автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Исследование низкоскоростной фильтрации газов в волокнистых и керамических осадителях и разработка методов их расчета

Косогорова Таисия Олеговна

ИССЛЕДОВАНИЕ НИЗКОСКОРОСТНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ГАЗОВ В ВОЛОКНИСТЫХ И КЕРАМИЧЕСКИХ ОСАДИТЕЛЯХ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ИХ РАСЧЁТА

Специальность 05.17.08 - Процессы и аппараты химических технологий

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

0034Ь

Москва, 2009 г.

003461853

Работа выполнена в ГОУ ВПО Московский Государственный Университет Инженерной Экологии (МГУИЭ)

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Вальдберг Арнольд Юрьевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Тимонин Александр Семёнович

кандидат технических наук Гоник Анатолий Ефимович

Ведущая организация Белгородский Государственный

Технологический Университет им. В.Г. Шухова

Защита диссертации состоится 27 февраля 2009 года в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д.212.145.01. в Московском государственном университете инженерной экологии по адресу: 105066, г. Москва, улица Старая Басманная, дом 21/4, аудитория имени Л.А. Костандова (Л-207)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУИЭ

Автореферат разослан «27» января 2009 г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В настоящее время защита атмосферного воздуха от загрязнений промышленными и аспирационными выбросами является одной из важнейших проблем для большинства стран мира, актуальна эта проблема и для Российской Федерации.

Значительная часть выбросов связана с образованием твёрдых и жидких взвешенных частиц, отличающихся высокой дисперсностью. Наиболее успешно улавливание подобных субмикронных частиц осуществлялось в фильтрах.

Среди фильтрационных аппаратов в последние годы значительный практический интерес вызывают низкоскоростные волокнистые фильтры-туманоуловители и металлокерамические фильтры. Первые успешно решают задачу улавливания высокодисперсных капель туманов, вторые позволяют очищать от пыли газы без предварительного снижения их температуры.

Пыле- и туманоуловители обоих видов характеризуются низкими скоростями фильтрации, т.е. малыми гидравлическими сопротивлениями, и имеют близкую по геометрических параметрам структуру фильтровальных перегородок.

В технической литературе отсутствуют практические данные, характеризующие влияние структурных параметров фильтровальных перегородок на эффективность осаждения частиц при низкоскоростной фильтрации, что, естественно, затрудняет их подбор при расчётах и конструировании вышеуказанных фильтров.

Отсюда, возникает задача по разработке методов инженерного расчёта фильтровальных перегородок из безворсовых материалов для низкоскоростных пыле- и туманоуловителей, чему и посвящена настоящая работа.

Цель работы. Развитие теоретических основ улавливания твёрдых и жидких взвешенных частиц при низкоскоростной фильтрации газов и разработка на их базе рекомендаций по выбору оптимальной структуры материалов фильтровальных перегородок и технологических расчётов процесса фильтрации.

Эта цель достигалась комплексным решением следующего круга задач:

- углублённого анализа механизмов осаждения взвешенных частиц при низкоскоростной фильтрации;

- обобщения экспериментальных данных по гидродинамике и эффективности осаждения взвешенных частиц в фильтровальных перегородках с безворсовой структурой;

- формирование требований к фильтровальным материалам, применяемым в низкоскоростных волокнистых ту маноу ловителях и керамических фильтрах; „ \

— реализации полученных технических решений в виде новых конструкций промышленных пылеуловителей.

В основу теоретических и прикладных исследований положены закономерности аэрогидродинамики и механики аэрозолей, которые в сочетании с экспериментально-статистическими методами обработки данных исследований обеспечивали получение представительных и устойчиво воспроизводимых результатов.

Научная новизна. Обобщены данные по гидродинамике фильтровальных перегородок с безворсовой структурой и предложены зависимости для инженерного расчёта их гидравлического сопротивления; рассмотрены основные механизмы осаждения взвешенных частиц при низкоскоростной фильтрации и определены характеризующие их параметры, получены зависимости для определения эффективности осаждения взвешенных частиц в низкоскоростных волокнистых туманоуловителях; проанализированы экспериментальные данные по эффективности осаждения взвешенных частиц в керамических фильтрах и установлена их зависимость от структуры фильтровальных перегородок. Полученные результаты явились основой для разработки методов инженерного расчёта низкоскоростных фильтров и выбора оптимальной структуры керамических фильтровальных перегородок.

Практическая ценность. Разработаны и внедряются в промышленность низкоскоростные волокнистые туманоуловители и керамические фильтры.

При непосредственном участии автора разработана техническая документация на модульный керамический фильтр типа ФКИ-45, внедрение которого осуществляется в рамках Государственной целевой программы уничтожения запасов химического оружия. Керамические фильтры обеспечивают возможность проведения регламентных работ на дизельных установках.

Практическая реализация работы. Результатами проведенных исследований широко пользуются проектные институты, высшие учебные заведения и организации: МГУИЭ, ФГУП «СоюзпромНИИпроект», ЗАО «Металлхимпрогресс», ЗАО «Кондор-Эко», ЗАО НТЦ «Бакор», ООО «Бакор-фильтркерамика», ООО «Гипрохим», НПО «Керамикфильтр».

На основе полученных при проведении работы экспериментальных данных, теоретических обобщений, конструктивных решений, методов расчёта происходит всё нарастающее внедрение в различные области промышленности и системы аспирации новых высокоэффективных и надёжных в эксплуатации экономичных волокнистых туманоуловителей и керамических фильтров.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации обсуждены и одобрены на 17 и 18 Международных Конгрессах по химической технологии (г. Прага, Чехия, 27-31 августа 2006 г., 24-28 августа 2008 г.); на 6 и 7 Международных конференциях

«Инженерия окружающей среды» (г. Вильнюс, Литва, 26-27 мая 2005 г., 22 апреля - 3 мая 2008 г.); на Круглом столе «Экология и город», проводившимся в рамках постоянно действующей Международной конференции «Эволюция инфосферы» (г. Москва, март 2007 г., РАН); на 111 Международной научно-практической конференции "Проблемы экологии: наука, промышленность, образование" (г. Белгород, октябрь 2006 год).

Публикации:

Основные результаты проведённых исследований изложены в 8 публикациях общим объёмом 22 пл., из них лично автору принадлежит 14 пл.

На защиту выносятся:

- анализ научно-технических основ очистки газов от взвешенных частиц при низкоскоростной фильтрации в аппаратах с безворсовыми фильтровальными перегородками;

- методы расчёта осаждения взвешенных капель в низкоскоростных волокнистых туманоуловителях и взвешенных частиц в керамических фильтрах;

- выбор параметров фильтровальных перегородок для модульной конструкции керамического фильтра;

- результаты промышленного внедрения низкоскоростных волокнистых туманоуловителей и керамических фильтров.

