автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Комбинированный зернистый фильтр

кандидата технических наук
Кабанов, Сергей Юрьевич
город
Белгород
год
2011
специальность ВАК РФ
05.02.13
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Комбинированный зернистый фильтр»

Автореферат диссертации по теме "Комбинированный зернистый фильтр"

005006584

Кабанов Сергей Юрьевич

КОМБИНИРОВАННЫЙ ЗЕРНИСТЫЙ ФИЛЬТР

05.02.13 - Машины, агрегаты и процессы (строительство)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 8 ДЕН 2011

Белгород 2011

005006584

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Белгородский государственный технологический университет им. В .Г. Шухова».

Научный руководитель: доктор технических наук, доцент,

Шарапов Рашид Ризаевич.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, доцент

Дзюзер Владимир Яковлевич;

Ведущая организация:

кандидат технических наук, доцент Герасимов Михаил Дмитриевич.

Шахтинский институт (филиал) Южно- Российского государственного технического университета (Новочеркасский политехнический институт).

Защита диссертации состоится 27 декабря 2011 г. в 10 на заседании диссертационного совета Д 212.014.04 при федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» (308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46, главный корпус, ауд. 242).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова».

Автореферат диссертации разослан « 22 » ноября 2011 г.

Ученый секретарь /

диссертационного совета Уваров В.А.

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Стремительный рост промышленного производства, накопление огромного количества отходов, значительное потребление энергии в различных отраслях промышленности способствует загрязнению нашей планеты.

Особенно опасных размеров достигло загрязнение воздуха в 70-е годы прошлого столетия, когда валовые выбросы пыли, золы и других вредных веществ отдельными предприятиями исчислялись десятками и сотнями тысяч тонн в год, а суммарный выброс в биосферу достигал более 30 млрд. тонн бытовых и промышленных твердых, жидких и газообразных отходов. Катастрофический рост загрязнений воздуха в этот период был обусловлен резким несоответствием между развитием промышленного производства и техникой очистки, в частности обеспыливания воздуха, которая была не в состоянии решить проблемы, поставленные перед промышленностью. В дальнейшем техника обеспыливания получила значительное развитие, и рост загрязнения воздуха в отдельных регионах был приостановлен.

При этом достигнутые успехи носят местный характер, а загрязнение атмосферы постоянно возрастает. Об этом косвенно говорят и сокращение продолжительности жизни в отдельных промышленных районах различных стран и глобальное повышение средней температуры нашей планеты. Однако здесь следует отметить, что Россия значительно отстает от других развивающихся стран в части технической реализации положений Киотского протокола в сфере соглашений по ограничению выбросов парниковых газов.

Одной из важнейших задач по предотвращению следствий загрязнения воздушного бассейна является применение современного пыле-очистного оборудования на всех переделах технологических процессов связанных с пылевыделением.

Рабочая гипотеза - повысить эффективность очистки запыленных технологических газов можно за счет создания комбинированного зернистого фильтра, в котором очищаемый газ проходит три стадии очистки, что должно в целом повысить эффективность фильтра.

Цель работы - разработка комбинированного зернистого фильтра, обеспечивающего повышение эффективности очистки запыленных технологических газов выше 99 % и аналитических зависимостей для определения показателей его работы.

Задачи исследований:

1. Разработать конструкцию комбинированного зернистого фильтра, обеспечивающего повышение эффективности очистки запыленного

воздуха;

2. Исследовать геометрические характеристики насыпных зернистых клинкерных слоев для очистки запыленных выбросов цементного производства;

3. Предложить аналитические зависимости улавливания пыли и гидравлического сопротивления зернистых фильтров в зависимости от параметров процесса фильтрования и свойств улавливаемой пыли;

4. Разработать инженерную методику расчета предложенного комбинированного фильтра;

5. Исследовать многофакторное воздействие варьируемых параметров комбинированного зернистого фильтра на его выходные характеристики;

6. Осуществить промышленное внедрение результатов работы в

производство.

Научная новизна:

- исследованы и определены структурные и геометрические характеристики насыпных зернистых слоев клинкера, предназначенных для очистки запыленных выбросов цементного производства;

- предложены и экспериментально подтверждены критериальные зависимости коэффициента проскока пыли через клинкерный слой и его гидравлическое сопротивление от факторов, характеризующих зернистый слой, процесс фильтрования и свойства улавливаемой пыли;

- разработана патентно-чистая конструкция и предложена методика расчета нового пылеулавливающего аппарата, включающего в себя циклонный элемент, зернистый клинкерный слой и тканевую насадку;

- получены уравнения регрессии, позволяющие определить рациональные режимы работы комбинированного зернистого фильтра

Практическая значимость работы: на основе теоретических и экспериментальных исследований создана конструкция комбинированного зернистого фильтра, обеспечивающая повышение эффективности очистки запыленных технологических газов цементного производства выше 99 %. Разработаны инженерная методика и соответствующее программное обеспечение расчета комбинированного зернистого фильтра. Результаты работы в виде рекомендаций по полученным конструктивным параметрам и режимам комбинированного зернистого фильтра могут быть использованы в строительной, химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на международной научно-технической конференции молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова, международной научно-технической конфе-

ренции «Интерсгроймех» 2010, на заседаниях технического совета ЗАО «Кавказцемент».

Реализация работы. Результаты работы внедрены на предприятии ЗАО «Кавказцемент» холдинга «Евроцемент Групп» для очистки запыленных газов в системе аспирации упаковочной машины «Вселуг» в

цеху упаковки цемента, в учебном процессе при выполнении курсовых и дипломных проектов на кафедре «Механического оборудования предприятий промышленности строительных материалов» БГТУ им. В.Г. Шухова.

Публикации. По результатам работы опубликовано 16 печатных работ, в том числе 2 в рецензируемых изданиях, рекомендованных перечнем ВАК РФ, получен патент РФ на полезную модель.

Автор защищает следующие основные положения:

1. В естественном и критериальном виде зависимости:

- проскока пыли через зернистый клинкерный слой от основных конструктивно-технологических факторов;

- гидравлического сопротивления насыпного слоя от основных конструктивно-технологических факторов.

2. Инженерную методику расчета комбинированного зернистого фильтра для очистки выбросов цементного производства.

3. Результаты экспериментальных исследований, проведенных в лабораторных и промышленных условиях на зернистых фильтрах.

4. Патентно-чистую конструкцию комбинированного зернистого фильтра, обеспечивающего повышение эффективности очистки запыленных технологических газов цементного производства выше 99 %.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов по работе, библиографического списка (112 наименований) и приложений. Общий объем диссертации состоит из 163 страниц, содержащих 152 страницы основного текста, включающего 51 рисунок и 12 таблиц.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи работы, указана научная новизна, практическая ценность, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассмотрено основное технологическое оборудование для очистки запыленных газов и основные направления его развития. Сделан вывод о том, что зернистые фильтры могут быть конкурентно способными по своей эффективности с тканевыми и электро-

статическими фильтрами, а по стоимости очистки они их превосходят.

Предложена конструкция комбинированного зернистого фильтра, позволяющая повысить эффективность процесса пылеочистки (рис. 1).

Зернистый фильтр работает следующим образом.

Запыленный газовый поток по тангенциальному патрубку 2 входит во внутреннюю полость циклонного элемента 4, находящегося в корпусе 1. Здесь под действием центробежных сил крупные частицы пыли выделяются из потока и оседают в конической части бункера пыли 3. Пыль, освободившаяся от крупных частиц, направляется вверх через отверстия газопроницаемой перегородки 5 и проходит через фильтрующий зернистый слой б, где очищается и проходит через фильтровальную ткань 11, закрепленную на перфорированной перегородке 10. эта перегородка расположена на выходном патрубке 9. Здесь происходит окончательная очистка газового потока от мельчайших частиц пыли. С целью предотвращения выхода запыленного газа установлена крышка 13. Очищенный газовый поток выходит из фильтра по патрубку Р.

