Научная статья на тему 'ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА МОКРОЙ ГАЗООЧИСТКИ В ТРУБЕ ВЕНТУРИ НАЛОЖЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ПОЛЕЙ'

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА МОКРОЙ ГАЗООЧИСТКИ В ТРУБЕ ВЕНТУРИ НАЛОЖЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ПОЛЕЙ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
83
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИЗЛУЧАТЕЛЬ / КОАГУЛЯЦИЯ / ТРУБА ВЕНТУРИ / УЛЬТРАЗВУК / EMITTER / COAGULATION / VENTURI TUBE / ULTRASOUND

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Хмелёв В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Боченков А.С.

Представлены результаты экспериментальных исследований, подтвердившие эффективность применения ультразвукового (УЗ) воздействия для интенсификации процесса мокрой газоочистки на примере трубы Вентури с каплеуловителем. Результаты испытаний показали, что при работе золоулавливающей установки с нагрузкой котла 180 т/ч обеспечивается эффективность очистки без УЗ-воздействия 95,07 %, с УЗ-воздействием - 98,53 %. При нагрузке котла 220 т/ч эффективность без УЗ-воздействия - 94,87 %, с УЗ-воздействием - 98,42 %. Установка УЗ-излучателей позволила снизить удельные значения суммарных выбросов твердых частиц в атмосферу до значений менее 0,25 г/нм3 (без применения УЗ-воздействия запыленность составляет около 0,8 г/нм3), что соответствует существующим экологическим нормам.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Хмелёв В.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Боченков А.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

IMPROVING THE EFFICIENCY OF THE WET GAS CLEANING PROCESS IN A VENTURI TUBE BY SUPERPOSITION OF ULTRASONIC FIELDS

The paper presents the findings of experimental studies, confirming the effectiveness of the use of ultrasonic exposure to intensify the process of wet gas purification using the example of a Venturi pipe with a retractor. The test results showed that when the storage unit is operated with a boiler load of 180 t/h, cleaning efficiency without ultrasonic treatment is 95.07 %, and with ultrasonic treatment it is 98.53 %. With a boiler load of 220 t/h, the efficiency without ultrasonic treatment is 94.87 %, and with ultrasonic treatment it is 98.42 %. The installation of ultrasonic emitters made it possible to reduce the specific values of the total emissions of solid particles into the atmosphere to values less than 0.25 g/nm3 (without the use of ultrasonic exposure, dust content was about 0.8 g/nm3), which corresponds to existing environmental standards.

Текст научной работы на тему «ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА МОКРОЙ ГАЗООЧИСТКИ В ТРУБЕ ВЕНТУРИ НАЛОЖЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ПОЛЕЙ»

Процессы и аппараты химических и других производств. Химия

УДК 534:001(045)

Б01: 10.17277/уез1тк.2019.04.рр.580-588

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА МОКРОЙ ГАЗООЧИСТКИ В ТРУБЕ ВЕНТУРИ НАЛОЖЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ПОЛЕЙ

В. Н. Хмелёв, А. В. Шалунов, В. А. Нестеров, А. С. Боченков

Кафедра «Методы и средства измерений и автоматизации», Бийский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им И. И. Ползунова», shalunov@bti.secna.ru; г. Бийск, Россия

Ключевые слова: излучатель; коагуляция; труба Вентури; ультразвук.

Аннотация: Представлены результаты экспериментальных исследований, подтвердившие эффективность применения ультразвукового (УЗ) воздействия для интенсификации процесса мокрой газоочистки на примере трубы Вентури с каплеуловителем. Результаты испытаний показали, что при работе золоулавли-вающей установки с нагрузкой котла 180 т/ч обеспечивается эффективность очистки без УЗ-воздействия 95,07 %, с УЗ-воздействием - 98,53 %. При нагрузке котла 220 т/ч эффективность без УЗ-воздействия - 94,87 %, с УЗ-воздействием -98,42 %. Установка УЗ-излучателей позволила снизить удельные значения суммарных выбросов твердых частиц в атмосферу до значений менее 0,25 г/нм (без применения УЗ-воздействия запыленность составляет около 0,8 г/нм ), что соответствует существующим экологическим нормам.

Введение

В настоящее время один из наиболее актуальных вопросов охраны окружающей среды - проблема защиты воздушного бассейна от загрязнения дисперсными частицами, которые оказывают отрицательное воздействие на здоровье людей и животных, состояние растений и экосистем. Особенно остро стоит проблема очистки дымовых газов от летучей золы на предприятиях ТЭЦ и ТЭС, работающих на твердом топливе. Доля выбросов тепловых электростанций составляет до 30 % суммарных выбросов твердых веществ от стационарных источников загрязнения воздуха [1 - 5].

Наиболее перспективным способом повышения улавливания дисперсных частиц в инерционных аппаратах мокрой газоочистки на основе труб Вентури является ультразвуковое (УЗ) воздействие на газодисперсный поток. При этом основная задача повышения эффективности труб Вентури, решаемая за счет воздействия высокоинтенсивными УЗ-колебаниями, состоит в интенсификации процесса УЗ-коагуляции, принцип которой заключается в увеличении вероятности

столкновении высокодисперсных твердых частиц с более крупными каплями распыляемой жидкости за счет придания твердым частицам дополнительного колебательного движения [6 - 8]. Это обеспечивает увеличение степени поглощения твердых высокодисперсных частиц каплями, которые эффективно отделяются от газового потока в каплеуловителе [9].

Для создания УЗ-колебаний сконструировано специализированное УЗ-обо-рудование (рис. 1) для работы в газовых (газодисперсных) средах с источниками УЗ-воздействия, имеющими диаметр излучающей поверхности 418 мм (площадь излучения 0,14 м2). Технические характеристики разработанного УЗ-оборудо-вания представлены в табл. 1.

5 4 3 2 1 6

А

1 / / ш / /

п

_ 410 ±

А

а)

б)

Рис. 1. Конструкция ультразвукового дискового излучателя (а) и внешний вид УЗ-оборудования (б) для воздействия на газодисперсные среды:

1 - пьезопреобразователь; 2 - бустерное звено для охлаждения; 3 - волновод; 4 - концентратор; 5 - дисковый излучатель; 6 - кабель питания

Таблица 1

Технические характеристики ультразвукового аппарата

Наименование параметра Значение

Напряжение в сети переменного тока, В 220 ± 22

Максимальная потребляемая мощность, ВА, не более 600

Диапазон регулирования мощности, % 40...100

Частота механических колебаний излучателя, кГц 22 ± 1,65

Максимальный уровень звукового давления (в пределах 1 м), дБ, не менее 150

Габаритные размеры электронного блока управления, мм 300x280x100

Масса электронного блока, кг, не более 8,0

Диаметр излучателя ультразвуковой колебательной системы, мм 0 418

Диаметр излучающей поверхности, мм 418

Масса ультразвуковой колебательной системы, кг, не более 15,0

Условия эксплуатации

Электронный блок управления:

- температура окружающего воздуха, °С +5...+40

- относительная влажность, не более % 60

Ультразвуковой дисковый излучатель:

- максимальная температура рабочей среды, °С + 200

- относительная влажность, % до 100

Система охлаждения Жидкостная

Перед проведением исследований на реально работающей золоулавливаю-щей установке (ЗУУ) необходимо определить место, число и угол установки УЗ-излучателей. Наиболее целесообразное место установки ультразвуковых дисковых излучателей - цилиндрический оголовок трубы Вентури, где обеспечивается максимальная концентрация твердых частиц золы и капель орошающей жидкости [10, 11].

