Atmosfera havosiga transport vositalaridan tashlanayotgan zararli tashlamalar miqdorini hisoblashning bir nechta usullari mavjud. Maqolada yoqilg‘i turiga bog‘liq holda transport
vositalarining atmosfera havosiga tashlanayotgan zararli tashlamalar miqdorining nazariy hisobi amalga oshirildi
The article presents the ways of improvement and development new weighted mud receipt based on composite lubricant from local raw materials and industrial wastes for drilling oil and gas wells. In the process of building oil and gas wells to maintain the stability of the walls, to prevent the flow of salts, and to prevent the penetration of formation fluids into the well, it becomes necessary to increase the density of the drilling fluid, which can be accomplished by introducing components with increased density.
Hozirgi paytda ko‘k-yashil suvo‘ti xlorellani chuqur o‘rganilishining sabablaridan biri, inson ehtiyoji uchun zarur bo‘lgan fotosintetik komponentlarga sistematik ravishda asosiy vositadir. Qishloq xo‘jaligida suvo‘tining suspenziyasi qo‘shimcha sifatida cho‘chqa, baliq, qushlarning ozuqasiga qo‘shiladi va oqova suvlarini tozalashda foydalaniladi. Bir qator mamlakatlarda oziq – ovqat mahsulotlarini biologik qimmatini oshirish maqsadida ham qo‘llaniladi. Xlorella, suvo‘tlari spirulin va lyutsernlarga nisbatan 5 marta ko‘p ko‘k - yashil pigment xlorofill saqlaydi. Fotosintez jarayonida suvo‘ti 12 % gacha yorug‘lik energiyasidan foydalansa, quruqlik o‘simliklarida esa 1-2 % tashkil qiladi [1].
Электр таъминоти тизимлари реактив қувватини носимметрик уч фазали токларини ўлчов ва назорат тизимларида қўлланиладиган IoT технологияли уч фазали электромагнит ток ўзгарткич датчиклари ва уларнинг тармоқга улаш моделларини тадқиқ этиш қўлланилиши тавсифлари келтирилган.
Elektr energiyasi boshqa turdagi energiyalardan bevosita yoki oraliq o'zgartirish yo‘li orqali olinadi. Buning uchun tabiiy organik energetik resurslardan va yadroviy yoqilg‘i, shuningdek, qayta tiklanuvchan energiyalardan, ya’ni daryolaming oqimi, sharshalar, okean oqimlari, quyosh radiatsiyasi, shamol, geotermal massalar va boshqalardan foydalaniladi. Elektr energiyasidan sanoat va qishloq xo‘jalik sohalarida, transportda, aloqa tizimlarida, fanda maishiy xizmatda kcng foydalaniladi. Elektr energiyasini ishlab chiqarish va uni tarqatish energetika sohasiga tegishli hisoblanadi. Shuning uchun energetika xalq xo‘jaligining asosiy tarmog‘i hisoblanadi.
Dunyoda energiya rcsurslami qimmatlashib borishi, ishlab chiqarishning barcha sohalarida energiya tejamkorlik masalasini yechimlarini topishni ilgari suradi. Bu vazifani hal qilishning asosiy yo‘nalishlari elektr energiya iste’moli samaradorligini nazorat va boshqarish shuningdek, energiya iste’molini raqamlashtirish va avtomatlashtirishdir. Elektr energiya iste’moli samaradorligini oshirish vositalaridan biri ishlab chiqarish ko‘rsatkichlari va iqlim omillari hisobga olgan holda, qayta tiklanuvchan energiya ta’minoti manbalarini amaliyotga keng joriy etish hamda korxonalaming energiya iste’molini va energiya ta’minotini masofadan uzluksiz monitoring qilib borishni talab etadi. Hozirgi davming talabidan kelib chiqqan holda sohalarga arzon energiya ta’minoti manbalami joriy etish bilan bir qatorda ulami boshqarish va monitoring qilishda raqamli texnologiyalarni keng joriy etishni dolzarb hisoblanadi.
Jahonda energiya ta’minoti manbalari monitoringida axborotlarni taqsimlashning turli signal o‘zgartgichlarini keng qo‘llash, ular yordamida doimiy monitoring jarayonlarini amalga oshirishda elektr energiya istemol qiluvchi obektlarning uzluksiz va sifatli ishlashini ta’minlash bo‘yicha signallar bilan ta’minlovchi apparatlar, qurilmalar, vositalar hamda algoritm va dasturiy vositalarini takomillashtirishga qaratilgan qator ilmiy tadqiqot ishlari olib borilmoqda. Energiya ta’minoti tizimlarining ishonchli ish holatlarini ta’minlashda ishlab chiqarilayotgan energiya miqdori va sifatini manbalar quvvatini monitoring qilish asosida rejalashtirish, dasturiy vositalar va texnik yechimlarni ishlab chiqishga alohida e’tibor qaratilmoqda. Shu bilan birga elektr energiya manbalarining kattalik va parametrlarini ikkilamchi signallarga o‘zgartirish apparatlari tuzilish tamoyillari hamda ularning dasturiy vositalarini yaratish dolzarb masalalardan hisoblanmoqda.
Ушбу мақолада қуёш панелларидан муқобил энергия тармоғида жалб этилган инвестицион муҳитни шакллантириш ҳисобига, аҳолини қайта тикланувчи энергия билан таъминланиш даражасини кўтариш ва шунга боғлиқ молиявий ҳисоботларини замонавий инновацион ғоялар, ишланмалар ва технологиялар асосида замонавий бошқарув механизмларини фаоллаштириш ва давлат бошқарувининг ташкилий-ҳуқуқий асослари асосида ташкил қилинган йўллари ўрганилиб таҳлил қилинган.
Ушбу мақолада аҳолининг турмуш даражасини ошириш ва фаровонлигини юксалтиришда ижтимоий-иқтисодий инфратузилма, жумладан, уй-жой коммунал хизматларининг роли ҳақида, ҳамда кўп хонадонли уйлар масштабида энергиясамарадорлик ва ресурсни тежаш масалалари юзасидан тахлилий маълумотлар келтирилган.
В статье рассмотрены конструктивным особенностям и преимуществам энергоэффективных зданий. Определены проблемы в области энергосбережения, а также приведены рекомендации по повышению энергоэффективности, как отдельных элементов, так и всего здания в целом.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Узбекистан Республикасининг бугунги кундаги ижтимоий-иқтисодий ривожланиши мамлакат халқ хўжалигининг барча тармоқларида иқтисодий ўзгаришларнинг, бозор муносабатлари объектларининг тузилиши шаклланишининг, жумладан аграр сохада ҳам мулкчиликнинг турли шакллари юзага келишининг ҳолати ва истиқболларини намоён қилмокда.
Агросаноат комплексининг (АСК) инженерлик таъминоти кишлок иқтисодиёти ўсишининг асосий факторларидан бири ҳисобланади. Пекин режали иқтисодиётнинг бозор иқтисодиётига трансформацияланиш йилларида кишлок хўжалиги ишлаб чикарувчиларининг фаолияти техник таъминот ва сервис бўйича негатив факторлар туфайли тўхтаб қолди. АСК электр ускуналарига техник хизмат кўрсатиш паст даражага тушиб колди, хизмат кўрсатиш ва ремонтнинг баъзи бир турлари техник ва кадрлар масаласида йўқотилди. Қишлокнинг ишончли энергия таъминоти билан шуғулланган «Агросаноатэнерго» бирлашмаси турли сабабларга кўра электр ускуналарга комплекс техник хизмат кўрсатиш ва таъмирлаш бўйича амалда ўзининг фаолиятини тўхтатди.
Самарали энергетик сервисни ташкил этиш ремонт-эксплуатация жараёнларида меҳнат, материал ресурслари сарфининг пасайишига, ташкилий-техник чоралар ҳисобига ишлаб чикаришда энергиянинг тежалишига ва энергетик ускуналарнинг самарали ишлашига ва натижада мехнат ресурсларидан самарали фойдаланишга олиб келади.
Юқорида айтиб ўтилган фикрлар АСК қайта ташкил этиш шароитида энергетик сервисни ташкил этиш бўйича илмий тадкикотларни долзарб ва зарур деб хисоблашга асос бўлади.
Тадқиқотлар олиб боришнинг зарурлиги Ўзбекистонда фермерлик ҳаракатининг ривожланиши, жойларда кичик саноат корхоналарини, хусусий ва турли мулкчилик шаклидаги бошка корхоналар ва фирмаларни ташкил этиш шароитида энергетик ускуналардан самарали фойдаланиб, уларни ремонт ва модернизация қилиш бўйича фаолият олиб борувчи энергетик сервис корхоналарини яратиш билан боғлиқ. Бунда энергетик сервис тизими истеъмолчи корхонанинг мулкчилик шакли ва фаолият туридан қатъий назар энергетик электр ускуналарни лойиҳалаш, монтаж ва ишга туширишни, унинг ишга туширилишидан бошлаб, эксплуатациясида барча зарурий жараёнлар бажарилишини таъминлайди. Бу эса энергетик ускуналарни ишончли эксплуатация қилишда, унинг узок вақт ишлашини таъминлашда хамда техник хизмат кўрсатиш ва носозлигини қиска вақтда бартараф қилиш бўйича ташкилий-техник чоралар мажмуини амалга оширишда ўз аксини топади.
Мазкур тадкиқот Узбекистан Республикаси Президентининг 2006 йил 25 октябрдаги қишлоқ хўжалиги учун минитехнологиялар ва ускуналар бўйича ихтисослашган «Uzbekistan Agrominitech - 2006» кўргазмасига ташрифида билдирган кўрсатмалари ва тавсиялари, Узбекистан Республикаси Президентининг 2015 йил 5 майдаги ПҚ-2343-сонли «2015-2019 йилларга иқтисодиёт тармоқлари ва ижтимоий соҳада энергия сарфини камайтириш, энергия тежовчи технологияларни жорий этиш бўйича чора-тадбирлар дастури тўғрисида»ги қарори муносабати билан мухим ахамиятга эга.
Тадқиқотнинг мақсади электр ускуналарнинг ишга яроқлилиги ва эксплуатация ишончлилигини ошириш ва АСК энергетик сервисни ташкил этишнинг илмий-услубий асосларини ишлаб чиқишдан иборат.
Тадқиқотининг илмий янгилиги қуйидагилардан иборат:
электр ускуналарнинг ишлаш имкониятлари ва эксплуатация ишончлилигини оширишнинг ҳамда агросаноат комплексида энергетик сервисни ташкил этишнинг илмий-услубий асослари ишлаб чиқилган;
агросаноат комплексининг энергетик сервисини ташкил этишнинг илмий-услубий асослари такомиллаштирилган;
энергетик сервис корхоналарининг жойлашиш ўрни ва ташкилий тузилиши илмий асосланган;
энергетик сервис корхоналарининг фаолият юритиш хусусиятлари тадқиқ этилган;
энергетик сервисни ташкил этишнинг ишлаб чиқилган принципларининг молиявий асослари ишлаб чиқилган;
тажриба тадқиқотлари ва агросаноат комплексида энергетик сервис корхоналари фаолияти самарадорлигини молиявий баҳолашнинг натижалари олинган.
Хулоса
Диссертацияда АСК кайта ташкил этиш шароитида кишлок энергетикаси ва ва энергетик сервис ривожланишининг ташкилий асосларини асослаш бўйича илмий муаммонинг назарий умумлаштиришлари ва амалий ечимлари амалга оширилган.
Ўтказилган тадкикотлар асосида мазкур муаммо бўйича куйидаги натижалар олинган:
1. Екилғи-энергетика комплекси ва кишлокни электрлаштиришнинг таҳлили асосида кишлоқ хўжалиги истеъмолчиларининг электр таъминоти ўзининг хусусиятларига эга эканлиги таъкидланган. Қишлок истеъмолчилари нисбатан кичик, лекин қувватнинг қиймати бўйича турлича, бир-биридан узок масофаларда жойлашган юкламаларга эга.
Бозор шароитларида мулкчилик ва хўжалик юритишнинг турлича шаклларида АСК самарадорлигини оширишнинг мухим резервларидан бири тармокда зарур даражадаги сервис хизматини ташкил этишдир. Бунда унинг функциялари, мохияти ва мазмуни кенгаяди. У комплекс тарзида бўлиши ва техник, технологик, иқтисодий ва ташкилий ташкил этувчиларни ўз ичига олади.
2. Эксплуатацияда электр ускунанинг соз (ишга яроқли) холатини саклаб туриш каби тор ёндашувни сикиб чикариш керак. Эксплуатациянинг назарияси ва амалиёти электр ускуналардан фойдаланиш, хизмат кўрсатиш ва ремонт, ҳамда электротехник хизматни ташкил этишни ўз ичига олади.
Энергетик сервис корхонасининг тузилиш шакли ва принципларини махаллий ва хорижий тажрибаларини хисобга олиб техник жихозлаш даражасини танлаш мухим ҳолат ҳисобланади. Агросаноат комплекси энергетик сервис тизимининг яратилиши мустахкам электр таъминотига, электр ускуналаридан юкори унумдорликда фойдаланишга, энергиядан самарали фойдаланишга имкон яратилган.
3. Ишламай қолишлар пайдо бўлиши конуниятларининг тадкики ишлай бошлаш даврида унинг хар бир элементини батафсил назорат килиш ва электр ускуналарнинг иш режимларини доимий назорат килиш зарур эканлигини кўрсатди. Нормал эксплуатация даврида электр ускунага хизмат кўрсатиш даврийлигини бузиш мумкин эмас, чунки бу ишламай колишлар жадаллигининг ошишига ва емирилиш даврининг тезлашишига олиб келади. Электр ускуна емирилишининг дастлабки даврида энергетик сервис корхонасига юборилади ёки эксплуатациядан олинади.
4. Энергетик сервис тизимида мавжуд воситалар ва ходимларни бир жойга тўплаш хизмат кўрсатиш муддатининг қисқартирилишига олиб келиши, энергетик сервис корхоналарининг ишлаб чиқариш куввати хизмат кўрсатиш зонасидаги ускуналарнинг сонига ва хизмат кўрсатишга талаблар оқимининг жадаллигига пропорционал бўлган юкламага мос келиши кераклиги назарий тадқиқотлар билан белгиланган.
