1 of 28

Інститут теплоенергетичних технологій Національної академії наук України

04070, Україна, Київ-70, вул. Андріївська, 19

Тел. (044) 425-50-68, факс (044) 537-22-41,

e-mail: ceti@i.kiev.ua

Звіт про наукову

та науково-організаційну

діяльність за 2025 рік

Засідання Бюро

Відділення енергетики та енерготехнологій

НАН України

24 лютого 2026 року

Директор Інституту

д.т.н., проф. Н. І. Дунаєвська

2 of 28

Інститут теплоенергетичних технологій НАН України

Основні напрями наукової діяльності (згідно Статуту):

  • термохімічна переробка традиційних та альтернативних палив для вироблення енергії, водню та синтетичних палив, продуктів хімічного синтезу;
  • енергетичне використання біомаси й інших альтернативних палив, паливних сумішей, застосування водневої та амонійної енергетики;
  • очищення відхідних газів теплоенергетичних установок від викидів забруднюючих речовин.

ІТЕТ НАН України складається з 4 наукових структурних підрозділів:

1. Відділ Енерготехнологічного використання твердого палива

2. Відділ Екологічних проблем енергетики

3. Відділ Термохімічної конверсії палив

4. Лабораторія Паливних проблем енергетики

За результатами атестації наукової та організаційної діяльності Інституту Національною академією наук України за 2016-2023 рік

ІТЕТ НАН України присвоєно категорію А (Постанова від 19.03.25 №86)

За результатами державної атестації, у 2025 році за науковим напрямом «Інженерно-технологічний» Інститут віднесено

до групи Б (Наказ МОН України від 15.10.2025 №1360).

У грудні 2025 року наукові працівники ІТЕТ пройшли чергову атестацію

МОН своїми Наказами у 2024 та 2025 рр.

визначила ІТЕТ НАНУ критично важливим в особливий період

3 of 28

.

Кадровий склад

За основним місцем роботи працює 68 осіб

Наукових співробітників за основним місцем роботи – 28 (41%),

18 (26% від загальної кількості) мають науковий ступінь,

серед них: докторів наук – 4, кандидатів наук – 14,

молодих вчених – 2.

Зовнішніх сумісників – 9, докторів наук – 2, кандидатів наук – 7.

Середній вік наукових працівників – 58 років,

докторів наук – 73 роки, кандидатів наук – 52 роки.

4 of 28

ФІНАНСОВІ ПОКАЗНИКИ РОБОТИ ІТЕТ НАН УКРАЇНИ

Показник, тис. грн

2020

2021

2022

2023

2024

2025

Державна тематика

550

1269

3935

2 996

Відомча тематика (базова)

9202

11431

11554

10464

13353

13 561

Конкурсна тематика НАН України

555

787

130

-

Залучені кошти, в т. ч.:

– господарчі договори

– оренда

4395

2023

1161

3006

1103

1116

1362

707

525

3106

1251

586

5561

989

637

6679

2930

752

% до базового бюджетного фінансування, в т. ч. за рахунок господарчих договорів

36

22

18

9

10,5

6

29,7

12

41

7,4

49

21,61

Всього

13597

14437

12916

13570

18915

20240

Показник, грн.

2020

2021

2022

2023

2024

2025

Середня зарплата співробітників

10957

12714

12413

11727

13558

13600

Середня зарплата наукових співробітників (без сумісників)

14545

16467

14220

15709

19334

19998

Середня зарплата АУП

8097

9521

10892

8197

8865

8742

5 of 28

Видавнича діяльність ІТЕТ НАН України

ІТЕТ НАН України – співзасновник (разом з Інститутом газу НАН України) фахового науково-технічного журналу «Енерготехнології та ресурсозбереження» (індексується у міжнародній наукометричнії базі даних SCOPUS).

Дунаєвська Н. І., Чернявський М. В. та Вольчин І. А. є членами редколегії журналу «Енерготехнології та ресурсозбереження» (SCOPUS).

Шендрік Т. Г. є членом редакційної колегії журналу «Науковий вісник НГУ» (SCOPUS). В.В. Калінчак – головний редактор журналу «Фізика аеродисперсних систем» (категорія «Б» Переліку наукових фахових видань України).

Чернявський М. В. є членом редколегії журналу «Системні дослідження в енергетиці» (категорія «Б»).

Вольчин І. А. є членом редколегії журналу «Економіка промисловості» (категорія «Б» Переліку наукових фахових видань України).

Кількісні показники:

  • Монографія. Технічні науки. Nataliya Dunayevska, Mykola Chernyavskyy, Dmytro Bondzyk, Igor Beztsennyi, Anton Fateiev, Tatiana Shendrik, Oleksii Provlov, Yevhen Miroshnychenko, Taras Shchudlo. Co-combustion of solid fuels: opportunities, advantages and application prospect / Thermal Energy Technologyes Institute of the NAS of Ukraine. – Kyiv: Akademperiodyka, 2025. – 220 p.
  • Збірка наукових праць ХХІ Міжнародної науково-практичної конференції «Теплова енергетика: шляхи реновації та розвитку». – К.: ТОВ «Гнозіс», 2025. – 232 с.