Рис. 1. Схема комбинированного зернистого фильтра

Регенерация фильтра осуществляется в следующей последовательности. Включается привод ворошителя и одновременно через патрубок обратной продувки 12 подается сжатый воздух, который поступает в полый вал ворошителя. Опуда через отверстия сжатый воздух поступает в полую рамку 14, которая на вертикальных стойках имеет отверстия. При вращении рамки воздух очищает ткань, забитую мелкими частицами, которые выпадают на зернистый слой.

Фильтр закрыт крышкой 8.

Очистка фильтрующего зернистого слоя в процессе фильтрации за-

пыленных газов осуществляется при помощи вращающегося ворошителя 7, в который через патрубок обратной продувки 12 подается сжатый воздух. Частицы пыли выделяются из зернистого слоя и под действием гравитационных сил оседают в бункере пыли 3.

В традиционных конструкциях зернистый фильтр имеет только две стадии пылеочистки: циклонную - для улавливания крупных частиц пыли и зернистую - для улавливания мелких частиц пыли. Однако такой фильтр не способен задерживать мельчайшие частицы пыли (менее 1 мкм) вследствие того, что межзерновые каналы зернистого слоя имеют значительно большие размеры. В нашем случае на третьей стадии очистки пыли расположена тканевая насадка, улавливающая все неуловленные ранее мелкие частички.

На основании вышеизложенного обозначены цель и задачи исследования.

Во второй главе рассмотрено процесс очистки запыленного воздуха в комбинированном зернистом фильтре. Для описания процесса очистки в предлагаемом фильтре целесообразно рассматривать зернистый слой как квазиоднородную изотропную среду, которая характеризуется некоторыми усредненными параметрами. К ним, в первую очередь, следует отнести пористость (порозность) и удельную поверхность зернистого слоя.

Пусть рз — плотность зерен, ар, - насыпная плотность слоя в целом. Тогда из очевидного соотношения рн = (1 - е)рз вытекает формула для определения пористости зернистого слоя:

6 = 1 -— • (1) Рз

Объемная доля твердого скелета слоя называется плотностью его упаковки а:

а = 1-е = —• (2)

Рз

Если зерна насыпного слоя имеют внутреннюю пористость £„„, то под рз следует понимать кажущуюся плотность рк:

Р*=^Г=Мв»)Рм' (3)

где рм-истинная плотность материала зерен.

Дисперсность зернистого слоя характеризует также его удельная поверхность, равная суммарной поверхности всех зерен в единице массы (или объема) слоя:

5 = 50(1-8Кп, (5)

где ^ _ ^з - удельная поверхность среднестатистического зерна;

0 тъ

Кп< 1 - коэффициент экранировки зерен, учитывающий уменьшение суммарной поверхности зерен слоя из-за их соприкосновения.

Для зерен неправильной формы их удельная поверхность возрастает:

(7)

где Фг < 1 - геометрический коэффициент формы, характеризующий отклонение формы реального зерна от сферической

Ф=4г- (8)

э5

Важной характеристикой внутренней структуры зернистого слоя является коэффициент извилистости Тк, равный отношению средней длины искривленного и наклонного порового канала /к к толщине зернистого слоя насадки /г (рис. 2):

Т = —. (7)

к И

[ОтётШтетФОО

¡ООО О С ¡ООООСюч

ЮОО0ООО1

V*

Рис. 2. Схема к определению коэффициента извилистости поровых

каналов

Величина коэффициента извилистости может быть приближенно оценена через пористость слоя:

Тк=1 + (|-1](1-в)1 (8)

Эффективность инерционного осаждения частиц определяется значением безразмерного критерия - числа Стокса вгк, которое характеризует отношение силы инерции к силе аэродинамического сопротивления газа:

81к = ^Кс, (9)

18

где и - скорость набегания потока запыленного газа; Кс - поправка

Каннингема:

К„ =1 + :

1,25 +0,4 ехр| -0,55-

(10)

J J

Здесь X - длина свободного пробега молекул (при г - 20 °С, Р6 = 1,01 105 Па, X = 6,5-10~8 м).

Рис 3 Схема осаждения частиц пыли в зернистой среде: 1 - зерно насыпного СЛОЯ- 2 - частица, осаждающаяся за счет инерции; 3 - частица, осаждающаяся в ре^ль-тате касания; 4 - частица, осаждающаяся в результате седиментации; 5 - частица, осаждающаяся из-за диффузии

Относительный проскок пыли через зернистый фильтр

к = гк/2„, о1)

а также связанная с ним эффективность очистки запыленных газов являются функциями критериев, определяющих рассмотренные выше основные механизмы улавливания пыли, и некоторых других безразмерных величин.

В частности, установлено, что степень пылеочистки зависит от критерия гомохронности Но = «/4 отношения Ъа!р, а также геометрических факторов 850/5к и 5А Здесь 2югк - начальная и конечная концентрация пыли, кг/м3; IV, т - скорость фильтрования и его продолжительность, соответственно; Ь - высота (толщина) зернистого слоя.

Таким образом

К = /(Яе^ЯоАоЯ Ао /А,-) ■

В результате обработки данных экспериментов, получена зависимость величины проскока пыли через слой от основных влияющих факторов:

К = 0,0246

[ >0,245 г ^0,292

/ 4-0,223

-0,451

V 3» /

\°0 J

/ Л-0,372 Т

(13)

V "» У

гдей?зо = 0,01 м;м>о=0,3м/с;5о= 15-10* м; 2Н„ = 0,01 кг/м3;х0= 1800с.

Уравнение (13) установлено для следующей области факторного пространства: 0,005< </3 <0,02 м; 0,15 <м>< 0,6 м/с; 0,005 <2Н<<

<0,02 кг/м3; 7,5-Ю-6 <550 <30-10^ м; 900<т<3600 с.

Критериальная зависимость проскока цементной пыли, аппроксимирующая результаты эксперимента имеет вид:

К = 1,43-10~4 Яе0,775 Бгк

.0.775 О*. -0,112

, 4-1,014/ \-0,451 -0,3721 1. I ' ^

'Но

к

(14)

Влияние основных факторов на величину проскока пыли через насыпной клинкерный фильтр показано на рис. 4.

0.015

А, м

0,15

бж.мкм 900 1800

Рис. 4. Зависимость величины проскока пыли через клинкерный зернистый слой от основных влияющих факторов: а - ч/ = 0,3 м/с; 5» = 15 мкм, т = 1800 с; б-с1ъ = 0,01, 650 = 15 мкм; т= 1800 с; е - А = 0,01, и* = 0,3 м/с; г = 1800 с; г- ¿з = 0,01; 650 = 15 мкм; м> = 0,3 м/с:

■нн^н - расчет; ■ - эксперимент

Гидравлическое сопротивление насыпных клинкерных слоев тесно связано с их пылезадерживающей способностью.

При планировании экспериментальных исследований гидравлического сопротивления насыпных клинкерных слоев исходили из того, что уменьшение проскока пыли через слой и возрастание его гидравлического сопротивления являются двумя количественными характеристиками одного и того же процесса заполнения насыпного зернистого слоя уловленной пылью. В связи с этим основные влияющие факторы и доминирующие безразмерные критерии, определяющие гидравлическое сопротивление клинкерного слоя остаются теми же, что и при исследовании эффективности улавливания пыли.

Путем обработки экспериментальных данных получено соотношение:

Г Л"0,127

Дрп =1686,7

0,132 /

V 5о

У

(15)

где (1-^ = 0,01 м;ц/0= 0,3 м/с; 50 =15 10"6м,гНо= 0,01 кг/м3; т0 = 1800с.