Энеретик сервис бўйича чора-тадбирларни жорий этишнинг самарадорлиги тўғри меъёрлаш ҳисобига таннархнинг камайишига, ускуналарнинг оптимал режимларини таъминлашга богликлиги асосланган.
5. Тадкикотлар натижасида сервиснинг таннархида харажатларни ҳисобга олиш учун ташишларнинг ўртача масофаси ва энергетик ускуналар жойлашган худуднинг шаклини г)т- тузатиш коэффициента орқали ҳисобга олиш зарурлиги асосланган.
Ишлаб чиқариш циклининг тузилиши ва уни камайтириш имкониятлари технологик операциялар ва ишлаб чиқариш жараёнларини ташкил этишнинг ўзини такомиллаштириш билан бевосита богланган.
6. Тадкиқотлар натижасида энергетик сервис корхоналари барча участкаларининг жойлашиши қабул қилинган ҳаракат схемаси бўйича сервиснинг технологии схемасига, электр ремонт цехи учун ёпиқ оким қабул қилинганлигига мос келиши кераклиги белгиланган.
Электр ремонт корхоналарини лойиҳалашнинг маълум меъёрий усуллари бозор муносабатлари, нарх ва тарифларнинг ўзгарувчанлиги, ҳамда ресурсларнинг ўзаро алмашувчанлиги ҳисобга олиниб қайта ишланган.
7. Энергетик сервис корхоналарининг фаолият юритиш параметрлари бозор муносабатлари, нарх ва тарифлар, фермер, деҳқон ва ширкат хўжаликларнинг ўлчамлари ўзгармас эмаслиги, мавжуд йирик хўжаликлар тарқатиб юборилган шароитда электр ускуналарнинг эксплуатацияси, эскирган электр ускуналарнинг холати, марказий электр таъминоти тизимидаги тез-тез танаффуслар хисобга олиниб оптималлаштирилган.
8. Ишлаб чикилган тажриба лойиҳаси Ўзбекистон Республикаси кишлок ва сув хўжалиги вазирлиги Тошкент вилояти насос станциялари бошқармасида ва Навоий вилоятининг Кармана, Қизилтепа, Навбаҳор ва Хатирчи туманлари МТП жорий этилган.
9. Энергетик сервисни ташкил этиш инвестиция лойиҳасининг иқтисодий самарадорлигини баҳолаш тоза дисконт фойда (ЧДД) бўйича ва фойдалилик индекси бўйича хам ИЛ манфаатли (фойдали) эканлигини бўйича асосланган. Бунда фойдалилик индекси 4,278 ички фойдалилик меъёрининг киймати 2,651 ёки 265,1 %, ўзини оқлаш муддати эса-42 ой.
10. АСК энергетик сервиснинг ишлаб чиқилган илмий-услубий асослари энергия истеъмолини башорат килиш ва энергия таъминотининг ва энергия захираларидан энергиядан самарали фойдаланиш ва кайта тикланадиган энергия манбаларини жорий этиш бўйича ташкилий-техник чора-тадбирларни ишлаб чиқишда асос бўлади.
Тадкиқотдан олинган натижалар, математик модел ва алгоритмлар асосида дастурий махсулотдан фойдаланиш туфайли иш унумдорлигининг ортиши, тайёргарлик коэффициентининг 9 фоизга ўсиши ва носоз ускуналарнинг навбатда туриши 2 баробарга қискариши натижасида электр ускуналарининг тўхтаб туриш вақти 33 фоизга қисқарди ҳамда ишлаб чиқариш суратини ошириш ва меҳнат ресурслариининг тежалишига эришиш орқали йиллик иқтисодий самарадорлик 142 млн. 91 минг сўмни ташкил этган.
Шундай килиб, ишда келтирилган янги илмий ҳолатларни назарий умумлаштириш ва амалиётга жорий килиш асосида электр ускануларни экспулуатация килиш самарадорлигининг ошиши бўйича халқ хўжалиги аҳамиятига эга бўлган йирик муаммо ечилган.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Нефть ва газ захираларининг доимий камайиши, шунингдек, жаҳон бозорида уларнинг нархининг ошиши туфайли Узбекистан ёқилғи-энергетик балансида қаттиқ кўмир ёқилғисининг роли ортиб бормокда. Аммо, қаттиқ кўмир ёқилғи қўлланилганда вужудга келадиган экологик ва технологик муаммолар, кўмир асосида экологик жиҳатдан зарарсиз ёқилғилар олиш технологияларини ишлаб чиқиш ва уларни амалиётга жорий қилиш зарурияти келиб чиқмокда. Ҳозирги кунда бу каби ишланмалардан бири - кўмирни сувли-кўмир ёқилғи суспензия (СКЁС) кўринишида ишлатишга асосланган дунё амалиётидаги ишлаб чиқилган технологияси истиқболли ҳисобланади. Кўмирни СКЁС кўринишида ёқиш чангсимон, айниқса, қатламли кўринишда ёқишга нисбатан иқтисодий, экологик ва фойдаланилиш жиҳатидан бир қанча афзалликларга эгадир. СКЁСни амалиётда қўллаш кўмирнинг ёниш самарадорлигини ошириш, кўмирли қолдиқлардан қайта фойдаланиш, энергетик қозонларда майин дисперсли кўмир чангларининг портлаш ҳавфини пасайтириш ҳамда азот ва олтингугурт оксидлари микдорини атмосферага чиқишини қамайтириш имконини беради. Таннархи бўйича нисбатан арзон ёқилғи - СКЁСни амалиётга жорий қилиш моддий ва энергетик ресурсларни тежаш, атроф-муҳит ифлосланишининг олдини олишга ёрдам беради.
СКЁСларнинг замонавий ёқилғилар билан солиштирганда афзаллигини, шунингдек, уларни ишлаб чиқишда арзон бўлган маҳаллий кўмир хомашёсини фойдаланиш мумкинлигини, яъни Ангрен қўнғир ва Шаргун тошкўмирлари асосида юқори турғунликка эга бўлган янги турдаги СКЁСлар олиш усулини хцсобга олганда, ундан ташқари уларни мазут ва табиий газ ўрнида ҳар қандай турдаги ўчоқ қурилмаларида самарали ёндирилиши республика энергетика ва кўмир саноати ривожланишида истиқболли йўналишлардан бири бўлиб хизмат қилади.
Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2010 йил 15 декабрдаги ПҚ-1442-сон «2011-2015 йилларда Ўзбекистон Республикаси саноатини ривожлантиришнинг устувор йўналишлари тўғрисидаги», шунингдек, Ўзбекистон Республикаси Вазирлар Маҳкамасининг 2013 йил 30 октябрдаги 292-сон «Кўмир саноати иқтисодиёти ва ишлаб чиқаришини бошқариш, кўмир маҳсулотларининг янги турларини ишлаб чиқариш соҳасида лойиҳа-қидирув ишларини ва илмий тадқиқотларни амалга ошириш» ва 2013 йил 6 июндаги 161-сон «2013-2018 йиллар давомида кўмир саноатининг аҳоли кўмир маҳсулотларига бўлган эҳтиёжини қондиришга йўналтирилган устувор инвестицион лойиҳаларни амалга ошириш» тўғрисидаги қарорларидан келиб чиққан ҳолда, саноат тармоқларида замонавий фан ютуқларини ва Ўзбекистон кўмирлари асосида самарадор ёқилғилар ишлаб чиқаришнинг илғор технологияларини жорий қилиш борасида белгиланган вазифаларни ҳал этишга ушбу диссертация иши хизмат қилади.
Тадқиқотнинг мақсади Узбекистан кўмирлари асосида СКЁСларни олиш ва уларни саноат корхоналарининг ўчоқли қурилмаларида қўллаш технологиясини ишлаб чиқишдан иборат.
Тадқиқотнинг илмий янгилиги қўйидагилардан иборат:
Ангрен қўнғир ва Шарғун тошкўмирларининг физик-кимёвий хоссалари (намлик, кул микдори, учувчан моддалар микдори, карбоксил ва гидроксил гурухдар, иссиқлик чиқариш қобилияти) аниқланган, улар асосида олинган СКЁСларнинг коллоид-кимёвий - реологик хусусиятлари аниқланган ҳамда юқори ва паст кулли Ангрен ва Шарғун тошкўмирлари асосида СКЁСлар олинган;
СКЁСга қўшиладиган турғунлаштирувчи ва юмшатувчи қўшимчаларнинг (NaOH, Са(ОН)2, СФМ) мақбул микдорлари топилган. Ёқилғига NaOH ва Са(ОН)г турғунлаштирувчилар микдорини унинг массасидан 0,5-2,0% оралиғида қўшганда, СКЁСнинг қовушқоқлиги ортган, силжишнинг динамик кучланиши эса камайган, ҳарорат 20°С дан 60°С гача оширилганда СКЁС қовушқоқлиги 1,5-2,0 баробар камайган, силжишнинг динамик кучланиши эса 2 баробар ортган;
қўнғир кўмир асосида олинган СКЁС қовушқоқлиги тошкўмир асосида олинган СКЁС қовушқоклигига нисбатан бирмунча юкорилиги аникланган, масалан, агарда ушбу қиймат 2БПК маркадаги қўнғир кўмир асосида олинган СКЁС учун 2,52 Па с ни ташкил этган бўлса, унда 1ССКОМ маркадаги тошкўмир асосидаги СКЁС учун 1,84 Па с га тенг эканлиги аниқланган;
СКЁС таркибидаги кўмир заррачалари ўлчами 50 мкм гача бўлган (80%) фракциялардан ташкил топган ёқилғининг структуравий қовушкоқлик, тургунлик, окувчанлик ва ёнувчанликга таъсири аникланган. 2БПК, 2БОМСШ-Б1, 2БОМСШ-Б2 ва 1ССКОМ маркалардаги кўмирлар асосида олинган СКЁСлар учун қаттиқ фазалар микдори мос равишда 38-40%, 44-46%, 49-51% ва 52-55% ни ташкил этган;
2БПК, 2Б0МСШ-Б1, 2БОМСШ-Б2 маркалардаги Ангрен қўнғир кўмирларини мазут билан модификациялаш (ёқилғи массасидан 4-16%) орқали турғун ва юқори иссиқлик чиқариш қобилиятига эга СКЁСлар олинган. 2БПК маркадаги кўмир асосида олинган СКЁС учун мақбул шароитда ёкилғининг иссиклиқ чиқариш қобилияти 2900 ккал/кг ташкил этиши кўрсатилган;
ёндириш ўчоқларида ёқилғи ҳамда ҳавони олдиндан иситиб берадиган янги факел горелкасини қўллаш асосида СКЁСнинг мўътадил ва тўлиқ ёниш технологиясининг оптимал режимлари аникланган.
ХУЛОСА
1. Илк бор Ўзбекистоннинг паст ва юқори купли Ангрен қўнғир ва Шарғун тошкўмирларини хом ашё сифатида ишлатиб самарали қўлланиладиган, суюк нефть ёқилғиларининг альтернативи - сувли кўмир ёқилғиси суспензиясининг (СКЁС) олиниш имкониятлари илмий асосланган ва СКЁСнинг мўътадил ва тўлиқ ёниш технологиясининг энг макбул режимлари ишлаб чикилган.
2. 2БПК, 2БОМСШ-Б1, 2БОМСШ-Б2 маркали Ангрен кўнғирларини турғунловчи ва юмшатувчи қўшилмалар- NaOH, Са(ОН)з, СФМ ва мазут билан модификация қилинди. 2БПК маркали кўмир асосида олинган СКЁС учун унинг иссиқлик бериш микдори 2900 ккал/кг (12,2 МЖ/кг) эканлиги ҳамда ёқилғини мазут, тургунловчи ва юмшатувчи қўшилмалар билан мадификацирлашда унинг турғунлиги ва оқувчанлигининг ошиши олиб келиши кўрсатилдан.
3. СКЁСнинг асосий коллоид-кимёвий кўрсаткичларидан бири бўлган унинг реологик хусусиятлари олинган кўмирнинг физик-кимёвий ҳоссалари (кул микдори, намлиги, иссиқлик бериши ҳамда учувчи моддалар, карбоксил ва гидроксил группалари микдори) ва унинг ёқилғидаги микдори, дисперслик даражаси, дисперсиясига турғунлик ва оқувчанлик берувчи қўшилмалар микдори ва дисперсион муҳитнинг рНи каби кўрсаткичлари билан корреляцион боғлиқлиги аниқланган; қўшиладиган турғунловчи ва юмшатувчи кўшилмаларининг (NaOH, Ca(OH)2 СФМ) энг макбул микдорлари билан ишлов берилганда ёқилғи суспензиясининг турғунлик, қовушқоқлик ва оқувчанлик кўрсаткичлари деярли ўзгармасдан бир хил қолиши кўрсатилган.
4. Қўнғир кўмир асосида олинган СКЁС нинг таркибий қовушкоқлиги тошкўмир асосида олинган СКЁСнинг ковушқоқлигига нисбатан бирмунча юқорилиги кўрсатилган, жумладан, ушбу қиймат 2БПК маркали кўнғир кўмир асосида олинган СКЁС учун 2,52 Па с бўлса, 1ССКОМ маркали тош кўмир асосида олинган СКЁС учун 1,84 Па с ни ташкил этади. Ушбу фарқ қўнғир кўмир макромолекуласида гидроксил ва карбоксил гурухдарининг бирмунча юқорилигидан далолат беради.
5. Ёқилғи массасига нисбатан 0,5 % дан 2,0 % гача қўшиладиган NaOH ва Са(ОН)2 тургунловчилари СКЁСнинг реологик кўрсаткичларининг вақт бирлиги ичида ўзгармасдан деярли бир хил бўлишини, ҳароратни 20°С дан 60°С гача оширилишида таркибий қовушқоқлигини 1,5-2,0 мартагача камайиши ва динамик кучланишнинг окувчанлик кўрсаткичлари 2,0 мартагача ошириши аникланган.
6. Заррачаларининг ўлчами 50 мкм дан кичик бўлган қатгиқ фаза фракциялари ва улар асосида олинаётган СКЁСнинг таркибий қовушкоқлиги ҳамда турғунлиги ўртасида боғлиқлик борлиги ҳамда ушбу фракциялар микдори кўмирнинг умумий массасига нисбатан ошиши билан кўрсаткичлар қийматларини ҳам ошиб бориши исботланган. Ёқилғи суспензияларининг таркибий қовушқоқликлари ва турғунликларининг энг макбул қийматлари кўрсатилган фракцияларнинг кўмир умумий массасида 80% дан ортиқ бўлишида ва бунга кўмирни майдалаш вақтини бошқариш билан эришиш мумкинлиги аникланган. 2БПК, 2БОМСШ-Б1, 2БОМСШ-Б2 ва 1ССКОМ маркали кўмирлар асосида олинган СКЁСларда қаттик фазалар микдори уларга мос равишда 38-40 %, 44-46 %, 49-51 % ва 52-55 % ни ташкил этиши кўрсатилган.
7. Олинган барқарор СКЁС намуналарини амалиётда қўллаш имкониятлари саноат ўчоқ-курилмаларида янги факел горелкасини ишлатилиши билан боғлик эканлиги исботланди ва ёқилғининг ушбу ёниш жараёнида кўмирнинг тўлик ёниши (98,0-99,7 %) аниқланди, бу ҳолат ёнишнинг барча босқичларида дисперсланган ёқилғи муҳитида кислород деярли оралиқ оксидловчи агент ролини бажариши билан тушунтирилиб, шу билан бир қаторда у ёқилғининг қаттиқ фаза заррачалари сиртини фаоллаштириши натижасида ёкилғининг пуркалган томчиларининг алангаланиши, учувчан моддаларнинг ёниши билан эмас, балки уларнинг юзасида гетероген реакциялар содир бўлиши билан боғлиқ эканлиги кўрсатилган; керакли реологик хусусиятларга эга бўлган СКЁС намуналарини олишда каттиклиги 2,5 мг-экв/л бўлган ичимлик суви ўрнига РЭК талабларига жавоб бераоладиган қаттиклиги 4,4 мг-экв/л бўлган саноат оқава сувини ишлатиш мумкинлиги аникланган, бу ўз навбатида, оқава сувининг ишлатилиши арзон ва иқтисодий жиҳатдан мақсадга мувофиқлигини тасдиқлайди.
8. Узбекистан қўнғир ва тошкўмирлари асосида олинадиган СКЁС намуналарининг олиниш ва ёқиш жараёнларининг технологик регламенти ва инструкцияси ишлаб чиқилган. СКЁС намуналари 2013 йил июль ва 2014 йилнинг ноябрь ойлари Олмалиқ кон-металлургия комбината Акционерлик жамиятининг Ангрен олтин ажратиб олиш фабрикасида мазут ўрнига ёндирилиб, тажриба-саноат синовларидан ўтказилди ва ижобий натижаларга эришилди. Мазут ўрнига тавсия этилган СКЁС ёндирилганда, биргина Ангрен фабрикаси учун йиллик иқтисодий самара 291,6 млн. сўмни ташкил этади. Агар Олмалик кон-металлургия комбинати ташкилотлари ва кейинчалик кенг миқёсда «Ўзбекэнерго» Давлат акционерлик уюшмаси корхоналарида ҳозирги вактда қўлланилиб келинаётган мазут ва табиий газни СКЁСга алмаштирилса ундан келиб чиқадиган иқтисодий самарадорлик сезиларли даражада ошади. Олинган СКЁС ёкилғиларини альтернатив ёқилғи сифатида республикамизнинг бир қатор саноат иссиқлик-ва энергоагрегатларида, қишлоқ хўжалик ва коммунал корхоналарида кенг кўламда қўллаш тавсия этилади.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Саноати ривожланган давлатлар тажрибасига кура, ресурстежамкорлик баркарор ривожланишнинг асосий шартларидан биридир. Бу тенденция уз ёкилги-минерал хом-ашёлари захирасига эта булган республикамиз - корхоналарида хам, ишлаб чикариш самарадорлигини оширишда хисобга олинмокда.
Бутун дунёда нефт ва газ сохасидахом-ашёни казиб олиш, саклаш, кайта ишлаш ва ташишда буг-хаво аралашмаларидаги (БХД) паст хароратда кайновчи углеводородларнинг бугланишдан йукотилиши содир булмокда. Бугланишдан йукотилишини кискартириш ёкилги ресурсларини иктисод килишнинг ягона ечими булиб, махсулот ишлаб чикарилишини 20 % га кутарилишига имкон беради. Юкорида кайд этилган масалаларни хал этиш, нафакат иктисодга, балки атроф-мухит ва ахоли саломатлигини яхшилашга хам хизмат килади. Резервуар газ бушлигидан БХД атмосферага чикиб кетиши сабали йукотиш содир булади. Шунинг учун, ёкилги бугланишини ва ёнгин олдини олиш жихозларини урнатиш долзарб масала булиб келмокда.
Рангли металлургияда ишлатиладиган импорт урнини босувчи реагент, сорбент ва улар самарадорлигини ошириш хам жиддий муаммо булиб, махаллийлаштириш технологиясини ривожига туртки булади.
Айтиб утилган материаллар коллоид-химик агент булиб, гетероген тизимда процесс регулятори хисобланади. Сирт ходисалари ва мувозанат холати, улар фаза уртасидаги чегарада ажратилган компонентлари янги сорбент ресурс тежамкор технология, нефть ва газ саноати, хамда металлургия учун сирт фаол моддаларга асос булди.
Мазкур диссертация тадкикоти Узбекистон Республикаси Президентининг 2008 йил 15 июль №ПК916־ сонли «Инновацион лойихалар ва технологияларни ишлаб чикаришга татбик этишни рагбатлантириш борасидаги кушимча чора-тадбирлар тугрисида» карори ва Узбекистон Республикаси Президентининг 2010 йил 15 декабрь ПК-1442-сонли «2011 -2015 йилларда Узбекистон Республикаси саноатини ривожлантиришнинг устувор йуналишлари тугрисида карори хамда 2014 йил 4 февраль ПК-2120-сонли “2014-2016 йилларда тайёр махсулотлар, бутловчи буюм ва материаллар ишлаб чикаришни мах,аллийлаштириш Дастури тугрисида”ги карорларида белгиланган вазифаларни муайян даражада бажаришга хизмат килаи.
Тадкикотнинг макс ад и - дисперсли буг-газ-суюк ёкилги ва сульфид-минералли тизим тармокларидаги самарадор, хусусан: нефт ва газ тармогида кайта ишлаш, саклаш, металлургияда мис рудаларини флотацион бойитишга асосланган ресурстежамкор технологии ечимларни яратишдан иборат.
Диссертация тадкикотининг илмий янгил иги куйидагилардан иборат:
резервуарларда ёкилги енгил фракцияларини конденсация ва сорбция усуллари ёрдамида ушлаб колишнинг янги тизими ишлаб чикилган;
янги модификацияланган КАУ-М кумири ишлаб чикилган;
фаоллаштириш, сорбцион сигими, механик мустахкамлигини оширишнинг янги усули ишлаб чикилган;
махаллий сорбентлар кулланилиб углеводород бугларини рекуперациялашнинг мукобил режими топилган;
илк бор понтон оркали углеводородларнинг саноат резервуарларида саклаш пайтидаги бугланиш ва камайтириш динамикаси аникланган;
махаллий хом-ашё ва материаллар асосида ёкилги тежашнинг понтон, сорбцион технологиялар ва СФМ лар ишлаб чикилган;
илк бор Мо концентратини донадорлашда мавжуд таркибга кушиладиган СК богловчи ишлаб чикилган ва богловчи куюндидан Ие, Мо ларни, кекдан эса Аи ва Ag ларни ажратиб олишни осонлаштириши аникланган.
ХУЛОСА
Бир катор углеводородли ва руда-минералли дисперс тизим холатларининг урганилган конуниятлари асосида нефт ва газ хамда металлургия саноатининг ресурстежамкорлик сохасидаги долзарб илмий-техникавий масалалар бажарилди.
Диссертация ишини бажаришда олинган асосий илмий ва амалий натижалар куйидагилар хисобланади:
1. нефт ва газ дисперсияларни ростлашнинг конуниятлари топилди:
- каттик сорбентларда углеводород бугларининг адсорбцияланиш кинетикаси;
- углеводород бугларининг суюк абсорбентлардаги абсорбцияланиш кинетикаси;
- суюклик-буг фазалар булиниш чегарасидаги ёкилгиларнинг бугланиш кинетикаси;
2. Дисперс ёкилги тизимларда бугланиш хосил булишини ростлашнинг ишлаб чикилган принциплари асосида технологик ечимлар таклиф этилди:
- янги адсорбентлар (фаоллаштирилган кумирларда, ёкилги бугларини рекуперациялаш жараёнининг балансини тузиш оркали NaX, NaA, СаХ ли цеолигларда, адсорбция изотермасини тузиш, анъанавий «Фаоллаштирилган КАУ-М кумири TSh 88.16-312007»ни ва унинг асосида адсорбцион-рекуперацион ускунани ишлаб чикиш) да ёкилги бугларини адсорбцион ушлаб колиш;
- сакдаш пайтидаги ёкилгиларни суюкдик-буг ажралиш фазалар майдонининг кискартирилиши ва бугланишнинг камайиши хисобига (85-95% самарадорлик билан, яъни резервуардаги ГФ камайиши ва ёгилги сиртининг понтонлар билан 98% га копланиши хисобига, унинг конструкцион материали - полиэтилентерефталатни, понтоннинг ёнгинга карши функцияли конус шаклини танлаб олиш) тежаш.
3. Махаллий техноген хомашё асосида бир катор АТ ва ПТ серияли СФМ лар ишлаб чикилди. Ёкилгиларни резервуарларда сакдашда ёнгинни учирувчи, сузувчи понтонлар ичидаги купиклатгичларнинг ва «Олмалик ТКМК» АЖда Колмакир конидан келтирилган Си-Мо сульфидли рудаларни флотацион бойитишнинг коллоид-кимёвий ва эксплуатацией хоссалари урганилди.
4. Махаллий техноген хом ашё асосида ЮМБ СК полимери ишлаб чикилди. У полиакрилонитрил тола ишлаб чикаришдаги гидролиз чикиндиси махсулоти булиб, «Олмалик ТКМК» МЧЖ МЭКнинг НМКЦ да молибденли саноат ярим махсулоти куюндисини ишлаб чикаришни ресурстежамкор килишда, Мо концентрата омухтасини донадорлашда янги компонент сифатида намоён килди.
Унинг янги таркиби (огир.%): Мо-концентрат 97,3-97,0, каолин 2, сувда эрувчан СК полимери- 0,7-1,0 дан иборатдир. Зарурий холатларда каолин бентонитга, СК полимери КМЦ ёки ПВА га алмашинувчиларнинг аниклаштирилган концентрациялари билан кам микдорларда алмашинди. Мо концентратининг гидрофилии, мустахкамликка булган, физик-кимёвий ва технологик хоссалари каолин ва органик полимер богловчилари асосида таккосланди. Молибденли саноат ярим махсулот куюндисини янги таркибли омухта билан кайта ишлаш технологияси мавжуд булган технологиядан омухтанинг анъанавий таркиби: 8-10% каолин, колгани - Мо концентратдан фарк килмайди.
Бирок бу Яс ва Мони куюндидан хайдаш-конденсация ва аммиакли ажратиб олиш усулларини, шунингдек Мо ни аммиакли ажратиб олишдаги кекдан Аи хамда Ag ни цианидли ажратиб олиш усулларини осонлаштиради.
5. Ресурстежамкор технологияларнинг тажриба-саноат ёки саноатга татбик килиш синовлари утказилди:
- «Бухоро НКЗ» да ёкилги бугларини адсорбцион рекуперация технологияси;
- Кашкадарьё вилояти Шахрисабз шахри «Хаким» АЁКЩда 25-50% самарадорликка эга булган ёкилги бугларини абсорбцион рекуперация технологияси;
- «Узбекнефтегаз» МЧЖ нефт ва газ хужаликларида бугланишдан булган йукотишларни 96-98%га камайтиришнинг понтонли ёнгинбардош технологияси;
- «Олмалик ТКМК» МЧЖ ЯТМЛ нинг бойитиш булимида Колмакир кони рудасини флотациялашдаги импортли Т-92 урнини босувчи бир катор купиклагичлар иштирокида мисни бойитиш ухшашларига (аналог) нисбатан бир оз устунликка эга булиб, бирок уларни купик тургунлиги курсаткичи буйича ишлов бермок зарур;
- «Олмалик ТКМК» МЧЖ МЭЗнинг НМКЦ да Мо концентратини янги омухтаси таркибидаги янги богловчи СК полимери билан донадорлаш мавжуд таркибдаги 8-10% каолин микдори билан фарк килиши афзал хисобланиб, бунда бир катор мухим эксплуатацией хоссаларга, чунончи, молибден микдори юкорилиги, металларни ажратиб олишни юкори даражалигигига эришилади.
6. Ишланмаларни ишлаб чикаришга татбик этишдан куйидаги самарадорликк эга булинди:
- «Узбекнефтегаз» МЧЖда понтон технологияси йилига 188,11 млн. сумни;
- «Олмалик ТКМК» МЧЖда СК полимери асосида янги омухта таркибли Мо концентратини донадорлаш йилига 67 млн. сумни ташкил этди.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Жаҳонда ўта юқори частотали асбоблар соҳасида фундаментал тадқиқотларни ривожлантириш яримўтказгичлар физикасида мухим илмий муаммолардан бири хисобланади. P-n-ўтишда электр юритувчи кучнинг ҳосил бўлишига ва яримўтказгичларда деформацион ҳодисалар жараёнига ўта юкори частотали (ЎЮЧ) майдон таъсирини ўрганиш сигналларни генерациялаш, модуляциялаш ва кучайтириш учун мўлжалланган диод структураларининг ток характеристикаларини ўзгариш динамикаси билан боғлиқ тадкикотлар устувор ҳисобланади.
Ўта юқори частотали диодларни тадқиқ килиш ва ишлаб чиқишда асосий эътибор GaAs ва InP структурага қаратилиб ЎЮЧ монолит интеграл схемаларни ва улар асосида модуллар ишлаб чиқилмокда. Уларнинг элемент базаси бўлган дискрет яримўтказгичли асбобларнинг электрон компоненталарини тайёрлаш ва етказиб бериш устида тадкикотлар олиб борилмокда. Уларнинг функционал характеристикаларини кенгайтириш мақсадида ЎЮЧ электромагнит майдонини, деформацияни ва ёрутликни бир вақтдаги таъсирини ўрганишга дойр тадкикотлар долзарб ҳисобланади.
Концентрация бўйича носимметрик р-п-ўтишли диод структураларни тадқиқ килишда ток ташувчиларга илиқлик ва иссиклик шартларини амалга ошириш орқали унинг ток характеристикаларига деформация, ёруглик нурланиши каби ташки таъсирлар шароитида тадкиқ ўтказиш, қимматли маълумотларни олишга имкон берувчи омиллардан бири бўлиб, диссертация мавзуси билан боғлик тадқикотларнинг заруратини ифодалайди.
Шу сабабдан ЎЮЧ майдонда бир вақтда деформация ва ёругликнинг таъсирида яримўтказгичли структураларда содир бўлувчи эффектларни диод вольт-ампер характеристикаларининг ўзгариши билан боглик равишда тадқиқ килиш диссертацияда қўйилган муаммоларни ечишга асос бўлади.
Тадқиқотнинг мақсади ўта юқори частотали электромагнит майдон, деформация ва ёруғликнинг концентрация бўйича носимметрик яримўтказгичли p-n-ўтишнинг ток характеристикаларига таъсирини ўрганишдан иборат.
Тадқиқотнинг илмий янгнлигн қуйидагилардан иборат:
илк бор ЎЮЧ майдонида жойлашган концентрацияси бўйича носимметрик p-n-ўтишда салт юриш кучланиши ва киска туташув токи нафақат юқори ҳароратли заряд ташувчилар хисобига, шунингдек юқори концентрацияли паст ҳароратда ҳам қизиган заряд ташувчилар хисобига ҳосил бўлиши асосланган;
ЎЮЧ майдондаги концентрация бўйича носимметрик р-п-ўтиш вольтампер характеристикаси, киска туташув токи ва салт юриш кучланишининг уч ўлчовли фазодаги боғланиши кўрилиб, унинг учинчи параметрга нисбатан ҳаракат динамикасининг ўзгариши исботланган;
ЎЮЧ майдонидаги р-п-ўтиш ВАХ ноидеаллик коэффициента электрон ва коваклар ҳарорати (Те ва Th), берилган кучланиш тушуви (U) билан аниқланиши ва электрон ва коваклар концентрациясини, шунингдек уларнинг хароратини, диффузия коэффициента ва диффузия узунлигини, фононлар хароратини, қўйилган кучланиш ва потенциал тўсиқ баландлигининг галаёнланишини хлсобга олувчи ифода билан тавсифланиши асослаб берилган;
заряд ташувчилар кучсиз қиздирилганда ЭЮК ва токнинг ҳосил бўлиши концентрация бўйича носимметрик p-n-ўтиш ичида ЎЮЧ тўлқин электр майдон кучланганлиги векторининг огиши ва Френкел эффектига, уларнинг заряд ташувчиларнинг кучли кизишида ортиши эса ЎЮЧ тўлқин электр майдон кучланганлиги векторининг огиши, Френкел эффект ва шулар билан бир вақтда потенциал тўсиқ баландлигининг галаёнланиши билан боғлиқлиги аниқланган;
ЎЮЧ майдондаги носимметрик p-n-ўтишни нотекис қиздирилганда уюрмавий токлар ҳосил бўлиши электрон ва коваклар кизиши, шулар билан бирга потенциал тўсиқ баландлиги галаёнланиши билан боғланган тўлиқ токни камайишига олиб келишини кўрсатувчи ВАХ хцсоби амалга оширилган;
юқори кувватли ЎЮЧ майдондаги концентрация бўйича носимметрик р-n-ўтиш токининг потенциал тўсиқ баландлигининг ғалаёни ва рекомбинацион токнинг ортиши туфайли ўсиши ёритиш натижасида генерацияланган фототок ташувчилар томонидан енгиб турилади, бу p-n-ўтиш ВАХ сини токнинг кичик қийматлари томон силжишига олиб келиши тасдиқланган;
юқори кувватли ЎЮЧ майдондаги концентрация бўйича носимметрик р-n-ўтиш деформацияси генерацияланган p-n-ўтиш токининг ортишига олиб келиши, унга бир вактнинг ўзида ёруғликнинг таъсири эса унинг камайишига олиб келиши аникланган.
Хулоса
1. Назарий тадқиқотлардан келиб чиқадики, паст қувватли ЎЮЧ тўлқинида на фақат қизиган, балки илиқ электронлар ҳаракатчанлигининг майдонли боғлиқлиги ва потенциал тўсиқ баландлигининг галаёнланиши ЭКЖ ва токнинг пайдо бўлишига олиб келади. Катта кувватли ЎЮЧ тўлқинда электронлар қизиши ва потенциаль тўсиқ баландлиги галаёнланиши қисқа туташув токи ва салт юриш кучланишини ортиши билан изохданади
2. ЎЮЧ майдонида концентрация бўйича носимметрик р-п-ўтиш учун қисқа туташув токи ва салт юриш кучланишларининг уч ўлчовли ВАХ назарияси ўрнатилди. Уч ўлчовли ВАХ - электрон ва коваклар УЮЧ майдон билан қиздирилганда юзага келадиган жараёнларни янада кўргазмали тасаввур килиш имконига келтирилганлигини таъкидлаш лозим.
3. Илк бор ЎЮЧ майдонида р-п-ўтиш ВАХ сини на факат n- соҳадаги (электронлар), балки р-соҳадаги (коваклар) асосий заряд ташувчилар кизишини ҳисобга олгандаги ҳарорат билан ҳисобланишини кўрсатиш мумкин.
4. Заряд ташувчиларнинг кучсиз қизишида - ЭЮК ва токларнинг пайдо бўлиши концентрация бўйича носимметрик p-n-ўтиш ичида ЎЮЧ тўлқин электр майдон кучланганлиги векторининг огиши ва Френкел эффекта ҳисобига юзага келиши, шунингдек кучли кизишда эса потенциал тўсиқ параметрларини сезиларли даражада ўзгариши - ЭЮК ва токларнинг юзага келтирибгина қолмай, балки уларни ортиришини таъкидлаш лозим..
5. ЎЮЧ майдондаги носимметрик p-n-ўтишни нотекис қиздирилганда қизиган электрон ва коваклар шу билан бир вақтда потенциал тўсиқ баландлигининг ғалаёнланишини хисобга олгандаги назария ўрнатилди. Ушбу холатга мос ВАХ ҳисоби кўрсатадики, бу ерда уюрмавий токлар пайдо бўлиб, p-n-ўтиш оркали ўтаётган тўлиқ ток қийматини камайтириши мумкинлиги аниқланган.
6. Ёритиш натижасида генерацияланган фотозаряд ташувчилар р-п-ўтиш ВАХ ини токнинг манфий қиймати томон силжишига олиб келиши кўрсатилган, бу ўз ўрнида купли ЎЮЧ ли майдон носимметрик р-п-ўтиш параметрларидаги баъзи эффектларни ўзгартириб юборишини (рекомбинацион токлар енгила боради) таъкидлаш мумкин.
7. Носимметрик р-п-ўтишда деформация, ЎЮЧ ли майдон ва ёруғликнинг бир вақтдаги таъсирининг механизми аникланган. Агар деформация ва ЎЮЧ ли майдон р-п-ўтишдаги генерацияланган токни орттирса, ёруглик таъсири аксинча унинг камайишига олиб келишини кузатиш мумкин.
8. Деформация амплитудасининг камайиши ва частотасининг ортиши ортикча электронлар концентрациясининг ўзгаришига олиб келиши аникланган. Яримўтказгичларда деформация эффектининг ўзига хос хусусиятларини хисобга олиш намунадаги рекомбинация марказлари концентрациясининг ўзгаришини аниклашга имкон беради.
9. Концентрацияни, температурани, икки хил ишорали ток ташувчилар диффузия коэффициента ва узунлигини, фононлар температурасини, берилаётган кучланишни ва потенциал тўсиқ баландлигининг галаёнланишини хисобга олган ҳолда ноидеаллик коэффициента учун универсал ифода топилган.
10. Номувозанатли ток ташувчилар иштироки билан боғлиқ ходисаларни, хусусан юпқа қатламларда ҳосил бўладиган баллистик ЭЮК ларни ҳисоблашда яримўтказгичли структурада ЎЮЧ ли майдон таъсирини тадбик қилинадиган математик аппаратдан фойдаланиш мумкин. Ҳисоблашлардан кўринадики, бу баллистик фотоЭЮК ёруғлик интенсивлигига тўғри пропорционал ва ғалаёнланган ток ташувчилар фотоэлектронларнинг тезлиги, эркин югуриш йўли узунлиги ва вақти билан аниқланади, унинг киймати (фотоЭЮК) катта эркин югуриш йўли масофасига эга бўлган намуналарда ёруғликнинг кучли ютулиши содир бўлганда ҳажмий электрюритувчи кучдан ортиқ бўлиши мумкинлиги кўрсатилган.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурияти. Бутун дунёда транспорт воситалари, ҳамда ёкилғи талаб килувчи машина ва механизмалар сонининг кескин ошиши энергия тежамкор технологиялар асосида сифатли мотор ёқилғилари ишлаб чикаришни талаб этади. 2005 йилдан хозирги кунларгача дунёда мамлакатларида нефть-газ казиб олиш ҳажми 55 %дан ортиқга, уларнинг ерости захираларин аниқлаш ҳажми 3 баробарга кўпайган. Нефть ва газ конденсата (НГК) аралашмасидан мотор ёқилғилари ишлаб чиқариш кўп энергия сарфи ва мураккаб ускуналардан фойдаланишга асосланган жараёнлардан ҳисобланади. Охирги йилларда мотор ёкилгилари сифатига талаблар узлуксиз ортиб бормокда, шу билан бирга дунёда нефть хом ашёси микдори ва нархида нотургунлик кузатилмокда. Нефтни кайта ишлаш заводларини техник ва технологик янгилаш, ишлаб чикаришнинг энергия тежамкор усулларини кўллаш, нефть махсулотлари, хусусан мотор ёкилгилари ишлаб чикаришнинг сарф-харажатларини камайтириш ва уларнинг сифатини яхшилашни таъминловчи асосий омиллардан ҳисобланади.
Маълумки, нефть ва газ конденсата аралашмаларидан мотор ёкилгилари ишлаб чиқариш катта микдорда иссиклик ва электр энергияни талаб киладиган жараёнлардан бири бўлган мураккаб хайдаш (ректификация)га асосланган. Бунда буглатувчи агент сифатида, ҳозирги пайт, ўта қиздирилган сув буғи қўлланилади. Таҳлиллар шуни кўрсатадики, нефть ва газ конденсата аралашмасидан мотор ёкилгилари олишда углеводород бугларини қўллашнинг назарий ва амалий асосларини такомиллаштириш, модда алмашинишни жадаллаштириш ва углеводород буглатувчи агентини қўллашнинг самарадорлигини аниклаш тадқикотлари йўналишида бажарилган мазкур ишларнинг долзарблигини куйидагилар тасдиклайди: сув бугини ишлаб чикариш учун катта ҳажмдаги энергетик ва технологик сарфлар керак; углеводород бугларини конденсациялаш жараёнида сув кондесати ҳосил бўлиши рўй беради. Ўз навбатида ҳосил бўлган фракциялар таркибидан сув конденсатини ажратиб олиш махсус ускуналар, тозалаш технологик жараёнини ўтказиш ва қўшимча энергетик сарфларни талаб килади; сув буғи ва унинг конденсата углеводород аралашмалари таркибида бўлиб иссиқлик-модда алмашиниш жарёнларининг тезлигини ва уларни амалга ошириш технологик ускуналарининг самарадорлигини пасайтиради; сув буғининг конденсацияланиш иссиқлиги (2260 кДж/кг) углеводород буғларининг конденсацияланиш иссиқлиги (250-350 кДж/кг)дан юқори бўлиши уларни конденсацияланишда энергия сарфининг ошишига олиб келади; ҳосил бўлган сув конденсата ускуналарнинг контакт юзаларининг коррозияланишини кучайтиришга сабаб бўлади; сув конденсата таркибида нефть маҳсулотларининг қолдиқлари, олтингугурт ва бошка кимёвий бирикмалар мавжуд бўлиши, уларни ажратиб олиш ва қайта файдаланиш билан бағлиқ бўлган кўшимча сарфларни талаб қилади. Ўз навбатида ушбу аралашмалар экологик ҳолатни ёмонлаштиради; сув конденсата дистиллят фракциялари (айниқса, авиакеросин ва дизель ёқилғиси) таркибида сув бўлишига олиб келади ва уларни кейинчалик сувсизлантириш учун қўшимча харажатлар қилинишини талаб қилади.
Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2008 йил 15 июлдаги “Инновацион лойиҳалар ва технологияларни ишлаб чиқаришга қўллашни рағбатлантириш бўйича қўшимча чора-тадбирлар тўғрисида”ги ПҚ-916-сон ва 2010 йил 15 декабрдаги “2011-2015 йилларда Узбекистан Республикасининг саноатини ривожлантириш устунлари тўғрисида”ги ПҚ-1442-сон қарорларида белгиланган вазифаларни муайян даражада бажаришга ушбу диссертация тадқиқоти хизмат қилади.
Тадқиқотнинг мақсади мотор ёқилғилари олиш жараёнида углеводород буғлатувчи агентини қўллаб буғ фазасида модда бериш жараёнини жадаллаштириш йўли билан нефть ва газ конденсата аралашмасини ҳайдашнинг энергия тежамкор технологиясини яратишдан иборат.