6 of 28

Показники

2022

2023

2024

2025

Збірки наукових праць

1

1

1

1

Монографії / розділи в монографії

– / 3

– / 4

– / 2

1/2

Статті в наукових фахових журналах (вітчизняних і зарубіжних), що входять до міжнародних баз даних

20

19

25

18

– журнали категорії Б

11

3

9

3

– в журналах, що входять до баз даних Scopus, WoS

6

16

16

15

Праці міжнародних конференцій

28

21

17

27

Видача охоронних документів: заявки / рішення

– / 2

1 / 2

5 / 2

3/3

Співпраця з вищими навчальними закладами

  • ІТЕТ НАН України уклав договір про співпрацю щодо організації дуальної форми здобуття вищої освіти за спеціальністю «G4 Енерговиробництво» (за спеціалізаціями) освітньо-наукової програми "Теплоенергетика» з Національним технічним університетом України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»., Національним університетом харчових технологій, Одеським національним університетом імені І. І. Мечнікова, НТУ «Дніпровська політехніка», НТУУ «Харківський політехнічний інститут», Львівська політехніка, Таврійським національним університетом. За останні 5 років захищено три дисертації PhD та дві дисертації кандидата технічних наук під керівництвом та співробітниками ІТЕТ. У 2025 році 5 співробітників інституту є науковими керівниками аспірантів інших ВНЗ
  • Викладачі ННІ атомної та теплової енергетики КПІ проходять стажування в ІТЕТ
  • Cтуденти НУХТ та НТУУ «КПІ» проходили практику в ІТЕТ
  • 7 науковців Інституту викладають в:

– Національному технічному університеті України „КПІ”,

– Національному університеті харчових технологій

– Таврійському національному університеті ім. В. І. Вернадського

  • Дунаєвська Н.І. є членом спеціалізованої вченої ради при НТУУ «КПІ ім. І. Сикорського».

Видавнича діяльність

квартіль Q1/Q2 – 1 стаття; квартіль Q3/Q4 – 14 публікацій, 0,58 на наукового працівника Індекс Хірша (SCOPUS) max - 12

7 of 28

Роботи, спрямовані на забезпечення енергетичної незалежності України

8 of 28

НДДКР «Науково-технічний супровід безперебійного функціонування пиловугільних котлоагрегатів теплових електростанцій та реконструкції промислових газомазутних котлів з їх переведенням на спалювання біомаси» (прикладна, наук. керівник д.т.н., проф. Чернявський М.В.)

нові технічні рішення з реконструкції пилосистем та пальників антрацитових котлів типу ТПП-210А з їх переведенням на газове вугілля з розширенням діапазону регулювання навантаження та діапазону допустимих показників якості вугілля

Технічні рішення та рекомендації з режимів експлуатації пилосистем впроваджені при розробленні проєкту реконструкції блоку 315 МВт Трипільської ТЕС (реконструкцію завершено, блок готується до запуску) та концепції проєкту реконструкції блоку 300 МВт Зміївської ТЕС (проєкт на стадії розробки, реконструкцію заплановано на 2026 рік)

На основі аналізу досвіду наукового супроводу експлуатації раніше переведених на газове вугілля антрацитових котлів блоків 300 МВт та розрахункових досліджень залежності продуктивності пилосистем від режимних чинників розроблено та розрахунково обґрунтовано

9 of 28

НДДКР «Науково-технічний супровід безперебійного функціонування пиловугільних котлоагрегатів теплових електростанцій та реконструкції промислових газомазутних котлів з їх переведенням на спалювання біомаси» (прикладна, наук. керівник д.т.н., проф. Чернявський М.В.)

рекомендації з усунення чинників обмеження продуктивності пилосистем та діапазону регулювання навантаження, у тому числі при роботі на вугіллі погіршеної якості, пиловугільних котлів номінальною паропродуктивністю від 220 до 950 т/год.

За результатами випробувань та розрахункових досліджень залежності показників роботи пиловугільних котлоагрегатів від режимів роботи одно- і двовентиляторних пилосистем розроблено

Рекомендації впроваджені на котлах:

  • ТПП-210А блоків 300 МВт Трипільської ТЕС;
  • ТП-100, ТП-100А блоків 200 МВт ДТЕК Бурштинська ТЕС;
  • ТП-13, ТП-15, ТП-47 Дарницької ТЕЦ ТОВ «ЄВРО-РЕКОНСТРУКЦІЯ» м. Києва;
  • БКЗ-220-100ГЦ ВП «Черкаська ТЕЦ» ПрАТ «Черкаське Хімволокно».

