Получение синтетической нефти, производство "малой" электроэнергии и экономия миллионов рублей. Студенты Кузбасского государственного технического университета имени Т.Ф. Горбачева (КузГТУ) представили свои проекты на отборочном этапе IX Международного инженерного чемпионата CASE-IN. Лучшие команды получат шанс представлять кузбасский вуз на финальном этапе этого одного из самых престижных в своей сфере конкурса в Москве уже в мае этого года. Подробности в материале корреспондента VSE42.Ru.
Для начала стоит отметить, что, согласно "легенде" отборочного этапа, его участникам предстояло защитить перед экспертами технологические решения для промышленности, которые команды разработали всего за десять дней. Кейсы для всех направлений посвящены единой теме чемпионата – "Устойчивое развитие".
Будущие горняки КузГТУ решали кейс, главный объект которого – рудник "Удачный" в Мирнинском районе республики Саха (Якутия). Они рассчитывали подаваемый в подземные горные выработки для их проветривания объем воздуха, а также оптимизацию затрат на эти мероприятия.
Студенты института энергетики КузГТУ предложили для своей региональной энергосистемы конкурентоспособные площадки и варианты архитектуры АЭК – активного энергетического комплекса. Он выступает одним из механизмов, позволяющих потребителям сокращать расходы на оплату электроэнергии за счет снижения своей нагрузки в определенные часы суток.
Студенты института химических и нефтегазовых технологий КузГТУ должны были сформировать систему показателей для оценки вклада одной из продуктовых линеек компании одной из крупнейших нефтегазохимических компаний России.
Вуз участвует в чемпионате CASE-IN с 2012 года. И все это время студенты КузГТУ принимают в нем активное участие. Сначала чемпионат проходил в формате решения инженерных кейсов в области горного дела. С 2015 года в КузГТУ реализуется направление "Электроэнергетика", а в 2021 году открылось новое направление – "Нефтехимия". Всего в этом году в направлении "Горное дело" заявки на участие подали 7 команд, в направлении "Нефтехимия" – 8 команд, в направлении "Электроэнергетика" – 10 команд. Таким образом, в общей сложности за право выхода в полуфинал, а затем и в финал CASE-IN поборются 25 студенческих команд из КузГТУ.
Особая значимость этого международного студенческого проекта заключается в том, что он позволяет выявлять и поддерживать перспективных студентов, а также оказывает содействие в получении ими практических знаний, опыта и новых компетенций, способствует популяризации инженерно-технического образования и привлечению молодых специалистов в топливно-энергетический комплекс. Последнее, кстати, стоит отметить особо. Навыки, полученные в процессе участия в чемпионате CASE-IN, позволяют существенно поднять конкурентноспособные качества выпускников кузбасского вуза, что, в свою очередь, позволяет им претендовать на престижные рабочие места в реальном секторе российской экономики. Причем не только в Кемеровской области, но и в других регионах нашей страны.
А теперь вернемся к самим кейсам, которые разрабатывали студенты КузГТУ. Начнем с горняков. Так, например, команда горного института КузГТУ в составе четверокурсников Виктории Хмелевской, Руслана Фаляхова, Романа Козлова и Ольги Долбни как раз занималась объявленной выше темой: организация вентиляции кимберлитовой трубки на алмазном руднике и ее оптимизация. Как отметили сами конкурсанты, специфика этого задания состояла в том, что ребятам предстояло решить совершенно реальную проблему на конкретном предприятии. А это, в свою очередь, позволяет получить не теоретические, а вполне практические знания и навыки, которые пригодятся будущим инженерам.
– Суть в том, что в настоящее время на руднике обеспечивается избыточный объем вентиляции. А это, в свою очередь, приводит к неоправданно высоким затратам. Мы предложили двухкомпонентное решение поставленной задачи. Во-первых, установить менее мощный вентилятор. Во-вторых, начать использование специальных перегородок на отработанных участках. В результате реализации второго предложения существенно уменьшиться объем выработки, которую необходимо подвергать дегазационным мероприятиям. А это позволит дополнительно снизить загрузку вентиляционного оборудования, – рассказали представители команды горняков.