Интенсивность абразивного износа в основном зависит от материала излучателя, места его установки в трубе Вентури, скорости газового потока, массовой концентрации и материала дисперсных частиц. Так как стойкость к абразивному износу материала дискового излучателя (титановый сплав ВТ1-0 [12]) невысока, то при продолжительном воздействии частиц с большой скоростью на излучатель, возможно его абразивное разрушение и изменение формы. Это вызовет изменение резонансной частоты излучателя и рассогласование резонансных частот элементов ультразвуковой колебательной системы, а также рассогласование ее резонансной частоты и электрического резонанса высокочастотного генератора. В итоге абразивный износ может привести к полному механическому уничтожению излучателя. Дополнительным фактором, снижающим эффективность улавливания твердых частиц, является образование турбулентных пульсаций из-за высоких скоростей газа, что приводит к неравномерному движению частиц, снижению относительных скоростей между частицами и каплями и их выбросу.

Таким образом, можно сделать вывод, что ультразвуковые дисковые излучатели должны устанавливаться в специальных металлических отводах под определенным углом к оси трубы Вентури (рис. 2), чтобы исключить непосредственный контакт золовых частиц с поверхностью излучателя и, как следствие, обеспечить защиту излучателя от абразивного износа и повысить срок его эксплуатации. Кроме того, излучатели необходимо располагать симметрично для обеспечения равномерного распределения ультразвукового поля в трубе Вентури.

Установка УЗ-излучателей под оптимальным углом позволит обеспечить наиболее равномерное распределение энергии УЗ-воздействия во всем объеме трубы Вентури за счет многократных переотражений колебаний от стенок и проникновения УЗ-волн по всей высоте трубы, что приведет к повышению эффективности коагуляции частиц на каплях орошающей жидкости. Поскольку ультразвуковые дисковые излучатели формируют неоднородное УЗ-поле, был проведен эксперимент по исследованию распределения уровня звукового давления на макете трубы Вентури в натуральную величину (рис. 3).

Р

4

Рис. 2. Схема установки двух УЗ-излучателей в трубу Вентури:

1 - труба Вентури; 2 - отвод для установки УЗ-излучателя; 3 - ультразвуковой дисковый излучатель; в - угол между осью трубы Вентури и УЗ-излучателем

Рис. 3. Трехмерная модель макетного образца трубы Вентури:

1 - оголовок трубы Вентури; 2 - конфузор; 3 - диффузор; 4 - каркас; 5 - поворотное устройство; 6 - ультразвуковой дисковый излучатель

Рис. 4. Фото созданного макета трубы Вентури

Измерения проводились в реперных точках в различных сечениях трубы Вентури. В оголовке трубы Вентури размещены два встречно направленных поворотных устройства, в каждом из которых закреплен УЗ-дисковый излучатель. Поворотное устройство предназначено для установки дискового излучателя под разными углами к оси трубы Венту-ри в целях определения оптимального излучателя, обеспечивающего максимальный уровень звукового давления и лучшую равномерность распределения УЗ-колебаний в объеме трубы Вентури. Фото созданного макета трубы Вентури приведено на рис. 4.

В результате проведенных экспериментов выявлено, что применение двух разработанных ультразвуковых дисковых излучателей диаметром 418 мм позволяет обеспечить УЗ-воздействие в объеме трубы Вентури, достаточное для коагуляции дисперсных частиц (уровень звукового давления 145.150 дБ, частота 22 кГц) [13]. Излучатели должны располагаться в оголовке трубы Вентури под углом 45° к направлению газового потока, поскольку в этом случае обеспечивается максимальная равномерность УЗ-поля внутри трубы Вентури.

Натурные испытания проведены на котельном агрегате (работающем на угле Харанорского месторождения), где установлены по четыре параллельно включенных золоуловителя типа МВ УО ОРГРЭС (труба Вентури с каплеуловителем). Требуемая запыленность на выходе ЗУУ, согласно экологическим нормативам удельных выбросов твердых частиц в атмосферу, не должна превышать 0,25 г/нм (эффективность не менее 98 %) [10, 14].