10 of 28

НДДКР «Науково-технічний супровід безперебійного функціонування пиловугільних котлоагрегатів теплових електростанцій та реконструкції промислових газомазутних котлів з їх переведенням на спалювання біомаси» (відомче замовлення, прикладна, наук. керівник д.т.н., проф. Чернявський М.В.)

нещільність мигалок в підциклонному стояку, тощо). Доведено, що це призводить до суттєвого зниження розмельної продуктивності пилосистем та до передрібнення і пересушування пилу, що збільшує ризик «хлопків» у пилосистемі та самозаймання пилу.

Розроблено рекомендації з усунення чинників самозаймання вугілля на складі, вугільного пилу в пилосистемах і забезпечення безпечної та ефективної роботи пилосистем, в тому числі на вугіллі з виходом летких речовин понад 45%

Рекомендації впроваджені на:

  • ДТЕК Ладижинська ТЕС, котли ТПП-312 блоків 300 МВт;
  • ДТЕК Бурштинська ТЕС, котли ТП-100, ТП-100А блоків 200 МВт.

Встановлено набір чинників, що викликають зменшення витрати і швидкості сушильного агента в сепараторі пилосистем енергетичних котлів (збільшення опору перед млином, збільшення опору в пилопроводах, присмокти на ділянці «сепаратор-циклон»,

11 of 28

НДДКР «Науково-технічний супровід безперебійного функціонування пиловугільних котлоагрегатів теплових електростанцій та реконструкції промислових газомазутних котлів з їх переведенням на спалювання біомаси» (відомче замовлення, прикладна, наук. керівник д.т.н., проф. Чернявський М.В.)

Технологія виготовлення на складі ТЕС суміші газового вугілля та матеріалу золовідвалу з показниками вибухоздатності, які відповідають пісному вугіллю, та рекомендації з режимів безпечного пилоприготування суміші в пилосистемах, спроєктованих для антрациту, без зміни складу обладнання впроваджена на антрацитових котлах блоків 200 МВт Зміївської ТЕС, змушених спалювати дорогий природний газ за відсутності проєктного палива.

«Підпилювання» газового факелу виготовленою сумішшю дозволило замістити понад 30% газу, відновити гарнісажне покриття екранних стінок топки застиглим шлаком та збільшити тепловиділення палива за рахунок залишкового вуглецю матеріалу золовідвалу

Пошкодження торкрет-покриття на стінках паливні

при довготривалій роботі на газі

12 of 28

НДДКР «Науково-технічний супровід безперебійного функціонування пиловугільних котлоагрегатів теплових електростанцій та реконструкції промислових газомазутних котлів з їх переведенням на спалювання біомаси» (відомче замовлення, прикладна, наук. керівник д.т.н., проф. Чернявський М.В.)

НДР «Розрахункове обґрунтування можливості та доцільності використання елементів та обладнання котла ПК-14-2М ст.№7 ТЕЦ-3 при капітальному ремонті котла ПК-14-2М ст.№1 ТЕЦ-2 ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг»» (госпдоговірна, наук. керівник д.т.н., проф. Чернявський М.В.)

Встановлено умови та розроблено технічні рішення для відновлення паропродуктивності

котла ПК-14-2М ст.№1 ТЕЦ-2 ПАТ «Арселор Міттал Кривий Ріг», що працює на суміші природного, коксового і доменного газів, з максимальною часткою використання дешевого низькокалорійного доменного газу як альтернативного палива

Технічні рішення використані при розробленні проєкту реконструкції котла ст.№1 ТЕЦ-2 ПАТ «Арселор Міттал Кривий Ріг» паропродуктивністю до 220 т/год. (проєкт на стадії реалізації)

13 of 28

НДР «Розроблення експертного висновку щодо придатності нафтового коксу в якості компоненти твердого палива обертових печей для виробництва цементного клінкеру ПрАТ “ІВАНО-ФРАНКІВСЬКЦЕМЕНТ” та його еквівалентності вугіллю за технологічними та екологічними параметрами» (госпдоговірна, наук. керівник д.т.н., проф. Чернявський М.В.)

Розроблено технічний регламент з використання нафтового коксу згідно з європейськими рекомендаціями щодо найкращих технологій і доведено його екологічну безпечність в процесах цементного виробництва.

Результати впроваджені у ПрАТ «ІВАНО-ФРАНКІВСЬКЦЕМЕНТ» для розширення паливної бази та зниження собівартості виробництва портландцементу

Доведено, що умови спалювання нафтового коксу в обертовій печі обпалу цементного клінкеру, розкладу карбонату кальцію в декарбонізаторі та контакту оксиду кальцію з сірчистим ангідридом, що утворюється при спалюванні твердого палива, відповідають оптимальним умовам внутрішньотопкового зв’язування сірки вапняком в технології спалювання вугілля в ЦКШ. Визначено ефективність зв’язування сірки палива оксидами кальцію та магнію в обертовій печі та в декарбонізаторі. Розраховано допустиму частку нафтового коксу в паливі для обертової печі за викидами сірчистого ангідриду.