Зависимость гидравлического сопротивления зернистого слоя от основных влияющих факторов показана на рис. 5.

Ар, Па

Др. Па

Рис. 5. Зависимость гидравлического сопротивления зернистого слоя клинкера от основных влияющих факторов:

а — и1 = 0,3 м/с, 65о =15 мкм, Д, = 0,01 кг/м3, т = 1800 с; б-850= 15 мкм, г, = 0,01 кг/м3, <¡1 = 0,01 м,т = 1800 с; в - № = 0,3 м/с, </3 = 0,01 м, гн = 0,01 кг/м3, т = 1800 с; г - = 0,3 м/с, 850 =15 мкм, <Ь =0,01 м,2„ = 0,01 кг/м3: - расчет; ■ - эксперимент

В критериальной форме уравнение (15) имеет вид:

Дрп =3773,4 Яе"

БЙс • Яо ^

0,192

ч0,161

,Па •

(15)

V и /

Установлено, что в результате регенерации полной очистки зернистого слоя от пыли не происходит, поэтому рабочее значение гидравлического сопротивления слоя примерно на 20 % больше расчетного:

Л/Ч =1.2Дрп-

(17)

Задавшись величиной максимального сопротивления слоя Артах, с помощью уравнений (15) и (17) можно рассчитать продолжительность цикла фильтрования, с:

[=1800^

¿Ртах" ¿А, У Из 2024 ) I </3

ч. 1,085 , 4-1,128/ \-1,855

б50

5„,

/

А

(18)

Комбинированный зернистый фильтр представляет собой трехступенчатый пылеуловитель, объединяющий в общем корпусе циклонный элемент, зернистую насадку, занимающую нижнюю часть расширенной выхлопной трубы циклонного элемента и тканевую фильтровальную манжету, надетую на перфорированный выходной патрубок, закрытый снизу сплошным коническим днищем (см. рис. 1). При этом площадь поверхности фильтровальной ткани должна быть больше площади зернистого слоя, а диаметры корпуса фильтра, зернистой насадки и выходного перфорированного патрубка находятся в следующем отношении:

й2 =(0,85...0,ф1 и Д =(0,85...0,9)0. (19)

Здесь и/)- диаметры тканевой насадки, зернистой насадки и

корпуса фильтра, соответственно.

В тканевых фильтрах используются небольшие скорости фильтрования, обычно не более 0,02 м/с. При использовании войлочных фильтровальных материалов эта скорость может быть доведена до 0,1 м/с, что значительно меньше скорости фильтрования через зернистый клинкерный слой.

Отсюда с учетом соотношения (19) вытекает определение высоты /г, тканевой насадки:

Л, =0,25——, (20)

где м'„ гут - скорости фильтрования через зернистый слой и фильтровальную ткань, соответственно.

Процессы улавливания пыли в тканевых и зернистых фильтровальных перегородках в общем одни и те же, меняется лишь соотношение вкладов различных механизмов улавливания частиц.

Как и в зернистых слоях, в тканевых фильтрах ткань служит основой для формирования и удержания пылевого слоя (автослоя), который играет основную роль в улавливании частиц пыли.

Гидравлическое сопротивление тканевой фильтровальной перегородки можно условно разделить на сопротивление самой ткани с оставшейся в ней после регенерации пылью и сопротивление автослоя, который накапливается на ткани на протяжении цикла фильтрования:

Ар = Ар„+Ар1С. (21)

Гидравлическое сопротивление чистой войлочной ткани, используемой в комбинированном пылеуловителе, найдено эксперименталь-

но и составляет Арчт =36 Па. Выражение для полного гидравлического сопротивления тканевой фильтровальной перегородки получено путем обработки экспериментальных данных на основе формулы Ко-зени-Кармана:

8,17циу(1-е)'

АР

о,„е

12,65 • 10"6о°02У(1 - еК'667 + ^^

(22)

50

Полное гидравлическое сопротивление пылеулавливателя равен сумме сопротивлений его ступеней:

Др = Арц+Др3+Арт, (23)

и в зависимости от продолжительности фильтрования может изменяться в пределах от 100 до 3000 Па.

Полная эффективность комбинированного пылеуловителя определяется по формуле:

Т1 = 1-(1-Т1и)^(1-Т1т), (24)

и в зависимости от продолжительности фильтрования может изменяться от 97 до 99,97 %.

Исходными данными для расчета комбинированного зернистого фильтра для улавливания цементных пылей являются физико-механические свойства пыли, ее входная концентрация, объемный расход аспирируемого воздуха, его температура и влажность, характеристики зернистого материала и фильтровальной ткани, требуемая концентрация пыли на выбросе в атмосферу.

В третьей главе описаны план, программа и методики проведения экспериментальных исследований, описана лабораторная установка, определены характеристики применяемого материала. Выявлены основные факторы, влияющие на эффективность процесса пылеулавливания в комбинированном зернистом фильтре и установлены уровни их варьирования.

В качестве плана эксперимента выбран план дробного факторного эксперимента ЦКРП 25'1. В табл. 1 представлены основные факторы и уровни их варьирования.

В качестве функций отклика, характеризующих процесс очистки запыленного воздуха разработанного комбинированного зернистого фильтра приняты:

- коэффициент проскока пыли через зернистый фильтр К, %;

- гидравлическое сопротивление зернистого фильтра Ар, Па.

В качестве фильтрующего материала зернистого слоя фильтра использовался клинкер Белгородского цементного завода. При проведении экспериментов в качестве пыли, подаваемой в фильтр, применя-

лась пыль, отобранная из рукавных фильтров цементных шаровых мельниц ЗАО «Белгородский цемент».

Таблица 1

Исследуемые факторы и уровни варьирования ДФЭ ЦКРП 25"1

Факторы Кодовое обозначение Интервал варьирования Х=-2 (звездный уровень) Х=—1 (нижний уровень) Х= 0 (средний уровень) Х= + 1 (верхний уровень) Х=+2 (звездный уровень)

Высота слоя материала, h, мм X, 25 50 75 100 125 150

Средний размер зерна dm, мм Х2 0,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0

Запыленность входного воздуха, ZBt, г/м3 X, 1 6 7 8 9 10

Объемный расход аспирируе-мого воздуха, О, м3/ч X,, 20 160 180 200 220 240

Время фильтрации, х, мин Х5 10 20 40 30 40 50

На рис. 6 представлена схема модели установки комбинированного зернистого фильтра, которая работает в периодическом режиме. После каждого эксперимента фильтр разбирался, извлекался слой клинкера и очищался от находящейся в нем пыли, а затем засыпался обратно.

Рис. 6. Схема модели установки комбинированного зернистого фильтра: / -барабанный питатель, 2 - барабанная мельница; 3 - аспирационная коробка; 4 — комбинированный зернистый фильтр; 5, 7 - дифференциальные жидкостные манометры; б-нормализованная диафрагма; 8 - вентилятор

На рис. 7 представлена фотография исследуемого фильтра.

Рис. 7. Фотография установки комбинированного зернистого фильтра

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований, получены и проанализированы уравнения регрессии, осуществлен выбор рационального режима процесса очистки запыленного воздуха в комбинированном зернистом фильтре.