Тадқиқотининг илмин янгилиги қуйидагилардан иборат:
анъанавий буғлатувчи агент (ўта қиздирилган сув буғи)ни углеводород буғларига алмаштириш йўли билан модда алмашиниш жараёнларини жадаллаштиришга асосланган нефть ва газ конденсати аралашмаларини ҳайдашнинг янги технологияси ишлаб чиқилган;
сувсиз ҳайдаш усули билан нефть ва газ конденсати аралашмаларини ажратишда фазалараро чегара юпқа қатламининг камайиши хисобига буғ фазасидаги модда алмашиниш ва мукобил буғлатувчи агентининг гидродинамик ва иссиқлик ўхшашлик мезонлари қийматларининг юқорилиги ҳисобига иссиклик алмашиниш кўрсаткичлари оширилган;
углеводород буғлатувчи агентининг сув буғига нисбатан физик-кимёвий хусусиятларининг афзаллиги ҳисобига нефть ва газ конденсати аралашмаларини ҳайдашда модда алмашиниш жараёни ўзгариши кўрсатилган;
ректификацион колоннада 1,46 т/соат микдорда углеводород буглатувчи агентининг рециркуляциясини ташкил этиш йўли билан, нефть ва газ конденсати аралашмаларини сувсиз ҳайдаш жараёнининг технологик кўрсаткичлари аниқланган;
углеводородларнинг молекуляр массаси ўзгариши хисобига, диффузия коэффициента кийматларининг ошиб бориш қатори аникланган;
буғ ва суюқ фазалар орасида модда алмашинишнинг жадалланиши хисобига углеводород буглатувчи агентидан фойдаланишда сув бугидан фойдаланишга нисбатан дистиллят фракцияларининг ажратиш аниқлиги 5-7 °C га ошиши кўрсатилган;
ректификацион колоннада 1,46 т/соат микдорда углеводород буглатувчи агентининг рециркуляциясини ташкил этиш йўли билан, нефть ва газ конденсати аралашмаларини сувсиз ҳайдаш жараёнининг технологик кўрсаткичлари аниқланган;
углеводородларнинг молекуляр массаси ўзгариши хисобига, диффузия коэффициента кийматларининг ошиб бориш қатори аникланган;
буғ ва суюқ фазалар орасида модда алмашинишнинг жадалланиши хисобига углеводород буглатувчи агентидан фойдаланишда сув бугидан фойдаланишга нисбатан дистиллят фракцияларининг ажратиш аниқлиги 5-7 °C га ошиши кўрсатилган;
муқобил буглатувчи агенти иссиклик-физик хоссаларининг афзаллиги хисобига сув буғи ўрнига углеводород буглатувчи агентини қўллашда конденсацияланиш жараёни иссиқлик юкланмасининг 10 мартадан кўпроқка камайиши исботланган.
Хулосалар
1. Анъанавий буғлатувчи агентам углеводород бугларига алмаштириш йўли билан модда алмашиниш жараёнларини жадаллаштиришга асосан, иссиқлик ва электр энергиясини 66,4 % га тежаш имконини берадиган янги технология - ректификацион колоннада нефть ва газ конденсата аралашмаларини сувсиз ҳайдашнинг илмий асослари илк бор яратилди.
2. Углеводород буғлатувчи агентларидан фойдаланиб, нефть ва газ конденсата аралашмаларини ректификациялашда чегара диффузион юпка катлам қалинлиги сув буғи ҳосил киладиган калинликдан 10,6 марта камлиги кўрсатиб берилди.
3. Нефть ва газ конденсати аралашмаларини ҳайдашда буғлатувчи агент сифатида, сув буғи ўрнига, углеводород буғларини қўлланилиши буғ фазасидаги модда бериш коэффициентинининг ошиши ўртача 3,2 марта эканлиги аниқланди.
4. Нефть ва газ конденсати аралашмаларини ректификациялашда модда узатиш коэффициентининг ошиш даражаси, кўлланиладиган буғлатувчи агент ва тақсимланадиган фракцияларни инобатга олган ҳолда, ўртача 1,25 марта эканлиги исботланди.
5. Нефть ва газ конденсати аралашмаларини хайдашда ректификацион колонналарга буғлатувчи агентни узатиш технологик схемаси такдим этилди, бунда буғлатувчи агент сарфи 11,7 % га камайиши кўрсатилди.
6. Углеводород буғлари рециркуляциясига асосланган энергия тежамкор технология ишлаб чиқилди ва сув буги ишлатилишига бархам берилди, тиниқ фракциялар чиқиши ортди, олинган фракцияларида сув бўлиши олиди олинди, конденсация жараёнида энергетик сарфлар камайди, сув буги конденсати билан бензин фракциясининг чикиб кетиши тўхтатилади, хом ашёдан дистиллят фракциясининг чиқиши 2,67% га ошди, ускуналарнинг коррозияланиши камайди, ишлаб чиқаришдаги экологик холат яхшиланди.
7. Сув буги ўрнига углеводород бугларининг 1,46 т/соат (сув буги сарфидан 11,7 % га кам) рециркуляциясини таъминлаш орқали, нефть ва газ конденсати аралашмаларини сувсиз хайдаш учун ректификация жараёнини ўтказишнинг мақбул шароитлари аниқланди.
8. Буг ва суюқ фазалар орасида модда алмашинишни жадаллаштириш ҳисобига, сув бугига нисбаттан углеводород буглатувчи агентини қўлланилганда, дистиллят фракцияларининг ажратиш аниклиги 5-7 °C га яхшиланиши кўрсатиб берилди.
9. Мукобил буглатувчи агентнинг иссиқлик-физик хоссаларининг афзаллиги хисобига, углеводород бугларидан фойдаланилган пайтда, сув буги билан такқосланганда, кондесация жараёнида иссиқлик юкламасининг 10 мартага камайиши кўсатилди.
10. Йиллик иш куввати 600 минг тоннали Фарғона НҚИЗ ЭЛОУ АВТ-1 тизими учун янги усул - нефть ва газ конденсати аралашмаларини сувсиз ҳайдашни қўллашдан ҳисобланган иктисодий самара йилига 500 млн. сўмдан ортиқни ташкил этади.
Тадқикот объектлари: хайдаш колоннасидаги рсктификациялаш жараёнлари.
Ишнинг мақсади: сув буғи ўрнига рециркуляция йўли орқали муқобил буғлатувчи агент - оғир нафта буғидан фойдаланиб, хайдаш колонасида нефть-газ конденсата аралашмасини ректификациялаш жараёни самарадорлигини ошириш.
Тадқикот методлари: углеводородли хом ашёнинг физик-кимёвий ва исснклик-физикавий хоссаларини аннклашда стандартлаштирилган услублардан, унинг фракцион таркибини аникдашда эса нефтни оддий хайдаш ускунасидан фойдаланилган. Хом ашё ва иссиқлик ташувчининг харорати, босими, сарфи ва бошқа кўрсатгичлари анъанавий услублар ёрдамида аниқланган. Тадқиқот натижаларини қайта ишлашда ўхшашлик назарияси асосида олинган критериал тенгламалардан фойдаланилган.
Олинган натижалар ва уларнинг янгилиги: илк бор нефть-газ конденсата аралашмасини ректификациялашда қўлланиладиган буғлатувчи агентлар - сув буғи ва оғир нафта буғларининг кинематик қовушқоқликлари ўртасида катта фарқ борлиги оқибатида, муқобил буғлатувчи агент (нафта буғлари)дан фойдаланишнинг ижобий самараси асосланган; буғлатувчи агент сифатида оғир нафта буғларидан фойдаланилган холатда, нефть-газ конденсата аралашмаси таркнби ўзгаришининг хом ашёдан тиниқ фракциялар чиқишига таъсири аниқланган; муқобил буғлатувчи агент сифатида оғир нафтанинг буғларидан фойдаланиш оркали, хом ашёдан ёқилғи фракцияларини олишни кўпайтиришга ва буғлатувчи агентнинг сарфини камайтиришга имкон берувчи, нефть-газ конденсата аралашмасини хайдаш колоннасида ректификациялашнинг самарали усули таклиф қилинган; хайдаш колоннасида нефть-газ конденсата аралашмасини муқобил буглатувчи агент (огир нафта буглари)дан фойдаланган холда ректификация килишнинг оптимал режимлари аникланган.
Амалий ахамияти: Огир нафта бугини саноат ректификациялаш колоннасининг куб қисмига етказиб беришнннг ишлаб чиқилган самарали технологик схемасини амалиётда қўллаш оркали, мазут таркибидан ёқилғи фракцияларини олишни ўртача хисобда 2,7 % кўпайтиришга ва буглатувчи иссиклик ташувчининг сарфини 11,7% камайтиришга имконият яратилади.
Тадбиқ этиш даражаси ва иқтисодий самарадорлнги: ректификациялаш колоннасининг куб қисмида оғир нафта буғларидан фойдаланиш бўйича технологии йўриқнома ва регламент тайёрланган. Ишлаб чиқилган амалий таклиф, Бухоро нефтни қайта ишлаш корхонасининг ншлаб чиқариш - техник кенгашининг 2011 йил 10 октябрдаги карорига биноан, корхона мутахассислари билан биргаликда унга мослашув ва кейичалик ишлаб чиқаришга жорнй этиш учун қабул қилинган. Суюқ углеводородли аралашмаларни ректификацион колоннанинг куб қисмида янгн қуруқ хайдаш усулубидан Бухоро НҚИКда фойдаланиш орқали кутилаётган йиллик нқтисодий самара 1,3 млрд. сўмни ташкил этди.
Қўлланиш сохаси: нефтни кайта ишлаш еаноатн.
Тадқиқод объектлари: вакуумли чанглатилиш орқали олинган ВьТез , ЗЬзТез тензосезгир плёнкалар, чукур сатхли кучли компенсацияланган кремний, кремнийли р-п-ўтишлар, CdTe ва Si АФК плёнкалари.
Ишнинг мақсади: ўта юкори частотали майдондаги р-п-ўтишларда электр юритувчи кучларнинг ҳосил бўлиш механизмларини тадқиқ қилиш ва тензосезгир плёнкалардаги деформацнон эффектлар динамнкасини циклик жараёнларни термодинамик усули оркали ёритиш.
Тадкикод методлари: тебранишлар назариясидаги фазалар портрети методи. Деформацион эффектларни моделлаштириш. Сонли экспериментлар.
Олинган натижалар ва уларнинг янгилигн:
1. Электромагнит майдоннинг нотекис тақсимланиши натижасида юзага келадиган ЭЮК, р-п-ўтишдаги уюрмавий токларни камайтириши илк бор кўрсатиб берилди.
2. Яримўтказгичларда деформацион эффектларни тадқиқ қилиш учун биринчи марта фазалар портрети усули қўлланилди. Фазалар портрети усули барча кечаётган жараёнларни шархлаш нмконини беради.
3. Деформацион эффектлар R(s) траекторияларига хусусий ёруғликнинг таъсири аникланди. Ёритилган р-п-ўтишнинг ва хусусий яримўтказгичнинг тензосезгирлик коэффициентини £0 деформация, ёруғлик частотаси ва интенсивлиги билан бошқариш мумкинлиги кўрсатиб берилди.
Амалий ахамияти: R(s) траекторияси усули яримўтказгичларда деформацион эффектлар динамнкасини тадқиқ қилишда кенг қўлланиши мумкин. Тензосезгирлик бўйича олинган тақиқод натижаларидан янги сезгирлигини бошқариш мумкин бўлган тензодатчиклар олишда фойдаланиш мумкин.
Татбиқ этиш даражаси ва иктисодий самарадорлиги: электрон саноати, асбобсозлик ва энергетика соҳасида янги тензодатчиклар яратилишида ишлатилади. Илмий тадқиқотларда яримўтказгичлардаги генерация марказларининг концентрациялари ва генерация тезликларини аниқлашнн самарадорлигинн ошнради. Олнй таълим муассасаларнда ўкув жараёнларида таълим самарадорлнгини оширади.
Қўлланилиш сохаси: микроэлектроника, қаттнк жнсм физикаси, яримўтказгичлар фнзикаси, тензометрия, оптоэлектроника.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Бугунги кунда жахон давлатларининг электр энергия билан таъминланганлик даражаси турлича бўлиб, саноатда ўртача электр энергияга сарф 37% ташкил килади, шундан кон-металлургия саноатига 12% тўғри келади. Кон-металлургия саноатига енгил ажратиладиган минерал хомашёлар захираси камайиши ва эксплуатацияга огир кон-геология шароитидаги минерал хомашёларни жалб этилаётганлиги сабабли электр энергия сарфи хам ошиб бормокда. Статистик маълумотларига кўра дунё давлатларининг кон-металлургия саноатида йиллик электр энергияга бўлган эҳтиёжи 913,2 ТВт-с ни ташкил этади ва тадқиқот натижаларига кўра, 2030 йилга келиб электр энергиянинг истъемоли йилига ўртача 1,8% ошади. Саноат корхоналарнинг электр энергияга бўлган эҳтиёж ва талабларини таъминлашда ишлаб чикиш технологияларнинг энергия тежамкорлиги ва самарадоргини оширишга, электр энергия истеъмолини оптималлаштириш чора-тадбирларини жорий этишда алоҳида эътибор қаратилмокда.
Узбекистан Республикасида кон-металлургия саноати йирик энергия ресурслар истеъмолчиларидан бири ҳисобланиб, юқори самарадорликка эга бўлган технологияларни жорий этишга оид тадбирларни самарали ташкил қилишга алоҳида эътибор каратилди. Бу борада бойитиш технологик жараёнидаги юкори самарали бошкариш тизимларини яратиш, электр энергия истъемолини меъёрлаш, интеллектуал тизим асосида технологик жараённинг бошкариш тизимини такомиллаштириш борасида сезиларли натижаларга эришилди.
Кон-металлургия саноатида рудани бойитиш технологии жараёнининг ўзига хос хусусиятидан келиб чиқкан ҳолда энергия истеъмолини камайтириш ва минерал хом ашё ресурсларини кайта ишлаш технологияларининг энергетик самарадорлигини ошириш муҳим аҳамият касб этмокда. Бу борада мақсадли илмий-тадқиқотларни, жумладан куйидаги йўналишлардаги илмий изланишларни амалга ошириш мухим вазифалардан бири ҳисобланади: частотавий бошқарилувчи электр юритмаларнинг рационал бошкариш конунини ишлаб чиқиш, асинхрон моторнинг энергия тежамкор динамик ва статик иш режимларини аниклаш ва уларнинг математик моделини яратиш, насос агрегатининг емирилиши моделини ишлаб чиқиш, электр энергия сарфини технологик жараёнга таъсир этувчи омилларни аниклаб меъёрлаш методикасини яратиш, бойитиш технологик жараёнинг энергия сарфини башорат алгоритмини ишлаб чиқиш. Юкорида келтирилган илмий-тадкиқотлар йўналишида бажарилаётган илмий изланишлар мазкур диссертация мавзусининг долзарблигини изохдайди.
Ўзбекистон Республикасининг «Энергиядан оқилона фойдаланиш тўғрисида»ги конуни (1997), Узбекистан Республикаси Президентининг 2015 йил 5 майдаги ПҚ-2343-сон «2015-2019 йилларда иқтисодиёт тармоқлари ва ижтимоий соҳада энергия сиғимини қисқартириш, энергия тежайдиган технологияларни жорий этиш чора-тадбирлари дастури тўғрисида»ги Қарори ва Узбекистан Республикаси Вазирлар Маҳкамасининг 2012 йил 28 ноябрдаги 333-сон «Саноатда ишлаб чиқариш харажатларини қисқартириш ва маҳсулот таннархини пасайтириш борасидаги қўшимча чора-тадбирлар тўғрисида»ги қарори хамда мазкур фаолиятга тегишли барча меъёрий-ҳуқуқий хужжатларда белгиланган вазифаларни амалга оширишга ушбу диссертация тадкиқоти муайян даражада хизмат килади.
Тадқиқотнинг мақсади рудани бойитиш технологик жараёнида ростланувчи электр юритма ва электр кўрсаткичларини меъёрлаш асосида энергия самарадорлигини таъминловчи техник ечимларни ишлаб чикишдан иборат.
1ЯДҚИҚ0ТНИНГ илмии янгилиги қуиидагилардан иборат:
насос деталларнинг емирилишига таъсир этувчи асосий омилларнинг функцияси сифатида емирилишининг математик модели ишлаб чикилиб, насос деталлари емирилишига таъсир этувчи мухим омиллар аникланган;
частотавий ростланадиган «асинхрон мотор - пульпа тортиб чиқарувчи насос» тизимининг энергия ва ресурстежамкор режимлари ишлаб чикилган;
электр энергия истеъмолининг самарадорликка ва майдалашнинг иккинчи босқичида тегирмонни шарлар билан тўлдириш даражасига боғлиқлиги аникланган;
энергия тежамкорлик самарадорлигини бахолаш учун электр истеъмо-лини меъёрлаш ва моделлаштиришнинг комплекс услуби ишлаб чикилган;
асосий технологик кўрсаткичлари асосида электр энергия истъмолини башорат килиш модели ишлаб чикилган.
ХУЛОСА
«Минерал хомашё ресурсларини кайта ишлашда энергия тежамкор технологияларни ишлаб чиқиш (кон-металлургия саноати мисолида)» мавзусидаги докторлик диссертацияси бўйича олиб борилган тадқиқотлар натижалари куйидагилардан иборат:
1. Кон-металлургия саноатида электромеханик тизимлари ва ускуналарининг иш режимларини рационал бошкариш асосида рудани бойитиш технологик жараёнининг энергетик самарадорлигини ошириш имконини беради.
2. Рудани бойитиш технологик жараёнининг характеристикаси бошқарув объекта сифатида белгиланаганлиги унинг механизмлари электр юритмаларига нисбатан асосий талабларни аниклаш имконини беради.
3. Насос агрегата деталларининг емирилиши пульпа окимининг тезлиги, пульпанинг зичлиги, қаттиклиги, мустаҳкамлиги ва зарбалар бурчаги функцияси бўйича емирилишнинг модели ишлаб чиқилади.
4. Частотавий ростланувчи асинхрон моторли пульпани тортувчи насос ускунасининг курилмасининг турли частота бошқаруви конунлари асосида аниқланадиган энергетик ва динамик характеристикалари таҳлил этилади. Асинхрон моторларнинг рационал частота бошқарув қонуни сифатида статор токининг минимум эканлигини кўрсатилади, бунда берилган айланиш тезлиги ва моторнинг момента учун минимал кизиш кийматлари таъминланади.
5. «Асинхрон мотор - пульпани тортувчи насос» тизимининг насос агрегатининг емирилишини ҳисобга олган ҳолда математик модели, курилманинг энергетик параметрларини частотавий бошқаришда ва ускунанинг самарадорлигини аниклашга имкон беради.
7. Рудани бойитиш технологик жараёнининг тегирмон барабанини шарлар билан тўлдирилганлик даражаси, ускуналарнинг юкланганлиги, руда бўйича унумдорлиги, электр тармоқнинг куввати, шунингдек руданинг каттиклигини инобатга олган холда истеъмол килинаётган электр энергия микдорини бахолашга имкон берадиган математик ифода олинади.
8. Бошқарувли, ғалаёнли ва чикиш технологик параметрларни ҳисобга олган холда рудани бойитиш жараёнининг структураси тузилади. Рудани бойитиш жараёнида асосий бошқарув функцияси сифатида энергетик ресурслар сарфларини минималлаштириш эканлиги аникланади.
9. Рудани бойитиш жараёнида энергия истеъмолининг умумлашган кўп факторли модели яратилади ва руданинг каттиклиги ва ускуналарнинг юкланганлигига боғлиқ бўлган электр энергия сарфини бахолашга имкон беради.
10. Рудани бойитиш технологик жараёнининг хар бир цикли учун энергетик моделлари ва унинг оптимал бошкариш мезони аникланади хамда солиштирма сарфини оптимал даражасидаги шартни таъминлаш имконини беради.
11. Рудани бойитиш жараёнида электр энергия сарфининг тузилиш структураси аникланади. Кон-металлургия саноатида энергетик тежамкорлик хажмларини бахолаш учун оксидланган рудани кайта ишлаш технологик жараённинг электр истеъмолини меъёрлаш ва башорат килиш усули яратилади.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Ҳозирги кунда бутун жаҳонда озик-овқат, кимё саноати, тиббиёт ва фармацевтика соҳаларида совуқликнинг кенг кўлланилиши ишлаб чикаришнинг ритмиклигини таъминлаш, асосий фондлардан унумли фойдаланиш, озиқ-овқат, дори-дармон ва ҳакозолар сифатини саклаш имконини беради. Халқаро совуқлик институтининг маълумотига кўра, сўнгги йилларда дунёда ишлаб чиқарилувчи маҳсулотларнинг учдан бир кисмини тез айнийдиган маҳсулотлар ташкил қилади. Совутиш имкониятлари йўқлиги сабабли озик-овқат маҳсулотларининг дунё бўйича йўкотилуви ~25% ни, мева ва сабзавотлар йўқотилуви ~35% ни, тез айнийдиган махсулотлар - 20% ни ташкил қилади. Шу жихатдан янги совутгичларни куриш ва ишлаётганларини реконструкция килиш сунъий совуқлик олиш ва уни қўллаш соҳасидаги техник прогресс билан узвийликни талаб этади ҳамда муҳим вазифалардан бири бўлиб қолмокда.
Мустақиллик йилларида мамлакатимизда турли мақсадларда ишлатилувчи совутиш ва сунъий иқлим яратиш қурилмаларига алоҳида эътибор каратилди. Улар таркибига кирувчи компрессорлар ва иссиклик алмашиниш жиҳозларининг самарадорлигини ошириш бўйича сезиларли натижаларга эришилди. Бу борада энергия йўқотувларини камайтирадиган самарадор конденсатор, буглатгич ва конденсатор-буглатгич аппаратлар яратилганлигини алоҳида таъкидлаш мумкин.
Бугунги кунда жаҳонда совутиш курилмалари схемаларини мукаммаллаштириш, озонга хавфсиз ва умумжахон исишига ҳисса қўшмайдиган совутиш агентларини қўллаб табиатни муҳофазалаш долзарб вазифалардан хисобланади. Бу борада мақсадли илмий-тадқикотларни, жумладан, хавфсиз совутиш агентлари аралашмаларини яратиш, самарадор иссиклик алмашиниш аппаратларини такомиллаштириш, совутиш циклларини ва жиҳозларни ҳисобловчи янги дастурларни яратиш кабилар долзарб вазифалардан ҳисобланади.
Узбекистан Республикаси Президентининг 2011 йил 7 апрелдаги ПҚ-107-сон «2011-2015 йилларда мева-сабзавот махсулотларини саклаш моддий-техник базасини ривожлантириш ва мустаҳкамлаш чора-тадбирлари тўғрисида»ги Қарори хамда мазкур фаолиятга тегишли бошка меъёрий-ҳуқуқий хужжатларда белгиланган вазифаларни амалга оширишга ушбу диссертация тадқиқоти муайян даражада хизмат килади.
Тадқиқотнинг мақсади кўп компонентли совутиш агента аралашмасининг кўндаланг-ҳалкасимон арикчали юзаларда пуффакли қайнашининг илмий-услубий асосини ва совутиш машиналарининг кўндаланг-ҳалкасимон турбулизаторли трубадан ясалган иссиқлик алмашиниш аппаратини яратишдан иборат.
Тадқиқотнинг илмий янгилиги қуйидагилардан иборат:
углеводород совутиш агентлари ва уларнинг ноазеотроп аралашмасининг R290/R600a/R600 кўндаланг ҳалқасимон турбулизаторли трубалар юзасида пуффакли қайнашидаги иссиқлик алмашиниш модели яратилган;
самарадор конденсатор, буғлатгич ва конденсатор-буғлатгич билан жиҳозланган бир босқичли ва каскад совутиш машиналарининг совутиш унумдорлиги, энергия сарфи бўйича тенгламалар олинган;
совутиш унумдорлигининг, сарфланаётган кувватнинг совутиш агенти турига, самарадор трубаларнинг ишлатилиш ўрнига (конденсаторда, буғлатгичда ва конденсатор-буғлатгичда) боғликлиги аниқланган;
совиш, исиш, қайнаш, конденсацияланишдаги иссиқлик алмашинишнинг ярим эмпирик моделлари яратилган;
ташқи томонида ҳалқасимон арикчалар ичкари томонидан унга мос диафрагмаларга эга трубалардан ясалган иссиқлик алмашиниш аппаратларининг самарадорлиги кўрсатилган. Накаткаланган трубаларни буғлатгичларда ишлатиш термодинамик жиҳатдан фойдали, кўндаланг ҳалкасимон турбулизаторли трубалардан ясалган конденсатор ФИК RcB = 1500^-8000 интервалда 1,06 + 1,25 ни ташкил қилиши аниқланган;
ҳалкасимон ариқча ва диафрагмаларга эга трубалардан ясалган иссиклик алмашиниш аппаратли буг-компрессион совутиш машиналарининг самарадорлиги кўрсатилган. Конденсаторда №3 труба ва буглатгичда №4 труба қўлланилган энергетик самарадор совутиш машиналарининг ФИК 7^, =213 К да мос равишда це =0,60 ва 0,59 бўлиши аниқланган;
иссиклик алмашиниш аппаратлари энергетик самарасини баҳолаш учун критерий яратилган;
бир каскадли буг компрессион совутиш машинасини эксергетик таҳлил қилиш методикаси яратилган.
ХУЛОСА
«Совутиш техникаси иссиклик алмашиниш аппаратлари ва машиналарини такомиллаштириш» мавзусидаги докторлик диссертацияси бўйича олиб борилган тадқиқотлар натижасида куйидаги хулосалар такдим этилди:
1. Самардор иссиклик алмашиниш трубаларига эга бўлган каскад совутиш машинасининг экспериментал натижаларини қайта ишлаш методикаси яратилиб, истиқболда ушбу методика илмий тадқиқотлар ўтказишга хизмат қилади.
2. Ҳалкасимон арикчали юзалар параметрларини эътиборга олган ҳолда пуффакли кайнашда иссиклик оқими зичлигини ҳисоблаш методикасига ўзгартиришлар киритилиб, улар совтиш машиналарининг самарадор буглатгичларини конструкциялаш ва хисоблашга хизмат килади.
3. Конденсатор да иссиклик алмашиниш юзаси сифатида халкасимон диафрагма ва арикчали трубаларнинг барча турларини кўллаш совутиш машинаси юкори тармогида конденсация температурасининг пасайишига хизмат килади.
4. R290/R600a/R600 ноазеотроп аралашма озонга хавфли R12 фреон билан деярли бир хил энергетик кўрсатгичларга эга ва мукобил совутиш агента сифатида кўлланилиши мумкин.
5. Конденсатор да №2 трубани қўллаш машина самарадорлигини пасайтиради, №4 труба эса - s га таъсир этмайди. Энг макбул иссиклик алмашиниш юзаси сифатида №3 труба хизмат килади.
6. Бир хил шароитларда пропанда ишловчи каскад машинасининг совутиш коэффициента аралашмада ишловчидагига нисбатан катта. Қайнаш температураси ортиши билан г ошиб боради. Совутиш машинаси энг самарадор бўлиши учун унинг буғлатгичида d/D = 0,945 труба ишлатилиши зарур.
7. Иссиклик алмашиниш аппаратлари самарадорлигини бахолаш критерийси таклиф килинди. Критерий эксергия тушунчасига асосланади. Ундан ишлаб турган аппаратлар иссиклик алмашиниш юзаларининг энг яхшисини аниқлаш ва лойиҳаланаётган термодинамик жихатдан яхшиланган аппаратларни танлаш учун фойдаланиш кулай. Бир каскадли буг компрессион совутиш машинасини эксергетик тахдил қилиш методикаси яратилди. Методика бир босқичли машиналарни таҳлил қилиш кетма-кетлигига асосланган.
8. Яратилган методика асосида 213 <ГО <233 А диапазон учун каскад совутиш машинасининг иши тахдил килинди. Самарадорлик критерийи бўлиб г)е хизмат килди. Энг яхши энергетик характеристикаларга эга бўлган конденсатори №3 трубали ва буглатгичи №4 трубали машиналар То =213 К да мос равишда г/е = 0,60 ва 0,59 ФИК га эга. Конденсатор-буглатгичда накаткали трубаларни қўлланилиши совутиш машинаси ишига амалда таъсир этмайди. Максимал ФИК га машина То <2\ЗК да эришилади. 213 К дан катта барна То ларда ФИК нинг кескин камайиши кузатилади. Совутиш машинасининг самарадор трубалар билан жихозланган компрессор-конденсатор тармогининг энергетик характеристикалар ҳисобланди. Йилига 7000 ишлаш соати бўлганида энергия йўқотувлари 5190,5 кВт ч/йил га кискаради.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Ҳозирги кунда дунё амалиётида электр энергетика тизимлари турғун ишлашини таъминлаш сохасида электр энергияси ишлаб чиқариш ва истеъмол килиш жараёнини интеллектуал технологиялар ютукларига асосланган юкори самарадорликка эта бошқариш тизимларини яратиш жараёни етакчи ўринни эгаллайди. Жа-дал ривожланаётган замонавий электр энергетика тизимлари статик тургунлигини реал вақт жараёнида тезкор маълумотларни кайта ишлаш ва тахдил килишга асосланган холда таъминлаш долзарб муаммолардан бири хисобланади. Бу борада ривожланган чет эл мамлакатларида режим пара-метрлари тебранишини хисобга олиб электр энергетика тизимлари тургунлигини таъминлаш учун бошқариш тизимларини такомиллаштиришга алоҳида эътибор каратилмокда. «Интеллектуал электр тизимларини яратиш, жумладан, Smart Grid тизимини яратиш учун АҚШ - 7,1 трлн., Хитой - 7,3 трлн., Япония - 0,8 трлн, доллар сарфламокда. Smart Grid тизимларидан фойдаланиш энергия истеъмолини камайтириш ва ишончлиликни ошириш ҳисобига АҚШга 2020 йилгача 1.8 трлн, доллар иктисод килиш имконини беради1».