Достоверность полученных результатов. Обеспечена применением в исследованиях научно-обоснованных методов экспериментальных исследований, использованием поверенных приборов и результатами внедрения.

Обьём работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, приложений. Содержит 99 страниц, в том числе 99 страниц машинописного текста, 25 таблиц, 44 иллюстрации, списка использованных источников из 36 наименований и 3 приложений на 8 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, рассматриваемой в диссертации; сформулированы цели и научная новизна работы; отмечены положения, выносимые на защиту; показаны практическая ценность результатов, полученных в процессе исследований, и формы их апробации; приведены сведения о публикациях автора и структуре работы.

В первой главе представлены теоретические основы процесса низкоскоростной фильтрации: приводятся зависимости, описывающие гидравлическое сопротивление фильтровальных перегородок при ламинарном (вязком) режиме течения газового потока (Рег < 1), и уравнения, характеризующие механизмы осаждения взвешенных частиц применительно к волокнистым фильтровальным материалам (осаждение взвешенных частиц осуществляется на цилиндре) и керамическим фильтрам (осаждение осуществляется на зерне -шаре).

Анализ процесса улавливания взвешенных частиц, проеденный на основании известных теоретических зависимостей, показал, что при низкоскоростной фильтрации доминирующими являются два механизма: диффузия и касание (зацепление). Диффузионный механизм имеет преимущество по сравнению с эффектом касания для частиц < 1 мкм; с увеличением размера частиц оба механизма дают примерно равный вклад в эффективность осаждения.

Эффективность улавливания взвешенных частиц за счёт инерционного механизма осаждения при скоростях газового потока, характерных для низкоскоростной фильтрации (0,5-2,0 см/с), практически приближается к нулю.

Этот вывод позволил для оценки эффективности осаждения взвешенных частиц на единичных цилиндре и шаре при низкоскоростной фильтрации применить формулу:

Для учёта взаимного влияния элементов фильтровальной перегородки при а < 1 рекомендуется вводить поправку, равную (1+4,5 а).

При этом общая эффективность «нистойк* фильтровальной перегородки может быть

оценена по формуле:

Показан характер изменения гидравлического сопротивления фильтровальной перегородки в процессе фильтрации в зависимости от фазового состояния улавливаемых частиц. В волокнистых туманоуловителях наблюдается постепенное увеличение гидравлического сопротивления до начала процесса стекания жидкости с поверхности волокон, после чего гидравлическое сопротивление становится постоянным.

«7,=1-(1"»7о)-(1->7я)

(1)

(2)

При улавливании твёрдых взвешенных частиц (керамические фильтры) происходит постоянное увеличение гидравлического сопротивления фильтровальной перегородки, в связи с чем необходима периодическая регенерация фильтра посредством промывки или импульсной продувки.

Приводятся данные о материалах, используемых в качестве фильтровальных перегородок в волокнистых низкоскоростных туманоуловителях и керамических фильтрах.

Анализ физико-химических параметров образцов фильтровальных материалов показал перспективность применения в волокнистых туманоуловителях стекловолокнистых материалов, обладающих высокой коррозионной стойкостью, и позволил сформулировать требования к жёстким фильтровальным перегородкам (пористость, размер пор, термостойкость и коррозионная стойкость).

Вторая глава посвящена вопросам методологического обеспечения экспериментальных исследований.

В процессе проведения экспериментальных исследований определялись основные физико-химические параметры фильтровальным материалов, а также пористость и толщина фильтровальных перегородок.

В диссертации дано описание лабораторных и промышленных установок, использованных для исследования фильтровальных материалов и процесса низкоскоростной фильтрации.

На действующих экспериментальных установках определялись: гидравлическое сопротивление фильтровальных перегородок, дисперсный состав взвешенных частиц подлежащих улавливанию, эффективность осаждения взвешенных частиц.

Гидравлические показатели процесса низкоскоростной фильтрации и параметры аэрозоля (тумана): объёмный расход и температура газового потока, концентрация взвешенных частиц до и за фильтровальной перегородкой измерялись в соответствии с действующими стандартами.

Для получения воспроизводимых результатов анализа дисперсного состава промышленных аэрозолей, особенно конденсационного происхождения, предпочтение отдается методам определения, которые не требуют предварительного (до проведения анализа) осаждения дисперсной фазы. Таким является метод с использованием струйных сепараторов (импакторов), который и был применен при проведении настоящих исследований.

Поскольку большинство промышленных аэрозолей (туманов) подчиняется логарифмически-нормальному закону распределения частиц по размерам, дисперсный анализ, проведенный с помощью импактора, позволяет экспериментальным путем определить две

величины (],л и 1да„ адекватно характеризующие распределение взвешенных частиц по размерам.

Результаты экспериментальных исследований и их обработка приводятся в третьей

главе.

Были проведены гидравлические исследования иглопробивных волокнистых материалов (полипропилена), стекловолокнистых материалов («й П* [!-• к>и ИПФА) и образцов керамических

фильтровальных материалов. Полученные результаты сопоставлялись с известными теоретическими зависимостями, предложенными для расчёта величины коэффициента гидравлического сопротивления £ фильтровальных перегородок при ламинарном (вязком) режиме течения газового потока.

Наилучшее совпадение теоретических и расчётных данных по величине £ для перегородок из пропилена было получено при использовании уравнения Уитби: 4-а(1 + 30а) "(^«^•(г-ШРе,.)

и уравнения Дэвиса:

£ = 16-а15 (1 + 56-а3) (4)

Среднее квадратичное отклонение составило 0,111.

Для стекловолокнистых материалов - при использовании уравнения Фукса-Стечкиной:

<? =-—--(5)

ь -1,15-\па- 0,75 1 '

и уравнения Хаппеля:

£ =-—- (6)

ь -1,15- 1пог —0,5 1 '

Среднее квадратичное отклонение составило для материала ИПФА-0,095, а для

материала «Л ГЬ □-•«>- 0,028.

Для расчёта величины «нистыхл> керамических фильтровальных материалов

Л2 /Г' Ч (3)

рекомендуется формула Козени-Кармана: „ 22 а2

(7)

* (1-«)Э

Формула (7) позволяет получить сопоставимые с экспериментальными данньми результаты по величине £ (относительная погрешность не превышает 20 %) для фильтровальных материалов с диаметром зерна с1, < 50 мкм, которые, как будет указано ниже, рекомендуются для применения в керамических фильтрах.

Исследования процесса фильтрации волокнистыми материалами проводились при улавливании капель тумана с параметрами = 1,3 мкм; 1доч = 0,23; рч = 885 кг/м3. Исследования показали, что при низкоскоростной фильтрации целесообразны скорости газового потока < 5 см/с, причём наиболее высокие результаты могут быть достигнуты при скорости фильтрации 0,5+2,0 см/с.

Обобщение экспериментальных данных проводилось с использованием зависимости (рис. 1).

Э = 1-7= ^Р) (8)

где Я рассчитывается по формуле:

г- 4-а-Н ...

Р=-з—7, 9)

л-а,

а 7]г по формуле (1) с учётом поправки (1+4,5 а)

'7л=[1-(1-'7Е>)(1-'7Я)](1 + 4,5«) (10)

Для расчёта т|о использовалось выражение'1':

I Л1'3 ( РеЛш

] (11)

а для расчёта г]н - выражение'1':

^ = <12>

Величина (1, в формулах (11) и (12) принималась равной <4п. Кривая, представленная на рис. 1 описывается уравнением:

Э = 0,264-(13)

действительным в интервале значений 0,5 < Я < 8,5.

Относительная погрешность для выражения (13) составляет 8,5 %. При значениях Р < 0,5 значения Э резко возрастают. Об этом свидетельствуют экспериментальные данные, полученные при исследовании фильтрации тумана дибутилфтолата материалом ВИОН АН-1'21. Наоборот, при Р > 8,5 экспериментальная кривая становится практически постоянной, приближается к оси абсцисс (Э < 0,05).

''' Liu B.Y.H., Rubow K.L. Efficiency, pressure drop aid figure of merit of high efficiency fibrous and membrane filter media Fifth World Rltration Conference 1990, Nice; France [21

Бутвин A.H., Блиндер В.'Э., Эннан АЛ. Фильтрационные характеристики ионообменных волокнистых материалов. Промышленная и санитарная очистка газов, 1976, № 5, с. 13-14.

Значение функции F

ООО 1 нтоптропипен

□□□ 2 -полипропилен N«1000

X X 3 - ИПФА-1000-7А

<> 4 - Superen

• •• 5 • расчетные значения

+ + б - ВИОН АН-1

Рис. 1. Обобщение экспериментальных данных па эффективности волокнистых фильтровальных

материалов

Как следует из рис. 1 наилучшие результаты для стекловолокнистых материалов получены дня материала «Supersil», что свидетельствуют о перспективности его применения в промышленных туманоуловителях.

Результаты экспериментальных исследований яяистыхя*керамических фильтровальных перегородок приведены в табл. 1.

Таблица 1

Номер образца Состав образцов Толщина, мм Пористость Эффективность

1 электрокорунд,глина, глинозём ((1, = 45 мкм) 9 0,40 0,949

2 электрокорунд, глина (Й, - 45 мкм) 8 0,37 0,985

3 дистенсиллиманит, глина (<!,= 150 мкм) 11 0,281 0,502

4 подложка: электрокорунд,глина мембрана: элекгрокорунд,глина - 45 мкм) 8 0,435 0,961

5 электрокорунд,глина (4 = 45 мкм) 10 0,395 0,980

6 электрокорунд,глина (Й, = 45 мкм) 9 0,395 0,938

Как видно из приведённых в табл. 1 данных, а также рис. 2 керамические фильтровальные перегородки обеспечивают более высокую эффективность осаждения взвешенных частиц. Исключение составляет фильтровальный материал с Й, = 150 мкм. Это обстоятельство указывает на целесообразность использования дня фильтрации керамических материалов с (1, < 50 мкм.

Эффективность керамических материалов анализировалась по тем же зависимостям, что и эффективность волокнистых материалов, с одной только разницей, что за величину С^ принималось значение Скорость фильтрации составила иг = 3 см/с.

Значение функции Г

о - керамические образцы

Рис. 2. Сопоставление экспериментальных данных по эффективности фильтровальных перегородок из волокон и керамических материалов

Как показала практика, зависимость фракционной эффективности волокнистых туманоуловителей от размера улавливаемых капель подчиняется нормально-логарифмическому закону распределения независимо от скорости фильтрации. А так как и дисперсный состав взвешенных капель на входе в аппарат практически всегда подчиняется нормально-логарифмическому закону распределения диаметра капель (по массе), для расчёта эффективности волокнистого туманоуловителя, работающего в низкоскоростном (диффузионном режиме), может быть применён вероятностный метод расчёта, используемый для высокоскоростных (инерционных) туманоуловителей.

Согласно вероятностному методу расчёта пыле- и каплеуловителей, значение эффективности аппарата ч определяется на основании величины х - аргумента функции Ф(х)=г] по таблице «Значения нормальной функции распределения».

Величина х рассчитывается из выражения:

Для расчёта величины da)была использована зависимость от функции:

(15)

получаемой при подстановки в формулу (9) значения г),, определяемого по формуле г}, =2,92 (2,002-1пКег)"1'3- Ре"2/3

и раскрытия значений Ret и Ре (здесь dm - медианный диаметр взвешенных частиц, относительно которого рассчитывается и коэффициент С„).

Исследования показали, что формула (15) включающая критерии Ре и Re,, учитывает осаждение взвешенных частиц как за счёт механизма диффузии, так и зацепления.

Обобщение экспериментальных данных зависимости dso = f(Fi) полученных на фильтровальном материале - полипропилене (et = 40 мкм, а = 0,06) при иг = 0,5+5,0 см/с представлены на рис. 3.

Зхачани* ((умсции

XXX 1 - полипропилен

------ 2 _ обработка экспсркм. данных по полипропилену

• •• 3-ИЛФ650 7А □ □О 4-"Сульфурекс" ООО 5-образцыкерамическогоматериала О 6 - дизель

Рис. 3. Обобщение экспериментальных данных по зависимости йя =

Эта же зависимость была использована для обработки экспериментальных данных по керамическим фильтровальным перегородкам с 4 < 50 мкм. Здесь опять-таки за величину С|, принимался средний диаметр зерна <!,.

Полученные значения с^5о для керамических фильтров также приведены на рис. 3, откуда следует, что значения величины с^о для образцов керамических фильтров с с1, < 50 мкм хорошо корреспондируются со значениями йи для волокнистых материалов.

Результаты опытных и промышленных испытаний низкоскоростных волокнистых фильтров также показали их адекватность зависимости с1бо = Г(Р|) (см. рис. 3).

В четвёртой главе изложены вопросы, связанные с натурными испытаниями керамического фильтра, устанавливаемого за дизелями.

Дымовые газы поступали на очистку с температурой до 300 °С. Керамические фильтровальные перегородки имели следующие параметры: е - 0,38 м' /м , с!, = 22 мкм; Н = 1,25мм.

В процессе испытаний с помощью струйного импактора был проведён дисперсный анализ пыли на входе в керамический фильтр при работе дизеля на различных видах используемого топлива. Полученные результаты дисперсного анализа пыли имеют практическое значение, поскольку фракционный состав дизельного топлива определяет несгораемый остаток, т.е. параметры образующихся при сгорании взвешенных частиц.

Проведённые испытания позволили сравнить полученные результаты по эффективности фильтрации в керамическом фильтре с ранее полученной зависимостью с)бо = Результаты испытаний при и, = 2,5 см/с представлены на рис. 2 и позволяют

расширить область значений с15о, соответствующих высокой эффективности фильтрации в керамических фильтрах с с15о < 50 мкм.

Необходимо отметить, что эти результаты получены при высокой температуре очистки газов (до 300 °С).

Ресурсные испытания керамического фильтра при объёмном расходе газов 400-500 м3/ч показали, что общая площадь сменных фильтровальных керамических элементов аппарата (до 7,8 м2) при эффективности очистки выхлопа более 90 % и газодинамическом сопротивлении до 1500 Па позволяет проводить регламентные работы (холостой ход при запуске дизеля, рабочий режим с нагрузкой, холостой ход при остановке дизеля) на дизеле ряда 6 Ч 12/14 номинальной мощностью 50 кВт без регенерации при температуре очищаемых газов до 300 °С.

В пятой главе было проведено экономическое сравнение двух систем очистки газов с предварительным охлаждением газового потока и без предварительного охлаждения газов с применением высокотемпературного керамического фильтра.

Расчёты показали что установка с керамическим фильтром является альтернативным окупаемым вариантом (срок окупаемости 3,9 лет) системы очистки высокотемпературных газов и может широко использоваться в различных отраслях промышленности, т.е. представляется инновационной.

Суть инновационной разработки состоит в том, что, с одной стороны, отпадает необходимость предварительного охлаждения запылённого потока, а, с другой, становится целесообразным перед выбросом горячих газов в атмосферу направлять их в котёл-утилизатор (теплообменник) или турбину с целью эффективного использования тепла, содержащегося в них.

Расчёт был проведён применительно к действующей по первой схеме системе очистки технологических выбросов от обеднительной печи ЗФ ОАО «Норильский никель».

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Обобщены и развиты научно-технические закономерности осаждения взвешенных частиц в низкоскоростных фильтровальных перегородках. На основе анализа механизмов осаждения взвешенных частиц определены параметры, влияние которых является доминирующим при низкоскоростной фильтрации.

2. Обобщены данные по гидродинамике низкоскоростных фильтров и предложены формулы для расчёта гидравлического сопротивления материалов, используемых в фильтровальных перегородках этих аппаратов", волокнистых и керамических.

3. Установлена перспективность использования в качестве фильтровальных перегородок в низкоскоростных туманоуловителях стекловолокнистых материалов, отличающихся высокой химической стойкостью.

4. Подтверждена возможность использования керамических фильтровальных материалов при повышенных температурах очищаемых газов и сформулированы требования к жёстким фильтровальным перегородкам.

5. Установлено, что оптимальными для условий низкоскоростной фильтрации являются керамические материалы с диаметром зерна, не превышающим 50мкм.

6. На базе анализа механизмов осаждения, разработан метод расчёта эффективности низкоскоростной фильтрации волокнистыми перегородками.

7. Установлено, что доминирующие при низкоскоростной фильтрации механизмы осаждения (диффузия, зацепление) обеспечивают более высокие значения эффективности улавливания взвешенных частиц керамическими фильтровальными перегородками по сравнению с волокнистыми.

8. Разработан вероятностный метод расчёта эффективности низкоскоростной фильтрации, применимый как для керамических, так и волокнистых материалов.

9. На основании проведённых исследований определены параметры керамического материала, рекомендованного для применения в отечественных керамических фильтрах.

10. Разработаны и успешно внедряются в промышленность низкоскоростные волокнистые ту маноуловители.

11. Применение керамического фильтра для очистки дымовых газов обеспечивает экологическую безопасность проведения регламентных работ на дизельных установках.

12. Разработан инновационный проект внедрения в промышленность керамического фильтра для очистки дымовых газов обеднительной печи ЗАО ОАО «ГМК Норильский никель».

13. Керамический фильтр, состоящий из четырёх модульных блоков ФКИ-45 с использованием рекомендованных по результатам исследований фильтровальных перегородок, внедрён на установке термической переработки отходов.

Условные обозначения

С, ■ — поправка Кенингема-Милликена;

0 - коэффициент диффузии взвешенных частиц (капель), м2/с; (1, - диаметр взвешенных частиц (капель), м;

сЬо - диаметр частиц (капель), улавливаемых в туманоуловителе с эффективностью, ; : равной 0,5, м;

(1т - медианный диаметр взвешенных частиц (капель), м; :

Н - толщина фильтровальной перегородки, м;

Кб - ; постоянная Больцмана, 1,38 Ш^ Дж/К;

Мг - I масса 1 кмоль газов, кг/кмоль;

1 - линейный параметр, характеризующий поверхность осаждения, м; Ар : - гидравлическое сопротивление, перепад давлений, Па;

К - универсальная газовая постоянная, 8314 Дж/кмоль К; Тг абсолютная температура газов, К;

V,- - объемный расход газов, м3/с;

иг : - : линейная скорость газового потока, м/с;

а - относительная плотность фильтрующей среды, м3/м3;

е - ; пористость фильтровальной перегородки, м3/м3;

Е, - коэффициент гидравлического сопротивления;

г) : - эффективность осаждения, каилеулавливания, доли;

г), - : коэффициент захвата, эффективность осаждения частиц;

(т : - : динамическая вязкость газов, Па с;

р, - плотность газов, кг/м"1;

|дстч - среднеквадратичное отклонение в функции распределения частиц (капель) по

; размерам; :

I дап - среднеквадратичное отклонение в функции распределения значений : фракционных эффективности туманоуловителя;

Э - величина проскока, доли;

рч - плотность частицы, кг/м3;

Ки ; - постоянная Кувабары, 0,75;

(1, - диаметр зерна в керамических перегородках, м;

(1, - диаметр волокон в волокнистых перегородках, м;

Ь - средняя длина свободного пробега газовых молекул, м;

тр — I эффективности осаждения за счёт диффузии, доли;

: - эффективности осаждения за счёт касания, доли;

с! I

: Р = -р - I параметр зацепления

Критерии подобия'.

г,. Ог.\

Мг

— Кнудсен

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Вальдберг А.Ю., Огурцов A.B., Казначеева Т.О. Расчёт эффективности низкоскоростных волокнистых туманоуловителей, «Химическое и нефтегазовое машиностроение», № 8, 2004, с. 35-36.

2. Вальдберг А.Ю., Казначеева Т.О., Красный Б.Л., Тарасовский В.П. Исследование фильтровальных свойств керамических материалов, «Химическое и нефтегазовое машиностроение», № 1,2005, с. 40-42.

3. Вальдберг А.Ю., Александров В.П., Казначеева Т.О.; Красный БЛ., Тарасовский В.П. Керамический фильтр - пылеуловитель будущего, «Экология производства. Научно-практический журнал», № 2,2005, с. 54-55.

4. Красный Б.Л., Тарасовский В.П.; Вальдберг А.Ю., Казначеева Т.О. Пористая проницаемая керамика для фильтрующих элементов установок очистки горячих газов от пыли, «Стекло и керамика», № 5,2005, с. 14-18.

5. Вальдберг А.Ю., Косогорова Т.О. Перспективы использования керамического фильтра для высокотемпературной очистки газов от пыли. XIX Международная Научная Конференция «Математические методы в технике и технологиях» ММТТ-19, сборник трудов, том 4, Воронеж, 2006, с. 51-52.

6. Вальдберг А.Ю., Косогорова Т.О. Перспективы очистки газов в керамических фильтрах. [Электронный ресурс]. Ill Международная научно-практическая конференция "Проблемы экологии: наука, промышленность, образование". - Белгород, 2006.

7. Вальдберг А.Ю., Косогорова Т.О., Цедилин А.Н.; Покровский Д.Д., Якимычев A.A. Очистка дымовых газов дизельных установок, «Химическое и нефтегазовое машиностроение», № 5,2007, с. 41-43.

8. Вальдберг А.Ю., Цедилин А.Н., Косогорова Т.О., Хуторов Ю.Ф., Семушкина И.Ю. Очистка дымовых газов дизельных установок в керамических фильтрах, «Химическое и нефтегазовое машиностроение», № 4, 2008, с. 36-39.

Подписано в печать 23.01.2009 г. Печать лазерная цифровая Тираж 100 экз.

Типография Aegis-Print 115230, Москва, Варшавское шоссе, д. 42 Тел.: (495) 785-00-38 www.autoref.webstolica.ru

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРАЦИИ.

1.1. Основные положения.

1.2. Гидравлическое сопротивление фильтровальных перегородок.

1.3. Способы регенерации фильтровальных перегородок.

1.4. Зернистые фильтры.

Выводы к главе 1.

ГЛАВА 2. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ УСТАНОВОК И МЕТОДОВ ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИЗОВ.

2.1. Экспериментальная установка для проведения испытаний фильтровальных перегородок.

2.2. Экспериментальная установка для определения пористости материалов.

2.3. Экспериментальная установка для испытания керамического фильтра, устанавливаемого за дизелями.

2.4. Фильтровальные материалы.

2.4.1. Волокнистые материалы.

2.4.2. Керамические материалы.

Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБРАБОТКА ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ.

3.1. Гидравлическое сопротивление.

3.2. Эффективность осаждения взвешенных частиц.

3.3. Вероятностный метод расчёта эффективности низкоскоростной фильтрации.

3.4. Практические примеры использования низкоскоростной фильтрации газов.

3.4.1. Волокнистые туманоуловптели.

3.4.2. Керамические фильтры.

Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. ОЧИСТКА ДЫМОВЫХ ГАЗОВ ДИЗЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК.

Выводы к главе 4.

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ КЕРАМИЧЕСКОГО ФИЛЬТРА

ИННОВАЦИОННЫЙ ПРОЕКТ.

Выводы к Главе 5.

В настоящее время защита атмосферного воздуха от загрязнений промышленными и аспирационными выбросами является одной из важнейших проблем для большинства стран мира, актуальна эта проблема и для Российской Федерации.

Значительная часть выбросов связана с образованием твёрдых и жидких взвешенных частиц, отличающихся высокой дисперсностью. Наиболее успешно улавливание подобных субмикронных частиц осуществлялось в фильтрах.

Среди фильтрационных аппаратов в последние годы значительный практический интерес вызывают низкоскоростные волокнистые фильтры-туманоуловители и мелкокерамические фильтры. Первые успешно решают задачу улавливания высокодисперсных капель туманов, вторые позволяют очищать от пыли газы без предварительного снижения их температуры.

Пыле- и туманоуловители обоих видов характеризуются низкими скоростями фильтрации, т.е. малыми гидравлическими сопротивлениями, и имеют близкую по геометрических параметрам структуру фильтровальных перегородок.

В технической литературе отсутствуют практические данные, характеризующие влияние структурных параметров фильтровальных перегородок на эффективность осаждения частиц при низкоскоростной фильтрации, что, естественно, затрудняет их подбор при расчётах и конструировании вышеуказанных фильтров.

Отсюда, возникает задача по разработке методов инженерного расчёта фильтровальных перегородок из безворсовых материалов для низкоскоростных пыле- и туманоуловителей, чему и посвящена настоящая работа.

Цель работы. Развитие теоретических основ улавливания твёрдых и жидких взвешенных частиц при низкоскоростной фильтрации газов и разработка на их базе рекомендаций по выбору оптимальной структуры материалов фильтровальных перегородок и технологических расчётов процесса фильтрации.

Эта цель достигалась комплексным решением следующего круга задач:

- углублённого анализа механизмов осаждения взвешенных частиц при низкоскоростной фильтрации;

- обобщения экспериментальных данных по гидродинамике и эффективности осаждения взвешенных частиц в фильтровальных перегородках с безворсовой структурой; формирование требований к фильтровальным материалам, применяемым в низкоскоростных волокнистых туманоуловителях и керамических фильтрах; реализации полученных технических решений в виде новых конструкций промышленных пылеуловителей.

В основу теоретических и прикладных исследований положены закономерности аэрогидродинамики и механики аэрозолей, которые в сочетании с экспериментально-статистическими методами обработки данных исследований обеспечивали получение представительных и устойчиво воспроизводимых результатов.

Научная новизна. Обобщены данные по гидродинамике фильтровальных перегородок с безворсовой структурой и предложены зависимости для инженерного расчёта их гидравлического сопротивления; рассмотрены основные механизмы осаждения взвешенных частиц при низкоскоростной фильтрации и определены характеризующие их параметры, получены зависимости для определения эффективности осаждения взвешенных частиц в низкоскоростных волокнистых туманоуловителях; проанализированы экспериментальные данные по эффективности осаждения взвешенных частиц в керамических фильтрах и установлена их зависимость от структуры фильтровальных перегородок Полученные результаты явились основой для разработки методов инженерного расчёта низкоскоростных фильтров и выбора оптимальной структуры керамических фильтровальных перегородок.

Практическая ценность. Разработаны и внедряются в промышленность низкоскоростные волокнистые туманоуловители и керамические фильтры.

При непосредственном участии автора разработана техническая документация на модульный керамический фильтр типа ФКИ-45, внедрение которого осуществляется в рамках Государственной целевой программы уничтожения запасов химического оружия Керамические фильтры обеспечивают возможность проведения регламентных работ на дизельных установках.

На защиту выносятся:

- анализ научно-технических основ очистки газов от взвешенных частиц при низкоскоростной фильтрации в аппаратах с безворсовыми фильтровальными перегородками;

- методы расчета осаждения взвешенных капель в низкоскоростных волокнистых туманоуловителях и взвешенных частиц в керамических фильтрах;

- выбор параметров фильтровальных перегородок для модульной конструкции керамического фильтра;

- результаты промышленного внедрения низкоскоростных волокнистых туманоуловителей и керамических фильтров.

Практическая реализация работы. Результатами проведенных исследований широко пользуются проектные институты, высшие учебные заведения и организации: МГУИЭ, ФГУП «СоюзпромНИИпроект», ЗАО «Металлхимпрогресс», ЗАО «Кондор-Эко», ЗАО НТЦ «Бакор», ООО «Бакор-фильтркерамика», ООО «Гипрохим», НПО «Керамикфильтр».

На основе полученных при проведении работы экспериментальных данных, теоретических обобщений, конструктивных решений, методов расчёта происходит всё нарастающее внедрение в различные области промышленности и системы аспирации новых высокоэффективных и надёжных в эксплуатации экономичных волокнистых туманоуловителей и керамических фильтров.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации обсуждены и одобрены на 17 и 18 Международных Конгрессах по химической технологии (г. Прага, Чехия, 27-31 августа 2006 г., 24-28 августа 2008 г.); на б и 7 Международных конференциях «Инженерия окружающей среды» (г. Вильнюс, Литва, 26-27 мая 2005 г., 22 апреля - 3 мая 2008 г.); на Круглом столе «Экология и город», проводившимся в рамках постоянно действующей Международной конференции «Эволюция инфосферы» (г. Москва, март 2007 г., РАН); на III Международной научно-практической конференции "Проблемы экологии, наука, промышленность, образование" (г. Белгород, октябрь 2006 год).

Публикации:

1. «Химическое и нефтегазовое машиностроение», № 8, 2004. АЮ. Вальдберг,

A.B. Огурцов, Т.О. Казначеева. Расчет эффективности низкоскоростных волокнистых туманоуловителей, с. 35-36.

2. «Химическое и нефтегазовое машиностроение», № 1, 2005. А.Ю. Вальдберг, Т.О Казначеева; Б.Л. Красный, В.П. Тарасовский. Исследование фильтровальных свойств керамических материалов, с. 40-42.

3. «Экология производства. Научпо-практическпй журнал», № 2, 2005. А.Ю. Вальдберг,

B.П. Александров, Т.О. Казначеева; Б.Л. Красный, В.П. Тарасовский. Керамический фильтр — пылеуловитель будущего, с. 54-55.

4. «Стекло и керамика», № 5, 2005. Б.Л. Красный, В.П. Тарасовский; А.Ю. Вальдберг, Т.О. Казначеева. Пористая проницаемая керамика для фильтрующих элементов установок очистки горячих газов от пыли, с. 14-18.

5. Вальдберг А.Ю., Косогорова Т.О. Перспективы использования керамического фильтра для высокотемпературной очистки газов от пыли. XIX Международная Научная Конференция «Математические методы в технике и технологиях» ММТТ-19, сборник трудов, том 4, Воронеж, 2006, с. 51-52.

6. Вальдберг А.Ю., Косогорова Т.О. Перспективы очистки газов в керамических фильтрах. III Международная научно-практическая конференция "Проблемы экологии: наука, промышленность, образование" - Белгород, 2006

7. «Химическое и нефтегазовое машиностроение», № 5, 2007 А.Ю. Вальдберг, Т.О. Косогорова, А.Н. Цедилин; Д.Д. Покровский, А А Якимычев Очистка дымовых газов дизельных установок, с. 41-43.

8. «Химическое и нефтегазовое машиностроение», № 4, 2008 А Ю Вальдберг, А.Н. Цедилин, Т.О. Косогорова, Ю.Ф. Хуторов, И Ю Семушкина Очистка дымовых газов дизельных установок в керамических фильтрах, с 36-39

Достоверность полученных результатов. Обеспечена применением в исследованиях научно-обоснованных методов экспериментальных исследований, использованием поверенных приборов и результатами внедрения.

Объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, приложений Содержит 97 страниц, 25 таблиц, 44 иллюстрации, списка использованных источников из 86 наименований и 3-х приложений на 7 страницах.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Обобщены и развиты научно-технические закономерности осаждения взвешенных частиц в низкоскоростных фильтровальных перегородках. На основе анализа механизмов осаждения взвешенных частиц определены параметры, влияние которых является доминирующим при низкоскоростной фильтрации.

2. Обобщены данные по гидродинамике низкоскоростных фильтров и предложены формулы для расчёта гидравлического сопротивления материалов, используемых в фильтровальных перегородках этих аппаратов: волокнистых и керамических.

3. Установлена перспективность использования в качестве фильтровальных перегородок в низкоскоростных туманоуловителях стекловолокнистых материалов, отличающихся высокой химической стойкостью.

4. Подтверждена возможность использования керамических фильтровальных материалов при повышенных температурах очищаемых газов и сформулированы требования к жёстким фильтровальным перегородкам.

5. Установлено, что оптимальными для условий низкоскоростной фильтрации являются керамические материалы с диаметром зерна, не превышающим 50 мкм.

6. На базе анализа механизмов осаждения, разработан метод расчёта эффективности низкоскоростной фильтрации волокнистыми перегородками.

7. Установлено, что доминирующие при низкоскоростной фильтрации механизмы осаждения (диффузия, зацепление) обеспечивают более высокие значения эффективности улавливания взвешенных частиц керамическими фильтровальными перегородками по сравнению с волокнистыми.

8. Разработан вероятностный метод расчёта эффективности низкоскоростной фильтрации, применимый как для керамических, так и волокнистых материалов.

9. На основании проведённых исследований определены параметры керамического материала, применяемого в отечественных керамических фильтрах.

Ю.Разработаны и успешно внедряются в промышленность низкоскоростные волокнистые туманоуловители.

11 .Применение керамического фильтра для очистки дымовых газов обеспечивает экологическую безопасность проведения регламентных работ на дизельных установках.

12.Разработан инновационный проект внедрения в промышленность керамического фильтра для очистки дымовых газов обеднительной печи ЗАО ОАО «ГМК Норильский никель».

13.Керамический фильтр, состоящий из четырёх модульных блоков ФКИ-45 с использованием рекомендованных по результатам исследований фильтровальных перегородок, внедрён на установке термической переработки отходов.

1. Ужов В.Н., Вальдберг А.Ю., Мягков Б.И., Решидов И.К. Очистка промышленных газов от пыли. М.: Химия, 1981, 392 с.

2. Справочник по пыле- и золоулавливанию. Под общ. ред. А.А. Русанова. М., Энергоиздат, 1983, 312 с.

