База результатов НИР Аннотации

Инжиниринговые проекты в топливно-энергетическом комплексе России: актуальные проблемы, факторы и рекомендации по развитию

Развитие экономики непременно связано с увеличением мирового спроса на энергоресурсы, который в период с 2010 по 2020 г. увеличился на 13%, и ожидается, что к 2070 г. он вырастет на 60%. Что касается включенности ТЭК в российскую экономику, то в 2022 г. только нефтегазовый сектор обеспечивал до 9% ВВП, 42% доходов федерального бюджета. Это свидетельствует о необходимости технологической поддержки развития отраслей ТЭК, в том числе посредством ускоренного формирования внутренней системы инжиниринга. ► Читать

Бурение газогидратов: управление рисками газообразования

При бурении нефтяных и газовых скважин, расположенных в районах распространения многолетнемерзлых пород, часто возникают осложнения, связанные с наличием газогидратных отложений. Крупнейшие газовые и газоконденсатные месторождения России расположены в районах залегания многолетней мерзлоты. С одной стороны, обнаружение громадных по предполагаемым объемам запасов природного газа в гидратной форме существенно повышает конкурентоспособность страны в области экологически чистых энергетических и топливных ресурсов, с другой стороны – при бурении и освоении скважин газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождений вскрытие газогидратных отложений неизбежно вызывает изменение термодинамического состояния системы «пласт-скважина». При этом даже небольшие изменения термобарических условий в пласте неизбежно вызывают разложение гидратов с выделением свободного метана и воды, что может спровоцировать интенсивные газопроявления при бурении, нарушение технологии цементирования скважин, и в дальнейшем негерметичность межколонного пространства и поступление пластового флюида в межколонные пространства. ► Читать

Управление динамическим планированием симметричной траектории беспилотных подводных аппаратов на основе машинного обучения для исследования морских ресурсов

Беспилотные подводные аппараты (unmanned underwater vehicles - UUV) широко используются в изучении океана и могут быть применены в областях, таких как научно-исследовательские работы в море, исследование морских ресурсов. С увеличением глубины разведки морских полезных ископаемых рабочая среда UUV становится все более труднодоступной, а сигналы связи в окружающей среде становятся слабее. Поэтому автономное планирование избежания препятствий UUV становится все более важным. Традиционные методы динамического программирования сталкиваются с вызовами точности в реальном времени, требуя проектирования вспомогательных стратегий для достижения идеального избежания препятствий и требуя громоздкого оборудования слежении для его поддержки. Поэтому исследование эффективного и легко реализуемого метода динамического программирования имеет значительную теоретическую и практическую ценность. В данном исследовании была исследована структура рекуррентных нейронных сетей с долгой краткосрочной памятью (LSTM-RNN), подходящая для UUV, для изучения динамического программирования UUV в неизвестной среде. Исследование разделено на три аспекта: сбор образцовых данных, необходимых для глубокого обучения нейронной сети; исследование структуры сети LSTM-RNN; и, наконец, использование LSTM-RNN для реализации динамического программирования. Экспериментальные результаты показывают, что LSTM-RNN может изучать режим планирования в неизвестной среде и не требует создания модели окружающей среды или громоздкого оборудования слежения во время применения. ► Читать

Авторы:
Ковшов С.В.

Влияние биогумуса на основе отходов птицеводства на физико-химические свойства дерново-подзолистых почв и выращиваемых растений

На современном этапе развития промышленного птицеводства одной из ключевых экологических проблем является слабое развитие технологий переработки отходов (куриного помета), результатом чего является формирование больших складируемых отвалов куриного помета. Опыт решения проблемы складирования куриного помета позволяет выделить следующие основные технологии: Неполное сжигание (контролируемое тление) куриного помета с выделением синтез-газа высокой температуры с получением биочара (биоугля). Буртование (компостирование) куриного помета в почве (на глубине 0,5-1,2 м от поверхности, с постепенным, в течение 3-5 лет, его перегниванием. ► Читать

Информационные технологии в дистанционном обучении студентов технических специальностей дисциплине «Иностранный язык»

В современном информационном пространстве общение на иностранном языке становится все более существенным компонентом, необходимым для будущей профессиональной деятельности выпускников. В настоящее время в процессе преподавания иностранных языков практически невозможно обойтись без технических средств и технологий дистанционной поддержки обучения. Использование средств дистанционной поддержки в дополнение к традиционному обучению является целесообразным и даже необходимым компонентом образовательного процесса. Системы управления обучением LMS (Learning management system - система управления обучением) представляется наиболее эффективной интернет-технологией для реализации процесса обучения. Из свободно-распространяемых LMS наибольшее распространение получили системы дистанционного и сетевого обучения, созданные на основе платформы Moodle (Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment – модульная объектно-ориентированная динамическая учебная среда). ► Читать

Actual Quality Changes in Natural Resource and Gas Grid Use in Prospective Hydrogen Technology Roll-Out in the World and Russia

