Підвищення ефективності технології отримання водню шляхом використання регенераційного контуру з роторно-поршневою розширювальною машиною

dc.contributor.authorТкач, М. Р.
dc.contributor.authorПроскурін, А. Ю.
dc.contributor.authorМитрофанов О. С.
dc.contributor.authorГалинкін Ю. М.
dc.contributor.authorTkach M.
dc.contributor.authorProskurin, A.
dc.contributor.authorMytrofanov, O.
dc.contributor.authorHalynkin Y.
dc.date.accessioned2023-10-02T08:29:02Z
dc.date.available2023-10-02T08:29:02Z
dc.date.issued2020
dc.descriptionПідвищення ефективності технології отримання водню шляхом використання регенераційного контуру з роторно-поршневою розширювальною машиною = Increasing the efficiency of hydrogen production technology by using a regeneration circuit with a rotary-piston expander machine / М. Р. Ткач, А. Ю. Проскурін, О. С. Митрофанов, Ю. М. Галинкін // Авіаційно-космічна техніка і технологія. – 2020. – № 7 (167). – С. 12–18.
dc.description.abstractУ статті розглянуто перспективну технологію отримання та безпечного акумулювання водню із сірководню Чорного моря, яка включає в себе наступні процеси: видобування сірководню з глибин Чорного моря; сепарації сірководню та морської води; деструкції сірководню з отриманням воднеміського газу; сепарації водню з воднеміського газу; безпечного акумулювання водню; безпечного транспортування водню. Запропоновано використати для підвищення ефективності даної технології регенераційного контуру, який включає в себе: розширювальну машину сірководню високого тиску, гідравлічну турбіну морської води та термонасосну установку. Запропоновано оцінювати ефективність використання технології отримання та безпечного акумулювання водню з сірководню Чорного моря ефективною потужністю, яка включає в себе: теплову потужність водню; потужність регенераційного контуру; потужність, яка необхідна для здійснення процесів виробництва водню. В якості сірководневої розширювальної машини, яка задовільнить всім необхідним вимогам пропонуються використати роторнопоршневий двигун 20РПД-4,4/1,75. Визначено раціональні режими роботи та граничні значення ефективності використання технології отримання та безпечного акумулювання водню з сірководню Чорного моря для добового виробництва водню 200 кг/доб в залежності від ступеня конверсії сірководню при деструкції, газовмісту сірководню у морській воді та глибині занурення підйомного трубопроводу з використанням регенераційного контуру. Мінімально допустимі ступені конверсії при яких досягається ефективність використання технології отримання та безпечного акумулювання водню з сірководню Чорного моря для газовмісту сірководню 2,5 м3 /м3 при глибини занурення підйомного трубопроводу 250…1000 м дорівнює 0,427…0,413, для 5 м3 /м3 – 0,375…0,363, для 7,5 м3 /м3 – 0,363…0,350, для 10 м3 /м3 – 0,356…0,343. Використання регенераційного контуру дозволило знизити мінімально допустимі ступені конверсії для газовмісту сірководню 2,5…10 м3 /м3 при глибини занурення підйомного трубопроводу 250…1000 м на 0,136…0,069.
dc.description.abstract1The article discusses a promising technology for the production and safe accumulation of hydrogen from the Black Sea hydrogen sulfide, which includes the following processes: production of hydrogen sulfide from the depths of the Black Sea; separation of hydrogen sulfide and seawater; destruction of hydrogen sulfide to produce a hydrogen-containing gas; separation of hydrogen from a hydrogen-containing gas; safe hydrogen storage; safe transportation of hydrogen. It is proposed to use the regeneration circuit to increase the efficiency of this technology, which includes: an expansion machine for high-pressure hydrogen sulfide, a seawater hydraulic turbine, and a heat pump installation. It is proposed to evaluate the efficiency of the application of the technology for the production and safe accumulation of hydrogen from the Black Sea hydrogen sulfide by effective capacity, which includes: thermal power of hydrogen, power of the regeneration circuit; the power needed to carry out hydrogen production processes. It is proposed to use the 20RPD-4.4/1.75 rotary piston engine as a hydrogen sulfide expansion machine that will satisfy all the requirements. Rational operating modes and limiting values of the efficiency of using the technology for obtaining and safe accumulation of hydrogen from the Black Sea hydrogen sulfide for daily hydrogen production of 200 kg/day were determined depending on the degree of hydrogen sulfide conversion during destruction, the gas content of hydrogen sulfide in seawater and the depth of immersion of the lifting pipeline using the regeneration circuit. The minimum permissible degrees of conversion at which the efficiency of using the technology for obtaining and safe accumulation of hydrogen from the Black Sea hydrogen sulfide for a gas content of hydrogen sulfide of 2.5 m3 /m3 at a depth of immersion of the lifting pipeline of 250...1000 m is 0.427 ... 0.413, for 5 m3 /m3 – 0.375...0.363, for 7.5 m3 /m3 – 0.363...0.350, for 10 m3 /m3 – 0.356...0.343. The use of the regeneration circuit al lowed us to reduce the minimum permissible degrees of conversion for the gas content of hydrogen sulfide of 2.5...10 m3 /m3 at a depth of immersion of the lifting pipeline of 250...1000 m by 0.136 ... 0.069.
dc.description.provenanceSubmitted by Ірина Бондар (iryna.bondar@nuos.edu.ua) on 2023-10-02T08:25:22Z workflow start=Step: reviewstep - action:claimaction No. of bitstreams: 1 Tkach1.pdf: 517959 bytes, checksum: 994b84eca21b3221e33ba41b682a7d5f (MD5)en
dc.description.provenanceStep: reviewstep - action:reviewaction Approved for entry into archive by Ірина Бондар(iryna.bondar@nuos.edu.ua) on 2023-10-02T08:27:50Z (GMT)en
dc.description.provenanceStep: editstep - action:editaction Approved for entry into archive by Ірина Бондар(iryna.bondar@nuos.edu.ua) on 2023-10-02T08:28:20Z (GMT)en
dc.description.provenanceStep: finaleditstep - action:finaleditaction Approved for entry into archive by Ірина Бондар(iryna.bondar@nuos.edu.ua) on 2023-10-02T08:29:01Z (GMT)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2023-10-02T08:29:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tkach1.pdf: 517959 bytes, checksum: 994b84eca21b3221e33ba41b682a7d5f (MD5) Previous issue date: 2020en
dc.identifier.govdoc10.32620/aktt.2020.7.02
dc.identifier.issn1727-7337 (print)
dc.identifier.issn2663-2217 (online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/7067
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.437:661.96
dc.titleПідвищення ефективності технології отримання водню шляхом використання регенераційного контуру з роторно-поршневою розширювальною машиною
dc.title.alternativeIncreasing the efficiency of hydrogen production technology by using a regeneration circuit with a rotary-piston expander machine
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Tkach1.pdf
Розмір:
505.82 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: