Разработка и исследование нового высокоэффективного пылеуловителя для очистки технологических и вентиляционных газовых потоков от мелкодисперсной пыли

• Автор: Чудновцев, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 150 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Аналитический обзор и постановка задач исследований.

1.1. Анализ существующих видов пылеуловителей.

1.2. Применяемые методы моделирования циклонного процесса.

1.3. Методы исследования движения частиц в инерционных пылеуловителях.

2. Экспериментальные исследования закономерностей процесса разделения 0 пылсвоздушных смесей, протекающего в инерционноцентробежном

пылеуловителе

2.1. Описание исследуемого инерционноцентробежного пылеуловителя.

2.2. Описание экспериментальной установки и методика проведения эксперимента

2.3. Исследования гидродинамики газового потока в аппарате и соотношение его конструктивных элементов
2.4. Экспериментальные исследования эффективности разработанного инерционноцентробежного пылеуловителя.
2.5. Полупромышленные испытания пылеуловителя.
2.5.1. Испытания аппарата на пыли кобальтовисмутового катализатора
2.5.2. Испытания аппарата на пыли белкововитаминном концентрате.
2.5.3. Очистка газовых выбросов при переработке цветного лома.
3. Теоретический анализ и математическое моделирование процесса сепарации мелкодисперсной пыли в инерционноцентробежном пылеуловителе.
3.1. Математическое моделирование процесса сепарации мелкодисперсной пыли в инерционноцентробежном пылеуловителе.
3.2. Краевые условия
3.3. Особенности моделирования турбулентного движения.
3.4. Общая характеристика методов решения задач газодинамики применительно к объектам пылеулавливания.
3.5. Постановка численного решения
3.6. Вычислительные аспекты, оценка практической точности численного моделирования. ПО
ф 3.7. Програмновычислительный комплекс для исследования процессов
газодинамики.
4. Пути совершенствования аппаратурного оформления пылеуловителей
инерционноцентробежного типа.
Заключение
Библиографический список
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Сравнение теоретически определенной степени очистки запыленного потока с экспериментальными данными показало хорошее согласование для различных параметров запыленности и расходов потока через установку, что позволяет рекомендовать программу для расчета и оптиматизации разрабатываемых конструкций пылеуловителей. При этом наблюдается наиболее высокая эффективность разделения пылевоздушной смеси - ,6 %. При длине экрана меньше этой величины или превышающей ее наблюдается снижение эффективности. Практическая значимость работы заключается в том, что разработанная конструкция пылеуловителя и варианты усовершенствования элементов конструкции и режима работы исследуемого инерционноцентробежного пылеуловителя способствуют повышению эффективности сепарации мелкодисперсной пыли из отходящих вентиляционных и технологических газов, что позволяет улучшить качество защиты окружающей среды. Реализация работы. Основные научные и практические результаты диссертационной работы включены в учебные курсы по технологии промышленности и сельского хозяйства и охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов для студентов, обучающихся по специальности - "Охрана окружающей среды и рациональное использованию природных ресурсов", а также использованы при выполнении хоздоговорных и госбюджетных НИР в Тульском государственном университете. Тульском горнохимическом заводе для очистки технологических газов от белой сажи (производительность м3/час) при полученном в г. Орский горно-обогатительный завод и Тульский машиностроительный завод. Апробсщин работы. Научные положения и практические результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры аэрологии, охраны труда и окружающей среды ТулГУ; ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ (г. Тула, - гг. Энергосбережение, экология и безопасность», Тула, ; международном экологическом симпозиуме «Перспективные информационные технологии и проблемы управления рисками на пороге нового тысячелетия», Санкт-Петербург, ; на 3-й, 4-й и 5-й международных научно-технических конференциях «Высокие технологии в экологии», Воронеж, - г. Проблемы проектирования и производства систем и комплексов», Тула, . Конструкция нового пылеуловителя была представлена на международных выставках, и отмечена серебряной медалью на конкурсе EUREKA (г. Брюссель), бронзовой медалью на конкурсе Lepine в г. Париже ( г. Леоне (). Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано работ, в том числе 1 патент РФ. Защита воздушного бассейна от загрязнений промышленными выбросами является в настоящее время одной из важнейших проблем, затрагивающей в той или иной степени все страны мира. Поэтому вопросам газоочистки сейчас уделяется исключительно большое внимание, и глубокие практические и теоретические исследования проводятся во всех индустриально развитых странах. Одними из наиболее распространенных техногенных загрязнителей атмосферного воздуха являются различного рода пыли, содержащиеся в отходящих промышленных газах. В связи с этим очевидна необходимость пылеулавливания во всех технологических процессах, при которых происходит пылевыделение. К ним относятся сушка и обжиг зернистых и порошкообразных материалов, тонкое измельчение и классификация пол и дисперсных материалов, функционирование пневмотранспорта и др. От надежности и эффективности работы пылеулавливающего оборудования зависят, в основном, потери самых ценных, в большинстве случаев тонкодисперсных фракций продуктов, а также загрязненность и запыленность воздуха в цехах, на предприятиях и на большой территории окружающего их пространства. В технике пылеулавливания применяется большое число аппаратов, отличающихся друг от друга как по конструкции, так и по принципу осаждения взвешенных частиц. По способу улавливания пыли их обычно подразделяют на аппараты механической и электрической очистки газов. В свою очередь механические разделяют на сухие и мокрые, а электрические -на однозонные и двухзонные аппараты [1].