14 of 28

14

Схема та зовнішній вигляд вузлів установки-прототипу

НДР «Розроблення науково-технічних умов та технічної документації на створення транспортабельного енергетичного комплексу виробництва електричної і теплової енергії з місцевого палива» (керівник – Вольчин І.А.) що фінансувалася НФДУ

Мета – дослідження процесів термохімічної конверсії біомаси для розроблення мобільних енергетичних установок на місцевому паливі.

Створено установку-прототип піролізу-газифікації біомаси з оригінальною конструкцією газифікатора.

Основне обладнання установки

  • Газифікатор з вбудованим піролізером

  • Циклон

  • Теплообмінник

  • Тягодуттєве устаткування

  • Система керування

Процес термохімічної конверсії біомаси відбувається в газифікаторі з вбудованим піролізером, процес піролізу відбувається за рахунок нагріву шару біомаси утвореним синтез-газом.

(Патент №159621)

15 of 28

15

Схема комплексу

Транспортабельний енергетичний комплекс

Розроблено технічну документацію транспортабельного енергетичного комплексу виробництва електричної і теплової енергії з місцевого палива.

Транспортабельний комплекс електричною потужністю 200 кВт складається з двох газифікаторів, дробарки, блоку сушіння біомаси в киплячому шарі гарячим повітрям, що надходить після газо-газового теплообмінника, газо-газовий теплообмінник, тканинний фільтр тонкого очищення, компресор, ресивер, двигун внутрішнього згоряння з електричним генератором.

16 of 28

Фундаментальні дослідження 2025 р

17 of 28

НДР «Науково-теоретичні основи використання процесів термохімічної конверсії альтернативних палив (RDF/біомаси) в енерготехнологіях та при виробництві синтез-газу (водню) з урахуванням сучасних вимог щодо техніко-економічних та маневрених показників роботи генеруючого обладнання». Керівник Н.І.Дунаєвська, відповідальний виконавець Дудник О. М.

Мета досліджень: одержання збагаченого воднем паливного газу в процесах газифікації відходів твердої біомаси, порівняння двох схем конверсії твердої біомаси, розроблення схеми отримання чистого водню з одержаного газу.

1) З паровим риформінгом летких (ПРЛ)

Схема отримання чистого водню

2) З паровим риформінгом одержаного газу (ПРОД)

Експериментально визначено, що в порівнянні зі схемою використання парового плазмотрона для парового риформінгу всього одержаного після газифікатора газу, схема з використанням плазмотрона для парового риформінгу летких безпосередньо всередині газифікатора мала кращі показники щодо використання повітря, теплоти згоряння одержаного газу та ефективності роботи.

Розроблено схему отримання водню з одержаного газу та водяної пари з використанням реакторів водяного зсуву і мембранного розділення газів та парогенератора. За витрати деревини 0,52 кг/год, води в плазмотроні та реакторі водяного зсуву 0,36 кг/год, вартості електроенергії 4,32 грн/кВтˑгод, вартості відходів біомаси 3200 грн/т, вартості води 70,84 грн/м3 вартість водню становитиме 153,02 грн/кг (3,7 дол. США/кг). Вартість отриманого водню менша, ніж вартість водню, одержаного електролізом води, на 38,8 %.

Схеми експериментальних установок газифікації твердої біомаси:

Режим роботи

Паливо

Wpt,

kW

Витрата повітря, нм3/год

Витрата води, г/хв.

H2O/O2 у дутті, мол/мол

1

ПРЛ

Деревина

1,46

0,70

3,0

1,52

2

ПРОД

Деревина

1,45

1,10

3,0

0,97

Вихід газу, нм3/год

Склад сухого газу, об, %

Н2/СО, моль/ моль

Qнс, МДж/нм3

Теплова потужність, кВт

Н2

СО

СН4

СО2

N2

1,35

24,5

20,1

1,9

13,3

40,2

1,21

5,87

2,20

2,18

30,3

15,8

0,8

13,2

39,9

1,92

5,56

3,37

(вихід водню 0,6 нм3/год)

18 of 28

ДОСЛІДЖЕННЯ КІНЕТИКИ ТЕРМІЧНОГО РОЗКЛАДАННЯ ЗРАЗКІВ БІОМАСИ

ПРИНЦИПОВА СХЕМА УСТАНОВКИ

Елементний склад на робочу масу, %

Vdaf, %

Сфr, %

Qir, МДж/кг

Сr

Нr

Or

Nr

Sr

Ar

Wr

Clr

44.4

5.2

31.5

1.1

0.2

5.4

10.7

0.5

80.7

16.0

16.97

Формула

Леткі, формула

СН1.42О0.53N0.02S0.002

СН1.76О0.66N0.02S0.002

β,

℃/хв.

