ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ Л.Н. ГУМИЛЕВ АТЫНДАҒЫ ЕУРАЗИЯ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Студенттер мен жас ғалымдардың
«Ғылым және білім - 2014»
атты IX Халықаралық ғылыми конференциясының БАЯНДАМАЛАР ЖИНАҒЫ
СБОРНИК МАТЕРИАЛОВ
IX Международной научной конференции студентов и молодых ученых
«Наука и образование - 2014»
PROCEEDINGS
of the IX International Scientific Conference for students and young scholars
«Science and education - 2014»
2014 жыл 11 сәуір
Астана
УДК 001(063) ББК 72
Ғ 96
Ғ 96
«Ғылым және білім – 2014» атты студенттер мен жас ғалымдардың ІХ Халықаралық ғылыми конференциясы = ІХ Международная научная конференция студентов и молодых ученых «Наука и образование - 2014» = The IX International Scientific Conference for students and young scholars «Science and education - 2014».
– Астана: http://www.enu.kz/ru/nauka/nauka-i-obrazovanie/, 2014. – 5830 стр.
(қазақша, орысша, ағылшынша).
ISBN 978-9965-31-610-4
Жинаққа студенттердің, магистранттардың, докторанттардың және жас ғалымдардың жаратылыстану-техникалық және гуманитарлық ғылымдардың өзекті мәселелері бойынша баяндамалары енгізілген.
The proceedings are the papers of students, undergraduates, doctoral students and young researchers on topical issues of natural and technical sciences and humanities.
В сборник вошли доклады студентов, магистрантов, докторантов и молодых ученых по актуальным вопросам естественно-технических и гуманитарных наук.
УДК 001(063) ББК 72
ISBN 978-9965-31-610-4 © Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық
университеті, 2014
4847
12. Пкабе И. и др. Использование ветровой энергии в сельском хозяйстве //
Международный агропромышленный журнал № 1 1991 92-93 с.
13. Алиев И.И., Беспалов В.Я., Клоков Ю.Б. Асинхронные генераторы с гарантированным возбуждением. Электричество, 1997 №7
14. Алюшин Г.Н., Торопцев Н.Д. Асинхронные генераторы повышенной частоты. М.:
Машиностроение, 1974
УДК 620.91
ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН: ТЕКУЩЕЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ
Тусупов Амир Мерболатович [email protected]
Магистрант специальности «Государственное и местное управление»
Карагандинского государственного университета им. академика Е.А.Букетова Караганда, Казахстан
Научный руководитель – Р. С. Каренов
Республика Казахстан является девятой по величине территории страной в мире, занимающей более 2,7 миллионов кв. км, которая приблизительно равна территории всей Восточной Европы. По экономическому развитию Казахстан представляет собой одно из наиболее динамично развивающихся государство мира.
Устойчивое развитие казахстанского электроэнергетического комплекса и обеспечение стабильного роста мощностей является одной из ключевых задач республики.
От этого зависит эффективное удовлетворение внутренних потребностей как населения, так и бизнеса, а также дальнейший стабильный прогресс экономики страны и расширение возможностей для экспорта электроэнергии [1].
Стоит отметить, что электроэнергетика Казахстана имеет свою специфику - неравномерная концентрация энергоисточников, разделенная схема преобразования и распределения. Казахстанская электроэнергетика условно подразделяется на три региона:
северная, западная и южная.
Северный регион, куда входят Акмолинская, Восточно-Казахстанская, Костанайская, Карагандинская, Северо-Казахстанская и Павлодарская области, где сосредоточены основные генерирующие мощности Казахстана, является энергоизбыточной. Здесь планируется ввод новых мощностей, в основном, для замещения выбывающих мощностей и покрытия местных нагрузок и передачи электроэнергии в энергодефицитные регионы области Казахстана, а также для экспорта в Россию. В Восточном Казахстане находятся три средние по мощности гидравлические электростанции на реке Иртыш. Эта самая крупная зона, ее потребление составляет около 70% объема республики, она энергоизбыточна и экспортирует часть электричества в две другие регионы.
Западный регион: Актюбинская, Атырауская, Мангистауская и Западно- Казахстанская области, имеется дефицит электроэнергии в объеме порядка 0,84 млрд. кВт-
4848
часов, который покрывается экспортом электроэнергии из России. Для покрытия возрастающего потребления электроэнергии в этой быстроразвивающейся зоне планируется ввод новых мощностей на газе. Однако, с учетом вступления Казахстана в ВТО и возможных перспектив повышения цен на газ до мирового уровня, стоимость электроэнергии в этом регионе может значительно повыситься. Энергетика западного региона ориентирована, в основном, на использование попутных газов нефтяных месторождений и природного газа на тепловых электростанциях.