В ходе экспериментальных исследований и статистической обработки их результатов по влиянию исследуемых факторов на эффективность очистки пыли в комбинированном зернистом фильтре получено уравнение регрессии в натуральном виде:

К = (83,0 - 8 Хх + 10,25 Хг - 5,9 Х3 + 2,8 - 13,4 ЛГ, - 1,1 ЛГ5 --16Х2Х5+2Х3 Х5 -2,5 Х4 Х5 - 0,8 X, Х2 +0,9Х2Х3-1,1 Х3 Х4 + + 0,9 X,2 - 1,1 Х22 + 0,5 Х32 - 0,8 Х42 +3,7 Х52) ■ 10"2. (25)

Уравнение регрессии, выражающее зависимость гидравлического сопротивления комбинированного зернистого фильтра от исследуемых факторов в кодированном виде имеет вид:

Ар = 832 + 40,9 XI-18 Х2 + 26,9 Х3 + 46,8 X, + 150,6 Х5--\2Х1Х2 + \5Х1Х3 -1\ Х1Х5 + 9Х2Х3-\6,9Х2Х5+ 4,9X2 + + 29 Х2 + 6,1 X2 +18 X2 +19,9 X2 (26)

По уравнениям регрессии (25 и 26) были построены графические зависимости парного влияния варьируемых факторов на функции отклика. Наиболее характерные из них приведены на рис. 8 и 9.

а

Рис. 8. Экспериментальные зависимости:

а - К(И): <2 = 180 м3/ч, 2Ш = 7 г/м3: / - И = 50 мм; 2 - И = 75 мм; 3 - А = 100 мм;

4~И= 125мм, 5-й =150 мм; 6 - К{@)\ с!ср = 4 мм, гях= 8 г/м3: ; - д = 160 м3/ч; 2 - О = 180 м3/ч; 3 - 0 = 200 м3/ч; 4- <2 = 220 м3/ч; 5 - 0 - 240 м3/ч

а

б

Др, Па А = 75 мм Ар, Па й=125мм

Рис. 9. Экспериментальные зависимости:

о - До (А): 2 = 180 м3/ч, = 7 г/м3; / - А = 50 мм; 2 - h = 75 мм; 3 - h = 100 мм;

4- h =125 мм; 5 - h = 150 мм; б - Ар (Z„): Q = 200 м3/ч, d,,, = 3,5 мм: 1 - Z», = 6 г/м3; 2 - ZBX = 7 г/м3; 3 - Z„, = 8 г/м3; 4= 9 г/м3; J - Z„ = 10 г/м3

На основании экспериментальных данных, полученных на базе уравнения регрессии (25), для зависимости К (h, dcp. ZBX, Q, т) сделаны следующие выводы:

- с увеличением величины А до 150 мм наблюдается повышение

эффективности работы комбинированного зернистого фильтра в режиме улавливания пыли;

- с увеличением параметра 4Р до 5,0 мм эффективность работы комбинированного зернистого фильтра снижается, что объясняется большим количеством и размерами пор фильтрующего зернистого слоя, внутри которых менее эффективно осаждаются частицы, находящиеся в воздухе, поступающем в аппарат;

- с увеличением величины независимо от других факторов, значения проскоков К уменьшаются;

- повышение расхода аспирируемого воздуха б через комбинированный зернистый фильтр более 200 м3/ч снижает эффективность работы комбинированного зернистого фильтра;

- увеличение времени работы фильтра т, независимо от других факторов, вызывает повышение эффективности работы фильтра за счет уменьшения живого сечения пор, через которые проходит запыленный воздух.

По результатам анализа выражения (26) установлено, что:

- с увеличением величины А наблюдается повышение гидравлического сопротивления комбинированного зернистого фильтра;

- с увеличением параметра й?ср при прочих равных условиях снижается величина Ар;

- с увеличением величины запыленности входящего воздуха 7ВХ, независимо от других факторов, значения гидравлического сопротивления комбинированного зернистого фильтра с течением времени возрастают;

- повышение объемного расхода аспирируемого воздуха <2 через комбинированный зернистый фильтр ведет к увеличению гидравлического сопротивления комбинированного зернистого фильтра.

В пятой главе приведены данные по промышленному внедрению зернистого фильтра на ЗАО «Кавказцемент» (Карачаево-Черкесский цементный завод гор. Черкесск, Карачаево-Черкесская Республика) холдинга «Евроцемент Групп» для очистки запыленных газов в системе аспирации упаковочной машины «Вселуг» в цеху упаковки цемента.

На рис. 10 представлена секция зернистого фильтра с устройством регенерации в виде навесного вибратора.

В результате установки зернистого фильтра вместо батарейного циклона эффективность очистки запыленного воздуха возросла с 91 до 99%.

Рис. 10. Секция зернистого фильтра с устройством регенерации в виде навесного вибратора

Основные результаты и выводы

1. На основе анализа направлений развития и совершенствования техники и технологии очистки запыленных газов установлено, что тканевые и электрофильтры эффективнее в условиях очистки больших объемов воздуха, однако при совершенствовании конструкции зернистые фильтры по эффективности работы могут быть сопоставимы с другими аппаратами.

2. Предложена запатентованная конструкция трехстадийного комбинированного зернистого фильтра, основные конструктивные элементы которого связаны следующими соотношениями:

1>2 =(0,85...0,9)¿>1 и А =(0,85...0,9)Л

3. На основании разработанных методик расчета комбинированного зернистого фильтра получены (в естественном и критериальном виде) зависимости:

- проскока пыли через зернистый клинкерный слой и гидравлическое сопротивление насыпного слоя от основных конструктивно-технологических факторов;

- для прогнозирования проскока пыли и гидравлического сопротивления слоя через естественные переменные.

4. Установлено, что эффективность улавливания цементной пыли комбинированным зернистым фильтром превышает 99,0 %, а его гидравлическое сопротивление не больше 2100 Па.

5. В качестве основного плана эксперимента выбран центральный композиционный ротатабельный план (ЦКРП) 25'1 дробного факторного эксперимента, определены исследуемые факторы и уровни их варьирования; для исследования процесса очистки запыленного воздуха и определения гидравлического сопротивления разработана лабораторная установка комбинированного зернистого фильтра.

6. Экспериментально исследовано влияние варьируемых параметров на процесс очистки запыленного воздуха и гидравлическое сопротивление комбинированного зернистого фильтра. Получены уравнения регрессии для К, Ар = (A, d^, ZBX, Q, т) при работе комбинированного зернистого фильтра в режиме очистки запыленного воздуха. Определено влияние исследуемых факторов на формирование функции отклика. Дана оценка влияния исследуемых факторов на выходные параметры исследуемой установки.

7. Экспериментально доказано, что рациональными параметрами работы комбинированного зернистого фильтра являются: высота слоя фильтрующего материала 100...150 мм, средний размер зерна зернистой насадки 3,0...3,5 мм, запыленность входного воздуха 6...7 r/м3 и время его фильтрации более 40 мин.

8. Осуществлено промышленное внедрение зернистого фильтра на ЗАО «Кавказцемент». Показано, что применение зернистого фильтра при очистке запыленного воздуха цементного производства позволяет заменять дорогостоящие тканевые и электростатические фильтры. Установка зернистого фильтра для системы аспирации упаковочной машины «Вселуг» в цеху упаковки цемента ЗАО «Кавказцемент» обеспечила эффективность пылеочистки, равную 99,0 %.

Библиографический список

1. Банера Н.Д. Аэродинамика стационарно-го зернистого слоя / Н.Д. Банера, Р.Р. Шарапов, С.Ю. Кабанов. Науковий вюник буд1в-ництва, вип. 54. ХДТУБА, Харив 2009, - С. 379-383.

2. Борт П.С. Аэродинамика запыленного газового потока в стационарном зернистом слое / П.С. Борин, С.Ю. Кабанов // Энергосберегающие комплексы и оборудование для производства строительных материалов : Межвуз. сб. статей /Белгор. гос. технол. ун-т. - Белгород, 2009. -С. 52-57.

3. Кабанов С.Ю. Использование зернистых фильтров при очистке высокотемпературных газов / С. Ю. Кабанов, П. С. Борин // Энергосберегающие комплексы и оборудование для производства строительных материалов : Межвуз. сб. статей /Белгор. гос. технол. ун-т. - Белгород, 2009. - С. 127.

4. Шарапов P.P. Обзор конструкций зернистых фильтров / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов, А.Н. Гамонин // Энергосберегающие комплексы и оборудование для производства строительных материалов : Межвуз. сб. статей /Белгор. гос. технол. ун-т. - Белгород, 2009. - С. 268-269.

5. Шарапов P.P. Обзор существующих теорий расчета насыпных зернистых фильтров / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Матер. Между-нар. научно-техн. конф. «Интерстроймех» 2010. /Белгор. гос. технол. ун-т. - Белгород, 2010. Т.З. - С. 127-130.

6. Шарапов P.P. Комбинированный зернистый фильтр / Р.Р. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Матер. Междунар. научно-техн. конф. «Интерстрой-мех» 2010. /Белгор. гос. технол. ун-т. - Белгород, 2010. Т. 3. - С. 131-133.

7. Шарапов P.P. Исследование структурных и геометрических характеристик насыпных клинкерных слоев / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Матер. Междунар. научно-техн. конф. «Интерстроймех» 2010. /Белгор. гос. технол. ун-т. - Белгород, 2010. Т. 3. - С. 134-137.

8. Лукьянов H.A. Определение гидравлического сопротивления в фильтрующем слое / H.A. Лукьянов, С.Ю. Кабанов // Сб. трудов Энергосбер. технолог, комплексы и оборудование для производства строительных материалов. Белгород. БГТУ. 2010. - С. 237-241.

9. Кабанов С.Ю. Совершенствование оборудования для очистки запыленных газов / С.Ю. Кабанов // Сб. трудов Энергосбер. технолог, комплексы и оборудование для производства строительных материалов. Белгород. БГТУ. 2010. - С. 194-195.

10. Шарапов P.P. Моделирование процессов улавливания пыли насыпными клинкерными слоями / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова - Белгород, 2011.-№ 1. -С. 80-81.

11. Кабанов С.Ю. Новый подход к определению параметров зернового состава цемента аналитическим методом / B.C. Богданов, Р.Р. Шарапов, Д.В. Богданов, С.Ю. Кабанов // Цемент и его применение. 2011. № 1.-С. 135-140.

12. B.C. Богданов, P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов. Зернистый фильтр, Патент на полезную модель № 107484, B01D 46/30 Опубл. Бюл. №23.

13. Шарапов P.P. Комбинированный зернистый фильтр / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов : Межвуз. сб. статей /Белгор. гос. технол. ун-т. - Белгород, 2011. - С. 250-253.

14. Шарапов P.P. Эффективность работы комбинированного зерни-

стого фильтра / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов : Межвуз. сб. статей /Белгор. гос. технол. ун-т. -Белгород, 2011. - С. 254-256.

15. Шарапов P.P. Гидравлическое сопротивление комбинированного зернистого фильтра / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов : Межвуз. сб. статей /Белгор. гос. технол. ун-т. - Белгород, 2011. - С. 257-259.

16. Шарапов P.P. Зернистые фильтры со стационарным фильтрующим слоем / Р.Р. Шарапов, В.А. Уваров, С.Ю. Кабанов : Монография / Белгор. гос. технол. ун-т. - Белгород, 2011. -120 с.

Подписано в печать МЛ N Формат 60x84/16

Усл. печ. л. 1,4. Тираж 100 Заказ

Отпечатано в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Кабанов, Сергей Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ ЗАПЫЛЕННОГО ВОЗДУХА.

1.1. Состояние и направления развития техники и технологии очистки запыленного воздуха.

1.2. Направления совершенствования пылеочистного оборудования

1.3. Пути решения проблем интенсификации процесса пылеочистки в зернистых фильтрах

1.4. Обзор существующих теорий расчета насыпных зернистых фильтров.

1.5. Цель и задачи исследований

1.6. Выводы

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЧИСТКИ ЗАПЫЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВЫБРОСОВ ЦЕМЕНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА НАСЫПНЫМИ КЛИНКЕРНЫМИ ФИЛЬТРАМИ.

2.1. Физико-механические свойства аэрозолей цементного производства.

2.1.1. Классификация аэрозолей, выделяемых оборудованием цементных заводов.

2.1.2. Свойства газовой среды.

2.1.3. Свойства дисперсной фазы аэрозолей цементного производства.

2.2. Закономерности фильтрования запыленных газов насыпными клинкерными слоями.

2.2.1. Исследование структурных и геометрических характеристик насыпных клинкерных слоев

2.2.2. Моделирование процессов улавливания пыли насыпными клинкерными слоями.

2.2.3. Прогнозирование гидравлического сопротивления насыпных клинкерных слоев.

2.3. Моделирование и анализ разработанного зернистого фильтра для очистки цементных аэрозолей.

2.3.1. Прогнозирование характеристик циклонного элемента зернистого фильтра

2.3.2. Моделирование и расчет конструктивно-технологических параметров комбинированного зернистого фильтра.

2.4. Выводы

3. МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСТАНОВОК.

3.1. План экспериментальных исследований

3.2. Методики проведения исследований

3.3. Стендовая установка комбинированного зернистого фильтра.

3.4. Модель комбинированного зернистого фильтра.

3.5. Выводы.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА РАБОТУ КОМБИНИРОВАННОГО ЗЕРНИСТОГО ФИЛЬТРА.

4.1. Исследование процесса пылеулавливания в комбинированном зернистом фильтре.

4.2. Эффективность работы комбинированного зернистого

Фильтра

4.3. Гидравлическое сопротивление комбинированного зернистого фильтра.

4.4. Выводы.

5. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ В ПРОИЗВОДСТВО.

5.1. Разработка зернистого фильтра.

5.2. Выводы.

Введение 2011 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Кабанов, Сергей Юрьевич

Стремительный рост промышленного производства, накопление огромного количества отходов, значительное потребление энергии в различных отраслях промышленности способствует загрязнению нашей планеты [25, 31, 44,49, 53, 65, 67,96].

Особенно опасных размеров достигло загрязнение воздуха в 70-е годы прошлого столетия, когда валовые выбросы пыли, золы и других вредных веществ отдельными предприятиями исчислялись десятками и сотнями тысяч тонн в год, а суммарный выброс в биосферу достигал более 30 млрд. тонн бытовых и промышленных твердых, жидких и газообразных отходов [31, 47, 65]. Катастрофический рост загрязнений воздуха в этот период был обусловлен резким несоответствием между развитием промышленного производства и техникой очистки, в частности обеспыливания воздуха, которая была не в состоянии решить проблемы, поставленные перед промышленностью. В дальнейшем техника обеспыливания получила значительное развитие, и рост загрязнения воздуха в отдельных регионах был приостановлен.

При этом достигнутые успехи носят местный характер, а загрязнение атмосферы постоянно возрастает. Об этом косвенно говорят и сокращение продолжительности жизни в отдельных промышленных районах различных стран и глобальное повышение средней температуры нашей планеты. Однако здесь следует отметить, что Россия значительно отстает от других развивающихся стран в части технической реализации положений Киотского протокола в сфере соглашений по ограничению выбросов парниковых газов [46, 93].

Одной из важнейших задач по предотвращению следствий загрязнения воздушного бассейна является применение современного пылеочистного оборудования на всех переделах технологических процессов связанных с пы-левыделением.

Цель работы. Разработка комбинированного зернистого фильтра, обеспечивающего повышение эффективности очистки запыленных технологических газов выше 99 % и аналитических зависимостей для определения показателей его работы.

Объектами исследований являлись лабораторные и промышленные зернистые фильтры.

