Развитие аэродинамических и технологических способов сухого пылеулавливания : производство огнеупоров и технической керамики

• Автор: Иванова, Вера Григорьевна
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 221 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ГЛАВА 1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
ПРОИЗВОДСТВА ОГНЕУПОРОВ И ТЕХНИЧЕСКОЙ КЕРАМИКИ. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ СУХОГО ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ В ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
1.1. Технологические особенности производства
1.2. Источники пылевых выбросов. Характеристики и параметры пылегазовых потоков. Химические свойства пылей, их токсикологические особенности и медицинский мониторинг экологической ситуации
1.3. Общие требования к системам пылеулавливания в производстве огнеупоров и технической керамики. Аэродинамические, технологические и энергосберегающие аспекты проблемы
1.4. Правовые и нормативно-технические условия решения
поставленной задачи
1.5. Выводы и постановка задач исследования
ГЛАВА 2. ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Пневмометрические измерения в пылегазовом потоке. Безразмерные поля скоростей и способы оценки степени неравномерности распределения потока по сечению 4{^
2.2. Определение массовой концентрации пыли в потоке. Оценка общей и фракционной эффективности пылеулавливания и дисперсного состава пыли
2.2.1. Определение массовой концентрации пыли в потоке

2.2.2. Оценка общей и фракционной эффективности пылеулавливания
2.2.3. Анализ дисперсного состава пыли
2.3. Экспериментальные стенды
2.4. Методика оценки погрешностей измерений
2.5. Методологические решения и рекомендации
ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ВЫРАВНИВАНИЮ ПЫЛЕГАЗОВЫХ ПОТОКОВ
И АНАЛИЗ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕГО ЭФФЕКТА ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ПРИНЯТЫХ РЕШЕНИЙ
3.1. Расчет коэффициентов Буссинеска и Кориолиса и анализ их влияния на процесс пылеулавливания
3.2. Анализ выравнивающего действия устройств для обеспечения допустимых значений коэффициентов Буссинеска и Кориолиса
3.3. Оценка технологических и энергетических возможностей комбинированных распределительных устройств
3.3.1. Исследование выравнивающего действия комбинированных распределительных устройств
3.3.2. Оценка гидравлического сопротивления выравнивающих поток устройств и пылеуловителей
3.4. Разработка предварительных инженерных рекомендаций по устройству энергосберегающих аэродинамических способов повышения эффективности сухого пылеулавливания.
Вывод и анализ дополнительных решений

ГЛАВА 4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗЕРНИСТЫХ ФИЛЬТРОВАЛЬНЫХ СЛОЕВ В КАЧЕСТВЕ АЛЬТЕРНАТИВНОГО РЕШЕНИЯ
4.1. Особенности кинетики фильтрования пылегазовых потоков в гравитационном и центробежном полях зернистыми слоями. Анализ теоретических и экспериментальных данных
4.2. Экспериментальная идентификация рекомендуемой области применения зернистых выравнивающих слоев
4.3. Разработка эффективного способа регенерации зернистых, выравнивающих пылегазовый поток слоев
4.4. Анализ полученных интерполяционных моделей для оценки эффективности разработанного альтернативного решения
4.5. Разработка рекомендаций по использованию зернистых слоев при аэродинамическом и технологическом усовершенствовании процесса пылеулавливания
ГЛАВА 5. ТЕХНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУХОГО ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ОГНЕУПОРОВ И ТЕХНИЧЕСКОЙ КЕРАМИКИ
5.1. Социально-экономические аспекты защиты техносферы при внедрении разработанных рекомендаций
5.2. Экономические аспекты малоотходной технологии с оценкой надежности и долговечности разработанных устройств
5.3. Оценка ущерба при отказе от использования рекомендуемых решений
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
Анализ показал, что только изокритериальный режим (Stke/Stk. = 1)
обеспечивает полную представительность аспирационного отбора пробы пылегазового потока. Следуя Е.П. Медникову [54, 55], введем коэффициент аспирации A = Zi/Zc, где Ъ и Ze - массовые концентрации дисперсной фазы в месте аспирации пробы и в газоходе соответственно.
При изокритериальном режиме значение А=1 достигается не при равенстве скоростей Ue = Ui (условие изокинетичности), а при более высоком значении Ue:
и.=(0./Л)Ц . (2.23)
В промышленных условиях не всегда можно обеспечить соосность промышленного газохода и аспирационного зонда. Поэтому оказалось целесообразным использовать сферический зонд, компенсирующий нарушение соосности и обеспечивающий представительный отбор пробы. Такой зонд предложен H.A. Фуксом, однако, по мнению Е.П. Медникова, данная идея «несостоятельна», так как «при этом поток аэрозоля попадает в большинство радиальных каналов зонда под невыгодными углами» [53].
Как показал наш опыт, именно сферический зонд H.A. Фукса не имеет альтернативы при пылегазовых замерах на участках с дестабилизирующими поток устройствами (местные сопротивления газоходов, встроенные теплоиспользующие агрегаты, нестационарный тепловой поток при периодически работающих технологических аппаратах, и т.д.). В этих случаях использование сферического зонда, как и пьезометрического кольца -единственный способ получения достаточно представительной и статистически усредненной пробы.
Зонд выполняют с водяным охлаждением или без него, с обмазкой огнеупорного состава (для кратковременных замеров) и электрообогревом. Условия реализации двухкритериальной модели отбора пылегазовой пробы: совпадение полей запыленности и скоростей; поддержание температуры в аспирационном канале на 15 - 20 °С выше точки росы.