About 95% of current hydrogen production uses the technologies involving primary fossil resources. The minor part is synthesized by low-carbon and close to zero carbon footprint methods using RES. The significant expansion of low carbon hydrogen energy is considered to be a part of "green transition" policy taking over at technologically leading countries. Fossil rich countries consider as promising projects of hydrogen synthesis from natural gas with carbon capture for subsequent export to European and Asian regions poor in natural resources. Currently, hydrogen is mainly used in industry (metallurgy, fertilizer production). But in recent years, hydrogen has been increasingly used in transport; it is turning into a method of storing green energy and an energy carrier. The Hydrogen Council predicted in 2019 that by 2050, the share of hydrogen in the global energy mix will be 18%, and the world will consume 550 million tons of hydrogen per year. In the current complex geopolitical situation that affects the whole world, it makes sense to talk about trends rather than specific figures. If before the pandemic there was a lot of talk about the future “Hydrogen Society”, then in 2022-2023 high costs of using low carbon (including CCS or CCUS) and RES technologies forced some governments (Danmark, Great Britain, Russia and so on) to change their ambitious green hydrogen programs onto more cheaper ones. The optimistic forecasts dated at the 2010-s do not come true completely or partly. That is for example the forecast of Japan METI for HFCV roll-out in the country by 2022 (about 7 thousand instead of 40) or forecast made by IEA in 2015 for the fast reduction of components costs for HFCV. Simultaneously, the target number of hydrogen filling stations that was approved in 2021 Russian Concept for the Development of Electric Vehicles (1000 units by 2030) could be diminished substantially as LNG was admitted more feasible fuel than hydrogen for transport until 2030s. ► Читать

Хранение компримированных природных газов

Один из способов транспортировки компримированного (сжатого) природного газа (КПГ) – с помощью специализированных судов-газовозов. Как известно, сжиженный природный газ перевозится специальными судами-газовозами. Конструкция газовоза определяется несколькими критериями, основанными на физических характеристиках самого КПГ. Но, несмотря на большой интерес, проявляемый в последние годы к транспортировке компримированного природного газа по поверхности морей судами-газовозами и контейнеровозами (технология Coselle и Vortrans), имеются в основном лишь концептуальные проекты судов для реализации технологии. Одной из причин этого является, по нашему мнению, недостаточное внимание к технологии быстрой заправки судов-газовозов с многочисленными емкостями для компримированного газа. Актуальность заключается в том, что в связи с политическими, экономическими и технологическими рисками, а также недостаточным вниманием к технологиям быстрой заправки судов-газовозов с многочисленными емкостями, существует необходимость применения способа морской транспортировки КПГ. Наибольший интерес вызывает способ погрузки/разгрузки в море. В связи с этим предлагается концептуальный проект морского хранилища-причала вместимостью 50-100 млн. м3 газа. Использование хранилища позволит снизить неравномерность отбора газа от магистрального газопровода (отвода), исключить пиковые нагрузки на систему компримирования газа, а также ускорить процесс загрузки судов КПГ. Кроме того, в морском хранилище газ охлаждается, поэтому его вместимость возрастает. Целью статьи является обоснование возможности применения морского хранилища компримированного природного газа с подводящим трубопроводом высокого давления для быстрой заправки судов КПГ, увеличения объёмов перевозимого газа, снижения технологических и экологических рисков, а также обосновать выбор смесей многокомпонентных углеводородных смесей, какими являются КПГ. Следует сразу отметить, что индустрия производства и транспортировки сжатого газа не воспринимается как альтернатива индустрии сжиженного природного газа (СПГ). На мировом газовом рынке существуют возможности для эффективного применения обеих технологий в разных сегментах рынка. ► Читать

The Presence of Wodginite in Lithium–Fluorine Granites as an Indicator of Tantalum and Tin Mineralization: A Study of Abu Dabbab and Nuweibi Massifs (Egypt)

Бурное развитие высоких технологий в металлургии, электронике и других отраслях промышленности определяет рост мирового спроса на тантал. Его основные запасы сосредоточены в редкометалльных пегматитах Австралии, Канады, Эфиопии, Мозамбика, в россыпях и корах выветривания редкометалльных пород Бразилии, Центральной Африки, Канады. Возрастает экономическое значение оловянно-танталовых месторождений в плюмазитовых литий-фтористых гранитах (ЛФГ), таких как Абу Даббаб и Нувейби (Египет), Ичунь и Суншуган (Китай), Орловское и Вознесенское (Россия) и др. Изучение танталоносных редкометалльных гранитов актуально, так как позволяет диверсифицировать источники тантала в условиях роста спроса, нестабильности рынка и неравномерного географического распределения мировых запасов сырья. ► Читать

Разработка кинетического уравнения процесса ручейковой коррозии для прогнозирования остаточного ресурса промысловых нефтепроводов

Проблема «ручейковой коррозии», несмотря на разработанные методы защиты (обеспечение турбулентного режима перекачки водонефтяных эмульсий, применение труб с внутренним покрытием, использование установок предварительного сброса воды и др.) как в РФ, так и за рубежом, еще далека от окончательного решения. Это подтверждается частыми ремонтными работами находящихся в эксплуатации промысловых нефтепроводов, где вследствие «ручейковой» коррозии вырезаются катушки труб и заменяются новыми. Для этих трубопроводов весьма важным является вопрос прогнозирования остаточного ресурса труб, уже имеющих следы ручейковой коррозии той или иной глубины, с установлением сроков их необходимой замены. Такое прогнозирование невозможно без наличия кинетического уравнения коррозионного процесса, учитывающего специфические факторы, определяющие скорость протекания «ручейковой» коррозии. ► Читать

Русские паремии как средство активизации грамматических и лексических навыков в процессе обучения иностранных студентов

В настоящее время в международном научном мире освещаются вопросы изучения и преподавания второго языка, а обучение нормам коммуникативного поведения на иностранном языке становится одной из первостепенных методических задач. Наибольший интерес представляют новые техники и приемы, а также перечень упражнений для обучения языку и речи. В процессе обучения иностранных студентов перед преподавателем стоит важная задача, заключающаяся в совершенствовании урока путем включения в образовательный процесс изучения устного народного творчества. Обращение к пословицам и поговоркам позволяет глубже почувствовать и понять культуру, историю, систему ценностей, раскрыть перед иностранной аудиторией особенности менталитета и миропонимание русского народа. ► Читать