автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.03, диссертация на тему:Совершенствование систем обеспечения обитаемости и повышения экологической безопасности судов на основе активированных окислительных технологий

доктора технических наук
Курников, Александр Серафимович
город
Нижний Новгород
год
2002
специальность ВАК РФ
05.08.03
Автореферат по кораблестроению на тему «Совершенствование систем обеспечения обитаемости и повышения экологической безопасности судов на основе активированных окислительных технологий»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование систем обеспечения обитаемости и повышения экологической безопасности судов на основе активированных окислительных технологий"

На правах рукописи

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОБИТАЕМОСТИ И ПОВЫШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ СУДОВ НА ОСНОВЕ АКТИВИРОВАННЫХ ОКИСЛИТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Специальность 05.08.03 «Проектирование и конструкция судов»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Нижний Новгород - 2002

Работа выполнена в Волжской государственной академии водного транспорта

Научный консультант: Заслуженный работник высшей школы,

доктор технических наук, профессор, академик PAT РФ Этин В.Л.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Макаров В.Г.

доктор технических наук, профессор Зуев В. А.

доктор технических наук, профессор Решняк В.И.

Ведущее предприятие: ФГУП ЦКБ НПО «Судоремонт», г. Н. Новгород

Защита состоится 4 июля 2002 г. в 14 час. в аудитории 231 на заседании диссертационного Совета Д 223.001.02 в Волжской государственной академии водного транспорта по адресу: 603600, Н. Новгород, ул. Нестерова, 5

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГАВТ

Автореферат разослан июня 2002 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Главным условием существования человеческого организма является потребление достаточного количества воды и воздуха надлежащего качества. На судах речного флота трудятся и отдыхают ежегодно более 5 млн. чел. Поэтому обеспечение экипажа и пассажиров судов питьевой водой и чистым воздухом является одним из важных разделов проектирования судов.

Причины обострения проблем питьевого водоснабжения и обеспечения чистым воздухом связана с качественными и количественными изменениями состояния воздушного и водного бассейнов из-за их интенсивного антропогенного загрязнения.

Известно, что получившие широкое применение на судах упрощенной технологии очистки воды из поверхностных источников (фильтрация + озонирование) рассчитаны на извлечение из них загрязнений природного происхождения. Барьерная роль таких технологий по отношению к химическим загрязнениям крайне низка. Кроме этого, традиционные схемы обработки воды не только не могут обеспечить удаление химических загрязнений, но, напротив, в ряде случаев способствуют увеличению концентрации некоторых вредных соединений, таких как фенол, броматы, формальдегиды, кетоны и др., оказывающие отрицательное воздействие на организм человека. В связи с этим при выборе схем и режимов обработки при озонировании необходимо знать и поддерживать определенную дозу озона, а также стремиться к ее уменьшению за счет применения современных активированных окислительных технологий (АОТ) — жидко-фазное окисление с сорбцией на активированном угле, то есть требуется реконструкция существующих систем водоснабжения.

Применяемые системы кондиционирования воздуха (СКВ) для создания комфортного микроклимата в судовых помещениях характеризуются высокой энергоемкостью (до 25 % мощности судовой электростанции) и отсутствием какого-либо дезинфектанта для обеззараживания воздуха, что указывает на необходимость их совершенствования.

Эксплуатация речного флота сопровождается воздействием его на окружающую среду, которое выражается сбросом и выбросом с судов различных видов загрязнений. Особенно остро проблема защиты от загрязнений стоит в области очистки сточных вод (СВ) и отработавших газов дизелей (ОГ).

Осложнение в настоящее время экологической обстановки требует все более глубокой очистки СВ для снижения уровня загрязнения окружающей среды или предопределяет необходимость повторного использования очищенных СВ для технических целей, что резко сократит их сброс в водоемы вплоть до полного прекращения. Но существующая технология

обработки СВ (отстой + флотация + озонирование + фильтрация + озонирование) не способна довести качество воды до требуемых для оборотных систем кондиций. Поэтому и здесь необходимо усовершенствовать технологические схемы.

Нормирование при стендовых испытаниях вредных составляющих ОГ дизелей, таких как окислы азота, окись углерода и дымность, вынуждают уже сейчас разрабатывать мероприятия по снижению этих загрязнений.

Следует указать на значительные массо-габаритные характеристики отмеченных систем, что препятствует установке их на некоторые типы речных судов.

Перечисленным проблемам посвящены научные труды ученых: Апельциной Е.И., Баранова A.JL, Бараца В.А., Богатых С.А., Бурсо-войС.Н., Васильева JI.А., Губернского Ю.Д., Драгинского B.JI., Захарова Ю.В., Зуева В.А., Кульского Л.А., Макарова В.Г., РешнякаВ.И., Севастьянова А.Г., Стаценко В.Н., Этина B.JL, Яковлева C.B. и др.

Несмотря на большой объем выполненных исследований и проведенных экспериментальных работ, к настоящему времени вопросы повышения санитарной надежности систем водоснабжения, совершенствования СКВ и системы экологической безопасности судов при проектировании по-прежнему остаются весьма актуальными. Дальнейшее решение этой проблемы сдерживается отсутствием комплексных исследований в области применения АОТ для совершенствования систем обитаемости и экологической безопасности на судах речного флота.

Тема диссертации непосредственно связана с программами многолетних научных исследований ВГАВТа и выполнялась в соответствии с планами НИР и ОКР Министерства транспорта, в региональной программе «Чистая вода — детям», а также по договорам с различными предприятиями.

Целью работы является создание теоретических основ и научно-обоснованных методик проектирования комплекса систем, обеспечивающих обитаемость и экологическую безопасность судов речного флота на основе применения АОТ с учетом ограничений, которые накладываются их относительно малыми главными размерениями и водоизмещением.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. На основе анализа современных АОТ построить концепцию совершенствования систем обитаемости и обеспечения экологической безопасности на судах речного флота.

2. Разработать математическое описание процесса очистки воды в системах водоснабжения и кондиционирования воздуха на основе АОТ.

3. Составить математическое описание элементов аппаратов 'с учетом особенностей их работы в судовых системах с использованием АОТ.

4. Выполнить математическое описание работы системы питьевой воды (СПВ) с учетом переходных процессов, происходящих в этих системах.

5. Провести экспериментальные исследования влияния абсолютной величины давления сжатия на характеристику всасывания эжектора.

6. Экспериментально оценить коэффициенты в уравнениях регрессии математического описания озонирования воды с учетом высокого давления в реакторе при постоянном времени контакта озона с водой.

7. Осуществить экспериментальную оценку адекватности математического описания переходных процессов при озонировании воды.

8. Провести экспериментальные исследования процессов очистки воды с регулированием дозы озона и оценить гидравлическое сопротивление аппаратов и узлов систем.

9. Экспериментально исследовать процессы, протекающие в УФ-установке и вихревой трубе, при использовании этих аппаратов в системах очистки воды.

10. Выполнить экспериментальные исследования процесса очистки воздуха в элементах систем кондиционирования при использовании АОТ.

11. Разработать математические модели работы санитарных систем с использованием АОТ.

12. Изучить возможность использования математических моделей работы санитарных систем для оценки возможности совершенствования работы систем по обеспечению экологической безопасности судна и систем судовых энергетических установок.

Научная новизна работы:

1. Впервые научно обоснована концепция совершенствования и объединения систем обеспечения условий обитаемости и повышения экологической безопасности судов в единый взаимосвязанный санитарно-экологический комплекс на основе АОТ.

2. Получено математическое описание процесса очистки воды в системах водоснабжения и кондиционирования воздуха на основе АОТ и определены все неизвестные коэффициенты в уравнениях регрессии.

3. Впервые исследованы переходные процессы при озонировании воды в системах, в которых используется АОТ.

4. Обоснована возможность регулирования доз дезинфектанта, что позволило ликвидировать опасность их передозировки.

5. Составлено математическое описание элементов аппаратов с учетом особенностей их работы в системах.

6. Установлено влияние абсолютной величины давления сжатия на характеристику всасывания эжектора.

7. Создана математическая модель систем водоснабжения и кондиционирования воздуха с использованием процессов АОТ.

8. Доказана по результатам полупромышленных исследований возможность применения очищенных СВ для оборотных систем в технических целях.

9. Впервые исследовано озонирование воды для водотопливных эмульсий (ВТЭ) с целью улучшения, экологических параметров выпускных газов (ВГ) судовых энергетических установок (СЭУ).

Практическая ценность работы заключается в создании нового сани-тарно-экологического комплекса систем водоснабжения, кондиционирования воздуха и охраны окружающей среды.

Использование результатов работы позволяет: \

• разработать новые принципиальные схемы судовых систем — СПВ, ) СКВ, системы подготовки воды для плавательных бассейнов (СПБ), сис- , темы обработки воды в СКВ (СОК), системы доочистки воды (СДВ), сис- -темы очистки сточных вод (СОСВ), системы очистки выпускных газов (СОГ) и системы озонирования воды для ВТЭ дизелей, позволяющие удовлетворить всем современным требованиям — очищать воду и воздух

в соответствии с нормативными документами. Новизна схем систем подтверждена патентами РФ;

• ликвидировать опасность получения побочных вредных продуктов окисления за счет управления процессом озонирования с помощью изменения частоты электротока питания озонатора;

• обосновать повторное использованием доочищенных СВ для технических целей, что сокращает сброс СВ в гидросферу вплоть до полного прекращения;

• определить минимальный расход озона, необходимый для процесса очистки воды и газа в различных системах комплекса;

• разработать методику проектирования объединенного комплекса систем водоснабжения, кондиционирования, очистки СВ и ВГ СЭУ;

• разработать новые, защищенные патентами РФ, конструкции узлов 4 и элементов систем, что позволяет уменьшить их массо-габаритные характеристики в 2... 3 раза;

• определить эксплуатационные параметры работы санитарно- \ экологических систем.