Научная новизна работы:

- исследованы и определены структурные и геометрические характеристики насыпных зернистых слоев клинкера, предназначенных для очистки запыленных выбросов цементного производства;

- предложены и экспериментально подтверждены критериальные зависимости коэффициента проскока пыли через клинкерный слой и его гидравлическое сопротивление от факторов, характеризующих зернистый слой, процесс фильтрования и свойства улавливаемой пыли;

- разработана патентно-чистая конструкция и предложена методика расчета нового пылеулавливающего аппарата, включающего в себя циклонный элемент, зернистый клинкерный слой и тканевую насадку;

- получены уравнения регрессии, позволяющие определить рациональные режимы работы комбинированного зернистого фильтра.

Автор защищает следующие основные положения:

1. В естественном и критериальном виде зависимости:

- проскока пыли через зернистый клинкерный слой от основных конструктивно-технологических факторов;

- гидравлического сопротивления насыпного слоя от основных конструктивно-технологических факторов.

2. Инженерную методику расчета комбинированного зернистого фильтра для очистки выбросов цементного производства.

3. Результаты экспериментальных исследований, проведенных в лабораторных и промышленных условиях на зернистых фильтрах.

4. Патентно-чистую конструкцию комбинированного зернистого фильтра, обеспечивающего повышение эффективности очистки запыленных технологических газов цементного производства выше 99 %.

Практическая значимость работы'. На основе теоретических и экспериментальных исследований создана конструкция комбинированного зернистого фильтра, обеспечивающая повышение эффективности очистки запыленных технологических газов цементного производства выше 99 %. Разработаны инженерная методика и соответствующее программное обеспечение расчета комбинированного зернистого фильтра. Результаты работы в виде рекомендаций по полученным конструктивным параметрам и режимам комбинированного зернистого фильтра могут быть использованы в строительной, химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Внедрение результатов работы. Результаты работы внедрены на предприятии ЗАО «Кавказцемент» холдинга «Евроцемент Групп» для очистки запыленных газов в системе аспирации упаковочной машины «Вселуг» в цеху упаковки цемента.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на международной научно-технической конференции молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова, международной научно-технической конференции «Интер-строймех» 2010, на заседаниях технического совета ЗАО «Кавказцемент».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, в том числе в аннотированных ВАК изданиях - 2, получен 1 патент РФ на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов по работе, библиографического списка (112 наименований) и приложений, которые включают результаты теоретических и экспериментальных исследований в виде таблиц; акты внедрения и промышленных испытаний. Общий объем диссертации состоит из 163 страниц, содержащих 152 страницы основного текста, включающего 51 рисунок и 12 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Комбинированный зернистый фильтр"

6. ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. На основе анализа направлений развития и совершенствования техники и технологии очистки запыленных газов установлено, что тканевые и электростатические фильтры являются самыми эффективными в условиях очистки больших объемов воздуха. Показано, что при совершенствовании конструкции зернистые фильтры по эффективности работы могут быть сопоставимы с другими аппаратами.

2. На основании разработанных методик расчета комбинированного зернистого фильтра получены (в естественном и критериальном виде) зависимости:

- проскока пыли через зернистый клинкерный слой и гидравлического сопротивления насыпного слоя от основных конструктивно-технологических факторов;

- для прогнозирования проскока пыли и гидравлического сопротивления слоя через естественные переменные.

3. Установлено, что эффективность улавливания цементной пыли комбинированным зернистым фильтром превышает 99,5 %, а его гидравлическое сопротивление изменяется от 100 до 2070 Па.

4. В качестве основного плана эксперимента выбран центральный композиционный ротатабельный план (ЦКРП) 25'1 дробного факторного эксперимента, определены исследуемые факторы и уровни их варьирования; для исследования процесса очистки запыленного воздуха и определения гидравлического сопротивления разработана лабораторная установка комбинированного зернистого фильтра.

5. Экспериментально исследовано влияние варьируемых параметров на процесс очистки запыленного воздуха и на гидравлическое сопротивление комбинированного зернистого фильтра. Получены уравнения регрессии для К, Ар = (И, ¿/ср, т) при работе комбинированного зернистого фильтра в режиме очистки запыленного воздуха.

6. Осуществлено промышленное внедрение зернистого фильтра на ЗАО «Кавказцемент». Доказано, что применение зернистого фильтра при очистке запыленного воздуха цементного производства позволяет заменЬть дорогостоящие тканевые фильтры. Установка зернистого фильтра для системы аспирации упаковочной машины «Вселуг» в цеху упаковки цемента ЗАО «Кавказцемент» обеспечила эффективность пылеочистки равную 99,00 %.

Библиография Кабанов, Сергей Юрьевич, диссертация по теме Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)

1. Андреев С.Е. Закономерности измельчения и исчисления характеристик гранулометрического состава / С.Е. Андреев, В.В. Товаров, В.А. Перов. М.: Металлургиздат, 1959. - 437с. - ISBN.

2. Аранович Г.И. Справочник по физико-химическим методам исследованиям объектов окружающей среды. / Г.И. Аранович, Ю.Н. Коршунов, Д.С. Ляликов. Л.: Судостроение, 1978. - 648 с. - ISBN.

3. Ахназарова С. А. Методы оптимизации эксперимента в химии и химической технологии / С. А. Ахназарова, В. В. Кафаров. М.: Высшая школа, 1985.-327 с.-ISBN.

4. Аэров М.Э. Аппараты со стационарным зернистым слоем / М.Э. Аэ-j ров, О.М. Тодес, Д.А. Наринский. Л.: Химия, 1979. - 176 с. - ISBN.

5. Аэров М.Э. Гидравлические и тепловые основы работы аппаратов состационарным и кипящим зернистым слоем / М.Э. Аэров, О.М. Тодес Л.: Химия, 1968. - 134 с. ISBN.

6. Балера Н.Д. Аэродинамика стационарного зернистого слоя / Н.Д. Ба-лера, P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов. Науковий в1сник буд1вництва, вип. 54. ХДТУБА, Харюв 2009, С. 379-383.

7. Балтренанс П.Б. Методы и приборы контроля запыленности техносферы. / П.Б. Балтренанс, Ю. Каулакас. Вильнюс: Техника, 1994. - 208 с. -ISBN.

8. Балтренанс П.Б. Методы и приборы определения физико-механических и химических свойств пылей. / П.Б. Балтренанс, В. Шпакаускас -Вильнюс: Техника, 1994. 240 с. - ISBN.

9. Бауман В.А. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций / В.А. Бауман, Б.В. Клушанцев, В.Д. Мартынов 2-е изд., перераб. - М.: Машиностроение, 1981. - 324 с. ISBN.

10. Белоусов В.В. Теоретические основы газоочистки. М.: Металлургия, 1988.-256 с.-ISBN.

11. Богданов B.C. Очистка газов зернистым фильтром / B.C. Богданов, Е.Б. Александрова, А.Ю. Гаврунов // Машины и аппараты для производства строительных материалов : Межвуз. сб. статей / Белгор. гос. технол. ун-т. -Белгород, 2008. С. 12-15.

12. Богданов B.C. Зернистый фильтр, Патент на полезную модель № 107484, B01D 46/30 / B.C. Богданов, P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов. Опубл. Бюл. № 23.

13. Большаков В. Д. Теория ошибок наблюдений / В. Д. Большаков. -М.: Недра, 1993. 223 с. - ISBN.

14. Бондарь А. Т. Планирование эксперимента в химической технологии / А. Т. Бондарь, Г. А. Статюха. Киев: Вища школа, 1976. - 181 с. - ISBN.

15. Бутт Ю.М. Портландцемент / Ю.М. Бутт, В.В. Тимашев. М.: Сройиздат, 1974.-328 с.

16. Вальдберг А.Ю. Теоретические основы охраны атмосферного воздуха от загрязнения промышленными аэрозолями / А.Ю. Вальдберг, JI.M. Пеанов, Ю.И. Яламов. С.-Пб.: МП «НИИОГАЗ-фильтр», 1993.-235 с.

17. Вальдберг А.Ю. Метод расчета эффективности механических пылеулавливателей по энергозатратам / А. Ю. Вальдберг, Н.С. Кирсанова. ТОХТ — 1992. -Т. 26. -№ 1. С. 145-147.

18. Вальдберг А.Ю. Практическая реализация вероятностно-энергетического метода расчета центробежных пылеулавливателей / А.Ю. Вальдберг, Н.С. Кирсанова. Химическое и нефтяное машиностроение. 1994. - № 9. - С. 26-29.

19. Великанов М.А. Изв. АН СССР ОНТ, 1945, № 7, 8, с. 638.

20. Ветошкин А.Г. Теоретические основы защиты окружающей среды: Учебное пособие / А.Г. Ветошкин. М.: Высшая школа, 2008. - 397 с. ISBN.

21. Герасименко Т.Е. Новые конструкции пылеуловителей циклонного типа / Т.Е. Герасименко, Е.И. Мешков, A.B. Дикарева // Цветная металлургия. 2007. - № 1. - С. 32-37.

22. Гордон Г.М. Контроль пылеулавливающих установок / Г.М. Гордон, И.Л. Пейсахов. М.: Металлургия, 1973. - 384 с. - ISBN.

23. Добробаба Ю.П. Система автоматического управления движением зернистого фильтра / Ю.П. Добробаба, A.B. Нестеров, В.В. Дуров и др: Ана-литич. обзор. НПО «СОЮЗ-СТРОМЭКОЛОГИЯ». 1990. - 66 с.

24. Дуров В.В. Проблема надежности пылеулавливающего оборудования / В.В. Дуров // Цемент. 1985. - № 9. С. 4-5.

25. Елинек П. Реконструкция системы пылеулавливания клинкерного холодильника / П. Елинек // Цемент и его применение. 2009. - № 4. — С. 88-90.

26. Загрязнение атмосферного воздуха. Женева. Издание всемирной организации здравоохранения, 1997 г.

27. Зернистый фильтр для очистки газа. A.c. 1433480 СССР, В 01D 46/36. № 4079615/31-26 / Н.М. Самохвалов, A.A. Быстрицкий, Б.А. Ульянов: заявл. 24.06.86; опубл. 30.10.88. Бюл. № 40.

28. ЪЪ.Шельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / И.Е. Идельчик. -М.: Машиностроение, 1975. 559 с. - ISBN.

29. Иделъчик И.Е. Аэродинамика контактных, фильтрующих и адсорбционных аппаратов со стационарным слоем зернистых материалов / И.Е. Идельчик. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1982. - 40 с.

30. Кабанов С.Ю. Совершенствование оборудования для очистки запыленных газов / С.Ю. Кабанов // Сб. трудов «Энергосбер. технолог, комплексы и оборудование для производства строительных материалов». Белгород. БГТУ. 2010. С. 194-195.

31. Кашъяп P.JI. Построение динамических стахостических моделей по экспериментальным данным / P.JI. Кашьяп, А.Р. Рао. М.: Наука, 1983. - 384 с. -ISBN.

32. Клименко А. П. Методы и приборы для измерения концентрации пыли. М.: Химия, 1978. - 207 с. - ISBN.

33. Компания Secil Cement повышает производительность: все дело в фильтре // Цемент Известь Гипс. 2007. - № 2. - С. 12-15.

34. Красовицкий Ю.В. Обеспыливание промышленных газов в огнеупорном производстве / Ю.В. Красовицкий, П.Б. Балтрешас, В.И. Энтин. -Вильнюс: Техника, 1996. 364 с. - ISBN.

35. Красовицкий Ю.В. Обеспыливание промышленных газов в фаянсовом производстве / Ю.В. Красовицкий, A.B. Малинов, В.В. Дуров. М.: Химия, 1994.-272 с.-ISBN.

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

37. Лапшин А.Б. Технология обеспыливания в производстве цемента / А.Б. Лапшин. Новосибирск: Стромэкология, 1995. - 150 с. -ISBN.

38. Леонард де Клерк. Россия и Киотский протокол / Леонард де Клерк, Н.Л. Коробова // Металлург. 2007. - № 7. С. 9-15.

39. Лисиенко В.Г. Оборудование промышленных предприятий воздуха Справочное пособие: В 6 томах. Том 1. / В.Г. Лисиенко, Я.М. Щелоков, М.Г. Ладыгичев М.: Теплотехник, 2010. - 720 с. -ISBN.

40. Лукьянов H.A. Определение гидравлического сопротивления в фильтрующем слое / H.A. Лукьянов, С.Ю. Кабанов // Сб. трудов Энергосбер. технолог. комплексы и оборудование для производства строительных материалов. Белгород. БГТУ. 2010. С. 237-241.

41. Мазус М.Г. Фильтры для улавливания промышленных пылей / М.Г. Мазус, А.Д. Мальгин, Л.М. Маргулис. М.: Машиностроение, 1985. - 240 с. -ISBN.

42. Mopzynuc М.Л. Рукавные фильтры / М.Л. Моргулис, М.Г. Мазус, A.C. Мандрико, М.И. Биргер. М.: Машиностроение, 1977. - 256 с. -ISBN.

43. Пат. 2229346. Российская Федерация. Устройство для очистки воздуха / В.А. Снаговский, C.B. Снаговский; опубл, 27.05.04. БИ № 15.

44. Пат. 2231396. Российская Федерация. Устройство для очистки газообразных сред от взвешенных частиц / И.Г. Шеин, О.Ф. Бризицкий и др.; опубл, 27.06.04. БИ№ 18.53 .Пирумов А.И. Обеспыливание воздуха / А.И. Пирумов, -М.: Строй-издат, 1974. 207 с. -ISBN.

45. Райст П. Аэрозоли. Введение в теорию / П. Райст. М.: Мир, 1987. -280 с. -ISBN.

46. Perne Э.К. Решение экологических вопросов в цементной промышленности / Э.К. Репле // Цемент Известь Гипс. 2002. - № 2. - С. 36-72.

47. Perne Э.К. Гибридный фильтр новая привлекательная концепция/ Э.К. Репле, Х.В. Педерсен // Цемент и его применение. - 2008. - № 4. - С. 93-96.

48. Розенбаум Р.Б., Тодес О.М. ДАН СССР, 1958. т. 115, с. 504.

49. Русанов A.A. Очистка дымовых газов в промышленной энергетике / A.A. Русанов, И.И. Урбах, А.П. Анастасиади. М.: Энергия, 1969. - 456 с. -ISBN.

50. Самохвалов Н.М. Методика расчета насыпных зернистых фильтров при улавливании пыли / Н.М. Самохвалов, Е.В.Скачков // Экология и промышленность России. 2009. - № 4. - С. 33-35.

51. Самохвалов Н.М. Оценка надежности и долговечности зернистых фильтров / Н.М. Самохвалов // Строительные материалы. 2007. - № 1. - С. 28-29.

52. Самохвалов Н.М. Очистка промышленных выбросов от пыли зернистыми фильтрами / Н.М. Самохвалов // Экология и промышленность России. -2009.-№4.-С. 4-6.

53. Сапожников М.Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций / М.Я. Сапожников М.: Высшая школа, 1911. - 382 с. -ISBN.

54. Саутин С.Н. Применение ЭВМ для планирования эксперимента / С. Н. Саутин, А. Е. Пунин, С. Стоянов. JL: ЛТИ им. Ленсовета, 1988. - 78 с. -ISBN.