Для реализации УЗ-воздействия в оголовки труб Вентури установлены по два встречно-направленных УЗ-излучателя диаметром 418 мм с использованием специальных отводов, расположенных под углом 45° относительно вертикальной оси трубы Вентури (рис. 5) для обеспечения наиболее однородного УЗ-поля. Монтаж УЗ-излучателей к отводам выполнен с помощью крепежных фланцев с охлаждающим объемом и отражателем (рис. 6). Для охлаждения УЗ-излучателей в процессе работы использовалась вода из системы орошения труб Вентури. Общее число установленных в ЗУУ (для четырех труб Вентури) излучателей - 8.

Исследования эффективности ЗУУ при УЗ-воздействии и без него проводились в соответствии с РД 153-34.1-27.301-2001 [15] при различной нагрузке (паропроизводительности) котельного агрегата. Результаты проведенных испытаний, представленные в табл. 2, показали, что при работе ЗУУ с нагрузкой котла 180 т/ч обеспечивается эффективность очистки без УЗ-воздействия 95,07 %, с УЗ-воздействием - 98,53 %; при нагрузке 220 т/ч эффективность без УЗ-воздействия - 94,87 %, с УЗ-воздействием - 98,42 %.

Рис. 5. Фото установленных УЗ-излучателей в трубы Вентури золоулавливающей установки

1 4 2 5 3

А 6

I

0 8

0 530

24 отв. —. О А

200 ± 5

а) б)

Рис. 6. Эскиз конструкции (а) и фотография установленного УЗ-излучателя (б) с крепежным фланцем в трубу Вентури:

1 - колебательная система с дисковым излучателем; 2 - крепежный фланец; 3 - охлаждающий объем; 4 - отражатель; 5 - усилитель; 6 - патрубки для подачи и отвода охлаждающей жидкости

Таблица 2

Основные параметры золоулавливающей установки

Труба Вентури и измерение на входе и выходе ЗУУ

Измеряемый параметр № 1 № 2 № 3 № 4

вход выход вход выход вход выход вход выход

Объем газа, м3/ч Нагрузка 104816 котла 180 т/ч 104995 103475 103734

Температура газа, °С 167 76 177 77 179 77 178 76

Скорость газа, м/с 15,8 14,3 16,3 14,4 16,1 14,2 16,2 14,3

Плотность газа, кг/м3 0,78 0,97 0,75 0,97 0,74 0,96 0,76 0,96

Запыленность, г/нм3: без УЗ с УЗ 15,219 0,680 0,232 15,168 0,759 0,245 16,131 0,807 0,212 15,638 0,819 0,227

Эффективность, %: без УЗ с УЗ 95,07 98,53

Объем газа, м3/ч Нагрузка 186657 котла 220 т/ч 190382 186715 185794

Температура газа, °С 194 76 177 77 179 77 178 76

Скорость газа, м/с 28,3 25,5 28,6 26,1 28,8 25,7 28,6 25,5

Плотность газа, кг/м3 0,71 0,91 0,70 0,91 0,71 0,90 0,70 0,91

Запыленность, г/нм3: без УЗ с УЗ 15,586 0,695 0,236 14,518 0,774 0,242 15,373 0,809 0,225 14,979 0,821 0,243

Эффективность, %: без УЗ с УЗ

94,87 98,42

Из представленных данных следует, что удельные выбросы на выходе ЗУУ без УЗ-воздействия составляли приблизительно 0,8 г/нм , что практически в 4 раза превышает требования экологических стандартов. Применение ультразвукового воздействия позволило, в свою очередь, снизить удельные выбросы до значений 0,22.0,24 г/нм , что соответствует требованиям экологических стандартов.

Заключение

В результате проведения экспериментальных исследований показана возможность повышения эффективности процесса мокрой газоочистки в ЗУУ с трубами Вентури за счет УЗ-коагуляции дисперсных частиц с каплями воды. Проведенные экспериментальные исследования позволили установить, что УЗ-воздей-ствие обеспечивает сокращение выбросов дисперсных частиц в 4 раза (с 0,8 г/нм без УЗ-воздействия до 0,22.0,24 г/нм3 при наличии УЗ-колебаний). Это делает перспективным применение УЗ-воздействия и разработанных авторами УЗ-излучателей для использования в составе ЗУУ на основе труб Вентури в целях обеспечения соответствия их характеристик по удельным выбросам дисперсных частиц требованиям экологических стандартов.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Правительства Алтайского края Российской Федерации в рамках научного проекта № 19-48-220001.

