автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.03, диссертация на тему:Очистка выбросов растворителя плава содорегенерационного котлоагрегата сульфатцеллюлозного производства в конденсаторе наклонного типа

На правах рукописи

БРАТЦЕВА АЛЕНА ВИКТОРОВНА

ОЧИСТКА ВЫБРОСОВ РАСТВОРИТЕЛЯ ПЛАВА СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННОГО КОТЛОАГРЕГАТА СУЛЬФАТЦЕЛЛЮЛОЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА В КОНДЕНСАТОРЕ НАКЛОННОГО ТИПА

05 21 03 - технология и оборудование химической переработки биомассы дерева, химия древесины

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 2007

003070155

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном технологическом университете растительных полимеров

Научный руководитель

кандидат технических наук, Романова Л В

Официальные оппоненты.

доктор технических наук, Федоров О К

кандидат технических наук, Храмов Ю В

Ведущая организация ОАО «Всероссийский научно-исследовательский

институт целлюлозно-бумажной промышленности» (ВНИИБ)

Защита состоится « _2007 года в 47 часов на

заседании диссертационного совета Д 212 231 01 при ГОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров по адресу 198095, Санкт-Петербург, ул. Ивана Черных, д 4

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПбГТУРП

Отзывы на автореферат в двух экземпляров, заверенные печатью, просим направлять по адресу 198095, Санкт-Петербург, ул. Ивана Черных, д 4

Автореферат разослан «

¿У » ¿ххс^ ^Сл Л! 2007 года.

Ученый секретарь диссертационного совета Швецов Ю Н

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Охрана чистоты атмосферы и воздуха производственных помещений от загрязнения промышленными парогазовыми выбросами - одна из актуальных проблем целлюлозно-бумажной промышленности (ЦБП) и смежных отраслей Содорегенерационный котлоагрегат (СРК) и его технологический узел - бак-растворитель плава (РП) является одним из основных источников загрязнения атмосферы выбросами, содержащими водяные пары, щелочной унос и газообразные компоненты (сероводород, диоксид серы) Объектом исследования в данной работе является наклонный кожухотрубчатый конденсатор оригинальной конструкции, предназначенный для очистки многокомпонентных пылепарогазовых выбросов из РП СРК методом конденсации В настоящее время расчет газоочистного конденсатора как пылеулавливающего и абсорбционного оборудования проводится по эмпирическим зависимостям Разработка инженерных методов расчета газоочистного конденсатора, учитывающих влияние режимных параметров процессов пылеулавливания и абсорбции при конденсации, представляет задачу, важную для проектирования и эксплуатации газоочистного оборудования, отвечающего условиям технологии целлюлозного производства

Работа выполнялась согласно тематическому плану Минобразования РФ на 2002-2005 гг (1 18 01), 2006-2007 гг (1 1 06), согласно х/д № 925 и № 926 с ОАО «Сегежский ЦБК»

Цель работы Целью данной работы является разработка методики позонно-го расчета газоочистного конденсатора как пылеулавливающего и абсорбционного оборудования Из поставленной цели работы вытекают следующие задачи

- создание физической модели процесса пылеулавливания при конденсации пара из парогазовой смеси и физико-химической модели процесса абсорбции серосодержащих газов при конденсации пара из парогазовой смеси,

- определение дисперсного и химического состава улавливаемой пыли и химического состава конденсата,

- разработка методики и алгоритма расчета процесса пылеулавливания растворимых пылевых частиц при конденсации и процесса абсорбции серосодержащих газов щелочной пленкой конденсата

Научная новизна Разработана физическая модель процесса пылеулавливания при конденсации пара из парогазовой смеси (ПГС), описывающая зависимость эффективности пылеулавливания от удельного теплового потока, содержания воздуха в ПГС, дисперсного состава пыли Предложен способ расчета эффективности пылеулавливания при конденсации ПГС на наклонных охлаждаемых

трубах Разработан метод для определения дисперсного состава раскаленных частиц плава в многофазной высоковлажной среде