55. Способ улавливания пыли в зернистых фильтрах / Н.М. Самохвалов, Б.А Ульянов, A.A. Быстрицкий. A.c. 1430072 СССР, В 01 D 46/30. № 4103662/31-26; заявл. 04.08.86; опубл. 15.10.88. Бюл. № 38.

56. Справочник по пыле- и золоулавливанию / М.И. Биргер, А.Ю. Валь-берг, Б.И. Мягков и др.; Под общ. ред. A.A. Русанова. 2-е изд., перераб. и доб. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 312 с. -ISBN.

57. Справочник по пыле и золоулавливанию / под ред. A.A. Русанова -М.: Энергия, 1975. 296 с. -ISBN.

58. Тарарин B.K. Технологические проблемы промышленной экологии силикатных производств / В.К. Тарарин, И.Г. Гавриленко, В.А. Минко : Учебное пособие -Белгород, МИСИ, БТИСМ, 1986. 128 с.

59. Ужов В.Н. Очистка промышленных газов фильтрами / В.Н. Ужов, Б .И. Мягков. -М.: Химия, 1970. 320 с. -ISBN.

60. Ужов В.Н. Очистка промышленных газов электрофильтрами / В.Н. Ужов. -М.: Химия, 1967. 344 с. -ISBN.

61. Указания по применению нестандартизированных фильтр-циклонов зернистых ФЦЗ-1,5 при проектировании систем обеспыливания. -Новороссийск, 1985.

62. Уорк К. Загрязнение воздуха. Источники и контроль. / К. Уорк, С. Уорнер. М.: Мир, 1980. - 539 с. - ISBN.

63. Успенский В.А. К теории и расчету слоевого фильтра // Инж.-физ. журн. 1974. - Т. XXVII, № 4. - С. 740-742.

64. Физико-химические и механические свойства аэрозолей и пыли, выделяемых основным оборудованием цементных заводов (справочные материалы). Новосибирск: НИПИОТСТРОМ, 1976.

65. Физико-химические свойства пыли промышленности нерудных строительных материалов (Справочник). Новосибирск: Изд-во НИПИОТСТРОМ, 1974.-78 с.

66. Фукс H.A. Механика аэрозолей / H.A. Фукс. М.: Изд-во АН СССР, 1955.-351с.-ISBN.

67. Хан Г. Статические модели в инженерных задачах / Г. Хан, С. Шапиро. М.: Мир, 1969. - 395 с. - ISBN.

68. Хартман К. Планирование эксперимента в исследовании процессов / К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шеффер. М.: Мир, 1977. - 552 с. - ISBN. 3.2

69. Хофер К. Обзор современных технологий обеспыливания / К. Хофер // Цемент Известь Гипс. 2008. - № 3. - С. 64-72.

70. Цементный завод: новый рукавный фильтр снижает выбросы пыли // Цемент Известь Гипс. 2009. - № 2. - С. 18-21.

71. Чекалов JI.B. Экотехника. Защита атмосферного воздуха от выбросов пыли, аэрозолей и туманов / JI.B. Чекалов. Ярославль: Русь, 2004. — 424 с. -ISBN.

72. Чумаков В.Н. ФИНГО: эффективная газоочистка / Н.В. Чумаков // Цемент и его применение. 2006. - № 6. - С. 50-52.

73. Шарапов P.P. Зернистые фильтры со стационарным зернистым слоем / P.P. Шарапов, В.А. Уваров, С.Ю. Кабанов : Монография / Белгор. гос. технол. ун-т. Белгород, 2011. - 120 с.

74. Шарапов P.P. Моделирование процессов улавливания пыли насыпными клинкерными слоями / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. -Белгород, 2011.-№ 1.-С. 80-81.

75. Шарапов P.P. Прогнозирование дисперсных характеристик высокодисперсных цементов/ P.P. Шарапов, В.Г. Шаптала, Н.И. Алфимова // Строительные материалы. 2007. - № 8. - С. 24-25.

76. Шарапов P.P. Исследование структурных и геометрических характеристик насыпных клинкерных слоев / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Матер. Междунар. научно-техн. конф. «Интерстроймех» 2010. / Белгор. гос. технол. ун-т. Белгород, 2010. Т. 3. - С. 134-137.

77. Шарапов P.P. Комбинированный зернистый фильтр / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Матер. Междунар. научно-техн. конф. «Интерстроймех» 2010. / Белгор. гос. технол. ун-т. Белгород, 2010. Т. 3. - С. 131-133.

78. Шарапов P.P. Обзор существующих теорий расчета насыпных зернистых фильтров / P.P. Шарапов, С.Ю. Кабанов // Матер. Междунар. научно-техн. конф. «Интерстроймех» 2010. / Белгор. гос. технол. ун-т. Белгород, 2010. Т.З.-С. 127-130.

79. Шарапов Р.Р. Шаровые мельницы замкнутого цикла / Р. Р. Шарапов. Белгород: Изд-во БГТУ, 2008. - 270 с.91 .Шарапов P.P. Специальное оборудование заводов по производству цемента / P.P. Шарапов : Учебное пособие Белгород, БГТУ, 2006. - 144 с.

80. Швыдкий B.C. Очистка газов / B.C. Швыдкий, М.Г. Ладыгичев. М.: Теплотехник, 2002. - 640 с. -ISBN.

81. Шевелев JI.H. Оценка эмиссии парниковых газов на предприятиях металлургической промышленности / Л.Н. Шевелев // Металлург. 2007. -№7.-С. 9-15.

82. Энтин В.И. Аэродинамические способы повышения эффективности систем и аппаратов пылеулавливания в производстве огнеупоров / В.И. Энтин, Ю.В. Красовицкий, Н.М. Аншеуров . Воронеж: Истоки, 1996. - 362 с. -ISBN.

83. Энтин В.И. Кинетические закономерности и технологические расчеты процесса обеспыливания газов зернистыми слоями в огнеупорном производстве / В.И. Энтин // Огнеупоры и техническая керамика. 1999. - № 3. -С. 41-44.

84. Юшин В.В. Техника и технология защиты воздушной среды / В.В. Юшин, В.Л. Лапин, В.М. Попов и др. М.: Высшая школа, 2008. - 399 с. -ISBN.

85. Ergun, S., Oming A.A. Ind. Eng. Chem., 1945, v. 41, p. 1179, Chem. Eng. Progr., 1952, v. 48, p. 227.

86. Gesellschaft für Entstaubungsanlagen GFE, Kochel am See, W.Germany, Written communication.101 .HaberlA. Replace or Retrofit / A. Haberl, M. Buchon // World Cement. 34.-2003. № l.-P. 81-84.

87. Modern filter plants for dust collection in cement factories / Cement International Cement. 2003. № 6. - P. 55-63.

88. Reddy C.S. Reducing Energy / C.S. Reddy // World Cement. 33. 2002. № 11.-P. 33-38.

89. Reither G. Latin cyclones / G. Reither // International Cement Review. -2001. № 10.-P. 48-49.

90. Rohlerl E. High temperature dedusting / E. Rohler // World Cement. 34. -2003. № l.-P. 85-88.

91. Smoluchowski M. Bull. Int. Acad. Sei. de Cracowie, Cl. Math., -1911,s. 28.

92. Von H.S. Erhard. Brenntechnic und Warme Wirtschaft / Von H.S. Erhard, A. Scheuer //ZKG International. 46. 1993. № 12. -P. 743-754.

93. Von J.Keuschnigg. Ergebnisse mit einem Hurriclon-Fliehkraftabscheider bei der Entstaubung einer Walzenschusselmuhke / Von J. Keuschnigg //ZKG International. 46. 1993. № 12. -P. 775-777.

94. Walter H. Duda. Cement Data - Book. / Walter H. Duda, - 1985. Vol. 1.-617 p.