3. Пылеулавливание в металлургии. Справочник. Под ред. А.А. Гурвица. М., Металлургия, 1984, 336 с.

4. Мазус М.Г., Мальгин А.Д., Моргулис М.Л. Фильтры для улавливания промышленных пылей. М.: Машиностроение, 1985, 240 с.

5. Очистка технологических газов в цветной металлургии. Авт.: Бородин И.Г., Вальдберг А.Ю., Мустафин Г.Ф. и др. М.: Металлургия, 1992, 342 с.

6. Вальдберг А.Ю., Мошкин А.А., Каменщиков И.Г. Образование туманов и каплеулавливание в системах очистки газов. М: ОАО «НИИОГАЗ», 2003, 256 с.

7. Страус В. Промышленная очистка газов. М., Химия, 1981, 616 с.

8. Gougeon R., Boulaud D. Renoux A. Comparison of data from model fiber filters with diffusion, interception and inertial deposition models. Chemical Eng. Communications, 1996, V. 151, p. 19-39.

9. Фукс H.А. Механика аэрозолей. M., Изд. AHCCCP, 1955, 352 с.

10. Фукс H.А. Успехи механики аэрозолей. М., Изд. АНСССР, 1961,160 с.

11. Ranz W.E. Tech. Report № 8, 1st Jan. (1953) Univ. Ill Engng. Exptl Station.

12. Friedlander S.K. Ind. Engng. Chem., 1958 V. 50, p. 1161.

13. Натансон Г.Л. Коллоидный журнал, 1962, т. 24, с. 52.

14. Liu B.Y.H., Rubow K.L. Efficiency, pressure drop and figure of merit of high efficiency fibrous and membrane filter media. Fifth World Filtration Conference, 1990, Nice, France.

15. Натансон Г.Л. ДАНСССР, 1957 т. 112, № 1, с. 100-103.

16. Fuchs N.A., Stechkina J.B. Ann. Occup. Health, 1963, V. 6, p. 27.

17. Jonstone H.F., Roberts M.N. Ind. Engng. Chem., 1949, V. 41, p. 2417.

18. Вальдберг А.Ю. Современные тенденции в развитии теории и практики пылеулавливания. Химическое и нефтегазовое машиностроение, 2007, № 7, с. 48-50.

19. Ужов В.Н., Мягков Б.И. Очистка промышленных газов фильтрами. М., Химия, 1970. 320 с.

20. Davies C.N. Air Filtration, London-New-York, Academic Press, 1973, 172 p.21. www.standartimmash.ru

21. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. M., Машиностроение, 1975.559 с.

22. Запорожец Е.П., Холпанов Л.П., Запорожец Е.Е. «Математическая модель процесса очистки газа от паров жидкости в металлокерамических фильтрах». Химическое и нефтегазовое машиностроение, 2005, № 5, с. 12-14.

23. Paolo Ciambelli, Vincenzo Palma, Paola Russo, Salvatore Vaccaro. «Issues on soot removal from exhaust gases by means of radial flow ceramic traps». Chemical Engineering Science 60 (2005) 1619-1627.

24. Station A., Elliot G. Treating Industrial. Hot Gases with Ceramic Filters. Filtration and Separation, 2001, November, p. 38-40.

25. Аэров М.Э., Тодес O.M. Гидравлические и тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым слоем. М., Химия, 1968. 509 с.

26. Червяков A.A. Гидродинамика волокнистых сред и её применение к теории фильтрации. Автореферат докт. диссертации. М., ФГУП НИФХИ им. Л.Я. Карпова, 2001,27 с.

27. ГОСТ 14846-81. Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний.

28. ГОСТ-Р 50820-95. Оборудование газоочистное. Пылеулавливание.30. http://www.students.chemport.ru/materials/deviations.htm

29. Дизели ряда 64 12/14 и агрегаты. Руководство по эксплуатации. М.: Машиностроение, 1983, 158 с.

30. Кульчицкий А.Р. Расчётно-экспериментальное определение выброса дисперсных частиц с отработавшими газами дизелей. Двигателестроение, 2005, № 4, с. 39-44.

31. New Design of a Ceramic Filter for Diesel Emission Control Applications. Int. J. Appl. Ceram. Technol., 2 6. 440-451 (2005).

32. Мошкин A.A., Изох А.И. Пути повышения эффективности электрической очистки при контактном производстве серной кислоты. Химическое и нефтегазовое машиностроение, 1999, № 6, с. 14-16.

33. Жуков В.Я., Животовский В.Л., Каменщиков И.Г. Волокнистый фильтр для очистки аспирационного воздуха от аэрозолей свинца. Промышленная и санитарная очистка газов, 1979, № 3, с. 8-9.

34. Бутвин А.Н., Блиндер В.Э., Эннан A.A. Фильтрационные характеристики ионообменных волокнистых материалов. Промышленная и санитарная очистка газов, 1976, № 5, с. 13-14.

35. Пирумов А.И. Обеспыливание воздуха. М., Стройиздат, 1981, 296 с.

36. Мягков Б.И. В кн. Обеспыливающие устройства промышленной вентиляции. М., МДНТП им. Ф.Е. Дзержинского, 1970, № 4, с. 15.

37. Папсуев Ю.А. Волокнистый сернокислотный туманоуловитель. Промышленная и санитарная очистка газов, 1976, № 4, с. 15.

38. Полунин B.B. Волокнистый сернокислотный брызгоуловитель. Промышленная и санитарная очистка газов, 1976, № 4, с. 17.

39. Мягков Б.И., Каменщиков И.Г., Резник Ф.Б. Очистка воздуха от гальванических ванн. М„ ЦИНТАхим, 1978,48 с.

40. Мягков Б.И., Кранков Е.С., Папсуев Ю.А., Каменщиков И.Г. Аэродинамика фильтрующих элементов. Промышленная и санитарная очистка газов, 1979, № 3, с. 1011.

41. Каменщиков И.Г., Мягков Б.И. Машиностроитель, 1978, № 5, с. 18-19.

42. Мягков Б.И., Папсуев Ю.А., Попов O.A. и др. Применение волокнистых фильтров для очистки газов производства серной кислоты. Промышленная и санитарная очистка газов, 1979, №3, с. 5-6.

43. Мошкин A.A., Вальдберг А.Ю., Каменщиков И.Г. Волокнистые туманобрызгоуловители. Научные и технические аспекты охраны окружающей среды. М., ВИНИТИ, 2000, № 1, с. 25-64.i

44. Теплицкий В.И., Гордон Г.М. В кн. Пылеулавливание и очистка газов в цветной металлургии. Сб. научн. трудов Гинцветмета, М., Металлургия, 1970, № 131, с. 78-94.

45. Теплицкий В.И. О расчёте гидравлического сопротивления металлокерамических фильтров. Промышленная и санитарная очистка газов, 1973, № 4, с. 8-10.