Ўзбекистон Республикасида электр энергияни ишлаб чикариш ва электр энергетика тизимлари тургунлигини таъминлашни самарали ташкил килиш юзасидан кенг камровли чора тадбирлар амалга оширилмокда. Бу борада, жумладан, электр энергиясини ишлаб чикариш имкониятини берувчи парагаз ва газ турбина технологиясига асосланган юкори самарали ускуналар билан тўлиқ кайта жихозлаш, технологик объектларнинг юкори самарали бошқариш тизимларини яратиш ва бошқарув тизимларининг тадкик этиш усуллари ва алгоритмларини такомиллаштиришга бағишланган қатор илмий-тадкикот ишлари олиб борилмокда.
Жаҳонда электр тизимлар тургунлигини аниклашнинг янада такомил-лашган усуллари, замонавий бошкарув мосламаларига эга мураккаб электр энергетика тизим режимларининг ҳусусиятларини назоратлаш имкониятини берувчи матрица усуллари ва алгоритмларини ишлаб чиқиш муҳим аҳамият касб этмокда. Бу борада мақсадли илмий-тадқиқотларни, жумладан, қуйидаги йўналишлардаги илмий изланишларни амалга ошириш муҳим вазифалардан бири ҳисобланади: синхрон генераторлар автоматик ростлагич-ларини ҳисобга олган ҳолда электр тизимларининг тургунлигини назорат килиш матрицали усуллари ва алгоритмларини яратиш, мураккаб электр тизимлари тургунлиги чегарасини назорат килишнинг соддалаштирилган мезонларини ишлаб чиқиш, тизимларни киритиш технологияси асосида қўзғалишнинг автоматик ростлагичларини синтезлаш моделини яратиш. Юқорида келтирилган илмий-тадкиқотлар йўналишида бажарилаётган илмий изланишлар мазкур диссертация мавзуси долзарблигини изоҳлайди.
Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2015 йил 5 майдаги ПҚ-2343-сон «2015-2019 йилларда иктисодиёт тармокдари ва ижтимоий соҳада энергия сарфи хажмини қисқартириш, энергияни тежайдиган технологияларни жорий этиш чора-тадбирлари дастури тўғрисида» Қарори, Вазирлар Маҳкамасининг 2015 йил 13 августдаги 238-сон «Энергия самарадорлиги ва энергиянинг тикланадиган манба-ларини ривожлантириш масалалари бўйича республика комиссияси туғрисидаги низомни тасдиқлаш ҳақида» қарори ҳамда мазкур фаолиятга тегишли барча меъё-рий-ҳуқукий хужжатларда белгиланган вазифаларни амалга оширишга ушбу диссертация тадқиқоти муайян даражада хизмат килади.
Тадқиқотнинг мақсади мураккаб электр тизимларида кичик тебра-нишлар таҳлилининг матрицали усуллари ва алгоритмларини, статик турғунлик чегарасини аниклашнинг соддалаштирилган усулларини ишлаб чикиш ҳамда тизимларни киритиш технологияси негизида автоматик ростла-гич моделларини синтезлашдан иборат.
Тадқиқотнинг илмий янгилиги қуйидагилардан иборат:
квадратик шаклда Ляпунов функциялари асосида электр энергетика тизимлари турғунлигининг зарурий ва етарли шартларини таъминлайдиган, квадратик шаклдаги матрицанинг биринчи асосий минорининг (qn>0), мусбатлигидан иборат бўлган, электр тизими статик турғунлигининг соддалаштирилган мезони ишлаб чиқилган;
мураккаб электр тизими статик турғунлиги тадқикотларини оддий «генератор-шина» схемасига келтириш имконини берадиган квадратик шаклда Ляпунов функцияларини ва тугун кучланишлар тенгламаларини биргаликда қўллаш усули ишлаб чиқилган;
электр энергетика тизимлари динамик хусусиятларини тадкиқ килиш имконини берувчи тизимларни киритиш технологияси асосида мураккаб электр тизимининг муаммоли матрицаси ишлаб чикилган;
ХУЛОСА
Квадратик шаклдаги Ляпунов функцияларини ва тизимларини киритиш технологиясини кўллаган ҳолда маълум ва ишлаб чиқилган матрицали усуллар ва алгоритмлар негизида мураккаб электр тизимларининг статик турғунлиги юзасидан ўтказилган назарий ва ҳисоб-экспериментал тадқиқотлар куйидаги хулосаларга келиш имконини беради.
1. Квадратик шаклдаги Ляпунов функциялари чизиқли динамик ти-зимларга кирадиган электр тизими тадқиқот қилиш учун самарали усул сифатида тавсия қилинади.
2. Квадратик шаклдаги Ляпунов функциялари матрицалари асосий минорларининг мусбатлиги асосида олинган электр тизим статик тургун-лигининг бузилиш шартларининг Гурвиц мезонлари шартларига мослиги исботланган.
3. Олинган назарий ва хисоб натижалариквадратик шаклдаги Ляпунов функцияси биринчи, асосий минорининг мусбатлик qnj > О шартини таҳлил қилиш усули билан ЭЭТ статик турғунлигини тадқиқ қилиш ва уни, ЭЭТ статик тургунлигининг зарурий ва етарли шартларини таъминловчи амалий (соддалаштирилган) мезони сифатида кўриб чиқиш имконини беради. Мазкур минор тадкиқот қилинаётган тизим ўз динамикаси матрицаларининг элементларидан шакллантирилади.
4. Квадратик шаклдаги Ляпунов функциялари ва тугун тенгламалардан биргаликда фойдаланиш, статик турғунлик бўйича чегарага биринчи яқинлашадиган генератор (станция)ни аниклаш имконини беради. Бошқа генераторларга нисбатан j-чи генератор учун ростланувчи параметр бўйича квадратик шаклдаги матрица асосий биринчи минорининг ҳосиласи максималлиги яъни dq11j/dFI ->max, мазкур гоянинг математик шарти ҳисобланади. Ушбу ҳолатда мураккаб ЭЭТ статик турғунлиги чегарасини тадқик килиш «генераторлар-шина» схемасининг тадқиқотига айланади.
5. Тизимлар киритиш технологияси асосида ўтиш жараёнларнинг ҳар қандай тавсифларини тўлик тасвирлаб ва белгилаб берадиган, шунингдек параметрлар кичик тебранишларида электр тизими динамик жараёнларни тадқиқ килиш имконини берадиган мураккаб ростланмайдиган ва ростланадиган ЭЭТ проматрицалари ишлаб чиқилди.
6. Тизимлар киритиш технологияси негизида ЭЭТда турғунликни ва тебранишларнинг демпферланишини таъминловчи ростлагичлар туркумини таҳлилий жиҳатдан тасвирлаб берадиган мураккаб электр тизимининг ростлагичини синтезлаш модели таклиф этилди.
7. Тизимлар киритиш технологияси негизида ЭЭТ статик тургун-лигининг таҳлили бўйича ўтказилган ҳисоб-экспериментал тадқикотлар олинган натижаларнинг электр тизимларда амалда фойдаланиб келинаётган усуллар натижаларига мос келганлигини кўрсатди ва бу ишлаб чиқилган моделларнинг мавжуд моделларга ўхшашлигини тасдиқлаб берди.
8. Мураккаб ЭЭТ кичик тебранишларини тадкиқот қилиш учун фойдаланилиши мумкин бўлган синхрон генераторлар мутлоқ бурчак-ларининг рухсат этилган оғишларига нисбатан математик модели ишлаб чиқилди. Мураккаб электр тизимлари кичик тебранишларининг мазкур моделидан, Ui тугунлари кучланишлари модуллари ва балансловчи тугунига нисбатан 5i мутлоқ бурчагини ва уларнинг аргументларини белгилаб берувчи тугун кучланишлар тенгламалари билан биргаликда фойдаланиш тавсия этилди.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Дунёда ишлаб чиқариш саноати фаолияти ва технологии жараёнларни назорат қилиш ҳамда бошқаришнинг ўзига хос хусусиятлари, дунё микёсидаги мураккаблик, физик-кимёвий ўзгаришларнинг юз бериш тезлигининг юқорилиги ўлчаш ахборотларининг ишончлилигини таъминлашни талаб этади. Технологии бирламчи ўлчаш ахборотлари, статистии маълумотлар, энспертларнинг тўпланган тажрибаларидан иборат бўлган ахборот оқимлари мураииаб динамин объентларнинг тўхтовсиз ва тўғри ишлашини таъминлаш мансадида уларнинг холатларини назорат қилиш ва бошнариш жараёнлари самарадорлигини белгилаб бериш ва информацион-бошқарув тизимларида ахборотларни ишончли, анин ва тўлиқлилигини таъминлаш мухим вазифалардан бири бўлиб нолмонда.
Республикамиз мустақилликка эришганидан буен технологик жараёнларни ва ишлаб чиқаришнинг юкори самарадорликка эга бўлган бошқариш тизимларини яратишда ахборотлар ишончлилигининг микдорий баҳоси ва доимий назорати, ахборот бошқарув тизими функционал турғунлигининг асосий кўрсаткичлари сифатида йўналтирилган меъёрий-техник ҳужжатларда мувофиқ тадбирларни самарали ташкил килиш юзасидан кенг, муайян натижаларга эришилди. Бу борада, жумладан ишлаб чиқаришнинг турли соҳаларидаги объектларда информацион-бошқарув тизимида ўлчаш ахборотларини ишончлилигини таъминлаш, бошқариш жараёнларини интеллектуаллаш ва жараёнларни бошқаришнинг интеллектуаллаш воситаларини алохида таъкидлаш мумкин.
Жахонда ишлаб чиқаришнинг технологик жараёнларида ахборотлар ишончлилигининг талаб этиладиган даражасини таъминлашнинг мураккаб илмий-техник муаммоси, нотўғри маълумотлар билан курашишнинг муҳандислик усуллариниишлаб чиқиш, информацион-бошкарув тизимида ўлчаш ахборотини ишончлилигини таъминлаш усуллари ва алгоритмларини ишлаб чиқиш муҳим ахамият касб этмокда. Бу борада ўлчаш ахборотлари ишночлилигини таъминлашнинг замонавий ҳолатини тахлил килиш ва кейинги ривожланиш тенденциясини аниқлаш ҳамда, ўлчаш ахборотлари назарияси ва амалиётини такомиллаштириш, ахборот-бошқарув тизимидаги ўлчаш ва ишлаб чиқариш технологик ахборотлари ишончлилигини таъминлашнинг илмий-услубий асосларини ишлаб чиқиш, ортиқчалилик асосида маълумотларни узатиш аниқлигини назорат килиш, ахборот бошқарув тизимидаги техник-иқтисодий кўрсаткичлар ҳисобининг тўғрилигини таъминлаш алгоритмларини ишлаб чикиш кабилар долзарб вазифалардан хисобланади.
Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2013 йил 27 июндаги ПҚ-989-сон «Ўзбекистон Республикаси Миллий ахборот-коммуникация тизимини янада ривожлантириш чора-тадбирлари ҳақида» ва 2010 йил 15 декабрь ПҚ-1442 сон «2011-2015 йиллардаЎзбекистон Республикаси саноатини ривожлантиришнинг устувор йўналишлари тўғрисида»ги қарори ҳамда мазкур фаолиятга тегишли барча меъёрий-ҳукуқий хужжатларда белгиланган вазифаларни амалга оширишга ушбу диссертация тадкиқоти муайян даражада хизмат қилади.
Тадқиқотнинг мақсади информацион-бошқарув тизимлари иерархиясининг турли сатҳларида айланиб юрувчи бирламчи ўлчаш ва иккиламчи ишлаб чиқариш технологии ахборотлари ишончлилигини таъминлашдан иборат.
Тадқиқотнинг илмин янгилиги куйидагилардан иборат:
информацион-бошқарув тизимига ахборотларни киритиш босқичида ўлчаш ахборотларининг талаб этилган ишончлилигини ва яхлитлигини таъминлаш усуллари ва алгоритмлари ишлаб чиқилган;
ўлчаш каналлари хатоликлари параметрлари орқали ўлчаш қурилмалар хатоликларини аниклаш услубиятини бириктирувчи кўп каналли аналитик асбоб хатоликлар усули ишлаб чикилган;
ахборотлар ишончлилигини назорат қилишнинг информацион-бошқарув тизимида маълумотларнинг ортиқчалигига асосланган ва дастлабки назорат, алоқалар сатҳида ўзгартириш ва назорат килинадиган маълумотларнинг тўғриланган қийматларини ҳисоблаш каби дастурий блоклардан ташкил топган алгоритм ишлаб чиқилган;
тезкор бошқариш ва тақвимли режалалаштиришнинг талаб этилган вақти оралиғида кутилаётган қувватни аниқлаш учуй ишлаб чиқаришнинг жорий куватларини ҳисоблаш ва курилмаларнинг ишлашини ҳисобга олиш ишончлилилигини таъминлаш, ишлаб чиқариш ҳудудининг технологик кисмидаги жараёнлар турғунлигини ҳисоблашнинг ўлчаш натижаларини бирламчи қайта ишлаш дастурий таъминоти ишлаб чиқилган.