1 стадія

2 стадія

3 стадія

Коксовий

залишок, %

Tfin, ℃

Δm, %

Tfin, ℃

Δm, %

Tmax, ℃

Tfin, ℃

Δm, %

5-6

155-170

5-6

300

67-72

260

450

16-21

3-5

12-13

175

5-6

375-390

72-74

275

515

16-20

4-5

20-21

190

4-5

380-390

72-75

300

600-630

17-19

2-4

29-31

190-200

4

385-400

74-75

330

665-675

19-21

2-1.5

ДІАПАЗОНИ ТЕМПЕРАТУР ТА РОЗПОДІЛ ВТРАТИ МАСИ ДЛЯ СТАДІЙ ТЕРМІЧНОГО РОЗКЛАДАННЯ ЗРАЗКІВ ПЕЛЕТ ЛУШПИННЯ СОНЯШНИКУ

Степінь конверсії α

Eа, кДж/моль

А, с-1

R2

0.1

43.11

9.61⋅109

0.91

0.2

45.31

1.23⋅1010

0.93

0.3

46.87

1.75⋅1010

0.93

0.4

45.55

1.37⋅1010

0.95

0.5

45.80

1.59⋅1010

0.92

0.6

46.92

2.37⋅1010

0.94

0.7

46.30

2.57⋅1010

0.93

0.8

48.71

6.04⋅1010

0.97

0.9

57.43

6.44⋅1011

0.96

Середнє значення

47.86±1.33

9.14⋅1010

0.91-0.96

2 СТАДІЯ (ПІРОЛІЗ)

ЗАЛЕЖНІСТЬ ЗМІНИ ПИТОМОЇ МАСИ ВІД ТЕМПЕРАТУРИ КОНВЕРСІЇ

β, oC/хв

Ea, кДж/моль

А, с-1

5.0

21.62

8.93⋅10-3

12.5

20.30

0.1

21.0

26.15

4.45⋅10-2

30.5

34.93

5.47⋅10-2

3 СТАДІЯ (ДОПАЛЮВАННЯ КОКСОЗОЛЬНОГО ЗАЛИШКУ)

Виконано дослідження закономірності термічного розкладання пелет з лушпиння соняшника.

Дослідження виконані методом термогравіметричного аналізу при повільному нагріві за швидкостей 5–30 °С/хв. до температур 800–850 °С при атмосферному тиску в повітряному середовищі.

Визначено кінетичні параметри (енергію активації та передекспоненційний множник) стадій термічного розкладання пелет лушпиння соняшнику.

Присутність кисню зумовлює додаткове окиснення проміжних продуктів і сприяє більш глибокій деградації деревини порівняно з інертною атмосферою.

Визначено найімовірнішу функцію механізму піролізу: f(α) = (1-α)n, де n – числовий параметр, що визначає вигляд кінетичної моделі. n змінюється від 0.95 до 2.3. Це вказує на залежність швидкості розкладу від концентрації вихідної речовини.

Встановлено, що існує компенсаційний ефект між розрахованою енергією активації та передекспоненційним фактором. Отримано лінійну залежність lnA = 0.312Ea + 9.3 (R2 = 0.97).

19 of 28

ВИХРОВЕ СПАЛЮВАННЯ НИЗЬКОКАЛОРІЙНОГО ГАЗУ: ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ЗАКРУТКИ ПОТОКУ

Газифікатори, що працюють на біомасі та твердих побутових відходах та палив на їх основі, зазвичай продукують синтез-газ із низькою або середньою теплотою згоряння 4–10 МДж/мн³, що ускладнює його ефективне спалювання через нестабільність полум’я. Існують ефективні методи забезпечення стабільного спалювання таких газів: інтенсивна рециркуляція, макроперемішування, збагачення суміші висококалорійними газами, підігрів компонентів та інтенсифікація теплообміну зі стінками камери згоряння.

Проведено комп’ютерне моделювання спалювання генераторного газу з теплотою згорання 4 MДж/м3 у вихровій камері згоряння в широкому діапазоні змінення початкового параметру закрутки: SN = 0.76 – 3.54. Для дослідження горіння генераторного газу було виконано CFD-аналіз за допомогою пакету прикладних програм ANSYS. Комп’ютерна модель враховувала тенгенційну подачу повітря та аксіальне введення генераторного газу, що дозволило простежити формування різних вихрових структур та їх вплив на тепловий режим та якість спалювання.

Досліджувався генераторний газ наступного складу (масові долі): СО – 19%, Н2 – 1%, СН4 – 1%, СО2 – 20%, H2O – 1.5%, O2 – 1.2%, N2 – решта.