Список литературы

1. Ветошкин, А. Г. Процессы и аппараты пылеочистки : учеб. пособие / А. Г. Ветошкин. - Пенза : Изд-во Пензенского гос. ун-та, 2005. - 210 с.

2. Оборудование для очистки газов промышленных печей : электрон. курс лекций [Электронный ресурс] / С. А. Козлова [и др.]. - Красноярск : СФУ, 2007. -156 с. - Режим доступа: http://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/53121 (дата обращения: 10.10.2019)

3. Очистка промышленных газов от пыли / В. Н. Ужов [и др.]. - М. : Химия, 1981. - 392 с.

4. Ладыгичев, М. Г. Зарубежное и отечественное оборудование для очистки газов : справ. изд. / М. Г. Ладыгичев, Г. Я. Бернер. - М. : Теплотехник, 2004. - 696 с.

5. Страус, В. Промышленная очистка газов / В. Страус ; пер. с англ. Ю. Я. Косого. - М. : Химия, 1981. - 616 с.

6. Ультразвук. Газоочистка / В. Н. Хмелев [и др.]. - Бийск : Изд-во Алтайского гос. техн. ун-та, 2018. - 534 с.

7. Ультразвуковая коагуляция аэрозолей : монография / В. Н. Хмелев [и др.]. -Бийск : Изд-во Алтайского гос. техн. ун-та, 2010. - 241 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

8. Gallego-Juarez, J. A. Power Ultrasonics: Applications of High-Intensity UltraSound / J. A. Gallego-Juarez, K. F. Graff. - Woodhead Publishing, 2015. - 1166 p.

9. Повышение эффективности процесса коагуляции субмикронных частиц ультразвуковыми колебаниями высокой интенсивности / В. Н. Хмелев [и др.] // Вестник алтайской науки. - 2015. - № 1 (23). - С. 298 - 307.

10. Кропп, Л. И. Золоуловители с трубами Вентури на тепловых электростанциях / Л. И. Кропп, А. И. Акбрут. - М. : Энергия, 1977. - 160 с.

11. Палатник, И. Б. Пылеуловители с трубами-коагуляторами Вентури: (основы теории и методы расчета)/ И. Б. Палатник. - Алма-Ата : Наука, 1981. -208 с.

12. Ультразвук. Аппараты и технологии : монография / В. Н. Хмелев [и др.]. -Бийск : Изд-во Алтайского гос. техн. ун-та, 2015. - 688 с.

13. Development of Two-Step Centrifugal Acoustic Gas-Purifying Equipment / V. N. Khmelev [et al.] // Proceedings the 17th International Conference of Young Specialists on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices (EDM-2016), 30 июня -04 июля 2016 г., Erlagol, Алтай. - Новосибирск, 2016. - С. 264 - 268. doi: 10.1109/ EDM.2016.7538738

14. ГОСТ Р 50831-95. Установки котельные. Тепломеханическое оборудование. Общие технические требования. - Введ. 1997-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 1996. - 27 с.

15. РД 153-34.1-27.301-2001. Методика испытаний золоулавливающих установок тепловых электростанций и котельных. - Взамен РД 34.27.301-91. - М. : ОАО «ВТИ», 2003. - 82 с.

Improving the Efficiency of the Wet Gas Cleaning Process in a Venturi Tube by Superposition of Ultrasonic Fields

V. N. Khmelev, A. V. Shalunov, V. A. Nesterov, A. C. Bochenkov

Department of Methods and Means of Measurement and Automation, Biysk Technological Institute (Branch) of Polzunov Altai State Technical University, shalunov@bti.secna.ru; Biysk, Russia

Keywords: emitter; coagulation; Venturi tube; ultrasound.

