Фильтрование пылегазовых потоков зернистыми слоями со связанной структурой в аппаратах комбинированного типа

• Автор: Лобачёва, Наталья Николаевна
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ПЫЛЕОБРАЗУЮЩИХ

ПРОИЗВОДСТВ И СОВРЕМЕННЫХ СПОСОБОВ СУХОГО ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ

1.1. Общие характеристики аспирируемых пылегазовых потоков

1.2. Обзор и анализ современных способов и средств очистки пылегазовых выбросов.

1.3. Анализ и выбор перспективных направлений конструктивного оформления фильтров

1.4. Структурная схема исследований и задачи работы.

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПЫЛЕГАЗОВЫХ

ЗАМЕРОВ
2.1. Определение массовой концентрации пыли в потоке. Оценка общей и фракционной эффективности пылеулавливания и дисперсного состава пыли.
2.1.1. Определение массовой концентрации пыли в потоке
2.1.2. Оценка фракционной эффективности пылеулавливания.
2.1.3. Анализ дисперсного состава пыли
2.2. Пневмометрические измерения в пылегазовом потоке.
2.3. Экспериментальные стенды.
2.4. Методика оценки погрешностей измерений.
2.5. Методологические решения и практические рекомендации
ГЛАВА 3.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРОЦЕССА ОБЕСПЫЛИВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И АСПИРАЦИОННЫХ ГАЗОВ ЗЕРНИСТЫМИ ФИЛЬТРОВАЛЬНЫМИ СЛОЯМИ
3.1. Анализ механизмов процесса фильтрования пылегазовых потоков
3.2. Кинетические закономерности и расчет зернистых фильтров
3.3. Математическое моделирование движения пылегазового
потока в фильтре
3.3.1. Математическая модель процесса.
3.3.1.1. Принятые допущения, граничные и начальные условия
3.3.1.2.Модель турбулентного массопереноса для потока
З.ЗЛ.З.Модель влияния инерционных сил и сил сопротивления на движение частиц пыли.
3.3.2. Алгоритм моделирования.
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
4.1. Разработка опытнопромышленной установки и лабораторных стендов
4.2. Анализ экспериментальных зависимостей вида КТКе и ЕифНо
4.3. Обсуждение и интерпретация интерполяционных моделей для прогнозирования общей эффективности
4.4. Анализ способов регенерации зернистых фильтровальных
слоев со связанной структурой
4.5. Расчет процесса обеспыливания газов зернистыми слоями
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Доказан перспективный характер применения при производстве порошкообразных материалов зернистых фильтровальных слоев, обеспечивающих высокую эффективность пылеулавливания в широком диапазоне изменения физико-химических и гидродинамических параметров пылегазовых потоков и впервые получен представительный банк комплексных (информационных, расчетных, конструктивных, экспериментальных, методических и эксплуатационных) данных для решения этой проблемы. На основе выполненного в работе анализа кинетических закономерностей и механизмов процесса фильтрования, основанного на дифференциальных уравнениях фильтрования гетерогенных систем и применении современных способов факторного планирования, нами предложена и апробирована методика инженерного расчета оригинального аппарата комплексной очистки, оснащенного фильтровальной перегородкой со связанной структурой. Разработаны конкретные способы и технические параметры условий регенерации зернистых слоев со связанной структурой. Разработаны инженерные рекомендации промышленным предприятиям (Семилукский огнеупорный завод, Семилукский комбинат строительных материалов, Воронежский керамический завод, ОАО «НИИОГАЗ») и проектным организациям по применению новых методов расчета и модернизации зернистых фильтров. Рекомендации но проведению пылегазовых замеров выданы Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Территориальному управлению по Воронежской области). Тамбовском техническом университете. Результаты работы внедрены на Семилукском огнеупорном и Воронежском керамическом заводах. Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на II Международном форуме «Аналитика и аналитики». Воронеж, ; VI Международной научно-практической интернет-конференции «Энерго- и ресурсосбережение, XXI век». Орёл, ; V Всероссийской научно-методической конференции «Проблемы практической подготовки студентов». Воронеж, ; ХЬУ1 отчетной научной конференции за год. Воронеж, . Международной конференции «Теплообмен и гидродинамика в закрученных потоках», ; 4-ой Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных городов». Саратов, . Публикации. По теме диссертации опубликовано печатных работ. При этом личный вклад соискателя в работы, опубликованные в соавторстве, состоит в следующем: в работах 1-5 - %; 6- - %; - - %; - -%; - -%. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников из наименований и приложений, содержащих документы о внедрении результатов. Диссертация изложена на 7 стр. ГЛАВА 1. За последние годы пылегазовые выбросы в атмосферу достигли - млн. В табл. Данные, приведенные в табл. Однако эта тенденция связана с общим спадом промышленного производства, который еще более обострил экологический кризис на территории Российской Федерации. Загрязненность окружающей среды в большинстве регионов увеличивается из-за снижения технического уровня производства, износа технологического оборудования, сокращения капитальных вложений на природоохранные мероприятия и ухудшения использования действующих природоохранных комплексов [1,2, 3, 4]. И, как следствие, общий объем реальных пылегазовых выбросов, неучитываемых федеральной статистикой, увеличивается как в абсолютных объемах, так и на единицу выпускаемой продукции [5]. Общий характер технологических операций в различных производствах позволяет ограничить круг реальных промышленных объектов, рассчитывая в дальнейшем на широкую экстраполяцию полученных результатов на аналогичные процессы. Такая стратегия работы оправдала себя в достаточной мере и нашла подтверждение в трудах Ю. В.Красовицкого, В. И. Энтина, Н. М. Анжеурова и других исследователей [6, 7, 8]. Таблица 1. Динамика пылегазовых выбросов в атмосферу различными отраслями за период - г. В дальнейшем в качестве объектов исследования приняты производства огнеупорных изделий (ОАО «Семилукский огнеупорный завод» - СОЗ) и технической керамики (ПКФ «Воронежский керамический завод» - ВКЗ).