Во время работы во ВНИИГАЗе Мингазпрома СССР Баясан Р.М. был руководителем и непосредственным участником впервые организованного и проведенного комплекса теоретических, стендовых (на Опытном заводе ВНИИГАЗа) и многолетних (11 лет, с 1974 г. по 1984 г.) натурных (на опытных полигонах в условиях Крайнего Севера) экспериментальных исследований:
стационарных (квазистационарных) и нестационарных (пуск - остановка) режимов эксплуатации на опытных участках трубопровода при различных способах его прокладки;
теплового и термомеханического взаимодействия «горячих» и «теплых» трубопроводов большого диаметра (1420 мм) с вмещающими многолетнемерзлыми грунтами;
эффективности применения при укладки трубопроводов в условиях криолитозоны теплоизоляционных экранов различной конфигурации в качестве средств инженерной защиты;
изменений теплофизических и механических характеристик экранов из пенополистирольных материалов в процессе их длительной эксплуатации под комплексным воздействием тепловых и механических нагрузок;
теплового взаимодействия в системе «многолетнемерзлые грунты (ММГ) – трубопровод – теплоизоляционный экран – охлаждающая термоустановка - атмосфера»;
эффективности и динамики охлаждения (замораживания) грунта охлаждающими термоустановками - термосваями, термостабилизаторами различных типов, конструкций, с разными теплоносителями и т.п. (всего 14 шт.);
По результатам комплексных исследований были даны обобщающие рекомендации проектным институтам и производственным объединениям газовой промышленности по выбору оптимальных способов прокладки и режимов эксплуатации северных газопроводов. Во многом на основе этих рекомендаций принимались проектно - технические решения по сооружению в конце 70-х – 80-х годах прошлого века целой системы магистральных газопроводов в условиях криолитозоны.
С 1978 года на основе комплексных теоретических и натурных исследований впервые в СССР во ВНИИГАЗе под руководством и при активном участии Баясана были начаты работы по обоснованию необходимости широкого применения технологии активной термостабилизации многолетнемерзлых грунтов оснований сооружений в криолитозоне, а также по разработке новых типов и конструкций охлаждающих термоустановок (термосвай, термостабилизаторов, двухфазных термосифонов) разноцелевого назначения, организации их массового производства и внедрения, разработке технической, методической, нормативной и др. сопроводительной документации.
За 43 года в области ресурсосберегающей эко-технологии активной термостабилизации многолетне мерзлых грунтов и технических средств для ее реализации Баясаном Р.М. и его сотрудниками выполнены следующие работы:
разработаны, освоены производством, и внедрены 24 (без учета модификаций) типа и конструкций термосвай, термостабилизаторов (ТС) и двухфазных термосифонов (ДТ) разноцелевого назначения;
впервые осуществлена систематизация охлаждающих термоустановк – темостабилизаторов многолетнемерзлых грунтов: по принципу работы, по типу примененяемого теплоносителя, по материалу корпуса, по ориентации в пространстве, по конструктивным особенностям;
выполнена сравнительная оценка эффективности работы охлаждающих термоустановок различных типов и конструкций;
определены основные теплотехнические и термодинамические параметры термостабилизаторов и двухфазных термосифонов, необходимые для решения оптимизационной задачи по выбору термостабилизаторов (двухфазных термосифонов) различных типов и конструкций разноцелевого назначения при темостабилизации многолетне мерзлых грунтов;
представлены физические основы функционирования и использования термостабилизаторов (двухфазных термосифонов) для инженерной защиты сооружений в криолитозоне;
разработаны технические требования к изготовлению термостабилизаторов и их применению;
разработаны рекомендации по применению термостабилизаторов различных типов и назначения в целях обеспечения устойчивости и эксплуатационной надежности проектируемых объектов промышленного и гражданского строительства, сооружаемых и эксплуатируемых в криолитозоне.