Параметр закрутки потоку

Var

Ширина тангенцій-ного патрубка b, мм

Початковий параметр

закрутки

Параметр закрутки

на виході камери згорання

1

7

3.54

0.91

2

15

2.23

0.46

3

20

1.45

0.35

4

40

0.76

0.24

Гідродинаміка та розташування зон рециркуляції:

  • Закрутка суттєво впливає на гідродинаміку потоку в камері згоряння – змінюється характер та розташування зон рециркуляції.
  • При високому параметрі закрутки SN = 3.54 внизу течії утворюються чотири вихрові структури, що свідчить про більш складну багатоконтурну циркуляцію та більш активне змішування паливно-окиснювальної суміші.
  • При зменшенні параметра закрутки мають місце два основних вихори, їх розмір збільшується, і при SN = 0.76 зона рециркуляції охоплює практично весь об’єм камери. Це вказує на суттєве зменшення багатоконтурної структури та більш однорідну циркуляцію в межах камери

Турбулентність потоку:

  • Рівень турбулентності також залежить від початкової закрутки потоку в вихровій камері. Найвища турбулентність має місце в районі обтікання стабілізатора.
  • Зниження початкового параметра закрутки SN з 3.54 до 2.23 призводить до зниження рівня турбулентності приблизно втричі, що пов’язано з упорядкуванням потоку та змінами у його структурі.

Температурні поля:

  • Максимальна температура потоку має місце біля стінок патрубку на виході із вихрової камери та в районі стабілізатора горіння, в зоні максимальної турбулентності потоку.

Ефективність спалювання та хімічний режим:

  • Зростання закрутки призводить до більш інтенсивного змішування та інтенсифікації взаємодії між генераторним газом та окиснювачем, що сприяє зниженню вмісту оксидів вуглецю (у 2 рази) в продуктах згоряння, що вказує на більшу ефективність спалювання генераторного газу.

КОМП’ЮТЕРНА МОДЕЛЬ

Результати аналізовані за кількома

ключовими критеріями

Загальний розмір розрахункової сітки складав 2.23 млн вузлів

20 of 28

НДР Наукові основи спільного ефективного використання відновлюваних і традиційних джерел енергії в факельних спалювальних установках. Керівник – д.т.н., проф. Н.І.Дунаєвська

Виконано тепловий та гідравлічний розрахунок котла ТПП-210А Трипільської ТЕС, що дозволило розробити технічні заходи із запобігання розривів екранних труб нижньої радіаційної частини паливні та підвищити надійність роботи на понижених навантаженнях до 60%.

Розроблений аналітичний підхід дозволяє не тільки отримувати мінімально допустимі навантаження для роботи котлів на номінальному та ковзному тисках, а й відкриває фізичний зміст залежності граничної масової швидкості від навантаження котла при сталому тиску

  • Отримано залежність вигорання суміші вугілля марки Г та біомаси (лушпиння соняшнику) у різному співвідношенні в неізотермічному потоці
  • Розрахунки показали, що додавання біомаси до газового вугілля інтенсифікує займання вугільної складової суміші на початку горіння, що призводить до швидшого вигоряння всієї суміші у порівнянні із спалюванням.

Зміна частки вуглецю, що не прореагувала, за часом компонентів суміші 10% лушпиння та 90% вугілля

Перетворення багатозначної гідравлічної характеристики на однозначну за рахунок встановлення на вході в трубу дросельної шайби�

21 of 28

Побудована фізико-математична модель, яка дозволяє розрахувати оптимальні умови і характеристики стійкого горіння, критичні умови займання в залежності від властивостей викопного вугілля, яке спалюється в умовах oxy-fuel.

Модель дозволяє проаналізувати координатні і часові характеристики горіння і самозаймання (температуру частинок і газу; діаметру, маси і густини; концентрацій кисню, азоту і оксидів вуглецю; концентрації горючих летких речовин в газовій фазі факелу (метан, чадний газ, водень) від властивостей викопного вугілля з дисперсністю, характерною для пиловугільного факелу.

Проведено дослідження впливу баластування окисника продуктами згорання при спалюванні сумішей природного газу та водню.

Досягнуто зниження концентрації NOx до ~70% як для природного газу, так і для його суміші з воднем. Питоме зниження становить 1,85% на 1% рециркуляції для природного газу та близько 1,35% — для суміші 50/50 з воднем.

Для пальника на природному газі оптимальний режим відповідає надлишку повітря α > 1,15–1,17; при переході на суміш із воднем рекомендовано збіднення до α > 1,2.

