Совершенствование инерционных каплеуловителей вихревых аппаратов мокрой очистки вентиляционных выбросов

• Автор: Голубева, Светлана Ивановна
• Шифр специальности: 05.23.03, 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 140 с. : ил.

1.1 Условия формирования и уноса капель в аппаратах мокрой газоочистки

1.1.1.Особенности каплеобразования при распиливании жидкости форсунками.

1.1.2.Особенности каплеобразования при дроблении жидкости газовым потоком.

1.2. Особенности генерации каплеуноса в аппаратах с интенсивным режимом контакта фаз.

1.3 Анализ конструктивнотехнологических характеристик существующих каплеуловителей.

1.3.1. Гравитационные каплеуловители

1.3 2. Инерционные каплеуловители.

1.3.3. Центробежные каплеуловители

1.3.4. Розеточные каплеуловители

1.4. Обобщение режимных условий работы каплеуловителей интенсивных аппаратов мокрой

газоочистки.

Выводы по первой главе
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССОВ ИНЕРЦИОННОЙ СЕПАРАЦИИ КАПЕЛЬНОЙ ВЛАГИ.
2.1. Особенности описания движения газового потока с дисперсией взвешенных капель
2.2. Условия формирования математической модели движения капель в жалюзийном сепараторе
2.3. Анализ определяющих факторов эффективности инерционной сепарации капель
2.4. Особенности течения газа с капельной дисперсией в жалюзийном сепараторе
2.5. Обобщение закономерностей сепарация капельной влаги в жалюзийном каплсуловителе.

Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ СЕПАРАЦИИ КАПЕЛЬНОЙ ВЛАГИ В ЖАЛЮЗИЙНЫХ РАДИАЛЬНОИНЕРЦИОННЫХ КАПЛЕУЛОВИТЕЛЯХ.
3.1. Характеристика факторов, определяющих условия реализации исследуемого сспарациоиного процесса.
3.2. Методика проведения экспериментов
3.2.1. Планирование эксперимента
3.2.2. Описание экспериментального стенда.
3.2.3. Оценка величины каплеуноса.
3.3. Результаты исследования закономерностей сепарации капель в радиально инерционных жалюзийных сепараторах
3.4. Результаты исследования эффективности сепарации капельной влаги в радиальноинерционных жалюзийных сепараторах
3.4.1 Влияние конструктивных характеристик каилеуловителя на каплеунос
3.4.2 Влияние высоты установки каилеуловителя на каплеунос
3.4.3 Влияние относительного газосодержания на каплеунос
3.4.4. Влияние скорости потока на каплеунос.
Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4. ОСНОВЫ АППАРАТУРНО РЕЖИМНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ИНЕРЦИОННЫХ ЖАЛЮЗИЙНЫХ СЕПАРАТОРОВ КАПЛЕУЛОВИТЕЛЕЙ
4.1. Методологические основы оптимизированного расчета режимнотехнологических характеристик процесса каплеулавливания в жалюзийных сепараторах
4.2. Анализ аппаратурных схем конструктивного исполнения инерционных жалюзийных сепараторов3
4.3. Определяющие факторы эиергофункциональных характеристик жалюзийиого
сепаратора
4.4 Основы инженерного расчета функциональноэнергетической эффективности
инерционных жалюзийных сепараторов
Выводы но главе 4.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
Список литературы


ОВЭБ ВолгГАСУ в курсах лекций, практических занятиях, а также в дипломном и курсовом проектировании при подготовке инженеров по специальности Инженерная защита окружающей среды и Теплогазоснабжение и вентиляция. Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и получили одобрение на научнотехнических конференциях Проблемы охраны производственной и окружающей среды Волгоград, г международных научнотехнических конференциях Качество внутреннего воздуха и окружающей среды Волгоград, г, Региональные технологические и экономикосоциальные проблемы развития строительного комплекса Волгоград, г, Научные концепции повышения жизненного уровня населения на современном этапе развития России Кисловодск, г. Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 8 работах. Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 9 наименований, и приложений общим объемом 9 страниц, содержит рисунков и таблиц. ГЛАВА 1. ГАЗООЧИСТКИ. Условия формирования и уноса капель в аппаратах мокрой газоочистки. Процесс брызгоуноса в газоочистной аппаратуре определяется характером взаимодействия между жидкостью и газом ,,3. При достижении определенных критических параметров режим работы аппаратов может резко нарушаться, возникают такие явления, как захлебывание при встречном течении жидкости и газа, вторичный унос уже осевшей жидкости, разрушение пленочного течения и др. Критические скорости, при которых происходят эти явления, весьма разнообразны и зависят от характера процесса, физических свойств взаимодействующих сред, а также от геометрических размеров и формы аппарата. Однако, все эти явления объединяет общая природа всех процессов, заключающаяся в нарушении устойчивости течения жидкости при достижении газом некоторой критической скорости. Эта общая закономерность позволяет установить единую форму для соответствующих расчетных выражений . При взаимодействии потоков различной плотности на их поверхности возникают волны, и при определенном значении относительной скорости наступает потеря устойчивости системы 4. Это явление усиливается трением, приводящим к ускорению жидкости потоком газа при их параллельном попутном течении, а при встречном движении к замедлению, а затем к обращению течения. В итоге начинается интенсивный унос жидкости. Эти процессы связаны с взаимодействием сил инерции, тяжести, поверхностного натяжения и трения. В работе 4 рассматривается вопрос о выборе достаточно рациональной формы записи критериев для определения условий устойчивости системы жидкостьгаз. К 1М, 1. Поскольку в невязкой и в целом неподвижной жидкости этот комплекс будет величиной постоянной, поэтому во многих работах, посвященных исследованию брызгоуноса, величина его связывается с критерием Кутателадзе. Согласно 4, критический режим работы аппарата может быть, в первом приближении, оценен параметром рг,9г2. Этот параметр имеет определенные значения в различных типах каплеуловителей. По величине параметра можно определить максимально допустимую скорость газа в аппарате. При распылении жидкости форсунками или дроблении жидкости за счет энергии газового потока скрубберы Вентури, размер образующихся капель составляет от до 0мкм. Оросители, используемые в тарельчатых колоннах и насадочных скрубберах, образуют крупные капли мкм и более . В этих же аппаратах образование капель может происходить в процессе разрыва пузырей. В этом случае образуются капли, размеры которых располагаются в пределах двух интервалов и 0 мкм. Доля мелких капель, не превышает 3,,5 уноса по массе и их наличие мало влияет на общий характер каплеуноса. Наиболее мелкие капли мкм образуются при конденсации пара. Максимально возможный объем выноса капель может быть рассчитан по скорости витания капель, которая принимается равной скорости газов в свободном сечении аппарата. Таким же важным фактором при оценке величины уноса и выборе типа каплеуловителя является размер капель, который обусловлен способом их формирования.