Дулааны цахилгаан станцын үнс, түүнийг шохойн үйлдвэрлэлд ашиглах боломжийн судалгаа
Салбар : Инженерийн ухаан, технологи
Улсын дугаар : 3854
Хамгаалсан он : 2019
Түлхүүр үг : технологийн гаралтай орд, үнсний цацраг идэвх, дутуу шатсан нүүрстөрөгч, шохойн чулууны шаталтын процесс, микробүтэц, экотехнологи
Аннотаци
Судлаачид Монголын ДЦС-ын үнсийг БМҮ-д ашиглах талаар нэлээд судалгаануудыг хийсэн ч үйлдвэрлэлд бүрэн нэвтрээгүй шалтгаан нь үнсэнд агуулагдах цацраг идэвх болон дутуу шатсан хэсгийн асуудал юм. ДЦС-ийн үнсэнд агуулагдах дутуу шатсан хэсгийг одоогоор ашиглах судалгаа хийгдээгүй байна. Бид энэхүү судалгаагаараа ДЦС-ын үнсийг цацрагийн хяналттайгаар зохицуулан ашиглах аргачлалыг тогтоож, дутуу шатсан хэсэг өндөртэй үнсийг шохойн үйлдвэрлэлд ашиглан сайн чанарын шохой гарган авах боломжийг судлахыг зорьсон.
Ажлын зорилго
ДЦС-ын хаягдал үнсэнд судалгаа хийж, иж бүрэн ашиглах, түүний дутуу шатсан хэсгийг шохойн чулууны задралыг эрчимжүүлэхэд ашиглах экотехнологийн судалгаа хийхэд оршино.
Судалгааны ажлын зорилт
1. ДЦС-ын үнсэн санг түүхий эдийн орд гэж үзэж хуримтлагдсан үнсэн хаягдлын физик, химийн шинж чанарт иж бүрэн судалгаа хийж түүний тогтцын ерөнхий зүй тогтлыг гаргах
2. ДЦС-ын үнсийг барилгын материалын үйлдвэрлэлд ашиглахад цацрагийн аюулгүй байдлыг ханган ашиглах боломжийг тогтоох.
3. ДЦС-ын үнсэнд агуулагдах дутуу шатсан хэсгийг нарийвчилсан судалж, түүнийг шохойн чулууны дулааны задралын процессыг эрчимжүүлэх физик, химийн хүчин зүйлүүдийн харилцан хамаарлыг судалж тогтоох
4. Шохой боловсруулах байгаль орчинд ээлтэй технологи боловсруулах.
Шинжлэх ухааны шинэлэг тал
1. Технологийн гаралтай орд болох үнсэн санд хуримтлагдсан хаягдал үнсний физик химийн шинж чанарт иж бүрэн судалгаа хийсний үндсэн дээр түүнийг барилгын материалын үйлдвэрлэлд цацрагийн аюулгүйн хяналттай, эдийн засгийн хэмнэлттэй ашиглах арга зүйн үндсийг боловсруулав.
2. Шохойн чулууны дулааны задралыг эрчимжүүлснээр бий болох байгаль орчинд ээлтэй технологийг өөрийн орны түүхий эдийн онцлогт тохируулан нутагшуулах онол арга зүйн үндсийг анх удаа боловсруулав.
Ажлын практик ач холбогдол
1. ДЦС-ыг сангийн үнсийг үнсэн санд хуваарилагдах зүй тогтолыг нь ашиглан ширхэглэлээр ангилан олборлож ашиглах боломжийг тогтоов.
2. ДЦС-ыг үнсийг цацрагийн хяналттай ангилан ашиглах аргазүйг боловсруулав.
3. ДЦС-ын үнсэнд агуулагдах дутуу шатсан хэсгийг шохойн чулууны дулааны задралын процесст шаардлагатай дулааны энергийн эх үүсвэрээр ашигласнаар шохойн чулууны бутлалтаас үүссэн нунтаг хэсгийн хаягдал овоолго- түүхий эдийг хаягдалгүйгээр ашиглах боломж бүрдэхийн зэрэгцээ түүнээс ялгаран хүрээлэн буй орчинд хаягдаж байгаа нүүрсхүчлийн хийг шатамхай хий болгон хувиргаж ашиглах шохой үйлдвэрлэлийн технологит шинэ дэвшлийг гаргасан.
4. Энэхүү туршилт судалгааны үндсэн дээр ДЦС-ын үнс болон шохой холимог гарган авч барьцалдах материалаар ашигласнаар, цементийг орлуулан хэмнэх экотехнологийг хөгжүүлэх үндэс болохыг.
Судалгааны ажлын үр дүн
1. ДЦС-ын үнсэн сангийн үнс нь усаар зөөгдөж санд хуримтлагдахдаа юүлэлтийн цэгээс эхлэлтэй ширхэглэлээр ялгаран түгдэг байна. Иймээс сангийн үнсийг технологийн гаралтай орд гэж үзэж барилгын материалын үйлдвэрлэлд ашиглахад ширхэглэлийн бүрэлдэхүүнээр ялгарсан үнс шаарган түүхий эдийг олборлох байршлыг сонгон ашиглах боломжтой байна. Тухайлбал, дүүргэлтийн цэгээс 100 м–ээс дээш зайд хөнгөн бетонд ашиглах нарийн ширхэглэлтэй (хувийн гадаргуу 5000-7800 см2/г) дүүргэгчийг шууд олборлох боломжтой байна. Энэ нь энерги хэмнэх эдийн засгийн ач холбогдолтой юм.
