قام العالم الشاب رومان بروسيدوف، مع باحثين آخرين من قسم «الأتمتة والتحكم» في جامعة جنوب الأورال الحكومية، بتطوير نظام آلي للتحكم في أوضاع الغلايات البخارية في محطة توليد الكهرباء. يتيح هذا النظام الحفاظ على استهلاك اقتصادي للوقود عند تشغيل الغلايات البخارية، ويقلل من مخاطر حالات الطوارئ والتأثيرات الضارة على البيئة، ويزيد من موثوقية محطة توليد الكهرباء.
حيث يتم توليد الكهرباء في المحطات عن طريق إمداد التوربين بالبخار الذي يتم توليده بواسطة الغلايات البخارية. تعمل الغلايات بالوقود (خليط من الغاز الطبيعي و/أوغاز فرن الصهر و/أو غاز فرن فحم الكوك)، وعندما يحترق يتحول الماء الموجود في الغلايات إلى بخار.
قام طاقم الجامعة بحل مشكلة تقليل استهلاك الغاز الطبيعي من خلال استخدام الإدارة التكيفية. بدون التحكم الآلي، من الصعب جدًا إنشاء التشغيل الأمثل لعشرات الغلايات في المؤسسة، كما يقول الخبراء.
«إن أتمتة الغلايات البخارية - يعني تجهيزها بأجهزة استشعار وأجهزة تحكم ومشغلات ودمجها كلها في نظام واحد. إنه يتحكم في تشغيل المراجل البخارية بالنسبة لمعلماتها الحالية. اعتمادًا، على سبيل المثال، على زيادة الحمل الحراري، يجب أن تتغير كمية الأكسجين الموردة، ووفقًا لهذا، يجب على عوادم الدخان أن تعمل بجهد أكبر لسحب غازات المداخن» قال رومان بروسيدوف، مدرس في قسم «الأتمتة والتحكم» بجامعة جنوب الأورال الحكومية.
إن إدخال نظام التحكم الآلي (بدون تدخل بشري تقريبًا) جعل من الممكن تبسيط التحكم في هذه العملية وإدارتها وزيادة موثوقية تشغيل المعدات وتقليل مخاطر الحوادث في المؤسسة. وفي الوقت نفسه، تزداد كمية موارد الطاقة الثانوية المعاد تدويرها، مما يؤدي بدوره إلى تقليل الانبعاثات الضارة في الغلاف الجوي.
بالإضافة إلى ذلك، يسمح النظام بتتبع أعطال المعدات في الوقت المناسب، وعلى أساسها يمكن للمتخصص أن يستنتج أنه من الضروري اتخاذ الإجراءات اللازمة لحل المشكلة.
تم تطوير مثل هذا النظام عمليا من الصفر. يعمل قسم «الأتمتة والتحكم» بجامعة جنوب الأورال الحكومية على أنظمة التحكم الذكية في مجال هندسة الطاقة الحرارية والمعادن منذ أكثر من 20 عامًا.
جامعة جنوب الأورال الحكومية - هي جامعة التحولات الرقمية ، حيث يتم إجراء البحوث المبتكرة في معظم المجالات ذات الأولوية لتطوير العلوم والتكنولوجيا. وفقًا لاستراتيجية التطور العلمي والتكنولوجي لروسيا الاتحادية ، تركز الجامعة على تطوير مشاريع علمية كبيرة متعددة التخصصات في مجال الصناعة الرقمية وعلوم المواد والبيئة. في عام 2021 ، فازت جامعة جنوب الأورال الحكومية بالمسابقة في إطار برنامج «الأولوية 2030». تؤدي الجامعة وظائف مكتب المشروع الإقليمي لمركز الأورال العلمي - التعليمي عالمي المستوى ، والذي تم تصميمه لحل مهام المشروع الوطني «العلوم والجامعات».