46. Мальгин А.Д., Румянцев Г.А. В кн. Промышленная очистка газов и аэродинамика пылеулавливающих аппаратов. Ярославль, 1975, с. 99-105.

47. Шиврлев Б.Ф., Павловская Е.И. Металлокерамические фильтрующие элементы. М., Машиностроение, 1972, 120 с.

48. Бергман A.C., Мельникова И.Г. Пористая проницаемая керамика. М., Госстройиздат, 1969,174 с.

49. Смирнова К.Б. Пористая керамика для фильтрации и аэрации. М., Стройиздат, 1966, 186 с.

50. Соломонов В.А., Вальдберг А.Ю. Высокотемпературная очистка газов от пыли в керамических фильтрах. Химическое и нефтегазовое машиностроение, 1997, № 4, с. 6566.

51. Современные технологии в области очистки газовых выбросов: керамические фильтровальные элементы Cerafil. Авт.: Козловский В.Ю., Жилинская Е.И. Экологические системы и приборы, 2007, № 5, с. 16-17.

52. Красный Б.Л., Тарасовский В.П., Вальдберг А.Ю., Казначеева Т. О. Пористая проницаемая керамика для фильтрующих элементов установок очистки горячих газов от пыли. Стекло и керамика, № 5, с. 14-18

53. Красный Б.Л., Тарасовский В.П., Вальдберг А.Ю. Керамические фильтры реальные возможности для эффективного пылеулавливания из горячих отходящих газов. Новые огнеупоры, 2005, № 2, с. 33-37.

54. Аксёнов A.B., Некрашевич O.A., Бугаев A.B. Разработка новых керамических материалов для высокотемпературных фильтров. Огнеупоры и техническая керамика, 2001, № 9, с. 26-28.

55. Вальдберг А.Ю., Мошкин A.A., Каменщиков И.Г. Образование туманов и каплеулавливание в системах очистки газов. М.: Издательский дом «Грааль», 2003, 256 с.

56. Кульчицкий А.Р. Расчётно-экспериментальное определение выброса дисперсных частиц с отработавшими газами дизелей. Двигателестроение, 2005, № 4 (222), с. 39-44.

57. Скрябина Л.Я. Атлас промышленных пылей. М., ЦИНТИхимнефтемаш, 1982, 44 с.

58. Вальдберг А.Ю., Зайцев М.М., Урбах И.И. Пути интенсификации процессов сажеулавливания. М., ЦНИИТЭнефтехим, 1970, 50 с.

59. Родионов А.И., Клушин В.Н., Систер В.Г. Технологические процессы экологической безопасности. Калуга, изд. Н. Бочкарвой, 2000, 800 с.

60. Вальдберг А.Ю., Исянов J1.M., Яламов Ю.И. Теоретические основы охраны атмосферного воздуха от загрязнения промышленными аэрозолями. Санкт-Петербург, МП "НИИОГАЗ-Фильтр" -С.Пб. ГТУ РП, 1993,235 с.

61. ЛевичВ.Г. Физико-химическая гидродинамика. М., Физматгиз, 1959,700 с.

62. Экологические требования к установкам очистки газов. Методическое пособие. Минприроды России, Санкт-Петербург, 1996, 58 с.

63. ГОСТ Р 50821-95 Туманоуловители волокнистые. Типы и основные параметры. Требования безопасности. Методы испытаний. М., ИПК, изд-во стандартов, 1996,12 с.

64. Вальдберг А.Ю., Мошкин A.A., Каменщиков И.Г. Эффективность улавливания капель тумана в волокнистых фильтрах при малых скоростях фильтрации. Хим. и нефтегазов. машиностроение, 1999, N1, с.40-42.

65. Кирш В.А. Моделирование аэрозольных волокнистых фильтров при накоплении частиц. Автореферат канд. диссерт. М., ИФН РАН, 2001, 20 с.

66. Каталог газоочистного оборудования. С.-Петербург, ЦОЭК при Госкомэкологии РФ, 1997, 232 с.

67. Рабинович В.А., Хавкин В.Я. Краткий химический справочник. Л., Химия, 1991,432 с.

68. Пирумов А.И. Обеспыливание воздуха. М., Стройиздат, 1981, 296 с.

69. ГОСТ 17.2.4.06-90 Охрана природы. Атмосфера. Методы определения скорости и расхода газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения.

70. ГОСТ 17.2.4.07-90 Охрана природы. Атмосфера. Методы определения давления и температуры газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения.

71. Балабеков О.С., Балтабаев Л.Ш. Очистка газов в химической промышленности. М., Химия, 1991,256 с.

72. ГОСТ Р 50821-95 Туманоуловители волокнистые. Типы и основные параметры. Требования безопасности. Методы испытаний. М., ИПК, изд-во стандартов, 1996, 12 с.

73. Коузов П.А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельчённых материалов. М., Химия, 1971, 186 с.

74. Грин X., Лейн В. Аэрозоли — пыли, дымы и туманы. М., Химия, 1969, 142 м.

75. ГОСТ 305-82 «Топливо дизельное».

76. Greeves G., Wang J.T. Origins of Diesel Particulate Mass Emission. SAE Transactions. -1981.-Vol. 90,-P. 1161-1172.

77. Muntean G G. A theoretical model for the correlation of smoke number to dry particulate concentration in diesel exhaust. SAE paper. 1999. -N 1999-01-0515.-9 p.

78. Alkidas A.C. Relationship between smoke measurements and particulate measurements. SAE paper. 1984. -N 840412. -9 p.

79. Теплицкий В.И. Фильтр с элементами из металлической сетки. Промышленная и санитарная очистка газов, 1976, № 4, с. 15.

80. Губернский Ю.Д. Окружающая среда и здоровье. М.,1988,145 с.

81. Вальберг А.Ю., Исянов Л.М., Яламов Ю.И. Теоретические основы охраны атмосферного воздуха от загрязнений промышленными аэрозолями: С-П, 1993, 235 с.

82. Н.М. Бобкова, С.Е. Баранцева, О.С. Залыгина, В.Э. Васняцкий. Применение пористых стеклокристаллических материалов для изготовления фильтров-сажеуловителей, Стекло и керамика, 1996, № 7, с. 3 — 5.

83. Керамический фильтр для очистки горячих газов. Elizabeth S. Connolly, George D. Forsythe, Govinda samy P. Rajendran. Du Pont Lanxide Composites L.P., США, Кл. В01Д 39/20, C04B 41/50, № 5460637, заявл. 03.31.1994, опубл. 10.24.1995.

84. Фильтр. Mike R. Peurise. Foseco Holding international Limited, США, Кл. В01Д 46/24, 39/00, заявл. 14.01.1995, опубл. 24.07.1996