Южный регион (Алматинская, Жамбылская, Южно-Казахстанская и Кызылординская области) испытывает дефицит электроэнергии. Тепловые станции этой зоны работают на привозном топливе и импортном газе, а средневзвешенная рабочая мощность станций, то есть их готовность по своему техническому состоянию выдавать мощность, составляет 23%
от установленной мощности. Этот показатель по Казахстану выше в полтора раза, но все равно мал, что указывает на изношенность оборудования энергетики. Дефицит электроэнергии на юге покрывается поставкой с севера республики за тысячу и более километров с большими потерями, часть энергии импортируется из соседних стран [2].
На сегодняшний день электроэнергетический потенциал Республики Казахстан составляют 72 электрические станции, установленной мощностью - 20,4 ГВт, располагаемой - 16,4 ГВт (рисунок 1).
Рисунок 1 - Установленная мощность генераций в Республике Казахстан по типу станций
4849
Рисунок 2 - Структура расхода топлива на электростанциях Республики Казахстан На рисунке 2 представлена структура расхода топлива на электростанциях на территории Республики Казахстан. Следует отметить, что в существующей структуре используемого топлива на электростанциях государства преобладает уголь (84%).
Основными проблемами электроэнергетики Республики Казахстан являются:
• выработка паркового ресурса генерирующего оборудования (75% на ТЭС и 90% на ГЭС);
• высокое удельное потребление топлива, низкий КПД станций;
• дефицит маневренных источников для покрытия пиковых нагрузок;
• износ основных фондов электрических сетей (60%);
• значительные потери в магистральных (5,7%) и распределительных сетях (13,0%);
• высокий уровень воздействия на окружающую среду (высокий уровень выбросов вредных веществ, отсутствие утилизации золошлаковых отходов).
Рассматривая электроэнергетическую отрасль, особо важно изучить ее структуру. Так, структура электроэнергетической отрасли Республики Казахстан состоит четырех важных компонентов: генерации, транспортировки, передачи и сбыта электроэнергии. Ключевыми игроками процесса генерации электроэнергии в Казахстане являются «Самрук-Энерго»,
«Казахмыс» и «Eurasian Natural Resources Corporation» (ENRC); единоличным оператором магистральных (межрегиональных) линий электропередач и подстанций является АО
«KEGOC»; процесс передачи электроэнергии на территории государства осуществляют 20 региональных энергетических компаний; сбытом электроэнергии занимаются 160 энергоснабжающих организаций.
В период с 1990 по 2012 гг. максимальный объем электропотребления был зафиксирован в 1990 году, минимальный–1999 году, в 2010-2012 гг. наблюдается постепенное незначительное увеличение электропотребления с 83,8 до 91,4 ТВт*ч(таблица1).
Таблица1Динамика электропотребления в Республике Казахстан в 1990-2012 гг., ТВт*ч 1990 г. 1995 г. 2000 г. 2005 г. 2010 г. 2011 г. 2012 г.
Электропотребление 104,7 73,5 54,4 68,1 83,8 88,1 91,4
4850
Согласно прогнозам экспертов, к 2030 году совокупный объем потребления электроэнергии с учетом реализации мероприятий по повышению энергоэффективности ожидается на уровне 145 млрд. кВт*ч, без мероприятий - 176 млрд. кВт*ч. Основной задачей в сфере электропотребления должно стать последовательное снижение энергоемкости производств за счет мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности.
Казахстанская ассоциация организаций нефтегазового и энергетического комплекса
«KAZENERGY» спрогнозировала следующие сценарии развития генераций электроэнергии в Казахстане: базовый и консервативный [3].
Базовый сценарий предусматривает реализацию всех имеющихся планов по развитию генераций. Для реализации базового сценария имеется ряд рисков:
• отсутствие фактического спроса на электроэнергию в объеме 38 млрд. кВт*ч в год в сопредельных странах;
• неэффективная работа КЭС при низких нагрузках и проблемы возврата инвестиций по избыточным мощностям;
• высокий уровень финансовой нагрузки на промышленность и население в связи с предполагаемым вводом значительных мощностей ВЭС и СЭС;
• высокая зависимость газовой генерации от цен на товарный газ, а также риск возникновения его дефицита после 2023 года.
В рамках консервативного сценария:
• по угольным генерациям учитываются все планы, за исключением вводов Тургайской КЭС и второй очереди Балхашской ТЭС, перенесенных за 2030 год;
• развитие газовых генераций предусматривается только на месторождениях в связи с ожидаемым дефицитом товарного газа. Жамбылская ГРЭС переводится в резерв;
• установленная мощность ветро- и солнечных электростанций предполагается на уровне не более 1,1 ГВт.
При любом из описанных сценариев основными направлениями развития должны стать:
• внедрение новых экологических требований к объемам выбросов вредных веществ от ТЭС;
• доведение улавливания золы на угольных ТЭС до 99,5% и реализация проектов по утилизации золошлаковых отходов;
• строительство новых угольных энергоблоков с ультрасверхкритическими параметрами пара;
• строительство газотурбинных/газопоршневых электростанций с паровым циклом (ПГУ и ПГУ ТЭЦ);
• строительство атомной электростанции с тремя энергоблоками мощностью по 300 МВт (два энергоблока на 1 этапе) или энергоблоком мощностью 1000 МВт;
• развитие когенерации, в том числе строительство мини-ТЭЦ на базе газотурбинных и газопоршневых когенерационных и тригенерационных установок;
• расширение маневренных мощностей, строительство контррегуляторов для существующих ГЭС и ввод ГТЭС для покрытия пиковых нагрузок;
• диверсификация структуры генерирующих мощностей.