Хулоса
«Информацион-бошқарув тизимларида ўлчаш ахборотини ишончлилигини» мавзусидаги докторлик диссертацияси бўйича олиб борилган тадкикотлар натижасида қуйидаги хулосалар такдим этилди:
1. Информацион-бошқарув тизими иерархиянинг турли сатҳида ўлчаш каналларида айланувчи, ахборотни кири киритиш босқичида ишончлиликни таъминлашнинг илмий - улубий усуллари шакллантирилган.
2. Информацион-бошқарув тизимида бирламчи ва бавосита иккиламчи саноат-технологик ахборотни ишончлилигини оширишнинг илмий-услубий асосни ифодаловчи мажмуани ўлчаш ахборотларини талаб этилган ишончлилик ва тўликликни таъминлаш усуллари ва алгоритмлари таклиф килинган;
3. Саноат ишлаб чикариши техник-иқтисодий кўрсатгичларни ҳисоблаш масалаларидаги ахборотлар ишончлилигини назорат килишнинг алгоритми таклиф этилган бўлиб, тўғрилаш тадкиқ қилинаётган объект ҳақидаги маълумотлардан фойдаланиш асосида амалга оширилади ва алгоритмнинг ўзи бир-бири билан ўзаро таъсирлашувчи қуйидаги дастурий модуллардан ташкил топган: «дастлабки назорат», «алока тенгламаларини ўзгартириш» ва «ишлаб чикариш техник-иқтисодий кўрсатгичларининг тўғриланган қийматлар» ини ҳисоблаш имконини беради;
4. Саноат ва технологии жараёнларни бошкаришнинг интегрирланган тизимини информацией таъминлаш масалалари кўрилган. Ўлчаш ахборотини қайта ишлаш алгоритмлари очиб берилган: масштаблаш ва чегаравий қийматларни чизиклантириш, ишончлиликни назорат қилиш, экспоненционал силлиқлантириш (филтрлаш), ўлчаш кийматларни мувофиқ чегаравий берилган кийматларни назорат килиш.
5. Ўлчаш ахборотларининг талаб этилган бутунлиги (яхлитлиги) ва тўғрилигини таъминлаш усуллари ва алгоритмлари таклиф этилган, уларнинг барчаси ўзида информацион-бошкарув тизимларидаги, жумладан тизимга ахборотларни киритиш босқичидаги бирламчи ва иккиламчи ишлаб чиқариш-технологик ахборотлари ишончлилигини оширишнинг илмий-услубий асослари намоён этилган;
6. Автоматик тизимнинг оператив-диспечерли бошкарувида кириш ахборотларнинг бирламчи кайта ишлаш дастурий комплекси ишлаб чиқилди, у куйдаги вазифаларни ўз ичига олади: реал вақтда кўрсаткичларнинг жорий қийматини реал маштабда датчикларининг чиқиш сигналини филтрлашда бахолаш; ишончлилик учун жорий кўрсаткичларни назорат қилиш; харажатлар ва даражаларнинг хақикий кийматини ҳисоблаб чиқиш; харажатларининг жорий кийматини агрегирлаш ва интеграллаш масалалари; ускуна ишини ҳисобга олиш ва талаб этилган интервал вақтида прогнозлаш қувватини аниқлашда ишлаб чиқаришнинг жорий кувватини ҳисоблаб чикиш.
Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурати. Дунёда бугунги кунда жадал ривожланаётган физик электроника сохида истиқболли йўналишлардан бири наноўлчамли кўп қатламли тизимларда физик жараёнларнинг тадкиқот ишлари ҳиобланади. Шу билан биргаликда наноўлчамли нанокластер фазалар ва кўп қатламли тузилишларни олиш, Si ва GaAs асосида яратилган юпқа пленкалар, гетероструктуралар хамда янги дискрет ва интеграл курилмаларни яратиш, микроэлектрониканинг замонавий конструктив-технологик ечимлари интеграл схемалар асосий элементларининг геометрик ўлчамларини доимо камайтириш, хатто наноўлчамли тузилишгача ўтиш ва эксплуатацион параметрларини яхшилаш мухим муаммолардн бири ҳисобланади.
Мустакиллик йилларида мамлкатимизда физик электроника сохасини ривожлантириш борасида янги наноўлчамли тузилишлар ва кўп қатламли квант ўлчамли гетеро композицияларни олиш учун кичик энергияли ионли бомбардирлаш билан биргаликда МНЭ методлрига лохида эътибор каратилди. Бу борада кўп қатламли квант ўлчамли гетероструктура кўринишидаги янги материаллар ва уларга наноконтактларни олиш, ярим ўтказгичли труктуралар асосида янги турдаги сифатли асбоблар ва интеграл схемалар, хусусан, қисқа тўлкинли ва ионлвчи нурланишларнинг планар интеграл детекторлари, УБ нурланишли детекторлар, баллистик транзисторлар, интеграл схемалар ишлаб чиқишда мухим натижаларга эришилмоқда. Узбекистан Републикаси янада ривожлнтириш бўйича Ҳаракатлар стратегияси асосида физик электрониканинг гетероэпитаксиал тизимлар ва наноўлчамли пленкаларни олиш хамда уларнинг шаклланиши ва қайта ишлаш жараёнида кечаётган физик жараёнларни ўрганиш, уларнинг ишчи функцияларини кенгайтириш масалаларини ҳал килишда мухим аҳамиятга эга.
Ҳозирги кунда жахонда ионлар имплантация қилинган бинар материалларни олиш технологиясини мукаммаллаштириш, янги ҳусусиятли структуралар олиш, уларни ишлаш самарадорлиниги ошириш имконини беради. Бу борада мақсадли илмий тадқикотларни, жумладан куйидаги йўналишлардаги илмий изланишларни амалга ошириш: Ar+ ионлари билан бомбардирлаш натижасида турли табиатли (металл қотишмалар ва ярим ўтказгичлар) турли кимёвий боғланишли (интерметалл, ковалентли, ионли) бинар материаллар сиртида бир компонентли наноўлчамли тузилмалар шаклланишининг асосий механизмларини аниклаш; А1+ ионларини имплантация килиб GaAs сиртида хосил килинган наноўлчамли фазаларнинг электрон ва кристалл тузилишини ўрганиш, кўп компонентали нанокристаллар ва нанопленкалар олиш учун ионлар имплантацияси ва кейинги киздириш оптимал режимларини аниқлаш; ионлар билан бомбардирлаш натижасида CoSi2 ва GaAs сиртида хосил килинган наноўлчамли структураларнинг электрон структураси (энергетик зоналар параметрлари ва валент электронларнинг зичлик ҳолати)ни тадқиқ килиш. Бу йўналишда олиб борилаётган илмий-тадқиқотлар ушбу дисертация мавзусининг долзарблигини изоҳлайди.
Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2010 йил 15 декабрдаги ПҚ-1442-сон «2011-2015 йилларда Ўзбекистон Республикаси саноатини ривожлантиришнинг устувор йўналишлари тўғрисида»ги Қарори ва 2017 йил 17 февралдаги ПҚ-2789-сон «Фанлар академияси фаолияти, илмий тадқиқот ишларини ташкил этиш, бошқариш ва молиялаштиришни янада такомиллаш-тириш чора-тадбирлари тўғрисидаги»ги Қарори ҳамда мазкур фаолиятга тегишли бошка меъёрий-ҳуқуқий ҳужжатларда белгиланган вазифаларни амалга оширишга ушбу диссертация тадқикоти муайян даражада хизмат қилади.
Тадқиқотнинг мақсади Pd-Ba, CoSi2 ва GaAs юза қатламларининг кичик энергияли ионлар имплантацияси ва кейинги термик ва лазерли ишлов беришда модификацияланган механизмларнинг ҳамда наноўлчамли тузилмалар ҳосил бўлишининг ўзига хос хусусиятларини комплекс ўрганишдан иборат.
Тадқиқотнинг илмий янгилиги қуйидагилардан иборат:
узок вақт эксплуатация қилиш жараёнида Pd-Ba асосида ишлаб чиқилган стандарт катодларнинг ишдан чиқишининг физик механизмлари очиб берилган ва уларнинг сиртини Ва+ ионлари билан имплантация қилишга асосланган бир текис фаоллаштириш усули ишлаб чиқилган;
Pd ва Pd-Ba сиртида ҳосил бўлган нанокристалл фазаларнинг шакли ва ўлчамларининг сирт микрорельефига, ионлар энергияси ва дозасига боғликлиги аникланган: катта дозада имплантация қилинганда кристалл тузилишли майдонларнинг ҳосил бўлиш механизми юкори эҳтимоллик билан ионлар таъсирида материалнинг эриб кетишига олиб келувчи иссиқлик чўққиси (пики) вужудга келиши аникланган;
ионли бомбардирлаш (Ar+ ва 0+) ҳамда кейинги қиздириш усули билан CoSi2/Si (111) сиртида бир хил тартибда жойлашган CoSiO ва Si нинг бир жинсли наноўлчамли фазалари ва эпитаксиал нанопленкалари олинган хамда нанокристалли фазалар ўлчамларининг ионлар энергияси ва дозасига богликлиги аникланган;
Аг+ионлари билан бомбардирлаш натижасида турли кимёвий боғланишга (интерметалл, ковалент ва ион-ковалент) ва табиатга эга бўлган (Pd2Ba металл қотишма, CoSi2 ва GaAs яримўтказгичлар) материалларнинг сиртида бир компонентли наноўлчамли тузилмалар шаклланишининг асосий механизмлари аникланган;
GaAs ни Al+ионлари билан имплантация қилиш ва кетма-кет Т=850-900 К гача қиздириш натижасида 0=20 + 30 А қалинликдаги тақиқланган зона кенглиги бошқариладиган (Eg=l,4 + 2,4 эВ) Gal-xAlxAs (х=0 ч- 0,5) нанопленкасини олиш услуби ишлаб чиқилган;
Si-CoSi2-Si, CoSiO-CoSi2-Si, Ga-GaAs-Ge, GaAlAs-GaAs кўп қатламли тузилишларини олишнинг ионли бомбардирлаш ва кейинги қиздиришнинг оптимал шароитлари аниқланган ва уларнинг энергетик-зона диаграммалари қурилган.
Хулоса
Pd-Ba, CoSi2 ва GaAs юза қатламларининг кичик энергияли ионлар имплантацияси ва кейинги термик ва лазерли ишлов беришда модификацияланган механизмларнинг ҳамда наноўлчамли тузилмалар ҳосил бўлишининг ўзига хос хусусиятларини комплекс тадқиқ қилиш натижасида қуйидаги ҳулосалар қилинди:
1. Pd ва Pd-Ba га Ва' ионлари Е()=0,5-5 кэВ энергияда ва D=1015 см’2 дозада имплантация килинганда намуна сиртининг микрорельефига боғлиқ ҳолда турли шаклдаги ва ўлчамдаги нанокластерли фазаларнинг шаклланишига олиб келиши аниқланди. Хусусан, Pd-Ba га механик ишлов бериш изларининг мавжудлиги кенглиги 2-3 мкм бўлган Ва атомлари билан бойитилган тармоқланган чизикларнинг хосил бўлишига олиб келиши, D=DHac=6 1016 см-2 дозада Pd-Ba ва Рбларнинг сирти аник кирралар ва ўлчамлари 5-10 мкм дан ташкил топган катта донали PdBa ва Pd2Ba типидаги боғланишли блоклардан иборатлиги кўрсатилган.
2. Лазерли фаоллаштиришда Pd-Ba сирти тозалигини водород киритмасдан юқорироқ даражага етказиш ва иккиламчи электронлар эмиссияси коэффициентининг максимумларига ошириш мумкинлиги кўрсатилиб, Юкори вакуумда ва кислород атмосферасида фаоллаштирилган Pd-Ba сирти хамда профили бўйича Ва, О ва Pd атомлари жойлашиши модели ишлаб чиқилган.
3. Pd-Ba стандарт катодлари узок вақт (t>500 соат) эксплуатация қилинганда уларнинг ишдан чиқишига сабаб бўлувчи асосий механизмлари аниқланиб, бу катодларнинг сиртида 15-20 нм ўлчамли пуфакчалар кўринишидаги алоҳида нуксонли участкалар пайдо бўлиши кўрсатилган ва бу участкаларда С ва S атомлари концентрациясининг 10-15 ат.% гача ошиши ва асос атомларининг (Мо) пайдо бўлиши таъкидланган.
4. Турли калинликдаги (0=10-100 нм) CoSi2/Si (111) нанопленкалари учун Eg, X, суП1 ва р ларнинг қийматлари аниқланиб, CoSi2 пленкасининг ҲИЭ чиқиш зонаси чукурлиги 80-100 А ни ташкил этиши ва Si—CoSi2—Si нанопленкали тизимини шакллантириш учун ионли бомбардирлаш ва кейинги қиздиришнинг оптимал режимлари аникланган.
5. Аг ионлари билан бомбардирлаш натижасида турли табиатли ва кимёвий боғланишли (Pd2Ba металл котишмаси, CoSi2, GaAs ярим ўтказгичлари) пленкалар сиртида бир компонентли наноўлчамли структуралар шаклланиш механизмлари ишлаб чиқилган.
6. Нурланишнинг паст дозасида (D<1015 см'2) нанокристалл фазалар, катта дозасида (D>21016 см'2) эса Gaoi5Al0,5As турдаги нанопленка хосил бўлиши ва имплантациядан кейин 850-1000 К ораликда қиздириш ҳисобига х нинг қийматини 0,5 дан 0,2 гача ўзгартириш мумкинлиги таъкидланган.
7. Ионлар билан бомбардимон килиш орқали яримўтказгичлар сиртида хосил қилинган бир ва уч компонентой наноўлчамли структураларнинг тақиқланган зона кенглиги ва валент электронларнинг зичлик ҳолати баҳоланди, хусусан, нанокристаллар сирт ўлчамларининг ~5(Н60 нм дан 10^-15 нм гача камайиши натижасида Si такиқланган зонаси кенглиги 1,2 дан 1,5 эВ гача, CoSiO - 2,4 дан 2,8 эВ гача, Gai.xAlxAs - 2,4 дан 2,9 эВ гача ортиши кўрсатилган.
8. Тақиқланган зона кенглиги бошқариладиган Gal-xAlxAs наноструктураларни олишнинг оптимал шароитлари (ионли бомбардирлаш, қиздириш) Si/CoSi2/Si намунасининг наноэпитаксиал гетероструктуралари металл базали транзисторларни ишлаб чикишга имкон берган.