Abstract: The paper presents the findings of experimental studies, confirming the effectiveness of the use of ultrasonic exposure to intensify the process of wet gas purification using the example of a Venturi pipe with a retractor. The test results showed that when the storage unit is operated with a boiler load of 180 t/h, cleaning efficiency without ultrasonic treatment is 95.07 %, and with ultrasonic treatment it is 98.53 %. With a boiler load of 220 t/h, the efficiency without ultrasonic treatment is 94.87 %, and with ultrasonic treatment it is 98.42 %. The installation of ultrasonic emitters made it possible to reduce the specific values of the total emissions of solid particles into the atmosphere to values less than 0.25 g/nm3 (without the use of ultrasonic exposure, dust content was about 0.8 g/nm3), which corresponds to existing environmental standards.

References

1. Vetoshkin A.G. Protsessy i apparaty pyleochistki: uchebnoye posobiye [Processes and apparatuses for dust cleaning: a training manual], Penza: Izdatel'stvo Penzenskogo gosudarstvennogo universiteta, 2005, 210 p. (In Russ.)

2. Kozlova S.A., Shalayev I.M., Rayeva O.V., Kiselev A.V. Oborudovaniye dlya ochistki gazov promyshlennykh pechey: elektronnyy kurs lektsiy [Gas purification equipment for industrial furnaces: electronic course of lectures], Krasnoyarsk: SFU, 2007, 156 p. (In Russ.)

3. Uzhov V.N., Val'berg A.Yu., Myagkov B.I., Reshidov I.K. Ochistka promyshlennykh gazov ot pyli [Purification of industrial gases from dust], Moscow: Khimiya, 1981, 392 p. (In Russ.)

4. Ladygichev M.G., Berner G.Ya. Zarubezhnoye i otechestvennoye oborudovaniye dlya ochistki gazov: spravochnoye izdaniye [Foreign and domestic equipment for gas purification: a reference publication], Moscow: Teplotekhnik, 2004, 696 p. (In Russ.)

5. Straus V. Promyshlennaya ochistka gazov [Industrial gas cleaning], Moscow: Khimiya, 1981, 616 p. (In Russ.)

6. Khmelev V.N., Shalunov A.V., Golykh R.N., Nesterov V.A. Ul'trazvuk. Gazoochistka [Ultrasound. Gas purification], Biysk: Izdatel'stvo Altayskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, 2018, 534 p. (In Russ.)

7. Khmelev V.N., Shalunov A.V., Shalunova K.V., Tsyganok S.N., Barsukov R.V., Slivin A.N. Ul'trazvukovaya koagulyatsiya aerozoley: monografiya [Ultrasonic coagulation of aerosols: monograph], Biysk: Izdatel'stvo Altayskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, 2010, 241 p. (In Russ.)

8. Gallego-Juarez J.A., Graff K.F. Power Ultrasonics: Applications of High-Intensity Ultra-Sound, WoodheadPublishing, 2015, 1166 p.

9. Khmelev V.N., Shalunov A.V., Golykh R.N., Dorovskikh R.S., Shalunova K.V., Nesterov V.A., Shalunova A.V., Abramov A.D. [. Improving the efficiency of the process of coagulation of submicron particles by high-intensity ultrasonic vibrations], Vestnik altayskoy nauki [Bulletin of Altai Science], 2015, no. 1(23), pp. 298-307. (In Russ., abstract in Eng.)

10. Kropp L.I., Akbrut A.I. Zolouloviteli s trubami Venturi na teplovykh elektrostantsiyakh [Ash collectors with venturi pipes at thermal power plants], Moscow: Energiya, 1977, 160 p. (In Russ.)

11. Palatnik, I. B. Pyleuloviteli s trubami-koagulyatorami Venturi: (osnovy teorii i metody rascheta) [Dust collectors with venturi tubes-coagulators: (basics of theory and calculation methods)], Alma-Ata: Nauka, 1981, 208 p. (In Russ.)

12. Khmelev V.N., Shalunov A.V., Khmelev S.S., Tsyganok S.N. Ul'trazvuk. Apparaty i tekhnologii: monografiya [Ultrasound. Equipment and technologies: monograph], Biysk: Izdatel'stvo Altayskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, 2015, 688 p. (In Russ.)