Анализ текущего состояния отрасли показывает, что необходимо максимально использовать имеющийся потенциал развития электроэнергетики, решить вопросы снижения износа оборудования электростанций и сетей, повышения инвестиционной привлекательности отрасли, реализовать экономический потенциал энергосбережения, позволяющий Казахстану продолжить в среднесрочной перспективе экономический и промышленный рост без существенного увеличения уровня потребления энергии.
4851
Список использованных источников:
1. Тастенов А. Электроэнергетика: возможности и перспективы // Информационно- аналитический журнал «KAZENERGY». 2013. № 4 (59 (сентябрь 2013). С. 46-47.
2. Надиров Н.К., Ниязовкин В.М. Энергоэкологическая ситуация XXI века // Алматы. - 2008.С. 22-25.
3. Национальный энергетический доклад Казахстанской ассоциации организаций нефтегазового и энергетического комплекса «KAZENERGY» за 2013 год //
Информационно-аналитический журнал «KAZENERGY». 2014. № 01 (62) (февраль- март 2014). С. 12-36.
ӘОЖ 537.528+621.7
ТАБИҒИ КЕНДІ БӚЛШЕКТЕУДІҢ ЖАҢА ӘДІСІ
1Хасенов А.К., 2Бейсенбек А.Ж
[email protected], [email protected]
Е.А. Бӛкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті Физика-техникалық факультетінің профессор Ж.С. Ақылбаев атындағы
инженерлік жылуфизикасы кафедрасы, 1оқытушы, техника және технология магистрі, докторант (PhD), 2лаборант
Ғылыми жетекші – Нүсіпбеков Б.Р.
Қазақстан минералдық қорлардың түрлері мен қоры бойынша Менделеев кестесіндегі элементтердің барлығы шоғырланған теңдесі жоқ аймақ болып саналады. Табиғи қорларды тиімді пайдалану республикамыздың келешегі үшін маңызы.
Соңғы жылдары табиғи кеннің құрамындағы бос тау жыныстарынан пайдалы минералдарды бӛліп алу мақсатында минералдық шикізаттарды алдын ала ӛңдеу және оның қалдықтарын қайта ӛңдеу үрдістерін жетілдіру жұмыстарына үлкен кӛңіл бӛлінуде. Жер қыртысынан алынған табиғи минералдық шикізаттың құрамындағы пайдалы құраушылары мардымсыз аз болғандықтан, оны ӛндіріске бірден пайдалану тиімсіз. Сондықтан кентас алдын ала байыту үрдістерінің бірнеше кезеңдерінен ӛтеді. Кенді байыту үрдісінің алғашқы кезеңдерінде минерал алдыменен әр түрлі іріліктегі фракцияларға бӛлшектеніп, оны байытудың келесі кезеңдеріне беріледі [1, 2].
Мыс кентасын ӛңдеудің электроимпульсті технологиясы құрастырылып, ӛнімді ӛңдеудің жаңа әдістемесі ұсынылды [5-7]. Электроимпульстік бӛлшектеу әр түрлі материалдарды ұсақтаудың, ӛнімнің гранулометрлік құрамын анықтау кезінде ұнтақталу дәрежесін керекті мӛлшерде алуға мүмкіндік беретін және бӛлшектеудің жоғары таңдауына ие жаңа әдіс болып табылады [3].
Бӛлшектеуге арналған электроимпульстік құрылғылар механикалық бӛлшектегіштерге қарағанда қозғалатын бӛліктерден тұрмайды, қарапайым құрылымдық болаттан дайындалады. Ал оның қорабы жұмыс кезінде тәжірибелік тұрғыдан тӛзімді болады. Бұл құрылғылар жұмыс кезінде шаңды тудырмайды, салыстырмалы түрде ӛндірістің үлкен емес орындарын алады, және оларда материалдарды бӛлшектеу, флотациялау үрдістерін біріктіре отырып орындауға мүмкіндік береді. Электроимпульстік бӛлшектегіштерде жұмыстық орта ретінде кез-келген сұйық алынады (кӛбіне техникалық су пайдаланылады).
Электроимпульстік бӛлшектеудің технологиялық үрдісі автоматтандырылуға жеңіл беріледі, құрылғыға қызмет кӛрсету үшін жоғары мамандандырылған қызметкерлер саны кӛп қажет емес. Электроимпульстік бӛлшектегіштерде кез-келген материалдарды бӛлшектеуге және ұнтақтауға болады: тау жыныстарын, кӛмір, азбест, слюда, қағаз, цемент,