За время работы во ВНИИГАЗе Мингазпрома СССР (в последствии ОАО «Газпром»), НПЦ «Хит Пайп» СП «Интертоп» и АОЗТ «Интер Хит Пайп» принимал активное участие в научном сопровождении проектов и (или) непосредственно в проектировании, а так же в поставке и внедрении новой техники (оборудования) при строительстве и (или) ремонте и реконструкции следующих объектов:
обустройство месторождений Вуктыльское, Медвежье, Уренгойское, Ямбургское, Заполярное и Бованенковское;
магистральные газопроводы Уренгой – Центр (1 и 2 нитки), Уренгой – Ужгород, Ямбург – Елец (1 и 2 нитки), Ямбург – Тула (1 и 2 нитки), Ямбург – Западная граница, Зполярное – Уренгой (1, 2 и 3 нитки) и газопровод Мессояха - Норильск;
объекты ПО «Тюменбургаз»;
железнодорожные линии «Обская - Бованенково», «Беркакит – Томмот - Якутск», Дальневосточный участок БАМ;
объекты аэропорта и ЛЭП г. Анадырь (Чукотка);
объекты инфраструктуры, промздания и ЛЭП в Якутии;
объекты инфраструктуры г.г. Салехард и Лабытнанги и ЛЭП в Ямало - Ненецком автономном округе (ЯНАО);
объкты ООО «Северные электросети» ОАО «Тюменэнерго» (ЛЭП, электроподстанции);
объекты трубопроводной системы «Заполярье – НПС «Пур-Пе» (объекты АК «Транснефть»);
объекты трубопроводной системы Нефтеканденсатопровод «Уренгой – Пур-Пе» (объекты ПАО «Газпром»).
Вот уже 40 лет (с 1978г.) широкомасштабно внедряется инновационное оборудование (термостабилизаторы - двухфазные термосифоны) различных типов и разноцелевого назначения для искусственного охлаждения грунтов оснований с использованием естественного атмосферного холода.
В 1997 г. впервые ВНИИГАЗом и НПЦ «Хит Пайп» (руководитель Баясан Р.М.) при активном участии Баясана была разработана инновационная ресурсосберегающая эко-технология создания ледового острова и ледовой дороги с использованием двухфазных термосифонов конструкций «Интер Хит Пайп» (руководитель Баясан Р.М.) для организации бурения разведочный скважины на газовом месторождении в акватории Тазовской губы. Проект был выполнен институтом ЛенморНИИпроект совместно с ВНИИГАЗом и НПЦ «Хит Пайп» СП «Интертоп».
С 2004 г. по 2007 г. были проведены исследования по эффективности применения полимерных и геосинтетических материалов и конструктивов для применения при строительстве, эксплуатации и ремонте объектов трубопроводных систем, автодорог, насыпей и откосов в целях повышения устойчивости, эксплуатационной надежности и долговечности указанных сооружений на слабонесущих, в том числе многолетнемерзлых грунтах. Разработанные по результатам исследований инновационные технические решения отражены в ряде методических и руководящих документах.
Всего по вопросам термостабилизации многолетнемерзлых грунтов оснований и инженерной защиты объектов в криолитозоне в целях обеспечения их устойчивости и эксплуатационной надежности с 1978г. по 2012г. было разработано более 30 региональных и отраслевых (Мингазпром, Миннефтепром и др.) нормативных, методических и руководящих документов (СТО, СТТ, Руководств, Инструкций, Регламентов и т. п.).
В 2008г. по результатам исследовательских работ, выполненных в 2006 – 2007г.г. Баясаном Р.М. в соавторстве была впервые в ОАО Газпром разработана и утверждена «Концепция проведения геотехнической диагностики магистральных газопроводов по материалам аэрокосмической съемки». Новизна «Концепции….» обусловлена новым подходом к диагностике магистральных газопроводов – обоснованием необходимости учета 2-х составляющих при проведении обследований технического состояния магистральных газопроводов: техносферной и геосферной. Был разработан алгоритм и регламент проведения геотехнической диагностики и принятия управленческих решений по проведению ремонтно – восстановительных работ на газопроводах.