Разработана физико-химическая модель процесса абсорбции серосодержащих газов при конденсации пара из ПГС, описывающая зависимость эффективности абсорбции от удельного теплового потока, содержания воздуха в ПГС, коэффициента диффузии газа Предложен способ расчета эффективности абсорбции при конденсации ПГС на наклонных охлаждаемых трубах

Практическая и научная ценность работы Выполненные исследования позволили определить состав пылепарогазовых выбросов в баке-растворителе плава и механизмы их образования Разработаны модели расчета газоочистного конденсатора как пылеулавливающего и абсорбционного оборудования, позволяющие определить оптимальные геометрические параметры конденсаторов в соответствии с производительностью и технологическими особенностями производства, необходимые для оценки инвестиций на этапе проектирования

Реализация в промышленности Результаты исследований и разработок, изложенные в диссертации, внедрены на ОАО «Сегежский ЦБК» при выполнении научно-исследовательских работ по темам (1 18 01) и (1 1 06) «Теоретические основы массоэнергопереноса в статических и динамических многофазных средах и условий устойчивости таких сред применительно к технологическим процессам целлюлозно-бумажной промышленности» и х/д № 925 по теме «Разработка комплексных методов предотвращения и очистки газопылевых и пылепарогазовых выбросов СРК и РП СРК ОАО «Сегежского ЦБК» По результатам работ получен технический акт внедрения мероприятии по установке и испытанию пылега-зоочистного конденсатора на СРК-4 ТЭС-2 ОАО «Сегежского ЦБК»

Публикации и апробация работы По результатам выполненных исследований и разработок опубликовано 10 работ Основные результаты работы докладывались на следующих конференциях «Вторая российская национальная конференция по теплообмену», Москва, 1998, Международная конференция «Материалы и покрытия в экстремальных условиях исследования, применение, экологически чистые технологии производства и утилизации изделий», Кацивели, 2000, V Минский международный форум по тепло- и массообмену, Минск, 2004, VIII Международный Симпозиум молодых ученых, аспирантов и студентов «Техника экологически чистых производств в XXI веке проблемы и перспективы», Москва, 2004, Седьмая международная конференция Российского общества экологической экономики «Глобализация, новая экономика и окружающая среда Проблемы общества и бизнеса на пути к устойчивому развитию», Санкт-Петербург,

2005, Четвертая российская национальная конференция по теплообмену, Москва, 2006

Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, пяти основных глав, выводов и списка литературы Материал изложен на 158 страницах и включает 11 таблиц, 45 рисунков, 1 приложение Библиография включает 209 наименований

Автор защищает

- модель расчета эффективности пылеулавливания газоочистного конденсатора,

- модель расчета эффективности абсорбции газоочистного конденсатора,

- результаты исследования дисперсного состава пылевого уноса из бака плава химического состава пылевого уноса и конденсата, стекающего с труб газоочистного конденсатора,

- результаты исследований зависимости эффективности пылеулавливания и абсорбции от удельного расхода охлаждающей воды

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении отражена актуальность работы, цель и задачи исследования

В первой главе - литературном обзоре, приведена краткая характеристика выбросов бака-растворителя плава СРК Представлены сведения об используемых в настоящее время аппаратах, применяемых для очистки выбросов бака плава, утилизации тепла выбросов и/или для регенерации химикатов выбросов Показаны достоинства и недостатки данных аппаратов Сделан вывод о целесообразности применения газоочистного конденсатора для возврата в технологический процесс химикатов и тепла из выбросов бака плава без дополнительных затрат реагентов и энергии Рассмотрены основные закономерности процессов конденсации, абсорбции и пылеулавливания, имеющие место в конденсаторе, и существующие методики для расчета эффективности этих процессов Сделан вывод о необходимости получения расчетных зависимостей для определения эффективности абсорбции и пылеулавливания, основанных на физических моделях данных процессов Представлены данные по фракционному составу пылевого уноса из бака плава, сделан вывод о необходимости уточнения дисперсного состава пылевых частиц выбросов бака плава Рассмотрены абсорбенты, использующиеся для очистки выбросов бака плава, показаны достоинства и недостатки используемых абсорбентов