Согласно экономическим расчетам студентов, в результате реализации их проекта алмазному руднику только на оптимизации вентиляции удастся сократить расходы на 4 миллиона рублей в год. Вот такая вполне реальная экономия от, казалось бы, простой студенческой работы. Возможно, столь успешное техническое и финансовое решение стало возможным благодаря своего рода внутривузовской коллаборации. Будущие инженеры привлекли для решения своего кейса представителя экономического института КузГТУ. А в результате получилась экономия на миллионы рублей буквально из воздуха.
Не менее интересным как в промышленном, так и в экономическом смысле может оказаться и решение кейса устойчивого развития крупного российского химического гиганта, которое предложили представители химического института КузГТУ Кристина Шелудько, Лилия Соловьева, Яна Морозова и Григорий Николаев.
Как следует из условий кейса, студентам предстояло разработать предложения, которые, с одной стороны, должны учитывать профиль российского холдинга. С другой – отчасти обеспечить диверсификацию его деятельности, а значит, повышение ее устойчивости.
Студенты КузГТУ предложили как минимум два решения. Первое предполагает запуск на базе одного из предприятий холдинга линии по вторичной переработке пластика – всем привычного ПЭТа, из которого, например, производятся пластиковые бутылки. Учитывая огромное количество этой тары на рынке, недостатка в сырье для переработки точно не будет. С другой стороны, из получаемой в результате переработки пластиковой крошки можно производить достаточно большой ассортимент новой продукции. В том числе все ту же пластиковую бутылку.
Согласно расчетам конкурсантов, стоимость линии по переработке пластика варьируется от одного до трех миллионов рублей. Для начала студенты предложили остановиться на оборудовании, способном перерабатывать порядка 600 килограммов сырья. Срок окупаемости этого проекта составляет чуть более двух лет.
Второе, не менее интересное предложение касается двух газов – пропана и бутана, которые используются в промышленном производстве на химическом холдинге. Суть его состоит в том, что отработанные газы необходимо подвергать доочистке и затем производить из них синтетическую нефть и газ. Само собой, такой товар тоже будет остро востребован на рынке, поскольку та же нефть, себестоимость которой должна быть заметно ниже "натуральной", нужна практически в любой сфере деятельности современного человека.
И, наконец, команда-представитель института энергетики КузГТУ, в состав которой вошли Дарья Савенкова, Станислав Севальнев, Егор Цимбалист и Анастасия Аксенова. Студенты-энергетики разработали кейс, касающийся так называемых АЭК – активных энергетических комплексов, одного из механизмов, позволяющих потребителям сокращать расходы на оплату электроэнергии за счет снижения своей нагрузки в определенные часы суток.
Но это лишь одна из составляющих АЭК.
По сути, АЭК – это та самая генерация, которая позволяет относительно небольшим и даже достаточно крупным предприятиям существенно сокращать затраты на отопление и электроэнергию.
Основная идея АЭК состоит в том, что современное российское законодательство позволяет предприятиям иметь на своей территории собственную теплоэлектрогенерацию (или когенерацию). В результате удается решить две задачи. Во-первых, обеспечить собственные нужды теплом и электричеством по себестоимости. Во-вторых, излишки произведенной энергии просто продать сторонним потребителям, в результате еще и денег заработать.
Так, согласно предложению студентов КузГТУ, только в ближайшее время в Кемерове можно установить как минимум три таких АЭК. Один из них – в кемеровском аэропорту. Здесь, как рассказали представители команды, в настоящее время устанавливается энергоустановка, которая должна работать на газе и обеспечивать теплом собственные нужды этого объекта.
Однако молодые энергетики из КузГТУ предложили более энерго-, а значит, и финансово эффективное решение. Установить газовую турбину, которая будет работать по принципу когенерации, производить и тепло, и электроэнергию. Притом, как уверены представители кузбасского вуза, избытки электрической энергии можно будет продавать сторонним покупателям, например, расположенным неподалеку дачным товариществам.
Еще раз стоит подчеркнуть, что практически все кейсы, которые студенты КузГТУ решали в составе 25 команд в рамках чемпионата CASE-IN, носили исключительно прикладной характер. А потому можно надеяться, что помимо достойного места в самом чемпионате признанием таланта будущих выпускников кузбасского вуза станет и реализация хотя бы части этих кейсов в реальной жизни.