2. ДЦС-ын үнсэн сангийн гадаргуу дээрх агаарт шингэсэн цацрагийн тун нь үнсэн сангийн 1 м-ийн өнгөн үеийн үнсэнд агуулагдах радийн эквивалентийн идэвхийн утгатай мэдэгдэхгүйц корреляц (R=
0.7) хамааралтай байгаа нь үнсийг олборлох үед цацрагийн байнгын хяналтыг 1 м зузаантай үе бүрт зөөврийн дозиметрээр хянаж цацраг идэвхээр нь ялгаж олборлож ашиглах боломжтойг харуулж байна. Харин барилгын материалын үйлдвэрлэлд үнсийг ашиглахад цацраг идэвхээс нь хамааруулан түүний орцын нормыг эзлэхүүний хувиар тооцоолон ашиглаж боломжтойг тогтоолоо. ДЦС-ын үнсийг цацраг идэвхээр нь ялган 700Бк/кг хүртэлх идэвхтэй үнсийг орон сууц нийтийн барилга байгууламжид эдэлхүний 300 Бк/кг–аас хэтрүүлэхгүйгээр (стандартаар 370 Бк/кг), үйлдвэр болон замын барилгад 800-1500 Бк/кг цацраг идэвхтэй үнсийг эдэлхүүний цацраг идэвхийг 700 Бк/кг –аас хэтрүүлэхгүйгээр (стандартаар 740 Бк/кг) тооцож ашиглахад цацрагийн аюулгүй барилгын материал үйлдвэрлэж болохыг тогтоов.
3. Нүүрсний онцлогоос хамаарч ДЦС-ын дэгдэмхий үнсэнд үнсэнд агуулагдах дутуу шатсан хэсгийн агуулга харилцан адилгүй байна. Тухайлбал анатрацитын төрлийн нүүрсний үнс болох Ухаа Худагийн ЦС-ын үнсэнд агуулагдах дутуу шатсан хэсэг нь 91-98% -ийн нүүрстөрөгчийн агуулгатай, хүрэн нүүрсний үнс болох Багануур, Шивээ-Овоогийн нь нүүрсний үнс болох 4-р ДЦС-ын дэгдэмхий үнсэнд агуулагдах дутуу шатсан хэсэг нь 83-85%-ийн нүүрстөрөгчийн агуулгатай дутуу шатсан хэсгүүд байна. Энэ дутуу шатсан нүүрстөрөгч нь 430-11000С-ийн температурт исэлдэлт явагдаж дулаан ялгаруулж байгаа нь шохойн чулууны задралд дулааны эх үүсгэвэрээр ашиглах боломжтой байна. Шохойн чулуу ба дутуу шатсан нүүрстөрөгч системийн задрал бүрэн явагдах нүүрстөрөгчийн агууламж жингийн
6.8% байх нь тохиромжтой болохыг термодинамик тооцоо болон дулааны задлан шинжилгээгээр тогтоов. Шохойн чулууны дулааны задралаас үүсэх нүүрсхүчлийн хий ДЦС-ын үнсэнд агуулагдах нүүрстөрөгчтэй нэгдэж шатамхай хий үүсгэж, улмаар нь агаар дахь хүчилтөрөгчтэй исэлдэж дулаан ялгарууснаар шохойн чулууны задрал нь гаднаас нэмэлт дулаан шаардахгүйгээр, өөрөө аяндаа өрнөж явагдах боломжтой байна.
Энэ процесст үндэслэн 25%-ийн дутуу шатсан нүүрстөрөгчийн агуулгатай Ухаа Худагийн ЦС-ын үнсний орцыг 30%-ийн агуулгатай байхаар тооцоолон шохойн чулуутай холимог бэлтгэн шатаах явцадаа агаарын урсгалыг
0.021м3/цаг (350 мл/минут) байхаар өгөхөд шохойн чулууны задрал 8000С-ийн температур дотор бүрэн явагдаж, задралын процесс эрчимжиж байгааг дулааны задлан шинжилгээний аргаар тогтоов.
Нам температурт задарсан шохой нь 500-600 нм ширхэглэлтэй, урвалын идэвх сайтай, хурдан тунадаг сайн чанарын технологийн шохой үүсч байна. Нүүрстөрөгчийн агуулга, үлээлгэх агаарын урсгалаар шатаах температурыг тохируулж 900-10000С-т боловсруулсан шохой нь кристаллын хэмжээ жигд томорсон удаан тунадаг хийт болон сийрмэг бетонд тохирсон барилгын шохой үүсч байгааг дериватограф, дифрактометрийн болон электрон микроскопын шинжилгээгээр тогтоов.
4. Шохой үйлдвэрлэлийн уламжлалт технологид ашиглах боломжгүй одоогоор хаягдалд тооцогдож уурхайн дэргэд овоолго болж үлддэг, жижиг ширхэглэлтэй шохойн чулууг, дутуу шатсан нүүрстөрөгч бүхий Ухаа Худагийн ЦС-ын үнсийг 30-50%-иар хольж, уурхайн хөрс хуулалтын шаврыг барьцалдуулагчаар ашиглан түүхий эдийг бэлтгэж шатаах явцдаа карбонатын задралаас үүсэн нүүрсхүчлийн хийг задралд эргүүлэн ашигласнаар хаягдал ашигласан, байгальд ээлтэй дэвшилтэд технологи бий болгож болохыг судалж тогтоов.
ДЦС-ын үнс болон шохойг барьцалдуулан автоклавын хийт бетон үйлдвэрлэснээр цементийг хэмнэж байгаль орчинд хаях нүүрсхүчлийн хийг бууруулах, хаягдалыг багасгах экологи эдийн засгийн ач хологдолтой экотехнологи болно.
Зохиогч
Боловсролын доктор(PhD)
Бүтээлийн тоо : 1
Ишлэгдсэн тоо : 0
