Теплова меліорація ґрунту скидною теплою водою за допомогою гідротехнічної системи з теплообмінниками - рукавами (в умовах Західного Полісся України) - Автореферат

Міністерство освіти і науки України Теплова меліорація ґрунту скидною теплою водою за допомогою гідротехнічної системи з теплообмінниками - рукавами (в умовах Західного Полісся України)Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент Востріков Володимир Петрович, Національний університет водного господарства та природокористування, докторант. Офіційні опоненти: - доктор технічних наук, професор Рокочинський Анатолій Миколайович, Національний університет водного господарства та природокористування, завідувач кафедрою гідромеліорацій; У дисертаційній роботі обґрунтовано нове вирішення актуальної науково-прикладної задачі розробки ефективних технологій теплових меліорацій для одержання ранньої сільськогосподарської продукції на принципах використання теплоти скидних теплих вод промислового виробництва. На основі проведених експериментальних та теоретичних досліджень доведена технічна доцільність, обґрунтована агроекономічна ефективність нової технології теплової меліорації ґрунту теплообмінниками - рукавами з постійно циркулюючою в них скидною теплою водою та встановлені основні параметри цієї технології. На основании проведенных экспериментальных и теоретических исследований доказана техническая целесообразность, обоснована агроэкономическая эффективность новой технологии тепловой мелиорации почвы теплообменниками - рукавами с постоянно циркулирующей в них сбросной теплой водою и определены основные параметры этой технологии.Це обумовлює пошук інших шляхів у меліоративній науці і практиці, які можуть стати вагомим доповненням до технологій закритого ґрунту, зокрема пошук методів, способів і технологій використання нетрадиційних джерел енергії та вторинних енергетичних ресурсів, у тому числі теплових відходів промислового виробництва та енергетики для теплової меліорації ґрунтів і отримання ранньої сільськогосподарської продукції. Одним із перспективних способів теплової меліорації локальних ділянок ґрунту може бути поверхневий обігрів за допомогою пропускання шару теплої води по поверхні ґрунту у спеціальних теплообмінниках - рукавах, який запропоновано у Франції, проте рівень його наукового обґрунтування та досвід використання в Україні є недостатніми, що і обумовило вибір теми дисертаційних досліджень. Обраний напрямок досліджень є розвитком наукових робіт та досліджень, започаткованих науковою школою НУВГП з теплових меліорацій у 80-х роках ХХ століття, що виконувались відповідно до загальнодержавної програми бувшого СРСР №0.85.01, затвердженій у 1985 році ДКНТ СРСР та завдання 10.08.01.Н "Разработать и проверить технологию использования сбросных теплых вод ТЭС, АЭС в сельском хозяйстве". Дисертаційна робота відповідає положенням державних цільових програм і законів України щодо енергозбереження і використання промислових відходів та виконувалась відповідно до держбюджетних тем "Розробка енергозберігаючих технологій вирощування сільськогосподарських культур та відтворення родючості ґрунтів з використанням місцевих ресурсів (держ. реєстрація №0104V003123) та "Розробка теоретичних основ утилізації низькопотенціального тепла скидних теплих вод промислових обєктів в сільському господарстві" (держ. реєстрація №0107V002032), в яких автор приймав участь як виконавець. Мета роботи полягає у теоретичному та експериментальному обґрунтуванні технологічної доцільності теплової меліорації ґрунту скидною теплою водою за допомогою гідротехнічної системи з теплообмінниками - рукавами (на прикладі природно-кліматичних умов Західного Полісся України).У першому розділі "Проблема розробки теплових меліораційна базі використання скидних теплих вод" прослідковано розвиток досліджень з теплових меліорацій шляхом обігріву ґрунту теплими водами в Україні й за кордоном, обґрунтована необхідність використання скидних теплих вод промислових обєктів для теплових меліорацій, проведено структурно-функціональний аналіз промислового підприємства на випадок створення при ньому додаткового теплоутилізуючого виробництва. Порівняльні дослідження проводились за трьома варіантами: поверхневий обігрів теплообмінниками - рукавами, мульчування поверхні ґрунту чорною плівкою і контроль - відкритий грунт без мульчування та штучного обігріву. (2) де ле - коефіцієнт ефективної теплопровідності ґрунту; се - питома ефективна теплоємність; х, t - просторова і часова координати; fq - функція, яка характеризує розподілення джерел тепла, у нашому випадку рукави на поверхні ґрунту; Т - температура поверхні ґрунту. Крайові умови (7), (8) характеризують потік тепла, що виникає внаслідок різниці температур між ґрунтом з температурою та атмосферним повітрям з температурою , між захисною плівкою укриття тунельного типу з температурою повітря та атмосферним повітрям з температурою відповідно. Для випадків, що моделюють температуру повітря від-100С до 50С і температур води в рукавах від 200С до 400С, в повітрі під укриттям створюється зона гарантованого нагріву з температурами 15-200С до висоти 20-25 см, а в ґрунті - 20-250С до

2. Основний зміст роботи