Отдельные элементы комплекса систем в процессе выполнения работы внедрены в городах России, Украины и Белоруссии — всего более 100 систем.

Модернизированные СКВ установлены в г. Егорьевске и п. Подрезко-во Московской области, а СОСВ с системой доочистки СВ — в п. Пелым Свердловской области.

Результаты исследований использованы в учебном процессе. ,

Достоверность научных положений обеспечивается применением современных методов теоретических и экспериментальных исследований, совокупностью данных лабораторных и натурных экспериментов и сопоставимостью аналитических и экспериментальных результатов. Положения аналитических исследований получены путем применения методов математического анализа, теории планирования эксперимента, корреляционно-регрессионного анализа. г Апробация работы. Результаты исследований докладывались и обсуж-

> дались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ВГАВТа в 1981—2001 гг., Всесоюзном семинаре по химии озона (г. Тбилиси, 1981 г.), XVI научно-технической кон-^ ференции НТО им. А.Н. Крылова (Н. Новгород, 1988 г.), Второй Всерос-

сийской конференции «Озон» (г. Москва, 1990 г.), Всероссийском семинаре-выставке «Речфлот-91» (г. Москва, 1991 г.), Первой Всероссийской научно-практической конференции «Озон в медицине» (г. Н. Новгород, 1992 г.), Международной научно-технической конференции «Вода, которую мы пьем» (Москва, 1995 г.), Международной научно-технической конференции «Малоотходные и энергосберегающие технологии» (г. Пенза, 1995 г.), Международной научно-практической конференции «Хозяйственно-питьевая и сточная вода» (г. Пенза, 1996 г.), Втором Международном конгрессе «Вода: экология и технология» (г. Москва, 1996 г.), Международной научно-практической конференции «Питьевая и сточная вода» (г. Пенза, 1997 г.), Международной научно-практической конференции «Экономика природопользования» (г. Пенза, 1998 г.), Третьем Международном конгрессе «Вода: экология и технология» (г. Москва, 1998 г.), Координационном Межведомственном Совете по проблеме «Озонаторо-строение и применение озона в народном хозяйстве» (г. Москва, 1995, 1999 гг.), Четвертом Международном конгрессе «Вода: экология и техно-£" логия» (г. Москва, 2000 г.), Четвертой Международной научно-практической конференции «Экология и жизнь» (г. Пенза, 2001 г.).

Результаты исследований экспонировались на ВДНХ СССР в 1991 г. ] (где автор награжден серебряной медалью), а также на международных

выставках в г.г. С.-Петербурге, Москве и Н. Новгороде.

Основные результаты и положения, выносимые на защиту:

• концепция совершенствования и объединения систем обитаемости и обеспечения экологической безопасности судов в единый санитарно-экологический комплекс;

• математические модели работы систем водоснабжения и кондиционирования воздуха с использованием АОТ и учетом переходных процессов;

• ЛОТ обработки воды — озонирование, фильтрация с адсорбцией и УФ-облучение;

• технологический процесс озонирования с регулированием дозы озона;

• экспериментально установленные зависимости степени очистки воды от дозы озона и минимально необходимые дозы озона для обработки воды в системах различного назначения;

• обобщенные зависимости времени переходных процессов и снижения цветности воды от дозы озона, количества эжектируемого газа от величины давления сжатия;

• предложение по снижению вредных составляющих ВГ СЭУ на основе озонированной воды для ВТЭ дизелей;

• методика проектирования и создания систем, обеспечивающих условия обитаемости и экологическую безопасность судна.

Личный вклад автора. В диссертации изложены результаты многолетних исследований, полученные автором самостоятельно, а также совместно с сотрудниками ВГАВТ — Этиным В.Л., Плотниковой В.Н., Васьки-ным C.B., Бурмистровым Е.Г., и других организаций — Богатовым А.Н. (преобразователь частоты электропитания озонатора), к. х. и. Барышниковым Ю.Ю. (озонирование воды для ВТЭ), к. т. н. Мураковым А.П. (исследования СКВ).

При этом автору принадлежат:

направление работы и идея метода решения проблемы, постановка задач и программа исследований, методология их исследования;

проектирование (эскизные проекты) систем и их элементов, участие в монтаже и испытаниях;

организация, планирование и проведение экспериментальных исследований;

обработка, анализ и обобщение данных экспериментальных исследований, формулировка основных закономерностей тепломассообмена, обоснование математических моделей;

непосредственное участие в разработке 4 авторских свидетельств СССР и 12 патентов России.

Публикации. Список публикаций по материалам диссертации включает 1 монографию и 67 работ, в том числе 1 учебное пособие, 4 авторских свидетельства СССР и 12 патентов России.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, библиографического списка использованной литературы и приложения. Основное содержание работы изложено на 306 стр. машинописного текста и включает 82 рисунка, 38 таблиц. Список литературы со-

состоит из 284 наименований. Приложение содержит акты испытаний и внедрений, копии патентов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследований и указаны научная новизна и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе дана оценка состояния проблемы, представлен аналитический обзор исследований по данной тематике. Проведен анализ типовых схем обеспечения гигиенических условий обитаемости и экологической безопасности судов и методов очистки воды и газов для этих систем.

Выяснено полное отсутствие на судах речного флота таких необходимых систем, как СПБ, СДВ и СОГ, что отрицательно сказывается на комфортности и экологической безопасности судна. Обзор литературы показал, что наиболее перспективной комфортной СКВ является система с использованием в кондиционере вместо поверхностных контактных аппаратов, в которых применяется циркуляционная вода с постоянной ее очисткой в отдельной собственной системе — СОК. Указанная схема создает возможность снижения нормированной подачи «свежего» наружного воздуха с 33 м3/ч на одного человека до 15 м3/ч при условии обработки рециркуляционного воздуха в циклонно-пенных аппаратах (ЦПА), что может дать значительную экономию энергопотребления СКВ. Рассмотрены мероприятия по сокращению антропогенной нагрузки судов на окружающую среду. Так, нефтесодержащие воды могут быть утилизированы при сжигании в котлах, если их использовать как составляющие во ВТЭ. При этом долю нефтесодержащих вод во ВТЭ можно повысить до 38 %, что приведет к незначительному снижению КПД котла. Образующиеся в процессе очистки СВ шламы и другие виды отходов, возникающих при эксплуатации судов, после обезвоживания, сортировки и измельчения могут быть уничтожены в котлах-инсинераторах. С целью возможного повторного использования очищенных СВ в оборотных системах для технических целей предложена доочистка СВ до кондиций, требуемых для «открытых» систем. Отмечено также, что самыми малозатратными способами снижения токсичности ВГ являются применение ВТЭ в системе питания СЭУ, очистка газов, предварительная обработка топлива и использование рециркуляции части ВГ.

Проведена оценка санитарной надежности работы санитарных и экологических систем судна с использованием озона, и показано, что она не отвечает современным требованиям, в основном, из-за применения в системах упрощенной технологии очистки воды — фильтрация и озонирование в системах водоснабжения, флотация, предозонирование, фильтрация,

постозонирование в СОСВ. При таких технологиях для обеспечения нормативного качества очищенной воды проектируется система со значительным запасом по степени очистки, то есть гарантия работы систем гигиенически обусловлена использованием избыточных концентраций бактерицидных агентов (озона). Однако из литературы известно, что неправильно выбранная доза озона может привести к образованию побочных продуктов окисления, которые плохо удаляются в процессе очистки и могут быть более токсичны, чем исходные загрязнения (повышение концентраций фенолов, броматов, формальдегидов, кетонов и др.) Особенно это опасно для систем водоснабжения. Данное положение требует обязатель- \

ного регулирования процесса озонирования.

Проведенный анализ литературы, посвященной вопросам совершенствования технологий очистки воды и газов, показал, что рациональное ре- J шение проблемы повышения санитарной надежности при проектировании санитарных и экологических систем возможно только при использовании новых современных технологий — АОТ с управляемым процессом озонирования.

Использование единой технологии очистки воды и газов (АОТ) позволяет объединить санитарные и экологические системы в единый комплекс, что дает возможность снизить антропогенную нагрузку на окружающую среду и применять в системах типовые узлы и оборудование.

В результате обзора информации сформулированы цель и основные задачи исследования.

Вторая глава посвящена разработке математического описания работ судовых систем — СКВ и СПВ с учетом управления технологическим процессом озонирования. Теоретическими предпосылками для создания математического описания работы систем послужили исследования В.Л. Этина, А.П. Муракова, В.Н. Плотниковой и автора. Однако эти работы посвящены исследованию функционирования системы в установившемся режиме и только для процессов озонирования, поэтому они не мо- 1 гут быть применены для описания нестационарных процессов и при использовании АОТ.

