описаны основные проблемы, с которыми сталкивается инженер-разработчик при формировании сценария работы тренажера, пути решения данных проблем, а также язык описания и основные сущности. Результатом проведенного исследования является список рекомендаций для решения проблем, описанных выше. Результаты были апробированы на авиаремонтном предприятии Республики Казахстан.
Автор
Кошеков К.Т.
Тановицкий Ю.Н.
Кошеков А.К.
Курбанов Я.М.
Тогамбаев Р.К.
DOI
https://doi.org/10.48081/HACK9127
Ключевые слова
трехмерная среда
виртуальная реальность
учебный тренажер
автоматизация процессов
сценарии обучения
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал
LINEAR PROGRAMMING FOR ALLOCATING TRANSPORTATION CAPACITIES IN FREIGHT PLANNING
Аннотация
Effective allocation of transport capacities is vital for motor transport enterprises engaged in freight transportation. As the demand for goods transportation rises, optimizing resource utilization becomes essential for ensuring timely deliveries, minimizing costs, and enhancing overall operational efficiency. Linear programming, a powerful tool in mathematical optimization, plays a key role in facilitating the rational distribution of limited resources. By framing the allocation problem as a linear program, enterprises can systematically identify the optimal use of their transport capacities, taking into account critical factors such as vehicle availability, delivery schedules, and associated costs. In the realm of operational planning, linear programming offers a structured and analytical approach to addressing the complexities inherent in freight transportation. This study delves into both the theoretical underpinnings and the practical applications of linear programming, showcasing its potential to significantly improve resource allocation strategies, boost efficiency, and reduce operational costs. Through the analysis of real-world examples and empirical data, the study provides valuable insights that can aid practitioners and researchers alike in refining logistics optimization practices, ultimately contributing to more efficient and cost-effective freight transport operations
Автор
Tazhakhmetov Baktiyar Tairovich
Balgabekov Toleu Kunzholovich
Zharassov Shyngys Zharassovich
Aldungarova Aliya Kairatovna
Menendez Ignacio Pidal
DOI
https://doi.org/10.48081/PODE9040
Ключевые слова
linear programming
transportation capacities
operational planning
freight transportation
resource optimization
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал
SYSTEM OF MONITORING THE DEGREE OF DESTRUCTION FROM ELECTROCHEMICAL CORROSION OF UNDERGROUND METAL ELEMENTS OF OVERHEAD POWER LINE SUPPORTS
Аннотация
In this article, the studies were carried out and the block diagram was developed for a system of monitoring the degree of destruction from electrochemical corrosion of underground metal fastening elements for overhead power line supports. The analysis of the causes of emergency shutdowns of overhead power lines in the CIS and the methods of assessing the consequences used in foreign countries are carried out. The studies were aimed at modernizing the unified power system of Kazakhstan, reducing emergency situations and increasing reliability of power supply to consumers. The article presents a diagram of the design solutions of the proposed monitoring system for the portal-type support mounting unit. One of the aspects was direct controlling the degree of destruction of the support fastening points located underground. The proposed system allows collecting and transmitting to the control center the information of the degree of destruction from electrochemical corrosion of metal fastening elements of portal-type supports.
Автор
N.Yu. Taran
V.V. Kaverin
Е.Zh. Sarsikeyev
V.V. Titkov
DOI
https://doi.org/10.48081/EUKJ5998
Ключевые слова
portal type supports
overhead power lines
power system safety
power system reliability
galvanic corrosion
U-bolt
monitoring system
Год
2024
Номер
Выпуск 3
Посмотреть статью Посмотреть журнал