В сфере инженерной экологии и ресурсосбережения за последние 25 лет разработаны и внедрены новые энерго- и теплосберегающие эко-технологии и оборудование в области жилищно – коммунального хозяйства и агросектора с применением двухфазных термосифонов (тепловых труб):
льдоаккумуляторы;
система распределения тепла универсальная (СРТУ);
комбинированная система обогрева помещений (КСОП);
автоматизированная система предупреждения образования наледей и сосулек (АСПОНС).
Инновационные технологии и оборудование эксплуатируются уже многие годы (с 1994-96г.г.) для целей отопления помещений промышленного и гражданского назначения, теплиц и других сельскохозяйственных объектов и т.д., а так же для предотвращения образования наледей и сосулек в Москве и Подмосковье - административные, офисные и производственные здания: в г. Москве - на Павелецкой площади (бизнес-центр «Павелецкая Плаза»), Садовом кольце, на ул. Валовая и Зацепа, на Николоямской, на Космодамиановской набережной (бизнес-центр «Красные Холмы») и в Третьяковской галерее; в Подмосковье - на крышах цехов завода безалкогольных и алкогольных напитков в г. Черноголовка Московской обл. и в теплицах агропромышленного комплекса.
Особо перспективное значение в области инженерной экологии и ресурсосбережения уделяется технологиям и техническим решениям по использованию возобновляемых природных источников тепла, вторичных энергоресурсов и т.п. с применением тепловых труб (ТТ) - двухфазных термосифонов.
В 2011г. разработаны технология и технические решения по практически экологически безопасному хранению (захоронению) бытовых отходов (ТБО), медицинских, биологических, токсичных и других эко - опасных отходов. Инженерное решение предусматривает создание в грунте полигонов – хранилищ, обладающих «замковыми» противофильтрационными «стенками» и «дном», благодаря применению инновационного оборудования - двухфазных термосифонов сезонного и круглогодичного действия.
В конечной стадии разработки и подготовки к освоению производства находятся еще целый ряд инновационных ресурсосберегающих инженерных проектов, в том числе:
система отопления и горячего водоснабжения помещений и зданий промышленного и гражданского назначения с помощью тепловых насосов с отбором тепла грунта, грунтовых вод или моря (для объектов, расположенных на побережье) длинномерными тепловыми трубами - составными двухфазными термосифонами - СДТ;
солнечные коллекторы на тепловых трубах для систем горячего водоснабжения и отопления объектов различного назначения. Предлагаемые технические решения отличаются от применяемых аналогов простотой конструкции, технологичностью в производстве (это важно при их изготовлении), а также являются более экономичными и надежными;
опреснительные установки (мини - заводы) на тепловых трубах с использованием солнечной энергии или других возобновляемых природных источниках тепла. Установки могут быть унифицированными и состоять из отдельных модулей. Предлагаемые установки используют энергосберегающую технологию; затраты электроэнергии (эксплуатационные расходы) минимальны и необходимы лишь для подачи электронасосами опресняемой воды на установки;
технология комбинированного обогрева теплиц для производства плодоовощной и цветоводческой продукции с применением составных двухфазных термосифонов для отбора тепла из грунта (в том числе из геотермальных источников). Технология предусматривает возможность использования солнечных коллекторов в целях обеспечения оптимального температурного режима в теплицах;
круглогодичные крытые лыжные трассы (в том числе биатлонные и горнолыжные) и ледовые катки с применением системы их охлаждения, работающей на двухфазных термосифонах. Данные технические решения и разработки отличаются от существующих аналогов простотой конструкции, удобством монтажа, существенно меньшим весом, большей надежностью, меньшими эксплуатационными затратами.
системы термостабилизации жидких сред (например, виноматериалы) с обеспечением заданного оптимального уровня температуры в течение длительного периода времени с применением газорегулируемых тепловых труб. Эта технология обеспечивает высокую стабильность поддержания температуры на весь период созревания виноматериала.
установки для сушки фруктов, грибов и т.п. с использованием солнечных коллекторов и тепловых труб. Данные установки отличаются от существующих аналогов более высоким качеством сушки плодов за счет равномерного и дозированного обогрева.
и другие проекты.