Основные технологические процессы обработки воздуха в СКВ с ис- ^ пользованием озона происходят в кондиционере с контактными аппаратами — форсуночной камерой или ЦПА. В контактных аппаратах одновременно производится изменение влажности, очистка от пыли, искусственное озонирование, ионизация и частичная тепловая обработка воздуха. Концептуальная модель этих процессов приведена на рис. 1.

Инфильтрация Кондиционированный воздух С» I (Ь0 + Ь, + Ьа),С, I

и, с4 К с, | I

Помещение Кондиционер Озонатор СОК

С» V, См V, С,

ь„с,

т

Со I

Атмосферный воздух

Эксфильтрация Вытяжка Рисунок 1 - Баланс расходов воздуха в судовой СКВ с применением озонных технологий Уравнение баланса расходов воздуха в судовом помещении имеет вид:

¿0+/,,+¿2+¿5 =¿3+^4+¿5, (1)

где Ьо - объемный расход приточного («свежего») воздуха, м3/с; Ь| — объемный расход озоно-воздушной смеси, поступающей вместе с водой из СОК, м3/с; Ь2 — объемный расход воздуха, поступающего в кондиционируемое помещение при инфильтрации, м3/с; Ь3 — объемный расход воздуха при эксфильтрации, м3/с; Ь4 — объемный расход воздуха, удаляемого из помещения, м3/с; Ь5 - объемный расход рециркуляционного воздуха, м3/с.

Изменение по времени концентрации озона с1С3 в обслуживаемом помещении с объемом-Уь в котором принято идеальное смешивание реагентов с загрязненным воздушным потоком, вычисляется следующим образом;

(¡с3 ¿2 -С0 +(¿0 +/,! +¿5) С2 -(¿о +¿1 +Ь2 +£5)-С, -51

¿т

(2)

где Со, С2 — концентрация озона в атмосферном воздухе и кондиционере соответственно, г/м3; Э — потери озона в обслуживаемом помещении, г/с.

(3)

где — площадь поверхности контакта, м2; й)деП( - условная скорость распада (депозиции) озона, м/с.

Изменение во времени концентрации озона с!Сг для объема кондиционера У2, в котором также принято идеальное смешивание реагентов, определяется уравнением

с1С2 _ Ь0С0 +¿10,771 -(¿о +Ь5) С2

ат

где С| - концентрация озона, поступающая из озонатора, г/м3; щ — коэффициент повышения концентрации озона в воздухе кондиционера (определяется экспериментально).

При решении выражений (2) и (4) при стационарном режиме обработке? (1С,

ки воздуха в СКВ (т —»«>, —- = 0, —- = 0 ) возможно определение

с/г с1т

концентрации озона в воздухе С1, который поступает из озонатора в кондиционер вместе с водой. При правильной организации работы СКВ необходимо соблюдать условие равенства концентрации озона в воздухе обслуживаемого помещения и естественной фоновой концентрации атмосферного воздуха, то есть С3 ~ С0. Тогда допустимая концентрация озона [С1] для СКВ с рециркуляцией воздуха будет равна: г 1 СГХ (к —В)

№ т\Рп > (5)

где С о"" - максимальная фоновая концентрация озона в атмосферном воздухе, г/м3; кр - коэффициент рециркуляции воздуха;

5 = (6)

Ь - производительность СКВ по воздуху, м3/с.

Производительность озонатора, г/с, работающего в составе СКВ, описывается уравнением:

(7)

Особенностью процессов обработки среды в судовых СКВ являются сравнительно небольшие изменения параметров воздуха, вследствие чего удельную энтальпию Ь можно выразить через температуру по «мокрому» термометру Л ~*л,/0,7. Тогда для любого процесса изменения состояния воздуха в кондиционере основной показатель работы СКВ — коэффициент эффективности работы кондиционера Е будет определяться выражением:

£ = (^-0/^-4)' (8)

где ^ 2 — начальная и конечная температуры воздуха по мокрому термометру, °С; ¡Жг — температура воды на выходе из аппарата, °С. Мураковым А.П. была получена эмпирическая зависимость коэффициента орошения ^ от Е для форсуночной камеры и уточнена автором с помощью численного анализа:

" Рф1 • (З600 ■ , )0,12 •

(9)

где А1 — коэффициент, А1 = 0,94

к/Та -м •кг

с-кг

рф - давление воды перед форсунками.

Необходимый для обработки воздуха коэффициент орошения в ЦПА был определен Богатых С.А. при стендовых и судовых испытаниях:

ИГЛ =(0,9.. Л) КГводы/КГвоздуха-

По известному значению |лк можно рассчитать производительность по воде системы СОК, входящей в состав СКВ, кг/с:

0™к = (10) где — массовая скорость воздуха через кондиционер, кг/с.

В случае применения забортной пресной воды в качестве исходной для приготовления воды питьевого качества наибольшую гигиеническую нагрузку по сравнению с другими системами водоснабжения несет СПВ, принципиальная схема которой при использовании АОТ изображена на рис. 2.

РИП <---БС <- ЗЭЗ

9/ 10/| 11/

к

КК ф

запаса неходкой воды

запаса питьевои воды

Рисунок 2 - Принципиальная схема судовой СПВ с использованием АОТ и управляемым

процессом озонирования: 1 - блок подготовки воздуха; 2 - насос; 3 - озонатор; 4 - эжектор; 5 - колонна контактная; 6 - фильтр с активированным углем; 7 - УФ-установка; 8 - измерительная ячейка окислительно-восстановительного потенциала (ОВП); 9 - регулируемый источник электропитания озонатора; 10 — блок сравнения; 11 — задатчик эталонного значения ОВП

Управление дозой озона в данной схеме осуществляется позиционным регулятором РИП, который изменяет частоту электротока питания озонатора £ в зависимости от величины ОВП (величина ОВП связана с качественными показателями озонированной воды). В состав системы в соответствии со стадиями обработки воды входят три реактора — контактная колонна и надгрузочный свободный объем фильтра (озонирование), загру-

зочный объем фильтра (адсорбция) и реакционное пространство УФ-установки (УФ-облучение).

Поскольку качество исходной воды и технологические параметры самой СПВ могут изменяться во времени, то уравнения материального баланса для трех реакторов идеального смешения будут иметь вид: г1 тпв

~~ = -гг- " - ги ], (11)

Л" ^е

Л7 ТПВ

^(12)

заг

<ъ*ь ь™

'уф__

Л Урп

}?ад(1-8уф)-гуф\ (13)

где г0,203,гад,гуф - показатели качества исходной, озонированной воды и воды после адсорбции и УФ-облучения, показатель гуф должен соответствовать требованиям СанПиН 2.1.4.559-96; Ь™ — производительность СПВ, м3/с; Vкс, Узаг, Vр„ - объемы I, II и III реакторов, м3; 8т, 8од, 5уф - степени очистки воды при озонировании, адсорбции и УФ-облучении.

Как видно из уравнений (11)...(13), степень очистки при озонировании 503 при использовании АОТ значительно ниже, чем у традиционной технологии, что способствует уменьшению возможного появления вредных побочных продуктов окисления.

Для судовых условий водоочистки с использованием только процесса озонирования наиболее приемлема модель, предложенная В.Л. Этиным. При этом концентрация примесей характеризуется специфическими для условий судов речного флота показателями качества воды. Используя модель процесса озонирования можно определить степень очистки 503.

8оз, 8Щ =50/ + , -*„,);

М (14)

= ао, +ЪаАх]

Величина дозы озона, поступающего в реактор № 1, определяется выражением:

= а5)

где (7™ - производительность по озону УФ-установки, г/с.

Производительность озонатора вычисляется по уравнению (7). В предыдущих работах автором отмечено, что для всех судовых озонаторов структура потока газа в озонирующих элементах удовлетворительно описывается моделью идеального вытеснения, поэтому для определения концентрации озона Саз, г/м3, можно воспользоваться уравнением баланса масс, полученное С.С. Васильевым:

Со, = Са ■ [1 ■- ехр{- кх И/Ь,)], (16)

где С03 — концентрация озона в озоно-воздушной смеси, г/м3; Са -стационарная концентрация озона, г/м3; А, — сумма констант скоростей образования и разложения озона, отнесенной к единице удельной мощности разряда, мэ/(Втс); N — активная мощность разряда, Вт. На основании исследований, проведенных автором, установлено, что величины Са и к^ зависят от конструкции озонирующих элементов и параметров используемого для синтеза озона воздуха.

Мощность разряда с учетом давления в озонирующих элементах озонатора будет:

N =И^-козРо,), (17)

где — активная мощность разряда при атмосферном давлении, Вт;

к03 - коэффициент, учитывающий давление роэ, 1/кПа, к0, - 0,0078 ; р0] - давление озона в ОЭ, кПа

При атмосферном давлении газа мощность определяется по выражению, полученному Я.И. Герасимовым:

ЛГо = 4 иг/[р0-ие)о6-игс„], (18)

где иг — напряжение горения, В\ ио - рабочее напряжение, В; сб - емкость диэлектрического барьера, Ф; с„ — емкость разрядного промежутка, Ф;/— частота электротока, Гц.