13. KhmelevV.N., ShalunovA.V., NesterovV.A., Dorovskikh R.S., Kozhevni-kov I.S. Development of Two-Step Centrifugal Acoustic Gas-Purifying Equipment, Proceedings the 17th International Conference of Young Specialists on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices (EDM-2016), 30 June - 04 July, 2016, Erlagol, Altay, Novosibirsk, 2016, pp. 264-268, doi: 10.1109/EDM.2016.7538738

14. GOST R 50831-95. Ustanovki kotel'nyye. Teplomekhanicheskoye oborudovaniye. Obshchiye tekhnicheskiye trebovaniya [GOST R 50831-95. Boiler plants. Thermomechanical equipment. General technical requirements], Moscow: Izdatel'stvo standartov, 1996, 27 p. (In Russ.)

15. RD 153-34.1-27.301-2001. Metodika ispytaniy zoloulavlivayushchikh ustanovok teplovykh elektrostantsiy i kotel'nykh [RD 153-34.1-27.301-2001. Testing procedure for ash collecting plants of thermal power plants and boiler houses], Moscow: OAO «VTI», 2003, 82 p. (In Russ.)

Erhöhung der Effizienz des Prozesses der nassen Gasreinigung im Venturi-Rohr durch Überlagerung von Ultraschallfeldern

Zusammenfassung: Die Ergebnisse experimenteller Studien bestätigen die Wirksamkeit der Anwendung von Ultraschall zur Intensivierung des Prozesses der Nassgasreinigung am Beispiel eines Venturi-Rohrs mit Tropfenfänger. Die Testergebnisse zeigten, dass bei Betrieb des Speichers mit einer Kessellast von 180 t/h eine Reinigungseffizienz ohne Ultraschalleinwirkung 95.07 % gewährleistet wird und mit Ultraschalleinwirkung - 98,53 %. Bei einer Kessellast von 220 t/h liegt der Wirkungsgrad ohne Ultraschallbehandlung bei 94,87% und mit Ultraschallbehandlung bei 98,42 %. Die Installation von Ultraschallstrahlern ermöglichte es, die spezifischen Werte der Gesamtemissionen fester Partikeln in die Atmosphäre auf Werte von weniger

als 0,25 g/nM zu reduzieren (ohne Anwendung von Ultraschall lag der Staubgehalt bei

3

etwa 0,8 g/nM ), was den bestehenden Umweltstandards entspricht.

Augmentation de l'efficacité du traitement humide de gaz dans le tube de Venturi par l'imposition des champs ultrasonores

Résumé: Sont présentés les résultats des études expérimentales qui ont confirmé l'efficacité de l'utilisation de l'action ultrasonore pour intensifier le processus du traitement humide de gaz à l'exemple d'un tube de Venturi avec un collecteur de gouttelettes. Les résultats des tests ont montré que le chargement de la chaudière de 180 t/h assure l'efficacité du traitement. L'installation des émetteurs à ultrasons a permet de réduire les valeurs spécifiques des émissions totales des particules solides dans l'atmosphère jusqu' à la valeur inférieure à 0,25 g/nm3 (sans application de l'effet ultrasonique, la poussière était d'environ de 0,8 g/nm3), ce qui est conforme aux normes écologiques existantes.

Авторы: Хмелёв Владимир Николаевич - доктор технических наук, профессор, заместитель директора по научной работе; Шалунов Андрей Викторович -доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой «Методы и средства измерений и автоматизации»; Нестеров Виктор Александрович - кандидат технических наук, доцент кафедры «Методы и средства измерений и автоматизации»; Боченков Александр Сергеевич - магистрант, Бийский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова», г. Бийск, Россия.

Рецензент: Абанин Виктор Алексеевич - доктор технических наук, профессор кафедры «Методы и средства измерений и автоматизации», Бийский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им И. И. Ползунова», г. Бийск, Россия.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.