Вплив баластування окисника продуктами згорання при спалюванні сумішей природного газу та водню

а) [СН4] =100 % об.,

б) [СН4] / [Н2] = 70 / 30, % об.; �в) [СН4] / [Н2] = 50 / 50, % об.; �г) [Н2] = 100, % об

22 of 28

За допомогою рентгенографічного фазового аналізу встановлено зміни мінерального складу золи суміші зразків біомаси (лушпиння соняшника, соломи пшениці та лігніну) з вугіллям у діапазоні співвідношень 25- 75%тепл у порівнянні з вихідними паливами

Проведено аналіз термогравіметричних залежностей для вугілля, пшениці та їх сумішей при різному розташуванні компонентів у шарі/чи повному їх перемішуванні, який показав, що для ділянки виходу летких термічна конверсія має суттєві відмінності від усередненої для вугілля і біомаси окремо

НДР Наукові основи термічної конверсії твердих палив та їх сумішей в шарі. Керівник к.т.н. Д.Л.Бондзик

Експериментальне сімейство кривих залежності маси зразка від температури

Паливо - вугілля марки П та подрібнена пелета біомаси (пшениця). Співвідношення суміші - 50%/50%

Схема підготовки проб

дифрактограма мінеральної складової золи соломи пшениці та її суміші з вугіллям марки Г

дослідження мінеральної складової золи вихідних палив та їх сумішей

23 of 28

НДР «КОМПЛЕКСНЕ ОЧИЩЕННЯ ДИМОВИХ ГАЗІВ ВІД ЗАБРУДНЮЮЧИХ РЕЧОВИН НА ОСНОВІ АМОНІЙНИХ СПОЛУК» Керівник - І.А.Вольчин

1 – дутєвий вентилятор;�2 - перетворювач частоти;�3 - балон з діоксидом сірки;�4 - редуктор;�5 - реометр;�6 - труба Вентурі;�7 – розпилювач розчину NH3;�8 - газоаналізатор​

Схема та зовнішній вигляд установки

Залишкова концентрація SO2 за часом експерименту при різних початкових мольних відношеннях NH3/SO2

Дослідження встановили, що введення розчину амоніаку в трубу Вентурі ефективно зв'язує SO2 (ефективність DeSO2 становить 93 % при NH3/SO2=2).

Дані дослідження стали основою способу пилосіркоочищення димових газів в мокрому скрубері з трубою Вентурі (Патент №159657).

Мета – створення нової комбінованої технології очищення димових газів від пилу та діоксиду сірки в скрубері Вентурі

24 of 28

Співробітники ІТЕТ надали понад 20 експертних висновків

та аналітичних матеріалів, серед них:

Для ВЕЕТ НАН України:

  • аналітична записка щодо відновлення та розвитку енергетики України;
  • пропозиції до Плану заходів на 2026 рік щодо забезпечення національної стійкості.

Для Комітету Верховної Ради України з питань енергетики та житлово-комунальних послуг

  • аналітична записка щодо необґрунтованого скасування національних стандартів з аналізу якісних і технологічних показників палива та їх зв’язку з галузевими стандартами та технічними регламентами.

Для Міненерго України

  • аналітична записка «Пропозиції щодо заходів з підтримання та розвитку теплоенергетики».

Для БУ «Національний центр обліку викидів парникових газів» Міндовкілля України

  • аналітична записка про застосування показників якості твердого палива для розрахунку викидів парникових газів.

Для ПАТ «Центренерго»

  • експертний висновок щодо можливості використання замінників мазуту як палива для парових котлів ТЕС.

Для Трипільської ТЕС ПАТ «Центренерго»

  • висновок щодо роботи пилосистем котлів ст. №№ 1, 3 Трипільської ТЕС на вугіллі підвищеної вологості та необхідних заходів з підвищення розмельної та сушильної продуктивності пилосистем.

Для ТОВ «ДТЕК Енерго»

  • аналітична записка «До питання доцільності заміни топки котлів ТП-100, ТП-100А Бурштинської ТЕС на газощільну для забезпечення спалювання високозольного вугілля».

Для Чернігівської ТЕЦ КЕП «ТЕПЛОКОМУНЕНЕРГО» Чернігівської міської ради, для ПрАТ «Івано-Франківськ цемент», для філії «Управління технічного контролю якості вугілля та стандартів» ПрАТ «ДТЕК Павлоградвугілля», для ДП «Український державний науково-дослідний вуглехімічний інститут (УХІН)», для ТОВ «Метінвест Холдинг» та інші.