Ограничение процесса синтеза озона, возникающее из-за термохимического пробоя диэлектрического барьера, связано с ростом температуры в разрядной зоне озонирующего элемента озонатора при увеличении мощности. Это явление можно учесть с помощью уравнения теплового баланса среды в озонаторе:

гр Кр гр '

А/ -¿Л_ ж Г

т-ср

где Т%р - максимально возможная температура поверхности диэлектрического барьера, при которой еще сохраняется высокая надежность

диэлектрика, К; Тж — температура охлаждающей среды на входе в озонатор, К\ Л — полное термическое сопротивление теплопередачи в озонирующем элементе, (К-м2)/Вт; т — удельный, приходящийся на единицу площади, расход охлаждающей среды, кг/(м2-с); ср — изобарная теплоемкость охлаждающей среды, Дж/(кг-К); Ррз — средняя

площадь разрядной зоны озонирующего элемента, м2. Полное термическое сопротивление Я зависит от конструкции озонирующего элемента и вычисляется тепловым расчетом.

Для оценки переходных процессов в СПВ, возникающих при управлении водоочистки озонированием, необходимо определить время этих процессов, решив уравнение (11) с заменой выражения Ь™ /Уке на \/хаз : сЬ„

........ (20)

Откуда время переходного процесса т будет равно:

т = (1-<503)г03/л

(21)

2400

2000

Для исследования характера влияния управляющего фактора — частоты электротока питания озонатора — на время достижения требуемого качества озонированной воды достаточно решить выражение (21) численным методом. Верхняя граница управляющего фактора f была получена при анализе процесса очистки воды с наихудшим качеством при неблагоприятных внешних условиях, влияющих на процесс озонирования. Исследования проводились по цветности, за цветность исходной воды было принято наихудшее значение по ГОСТ 29183-91 — 80 град.

я о

ев

0

1

г 0> о.

со

1600

1200

800 720

400

\

\

\ N

200 400 600 800 Частота электротока, Гц

1000

Рисунок 3 - Зависимость времени достижения требуемого качества воды от частоты электротока

Факторы (показатели исходной воды) при вычислении имели следую-

щие значения: концентрация железа — 1,3 мг/дм ; прозрачность ■ рН = 6,5; температура — 28 °С; окисляемость — 20 мг02/дм3.

10 см;

При рассмотрении кривой можно заметить, что время получения требуемого качества озонированной воды, которое должно быть не хуже нормированного СанПиНом 2.1.2.568-96 (720 с), достигается при частоте электротока f £ 600 Гц (расчетная доза озона при этом составила §03 > 5,0 мг/дм3).

Неизвестные величины степени очистки 5ад и 8уф в уравнениях (12)

и (13) определяются экспериментальным путем.

Характеристики воздушных и водяных насосов, входящих в состав СПВ, могут быть получены из уравнений энергетического баланса: „ Л.,-*., + Р.,-Р.,

Ргё„ Ргёп Р*8п I-1 ' ' .уу.

Н„ = Р»-Р°+Р™> +Рф' -Рф' + + .яя)

Ржё„ Ржёп Ржёп Ржёп / = I ' '

где Нг, IIж — напоры, которые должны обеспечиваться насосом, м\ Рщ > Раг ~ перепад давления в адсорбере осушителя воздуха, Па\ Ртх • Рт1 — перепад давления в вихревой трубе, Па\ , роь — перепад давления в озонаторе, Па\ g„ - ускорение свободного падения, м/с2; Ьг<, Ьг> — объемные скорости газа и жидкости на /-ом участке, м3/с; , — обобщенное сопротивление трубопроводов на различных участках системы, с2/м5; рКК), ркк^ — перепад давления в контактной колонне, Па\ Дд , р^ - давление среды в верхней и нижней полостях фильтра, Па\ руг^, ру^ - перепад давления в УФ-

установке, Па\ АН — разность уровней всасывающего патрубка насоса и выходного отверстия трубопровода готовой воды, м. Энергетический баланс газа определяет основную характеристику эжектора — давление всасывания ри, которое должно быть меньше величины выражения (Нг • рг • g„). С другой стороны, давление всасывания высчитывается по уравнению, полученному Е.Я. Соколовым и И.М. Зингером:

Ри

/ \ 2

1,39- +1 ьпв < ж Рсж ~ Рр

< Ратм ' (23)

!'39- Ти +1 -1

где Ьг — объемная скорость эжектируемого газа, м3/с; — объемная скорость рабочей среды (воды), м3/с; рр — давление рабочей среды перед эжектором, кПа\

Кроме рассмотренных зависимостей, в работе приведено математическое описание работы элементов санитарных систем — эжектора, фильтра, озонатора, блока подготовки воздуха и УФ-установки.

Полученные в работе зависимости позволяют установить функциональную связь между начальным и конечным состоянием сред в СКВ и СПВ. Однако они требуют экспериментального определения коэффициентов и величин, характеризующих работу систем.

Третья глава посвящена созданию математических моделей систем обеспечения обитаемости судна на основе экспериментальных исследований их элементов и математического описания процессов очистки газов и воды.

Экспериментальные исследования проводились на двух специально разработанных автором стендах (рис. 4 и 5).

Рисунок 4 - Схема испытательного стенда СКВ с форсуночной камерой и ЦПА: 1 - микроманометр с трубкой Прандгля; 2 - фильтрующий элемент; 3 - калорифер; 4 - форсуночный аппарат, 5 - эллиминатор; 6 - расходомер; 7 - поддон; 8 - корпус; 9 - сепаратор; 10 - пенная камера; 11 - завихритель; 12 - бункер

Принципиальная схема стенда (рис. 4) представляет собой СКВ, работающую совместно с СОК. Воздух в СКВ обрабатывался в кондиционере с форсуночной камерой (кондиционер А) или в кондиционере с ЦПА (кон-

Рисунок 5 - Пневмогидравлическая схема стенда для исследования СПВ: 1 - нагреватель; 2 - бак модельной воды; 3 - расходомер; 4 - термометр; 5 - насос; 6 - манометр; 7 - эжектор; 8 - контактный фильтр с активированным углем; 9 - деструктор озона; 10 - ячейка измерения ОВП; 11 - пробоотборный кран; 12 - УФ-установка; 13 - манова-кууметр; 14- клапан пневмораспредалительный; 15 - фильтр-влагоотделитель; 16-датчик измерения влажности; 17-адсорбер; 18-

редуктор; 19 - ресивер; 20 - компрессор; 21 - вихревая труба

диционер Б). В СОК использовалась АОТ, состоящая из процессов очистки воды — озонирование, фильтрация на кварцевом песке и УФ-облучение. Для синтеза озона был применен высокочастотный озонатор, воздух в который подавался от блока подготовки воздуха с короткоцикло-вым осушителем и вакуумным принципом регенерации адсорбента. В схеме СОК использовался контактный фильтр, который объединил контактную колонну и фильтр в единую конструкцию.

Параметры работы СКВ во время проведения исследований находились в следующих пределах: производительность по воздуху — (0,45...33,3) м /с; коэффициент орошения — (0,5...1,0) кг/кг; производительность озонатора — (0...60) г/ч; мощность УФ-установки — (0,5; 2,0) кВт.

Для определения неизвестного в формуле (5) коэффициента повышения концентрации озона в воздухе *г| ( использовался кондиционер А (кондиционер КТЦ-120), при этом работа СКВ осуществлялась в двух режимах: непосредственно введением озона в кондиционируемый воздух (точка а) и с помощью орошения его озонированной водой, полученной в СОК. В первом режиме производительность озонатора составляла (2...5) г/ч, во втором — (30...60) г/ч.

Результаты опытов изображены на рис. 6, в котором выделено фоновое значение озона в атмосферном воздухе.

С использованием данных эксперимента произведен расчет коэффициента т|1: Л| = 1-(53-3,5)/53 = 0,07.

Анализируя полученные результаты эксперимента, необходимо отметить, что весь процесс озонирования воздуха в СКВ происходит при 100 % использования озона, причем для данной технологии расход озона в условиях эксперимента на озонирование воды составляет 93 %, а на озонирование воздуха — 7 %, что указывает на высокую эффективность процесса очистки воды озоном.

Доза озона gg] для восполнения концентрации озона в рециркуляционном воздухе до фоновых значений при Цк =1,0 составила 0,51 мгОъ[дмъНр .

г/ч.

а)

а- ' и

Е

а 2

б)

/ у / /

/ У ¿У У /

/ / У / / у

/ ✓ / / у У У

/ / / / > У

10

20

.60

с*

е-

250

Ё40

а

а

с.

30

40

50

30

> / /

Чг / у

А / у / у

/ / / /

/ / / / /

0 1 0 2 0 Л У 3 / / 0 4 0 5

Концентрация озона в воздухе, мкг/м1

Концентрация озона в воздухе, мкг/м!

Рисунок 6 — Зависимость концентрации озона в кондиционируемом воздухе от производительности озонатора.

а) испытания СКВ в первом режиме работы; б) испытания СКВ во втором режиме работы.

Коэффициенты униполярности К "я и К"и , характеризующие электрическое состояние воздушной среды в судовых помещениях, определялись только для кондиционера Б. Количество тяжелых и легких ионов кислорода контролировалось счетчиком ионов «до» и «после» ЦПА, в бункер которого подавалась вода с различной дозой озона gZ3 =(0,0... 0,6) мг/дм3. Расчет коэффициентов производился по уравнениям:

V — л . 1~г _ Кл ' Км -

N1

(25)

где «д , пл , Ы* , N т — количество положительных и отрицательных легких и тяжелых ионов, шт.

Результаты эксперимента даны на рис. 7. Видно, что коэффициенты униполярности при рекомендуемой дозе озона (£ог = 0,51 мг/дм3) достигают значений 0,013 и 0,35 для легких и тяжелых ионов кислорода соответственно. Такие высокие результаты, достигнутые при использовании озона в СКВ, указывают на возможность отказа от применения в системах ионизаторов.

Основу стенда для исследований СПВ (рис. 5) составила станция ППВ, в которой используется АОТ (озонирование, фильтрация и сорбция на активированном угле, УФ-облучение) с регулируемым процессом озонирования при помощи ячейки измерения ОВП и специального преобразователя частоты электротока. В схеме стенда также использовался кон-

тактный фильтр и высокочастотный озонатор, но блок подготовки воздуха применялся с короткоцикловым осушителем и вихревой трубой.

0,6

|0,5

«г §0,4

А

а

3 о,з

I

Я 0,2 §

0,1

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1

0,010 0,012 0,016 0,020 Коэффициент униполярное™

0,30 0,34 0,38 0,42 0,46 0,50 Коэффициент уииполярности

по легким ионам П0 тяжелым ионам

Рисунок 7 —Зависимость коэффициента униполярности от дозы озона

Стенд является универсальным, так как позволяет проводить испытания не только системы в целом, но и ее элементов. Основные технические данные стенда следующие: производительность по воде — (1,7...2,8)10'3 м3/с; время контакта озона с водой — 720 с; производительность озонатора — (0...60) г/ч; давление воды перед эжектором — (200...500) кПа, частота электротока — (300...800) Гц; температура воды (278...296) К, мощность УФ-установки — (0,5; 2,0) кВт.

Задачей первого эксперимента являлось создание эжекторов, работающих при давлениях сжатия более 200 кПа, необходимых для устойчивой работы СПВ при реализации новых технологий (АОТ). Опыт практического применения основного уравнения (23) характеристики эжектора показал, что оно не учитывает абсолютную величину давления сжатия.

Экспериментом установлена зависимость расхода эжектируемого газа от величины давления сжатия рсж и определены характер этой зависимости (линейный) и численные значения коэффициента кэ, фактически учитывающего величиниу Рсж при проектировании эжектора (для диапазона 0,15< рсж<0,35 МПа к,=0,102-104).

В результате было уточнено уравнение (23), которое окончательно приняло вид:

1,39

Ри =-

Ь

• + 1

■[{Рсж)о^~к31г^- Рр

1,39^

Ь

(26)

• + 1

-1

где {рсж )а — давление сжатия при «нулевом» расходе эжектируемого газа.

Целью второго эксперимента было определение времени достижения максимального вакуума, создаваемого эжектором, при удалении воздуха из герметичной емкости. Это время необходимо при разработке осушителя воздуха с вакуумной регенерацией адсорбента. В эксперименте использовались три эжектора разной производительности Ь*], Ь^, и два адсорбера осушителя воздуха объемом Уг1 и Уг2.

Результаты эксперимента приведены на рис. 8. Данные рис. 8 указывают на независимость величины максимального вакуума, создаваемого эжектором, от его производительности и на то, что максимальное время достижения вакуума не превышает 160 с (исключением является кривая 1).

Третьим экспериментом были определены температуры холодного и горячего потоков воздуха и степени его осушки в вихревой трубе, которая была размещена между озонатором и адсорберами в блоке подготовки воздуха и работала на воздухе с влажностью не более 0,05 г/м3. По результатам эксперимента построены графики зависимости температур потоков газа от соотношения доли холодного воздуха и горячего и изменение влажности воздуха (рис. 9).

Приведенные на рис. 9 графики показывают, что для судовых условий (И* = 0,75 и давление 0,5 МПа) с помощью вихревой трубы можно понизить температуру воздуха для синтеза озона на (12... 16) °С, а его влажность— на (11... 12) %.

В четвертом эксперименте была проведена оценка коэффициентов в уравнениях регрессии (14) с учетом высокого давления в реакторах и нормативного времени контакта озона с водой — Ь) и Для уточнения этих коэффициентов был поставлен факторный эксперимент типа 2г на модельной воде, в результате чего выяснено, что величины данных коэффициентов имеют незначительные различия (не более 6,5 %) от коэффициентов, полученных Этиным В.Л.

Дробным факторным экспериментом типа 23"1 были найдены коэффициенты С0 и ко, определяющие значения С, и К1 в уравнении (16), для предлагаемой в работе новой конструкции озонирующего элемента, в которой диэлектрический барьер (стеклянная трубка) размещен в охлажда-

к

ч4: X V к

IV Чч К

0 40 80 120 160 200 240 Время, с

Рисунок 8 - Время достижения эжекторами

максимального вакуума 1 - 2 - Ь,|\\ь 3 - иаУп', 4 - Ц^Ун;

а)

б)

0,05 "Ц 0,04 | 0,03

С1

о

ё 0,02

I 0,01

ш

2 1

VI

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Доля холодного воздуха ц,

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Доля холодного воздуха

Рисунок 9 - Изменение температуры и влажности воздуха от д, и давления газа а) изменение температуры газа; б) изменение влажности газа

^х ~ 'исх — 'х • ^гор ~ ^гор ~ ?исх > 1 - давление 0,8 МПа; 2 - давление 0,5 МПа; 3 - давление 0,3 Мпа

ющей воде, а высокопотенциальный электрод установлен коаксиально внутри диэлектрика. Значения этих коэффициентов следующие: С0=32,2 и ко=7,55-10~7.

Изучению процессов, протекающих в УФ-установке при очистке воды, был посвящен пятый эксперимент. В результате была оценена структура потока в УФ-установке с помощью импульсного ввода индикатора (раствор бриллиантовой зелени) в обрабатываемую среду в точку «а» (рис. 5), которая не противоречит модели идеального смешения и доказывает правомерность уравнения (13). В этом же эксперименте определялось количество озона, которое вырабатывает УФ-установка в виде побочного продукта. Транспортировка воздуха через установку осуществлялась вентилятором, соединенным с ней в точке «б». Результаты испытаний приведены на рис. 10. Для практических расчетов производительность по озону УФ-установки можно вычислить как С™ = 0,050™ и использовать это выражение в формуле (15).

1.0

§ 0,8 о

го

¡0.6 я

Э 0,4

и

0,2

/

/

Удельная мощность, (Вт-с)/м3

Рисунок 10 - Процесс синтеза озона в УФ-установке

В шестом эксперименте проводились исследования переходных процессов при озонировании воды. Опыты ставились на модельной воде с исходной цветностью 80 град. При проведении эксперимента определялись зависимости: время снижения цветности от 80 до 50 град от частоты электропитания озонатора Г и зависимости 8о, = Х(Л . 803 = Х(е03) . Результаты опытов изображены на рис. 11.

а)

,¿2400

|2000 а

е 1боо

8 1200 8. ё 800 | 720

8.

га

400

\

\

\

\ N

б)

В«

г I

<32

—т*

-V У у

у /

/

0 200 400 600 800 1000 Частота электроток!!. Гц

В)

0,5

§

§0,4

1 0'3 | 0,2

¿0.1

300 400 500 600 700 800 Частота электротока, Гц

.ШЦ у ? ✓

/

/

/

(ом озона, мг/дм*

10

Рисунок 11 - Результаты исследований переходных процессов при озонировании воды в

СПВ

Анализ приведенных графиков позволяет сделать следующие выводы: 1) доза озона при использовании новой технологической схемы может быть снижена с (12... 17) мг/дм3 до 5,1 мг/дм3, то есть в 2...3 раза меньше, чем в традиционной технологии обработки воды; 2) степень очистки воды 5аз при дозе 5,1 мг/дм3 достигает значения 0,40 при минимально необходимой 0,38, что является определенным повышением санитарной надежности СПВ; 3) время снижения цветности с 80 до 50 град при выбранной дозе озона составляет 720 с, что соответствует нормированному времени контакта озона с водой; 4) для получения дозы озона 5,1 мг/дм3 достаточно обеспечить преобразователем электротока питания озонатора частоту в 600 Гц, что уменьшит тепловые нагрузки на озонирующие элементы и повысит техническую надежность озонатора в целом.

Исследования процессов очистки воды с использованием АОТ и регулированием дозы озона были проведены в седьмом эксперименте на модельной воде с цветностью 80, 50 и 30 град (рис. 12).

а)

80

60

& 40

ё

I а

20

^ 1

2 С )

< К. ( )

3

( о4 <

( > ]

<

1 Г ^

'' 6 12 18 24 30 36

| Озонирование |сорбция| [ч— УФ-облучение Время, мин

б) 80

60

40

20

^ 1'

2'

< лХ

* < 1 и

( к П

б -< >-1>

6 12 18 24 30 36

| Озонирование |Сорбция| УФ-облучение Время, мин

Рисунок 12-Результаты исследования работы СПВ с использованием АОТ и регулированием процесса озонирования воды а) без регулирования; б) с регулированием ^ 1' - цветность 80 град; 2,2' - цветность 50 град; 3,3' - цветность 30 град - расчетные значения; ^ - опыт № 1; О - опыт № 2; ™ ™ ™ ™ ™ " традиционной технологии (только озонирование)

Система СПВ с использованием АОТ и управляемым процессом озонирования воды, как это видно из рис. 12, способна довести до нормативного значения исходную воду с минимально необходимой дозой озона, которая составляла (1,0...5,1) мг/дм3 в зависимости от качества воды. В системе без регулирования дозы озона при улучшении качества исходной воды происходит передозировка дезинфектанта, что нежелательно. Предлагаемая схема таким образом уменьшает опасность появления в процессе очистки воды вредных побочных продуктов озонолиза. Для сравнения на рис. 12 изображена характеристика СПВ с традиционной схемой очистки воды — только озонированием при дозе озона 5,1 мг/дм3. Анализ этой

характеристики указывает на неспособность данной СПВ очистить воду -до нормативного уровня (по цветности — до 20 град).

Экспериментом также определены степени очистки баЛ и 8уф, которые имеют значения для показателей воды «цветность» 0,32 и 0,44 соответственно.

Оценка гидравлического сопротивления реакторов СПВ была произведена в восьмом эксперименте. Знание величин сопротивления этих аппаратов необходимо при анализе систем уравнений (22) и определении характеристики эжектора. Сопротивления в эксперименте определялись для двух вариантов размещения реакторов: контактные колонны и фильтр представляли собой отдельные конструкции, соединенные последовательно трубопроводами и контактный фильтр.

Полученные результаты указали на значительные различия гидравлического сопротивления в вариантах размещения реакторов, что максимально составляет 48% в пользу контактного фильтра, тем более эту разницу в сопротивлениях можно использовать для повышения давления в реакторах СПВ. При этом сопротивление контактного фильтра Дркф составило (0,2...0,7) кПа в зависимости от производительности системы.

Проведенные исследования позволили определить все неизвестные коэффициенты и зависимости уравнений математического описания работы санитарных систем и на его основе создать модели СКВ с собственной системой очистки воды и СПВ с использованием АОТ и регулируемым процессом озонирования.

Математическая модель работы СКВ состоит из 11 уравнений (1)...(10), (25) по которой можно определить при проектировании основные характеристики судовой СКВ, включая производительность СОК по воде и озону для обеспечения процессов обеззараживания, ионизации, очистки от взвешенных примесей и искусственного озонирования воздуха.

Математическая модель СПВ с использованием АОТ характеризуется 13-ю уравнениями материального, энергетического и теплового балансов (И)...(23), которая учитывает переходные процессы при озонировании воды в зависимости от качества исходной воды.

Проверка'адекватности моделей производилась на основании дисперсионного анализа с использованием критерия Фишера. Результаты расчетов свидетельствуют, что вычисленные значения Б-критерия ни в одном эксперименте не превысили табличных величин.

Полученная математическая модель СПВ может быть применена и для описания процессов очистки в других судовых системах водоснабжения (СПБ, СО К, СДВ) с учетом отличия их технологических схем от СПВ.

В четвертой главе рассматривается использование математических моделей работы санитарных систем для оценки возможности совершенст-

вования работы систем СЭУ и обеспечения экологической безопасности судна.

Автором в работе предлагается повторное использование очищенных СВ до требуемых кондиций для «открытых» систем на судах речного флота в технических целях: смыва унитазов, подпитки систем охлаждения СЭУ и теплоснабжения, питательной воды котлов, воды для ВТЭ и очистки ВГ. Для решения поставленной задачи необходимо создание оборотных систем и модернизации существующих СОСВ, которая заключается в изменении и дополнении технологических процессов — ввода озонофлота-ции, вторичного озонирования осветленных СВ, адсорбция на активированном угле в контактном фильтре и финишная дезинфекция С В УФ-облучением.

Для повышения производительности процесса озонофлотации, как определил М.Н. Козлов, требуется подкисление исходных СВ на (1...1.5) рН. В работе предлагается использовать для этого рабочую среду (очищенную СВ) ЦПА, которая после очистки газов в СОГ с рН=3,5...4,5 (в результате абсорбции двуокиси серы 302 и двуокиси азота Ы02) возвращается в цистерну исходной СВ. Такое решение делает возможным достижение сразу двух целей — очистка ВГ СЭУ в контактном аппарате ЦПА (аналогично СКВ) и требуемое подкисление СВ перед озонофлотацией. Дальнейшая нейтрализация очищенных СВ не требуется, так как повышение величины рН происходит самопроизвольно за счет отдувки диоксида углерода и образования щелочных продуктов реакций окисления при озонировании и сорбции. Окончательно определена технологическая схема очистки СВ до кондиций «открытых» систем — подкисление исходных СВ до (4,5...5) рН, напорная озонофлотация, фильтрация, озонирование, сорбция и УФ-облучение. Следует отметить, что последние три процесса являются ни чем иным, как АОТ. Следовательно, математическая модель работы СПВ, в которой применяется также АОТ, может быть с успехом использоваться и для проектирования элементов доочистки СОСВ без ненужного в этом случае регулирования процесса озонирования.

Спроектированные с помощью модели элементы доочистки СВ в СОСВ успешно прошли полупромышленные испытания в п. Пелым Свердловской обл., в результате которых были получены следующие параметры очищенных СВ: коли-индекс — до 100, взвешенные вещества — до 3,0 мг/дм3и БПК5 — до 3 мг/дм3, что свидетельствует о выполнении требований к качеству воды «открытых» систем.

Математическая модель работы СПВ также была использована при проектировании элементов узла озонирования в подготовке воды для ВТЭ судовых дизелей. Впервые автором предлагается насыщать озоном воду для ВТЭ, что позволит повысить продетонационный эффект, связанный с образованием атомарного кислорода, и полноту сгорания топлива, умень-

шив при этом загрязнения окружающей среды. Химизм сгорания топлива при использовании озонирования католита, получаемого в электролизере для уменьшения коррозионной активности воды, разработан Барышниковым Ю.Ю.

Для оценки воздействия озонированной воды ВТЭ на снижение вредных газовых выбросов СЭУ был создан испытательный стенд, изображенный на рис. 13.

Отработавшие

Рисунок 13 - Схема испытательного стенда по определению влияния озонированной воды ВТЭ на состав ОГ дизеля 1 - цистерна запаса топлива; 2 - установка подготовки ВТЭ; 3 - расходомер;

4 - контактная колонна; 5- эжектор; 6 - озонатор; 7 - блок подготовки воздуха Испытания проводились на дизеле 612.15 при долевых мощностях: 250, 200 и 125 кВт. Параметры работы стенда следующие: частота вращения — 500 мин'1; производительность озонатора — (0...6) г/ч; содержание воды в ВТЭ - (18, 12,21)%; доза озона - (0,05...0,15) г/кг„2о.

Результаты испытаний приведены на рис. 14 и 15. По графикам, изображенным на рис. 14, определена доза озона, наиболее эффективно влияющая на удельный расход топлива - 0,1... ОД 1 г/кг. Поэтому дальнейшие испытания проводились именно на этой дозе озона.

в)

0,260

0,2 0,4

Количество озона, г/ч

\

\ ч

0,258 0,256 0,254 0,252

0,6 1,2 Количество оэона, г/ч

0,250

\

VI

0

1,5 3,0

Количество озона, г/ч

Рисунок 14 - Влияние ОВТЭ на удельный расход топлива а) N = 125 кВт; С« = 8,9 %; б) N = 200 кВт; С,* = 12%; в) N=250 кВт, 21 %

Анализ результатов опытов показал, что при использовании для ВТЭ озонированной воды можно достичь экономии расхода топлива свыше 1,9% и уменьшить в ОГ дизелей окись углерода — на 25 %, углеводород — на 50 %, окислы азота — на 11 % и дымность — на 20 %.

0,05 0,04

[о.оз

л 0,02

I

°0.01

25%

V н

Л Л

0,25

0,05

11% А К

//

\

с Г

0 200 400

Мощность ЛВС, кВт

0 200 400

Мощность ДВС, кВт

0 200 400

Мощность ДВС, кВт

0 200 400

Мощность ДВС, кВт

Рисунок 15 - Влияние озонирования воды для ВТЭ на вредные компоненты ОГ ДВС при дозе озона 0,11 г/кг: 1 - работа ДВС на ВТЭ; 2 - работа ДВС на ОВТЭ

В пятой главе приводится описание новых принципиальных схем санитарных и экологических систем, объединенных в комплекс, и изложена методика проектирования этого комплекса с использованием математических моделей работы систем.

Схема комплекса систем представлена на рис. 16.

Разработанные математические модели систем позволяют решать практические задачи как в области проектирования новых, так и при рассмотрении вопросов модернизации эксплуатирующихся систем. Основными задачами проектирования комплекса систем по улучшению условий обитаемости и повышению экологической безопасности судов являются: снабжение качественной водой в необходимом количестве, чистым воздухом и обеспечение требуемых параметров очищенных СВ и ВГ перед их сбросом в водоемы и выбросом в атмосферу при выбранных для этих целей принципиальных схемах.

спв

-----

СКВ

Пресная вода

Станция ОВК

СПБ

лтз

Станция ПВБ

ОВТЭ

Топливо

Нефтесодерж. Воды

ВТЭ

Топливо

Кондиционер воздуха

—я

Помещения

Станция Вода Потреби- СДВ Сточные

ППВ питьевая тели 1 воды

Плавательный бассейн

Смыв унитазов

Дизель

I_2;_£

Выбросы из помещений

Очистка газов (СОГ)

Атмосфера

Котлы

Питательная вода

Вода техническая

Станция ООСВ

\cocb

Гидросфера

V Г

Мусор

Рисунок 16 -Структурная схема комплекса систем, обеспечивающих условия обитаемости и повышение экологической безопасности судна

Далее в работе приводятся исходные данные для проектирования комплекса систем и баланс расходов воды, который изображен на рис. 17.

Алгоритм проектирования комплекса санитарно-экологических систем приведен на рис. 18.

Рисунок 17 — Баланс расхода воды в комплексе санитарно-экологических судовых систем ХГТН - хозяйственно-питьвевые нужды; СЗВ - система забортной воды; ССУ - система смыва унитазов; СОО - система охлаждения оборудования; СТ - система теплоснабжения; ПВК- питательная вода котлов

Материальный баланс Производительность санитарных систем Г» Эжектор Р,,[Р№|, а.

Энсргстнчсскнй баланс * П ронзводнтелы юсть экологических систем > Контактный фильтр 114, Ощ,

*

Тепловой баланс Баланс расхода воды в комплексе Озонатор Ся, С»,

Блок подготовки вошуха: Ь., т., Р., П., Р., Л(,,.1,..Л, * Баланс среды сашггарных систем > Блок подготовки воздуха: т.» Ри Н.,

Эжектор Р.,[Р„|, * Расчет конструктивных параметров основных ч УФ-установка

^/г,, с). элементов санитарных систем Л.

Контактный фильтр Н„ 0„, ДР, * Расчет технологаческнх параметров системы кондиционирования воздуха Е, цк, г)„ К,, К_

Озонатор С„, См, * Расчет конструктивных Форсуночная

N. N.... IV кондиционеров камера С+, п^ г.

*

УФ-установка Материальный баланс рабочей среды в экологических системах > Цикл ош 10-пеииыЙ аппарат ц, Нм, Ни О«, н.,

*

Циклонно-пенный аппарат ц, (.„ Н., н„ и„ о_, н„ Расчет конструктивных параметров основных Контактная

ч элементов экологических систем

Рисунок 18 - Алгоритм проектирования комплекса санитарно-экологических систем

В шестой главе представлена практическая реализация результатов выполненных исследований при проектировании комплекса санитарно-экологических систем и его элементов, а также приведен анализ социально-экономической эффективности от этих мероприятий.

На базе предложенной методики разработаны: два технических условия на судовые системы со станциями приготовления питьевой воды (ТУ-6445-001-03149576-00, ТУ-6445-005-03149576-00), высокочастотные озонаторы типа ОПЧ производительностью (2...250) г/ч; станции с использованием АОТ для систем — СПВ, СОК, СПБ, СДВ, СОСВ, а также узел озонирования воды для ВТЭ; новые конструкции основных элементов систем — контактного фильтра, эжектора, озонирующего элемента озонатора, блока подготовки воздуха двух модификаций, что способствовало уменьшению массо-габаритных характеристик систем в 2...3 раза; метод непрерывного контроля дозы озона и его регулирование в зависимости от качества исходной воды. Новые принципиальные схемы систем и конструкции их основных элементов защищены 4 авторскими свидетельствами СССР и 12 патентами РФ.

В практику проектирования и модернизации систем, входящих в комплекс, внедрены: озонаторы ОПЧ-75 на судах «М. Калинин» и «Г.Димитров»; технологические мероприятия по модернизации СОСВ в пос. Пелым Свердловской обл.; системы водоснабжения и подготовки воды для плавательных бассейнов в 20 городах России, Украины и Белоруссии (более 100 систем); СКВ, оборудованные собственными системами озонирования воды или воздуха — две системы; СДВ для индивидуального и коллективного пользования — более 50 систем.

Экономический эффект, подтвержденный справкой о внедрении предлагаемых разработок, составляет 5 млн. руб.

Социальный эффект от внедрения работы выражается в увеличении комфортабельности судов, снижении заболеваемости на флоте и сокращения сбросов и выбросов вредных веществ.

' ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итогом проведенных исследований является разработка теоретических основ проектирования комплекса санитарно-экологических систем судов речного флота, создание методики проектирования этих систем с использованием АОТ и с учетом переходных процессов.

Основные результаты исследований сводятся к следующему:

1. Предложены основные направления совершенствования технологий очистки воды и газов и изложена концепция объединения на судах речного флота санитарных и экологических систем в единый санитарно-экологический комплекс на базе АОТ.

Созданы теоретические основы проектирования комплекса систем обеспечения условий обитаемости и экологичности судов речного флота с использованием АОТ.

2. Исследован процесс движения среды в санитарно-экологических системах, в результате чего получена система уравнений энергетического баланса, учитывающая конструктивные особенности струйных аппаратов (эжекторов), работающих на высоких давлениях сжатия.

3. Выполнены теоретические и экспериментальные исследования процессов очистки воды с использованием АОТ и регулированием минимально необходимой дозы озона, что позволило повысить барьерные функции санитарных систем и уменьшить опасность появления вредных побочных продуктов окисления.

4. Исследованы особенности гидродинамики и тепло-массообмена в СКВ, в состав кондиционера которой входит контактный аппарат, в результате чего получена зависимости для расчета элементов СКВ, обеспечивающие реализацию новых технологий.

5. Разработан метод искусственного озонирования воздуха судовых помещений, обеспечивающий химическую, бактериологическую очистку и дезодорацию воздуха с эффективностью до 95%, а также его ионизацию.

6. На базе выполненных исследований разработаны математические модели работы санитарных систем с использованием активированных окислительных технологий и с учетом различных явлений, сопровождающих и ограничивающих процессы очистки воды и газов, — переходные процессы, минимизация дозы озона, максимальная мощность электроразряда при синтезе озона.

7. Полученные математические модели работы санитарных систем послужили основой для разработки методов проектирования систем по снижению экологической опасности судна, к которым относятся системы до-очистки СВ до требуемых кондиций для возможного их повторного использования в технических целях во вновь созданных на судах оборотных системах и озонирования воды для ВТЭ с целью снижения вредных газовых выбросов СЭУ и расхода топлива.

В результате исследований получены зависимости показателей качества СВ и выпускных газов СЭУ от дозы озона и рекомендованы величины доз озона для различных систем.

8. С помощью теоретических основ проектирования комплекса санитарно-экологических систем разработаны:

• новые принципиальные схемы санитарных и экологических систем, на которые получены 2 авторских свидетельства СССР и б патентов Рос-'сии;

• комплекс систем, обеспечивающих условия обитаемости и повышения экологической безопасности судна.

• методика проектирования комплекса санитарно-экологических систем с использованием современных технологий АОТ и с регулированием процесса озонирования;

• правила проектирования отдельных систем комплекса;

• технические условия на станции приготовления питьевой воды производительностью 1 и 5 м3/ч;

• метод непрерывного контроля дозы озона и его регулирование в зависимости от качества исходной воды;

• конструкции новых элементов, необходимых при внедрении предложенных технологических схем систем, на которые получены 2 авторских свидетельства СССР и 6 патентов РФ;

• узлы и аппараты с малыми массогабаритными характеристиками санитарно-экологических систем.

9. В практику проектирования и модернизации систем, входящих в комплекс, внедрены:

• озонаторы высокочастотные типа ОПЧ-75 производительностью 75 г/ч, которые эксплуатируются на пассажирских теплоходах «М.Калинин» и «Г.Димитров»;

• технологические мероприятия по модернизации СОСВ в пос. Пе-лым Свердловской области;

• системы водоснабжения и подготовки воды для плавательных бассейнов в городах России: Бор, Геленджик, Дзержинск, Екатеринбург, Киров, Когалым, Красноселькуп, Красноярск, Луховицы, Москва, Муром, Нижневартовск, Н. Новгород и др., а также в г. Ильичевске (Украина) и в г. Минск (Белоруссия) — более 100 систем;

• СКВ, оборудованные собственными системами озонирования воды или воздуха в г. Егорьевске и пос. Подрезково Московской области;

• СДВ для индивидуального и коллективного пользования — более 50 систем.

Таким образом, применение теоретических основ, методик, принципиальных схем и устройств, предложенных в диссертационной работе, позволяет принимать обоснованные технологические и конструктивные решения по санитарно-экологическим системам, входящих в комплекс.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЕ

1. Курников A.C. Исследование работы генератора озона в составе судовой станции приготовления питьевой воды//Тез. докл. Материалы Всесоюзного семинара по химии озона. — Тбилиси: Институт неорг. химии, 1981.-С. 112-113.

2. Этин B.JL, Курников A.C., Худяков JI.A. Экспериментальные исследования параметров и коэффициентов процесса кондиционирования воды озоном. - В кн.: Надежность и эффективность судовых систем. - Горький: ГИИВТ, 1981. - вып. 184. - С. 25-50.

3. Курников A.C. Особенности проектирования судовых систем приготовления озона. — В кн.: Вопросы проектирования судовых систем. — JL: ЛКИ, 1983.-С. 22-34.

4. Курников A.C., Баранов А.Л., Ваняев В.В. Новые генераторы озо-на//Речной транспорт, 1983.-№ 10.— С. 14-15.

5. Курников A.C., Худяков Л.А., Свинков Ф.С. Испытания генератора озона на теплоходе «В. Куйбышев»//Передовой опыт и новая техника, 1985. - вып.З (111). - С. 41-44.

6. Курников A.C. Исследование работы системы приготовления озона для бытового водоснабжения рейдовых судов и плавучих кра-нов//Депонирование ЦБНТИ МРФ, 1984. - № 49РФ-Д84. - 24 с.

7. Этин В.Л., Шмаков В.И., Курников A.C. Предупреждение коррозии и биологического загрязнения трубопроводов судовых систем/ЛДБНТИ Минречфлота РСФСР, вып. 6. - М., 1984. - 42 с.

8. Водоснабжение судов внутреннего и смешанного плавания: Учеб. пособие для вузов/В.Л. Этин, A.C. Курников, В.Н. Старостин - Горький: ГИИВТ, 1985.-60 с.

9. Курников A.C., Худяков Л.А. Особенности конструкции станций ППВ типа «Озон»//НТО им. Крылова. Тез. Докл. Материалы XVI науч,-техн. конф. - Н.Новгород, 1988. - С. 51-52.

10. Мураков А.П., Курников A.C. Эжектор: Авт. св-во 1483110 от 31.03.87. Опубл. 01.02.89. Бюл. № 20.

11. Чекалов Л.Н., Курников A.C. и др. Установка для озонирования воды: Авт. св-во СССР 1567523 от 01.08.88. Опубл. 01.02.90. Бюл. № 20.

12. Этин В.Л., Курников A.C. и др. Станция приготовления питьевой воды: Авт. св-во 1574545 от 10.12.87. Опубл. 20.06.90. Бюл. № 24.

13. Курников A.C., Богатов А.Н. Источник электропитания// «Озон». Тез. докл. Материалы Второй Всероссийской конф. — М., 1990. — С. 93-95.

14. Курников A.C., Алексеев A.A. Переоборудование плавательных бассейнов с хлорированием воды на озонирование//«Озон». Тез. докл. Материалы Второй Всероссийской конф. — М., 1990. - С. 95-97.

15. Курников A.C., Мураков А.П. Очистка выхлопных газов судовых "дизелей методом озонирования//«Озон». Тез. докл. Материалы Второй Всероссийской конф. - М., 1990. - С. 97-98.

16. Курников A.C. Малогабаритные высокочастотные судовые озона-торы//Речной транспорт, 1991. - № 6. — С. 34.

17. Курников A.C. Передвижная установка для приготовления питьевой воды//«Озон в биологии и медицине». Тез. докл. Материалы Первой Всероссийской научно-практ. конф. - Н.Новгород, 1992. — С. 73.

18. Курников A.C., Хлопков С.А. и др. Генератор озона: Патент России RU 2076063 от 07.06.93. Опубл. 27.03.97. Бюл. № 9.

19. Шляхтин И.А., Курников A.C. и др. Компактные установки заводского изготовления для приготовления питьевой воды//«Вода, которую мы пьем». Тез. докл. Материалы Международной научно-техн. конф. - М., 1985.-С. 29-30.

20. Черняховский Э.Р., Шляхтин И.А., Курников A.C. Эффективное использование озона в технологических схемах очистки сточных вод//Информационный центр «Озон», вып. 5. - М., 1995. — С. 15-18.

21. Курников A.C., Бурмистров Е.Г. Щепоткин A.B. К вопросу о создании эжекторов, устойчиво работающих при высоких давлениях сжатия. - В кн.: Моделирование и анализ сложных технических систем. — Н.Новгород: ВГАВТ, 1995. - вып. 271. - С. 143-156.

22. Курников A.C., Бурмистров Е.Г., Щепоткин A.B. Водоснабжение с использованием подземных источников//Проблемы очистки и использования. Тез. докл. Материалы научно-практ. конф. — Пенза: Приволжский дом знаний, 1996. - С. 65-66.

23. Курников A.C. Сравнительный анализ обеззараживания воды озонированием и хлорированием//Вода: Экология и технология. Тез. докл. Второй Международный конгресс. — М.: «СИБИКО Интернэшнл», 1996. -С. 220-221.

24. Курников A.C., Шевцова Е.Ю. Перспективы развития городского водоснабжения//Вода: Экология и технология. Тез. докл. Второй Международный конгресс. — М.: «СИБИКО Интернэшнл», 1996. — С. 221.

25. Курников A.C., Кузнецов В.Д. и др. Установка для озонирования воды: Патент Росссии RU 2072328 от 02.04.92. Опубл. 27.01.97. Бюл. № 3.

26. Курников A.C., Хлопков С.А. и др. Генератор озона: Патент России RU 2076063 от 07.06.93. Опубл. 27.03.97. Бюл. № 9.

27. Курников A.C., Бурмистров Е.Г., Ванцев В.В. Станция подготовки воды для алкогольных и безалкогольных напитков//Питьевая и сточные воды. Тез. докл. Материалы научно-практ. конф, - Пенза: Приволжский дом знаний, 1997. - С. 31-33.

28. Бурмистров Е.Г., Курников A.C. Перспективные технологические схемы кондиционирования воздуха//Экология и промышленность России, 1997.-Июль.-С. 8-11.

29. Курников A.C. Барышников Ю.Ю., Бурмистров Е.Г. Использование озона при подготовке топлива для дизелей//Город и автомобиль. Тез. докл. Материалы 2-го науч.-техн. семинара. — М.: ВИМИ, 1998. — С. 50-52.

30. Курников A.C., Ванцев В.В. Мобильная установка для приготовления питьевой воды//Вода: Экология и технология. Тез. докл. Второй Международный конгресс. — М.: «СИБИКО Интернэшнл», 1998. — С. 660.

31. Курников A.C., Щепоткин A.B. и др. Способ подготовки водотоп-ливной эмульсии с использованием озона и устройство для его осуществления: Патент России RU 2131982 от 16.04.97. Опубл. 20.06.99. Бюл. № 17.

32. Курников A.C., Бурмистров Е.Г. и др. Устройство кондиционирования воздуха: Патент России RU 2139474 от 16.04.97. Опубл. 10.10.99. Бюл. № 28.

33. Курников A.C., Бурмистров Е.Г., Ларичева Л.А. Устройство обеззараживания воды плавательного бассейна с применением хлора и озона: Патент России RU 2142430 от 16.04.97. Опубл. 10.12.99. Бюл. № 34.

34. Курников A.C., Ванцев В.В. Подготовка воды для плавательных бассейнов//Информационный центр «Озон», вып. 11. - М., 1999. - С. 1116.

35. Курников A.C., Ванцев В.В. Блоки подготовки воздуха для производства озона//Труды ВГАВТ, вып. 294. - Н.Новгород, 2000. - С. 54-84.

36. Курников A.C., Ванцев В.В. Применение остаточного озо-на//Труды ВГАВТ, вып. 294. - Н.Новгород, 2000. - С. 33-53.

37. Курников A.C., Васькин С.В. Автоматизация работы судовых станций ППВ//Труды ВГАВТ, вып. 294. - Н.Новгород, 2000. - С. 3-32.

38. Курников A.C., Садеков М.Х. и др. Подготовка компонентов питания судовых двигателей внутреннего сгорания//Труды ВГАВТ, вып. 294. — Н.Новгород, 2000. - С. 85-97.

39. Курников A.C., Богатов А.Н. и др. Способ обеспечения качества воды автоматической регулировкой минимально необходимой дозы озона: Патент России RU 2162060 от 23.12.98. Опубл. 20.01.01. Бюл № 2.

40. Курников A.C., Бурмистров Е.Г., Ванцев В.В. Установка для озонирования воды: Патент России 2162061 от 23.12.98. Опубл. 20.01.2001. Бюл. № 2.

41. Курников A.C., Горбунов Н.Д. Станции приготовления питьевой воды СППВ-5В: ТУ-6445-005-03149576-00. - Н.Новгород: ВГАВТ, 2000. -29 с.

42. Курников A.C., Горбунов Н.Д. Станция приготовления питьевой воды СППВ-1В: ТУ 6445-001-03149576-00. - Н.Новгород: ВГАВТ, 2000. -28 с.

43. Курников А.С., Бурмистров Е.Г. Реализация концепции повышения экологической безопасности судна//Экология и жизнь. Тез. докл. Материалы Международной науч.-практ. конф. Ч. II. - Пенза: Приволжский Дом Знаний, 2001. - С. 63-64.

44. Бурмистров Е.Г., Курников А.С. Опыт совершенствования эколо-гичности техники и технологий в судостроительных производст-вах//Экология и жизнь. Тез. докл. Материалы Международной науч.-практ. конф, Ч. II. — Пенза: Приволжский Дом Знаний, 2001. — С. 96-98.

45. Курников А.С. Концепция повышения экологической безопасности судна: Монография. - Н.Новгород: Изд-во ВГАВТ, 2002. - 80 с.

46. Koutyrkin V.A., Kournikov A.S. Ozone treatment of water//The Council of European municipalities and regions reference book, 1995. — p. 101.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АОТ — активированные окислительные технологии; ВГ - выпускные газы;

ОВП — окислительно-восстановительный потенциал;

ОГ — отработавшие газы;

ППВ - приготовление питьевой воды;

СДВ - система доочистки воды;

СВ - сточные воды;

СКВ - система кондиционирования воздуха;

СОГ — система очистки и нейтрализации выпускных газов;

СОК - система обработки воды в СКВ;

СОСВ - система очистки сточных вод;

СПБ - система подготовки воды в плавательных бассейнах;

СПВ - система питьевой воды;

СЭУ - судовая энергетическая установка;

ЦПА - циклонно-пенный аппарат

Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага писчая. Усл. печ. л. 2,0. Уч.-изд. л. 2,0. Заказ 208. Тираж 100.

Лицензия ПЛД 55-24

Отпечатано в типографии издательско-полиграфического комплекса ВГАВТ

603600, Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5