25 of 28

ХХI Міжнародна науково−практична конференція

“Теплова енергетика: шляхи реновації та розвитку”

відбулася 16-17 жовтня 2025

Національна академія наук України, Міністерство енергетики України, Громадська Рада при Міністерстві енергетики України, НТУУ «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», НТУ «Дніпровська політехніка», Львівська політехніка, ТОВ DELTIMA (Польща)

Загальна проблематика:

Сучасний стан енергетики. Методи модернізації та реконструкції ТЕС та ТЕЦ. Технології спалювання твердого палива. Використання альтернативних палив для отримання тепла та електроенергії. Газифікація та отримання хімічних продуктів з твердого палива. Воднева та амонійна енергетика. Шляхи заміщення викопних палив в промисловості і в комунальному секторі. Удосконалення технологій паливопідготовки на ТЕС та ТЕЦ. Ресурсна база паливно-енергетичного комплексу. Екологія та енергетика. Методи діагностики енергетичних процесів

Тепло-масообмін в енергетичних установках. Розроблення нормативних документів для теплоенергетичної галузі. Впровадження заходів з енергоефективності та інформаційних технологій

Понад 100 учасників з України, Польщі та Литви

Збірка знаходиться у відкритому доступі за посиланням https://doi.org/10.48126/conf2025

26 of 28

Міжнародне наукове та науково-технічне співробітництво

Договір про науково-технічне співробітництво з компанією Dagas Sp. z o. o. (Польща)

2025 р. – співорганізатором ХХІ Міжнародної науково−практичної конференції «Теплова енергетика: шляхи реновації та розвитку» є ТОВ DELTIMA (Польща) .

2023–2025 рр. – ІТЕТ є колективним членом FERF (Fuel and Energy Research Forum), Великобританія.

2025 – Робота з іноземними постачальниками енергетичного обладнання в рамках діяльності Консультаційно-дорадчого органу при Штабі з ліквідації наслідків воєнної надзвичайної ситуації державного рівня в електроенергетичних системах з питань відновлення та розвитку енергетичного сектору Міністерства енергетики України. Мірошниченко Є. С. протягом року був у відрядженні в Чеській Республіці та 4 – в Польщі в рамках роботи Консультаційно-дорадчого органу.

Н. І. Дунаєвська та Є. С. Мірошниченко у період з 21 по 23 жовтня цього року на запрошення MCE sp. z o.o. відвідали разом з керівництвом “Львівтеплокомуненерго” котлобудівну фірму FPM (м. Микулов, Польща) та сміттєпереробний завод Ecogenerator (Zaklad Unieszdliwiania Odpadow Spolka z o.o., Щецин, Польща) з метою ознайомлення з роботою вищезазначених підприємств та підбору обладнання польських виробників для сміттєспалювального заводу в м. Львів.

Конкурси на отримання грантів:

НАТО разом з Литовським теплоенергетичним інститутом

Innovate Ukraine разом з Шеффілдським університетом

М. н. с., асп. Горяной С. В.за грантової пітримки FERF взяв участь

в 3-й Європейській конференції з досліджень палива та енергії та їх застосувань , м. Лідс, Великобританія.

27 of 28

Робота з пропаганди наукових досягнень та висвітлення �науково-дослідної діяльності

Щорічно: публікація в журналі «Новини енергетики» матеріалів чергової міжнародної науково-практичної конференції «Теплова енергетика: шляхи реновації та розвитку».

В 2025 р. – 14 публікацій

ІТЕТ представив розробки на ХХІ Міжнародній спеціалізованій виставці «Енергетика в промисловості – 2025» у Міжнародному виставковому центрі

Та всіх виставках ,що їх організовує НАН України

Інститут плідно співпрацює з іншими інститутами НАН України, а саме –

Інститутом газу, Інститутом органічної хімії та вуглехімії, Інститутом проблем матеріалознавства, Інститутом загальної енергетики, Інститутом відновлюваної енергетики, Інститутом технічної теплофізики, Інститутом економіки промисловості

Інститутом електрозварювання

А також з усіма енергогенеруючими компаніями України, Укренерго, CIGRE, та багатьма іншими промисловими виробниками (див.перелік наданих консультаційних висновків)

28 of 28

Робота з пропаганди наукових досягнень та висвітлення �науково-дослідної діяльності

Інститут взяв участь у Виставці-презентації оборонних досліджень і розробок НАН України з нагоди Дня науки в Україні. Інститут представив приклади переведення антрацитових і газомазутних енергоустановок цукрових заводів на спільне або почергове спалювання відходів агробіомаси та газового вугілля за участю фахівців ІТЕТ НАН України у 2019–2024 рр. та розроблення енергетичного комплексу виробництва електричної і теплової енергії

Протягом 2025 р. відбулося 6 лекцій-екскурсій

«Ознайомлення з історією розвитку теплової енергетики України та історією першої у Східній Європі теплової електричної станції змінного струму ДЕС-1»

для студентів 1-го, 2-го та 4-го курсів НТУУ «КПІ імені Ігоря Сікорського» за спеціальностями: 141 Енергетика, електротехніка та електромеханіка та 144 Теплоенерготехніка.

З лекцією можна ознайомитись за посиланням: https://www.youtube.com/watch?v=6dvYsgeXS_0