Во второй главе описаны методики проведения экспериментальных исследований Химический состав пылевого уноса из бака плава, отложений на стенках и крышке бака плава и конденсата, стекающего с охлаждаемых труб, определялся согласно утвержденным методикам определения солей в водных растворах Для определения дисперсного состава и формы пылевых частиц был выбран счетный метод с отбором пыли на поверхность, позволяющий учитывать особенности исследуемой пыли высокую растворимость частиц пыли в воде и высокую влажность и температуру парогазовой смеси Для определения эффективности пылеулавливания на трубах конденсатора был выбран метод косвенного определения количества пыли с использованием «метки», в качестве которой использованы частицы нерастворимого остатка Для определения количества сероводорода использовался метод потенциометрического титрования, для диоксида серы - фотоколориметрический метод

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований Химический состав пылевого уноса, отложений на стенках бака и конденсата, стекающего с труб, приведен в табл 1

Таблица 1

Химический состав пылевого уноса, отложений на стенках бака и конденсата

Наименование ингредиента Относительное количество ингредиента, %

пылевой унос из бака плава отложения на стенках и крышке РП конденсат, стекающий с труб

№2С03 65,7 68,5 66,4

№28203 12,6 10,8 12,7

Ыа28 5,6 5,5 5,9

№2803 3,2 3 зд

Ыа2804 4,9 4,7 4,9

ЫаАЮ, 3,2 3,1 3

Нераств ост 2,8 2,6 2,7

Иа^Юз 0,6 0,6 0,6

Г^О 0,035 0,03 0,03

Са <0,05 0,05 <0,05

Ре <0,01 <0,01 <0,01

Показано, что химический состав пылевого уноса, отложений на стенках бака и конденсата, стекающего с охлаждаемых труб, подобен окисленному зеленому щелоку Определен дисперсный состав пылевого уноса Интегральная характеристика дисперсного состава пылевого уноса приведена на рис 1

Я, % 100

Рис 1. Интегральная характеристика дисперсного состава частиц

мкм

1200 1600 2000

Результаты определения эффективности улавливания пыли и серосодержащих газообразных компонентов во влажных выбросах бака плава в зависимости от удельного расхода охлаждающей воды приведены на рис 2 и 3

В четвертой главе представлены модели расчета процессов пылеулавливания и абсорбции, разработанные на базе методики позонного расчета локальных характеристик тепломассообмена конденсаторов водяного пара В газоочистном конденсаторе происходят одновременно три процесса конденсация водяного пара, пылеулавливание (улавливание твердых и жидких частиц), абсорбция газообразных веществ

Лабе5 доли ед

0 8

0 6

Ь, л/м"

0 4-1

10

Рис 2 Зависимость эффективности пылеулавливания от удельного расхода охлаждающей воды 1 -18°С, 2 -25°С

Рис 3 Зависимость эффективности абсорбции от удельного расхода охлаждающей воды 1 -18°С, 2 -25°С

Процесс конденсации водяного пара на поверхности охлаждаемых труб является движущей силой для пылеулавливания и абсорбции При расчете конденсатора как пыле- и газоочистного оборудования использован метод позонного

расчета, т е последовательно по каждому ряду труб по высоте аппарата снизу вверх Трубы конденсатора расположены под углом к горизонту, что предотвращает отрыв конденсата от трубы в виде струй или капель и позволяет рассматривать каждую трубу аппарата независимо от соседних труб

Эффективность улавливания пылевых частиц из выбросов бака-растворителя плава определяется двумя механизмами инерционным осаждением частиц («крупные» частицы) и осаждением частиц за счет поперечного потока смеси к поверхности труб, вызванного конденсацией пара («мелкие» частицы) Поскольку поверхность труб покрыта пленкой конденсата, процесс пылеулавливания рассматривается в предположении, что осаждается любая частица, соприкоснувшаяся с поверхностью трубы Разделение частиц на «крупные» и «мелкие» по дисперсному составу происходит по критическому диаметру частиц (с!^ст), определяемому из критического значения числа Стокса (вИс^)

^^ __^ ^Р част ^ част ^пгс_

КР ^частРшс((1.р+25)и.„ст'

где р 1аст - плотность частицы, <3 — критический диаметр частицы, £част -коэффициент лобового сопротивления частицы, рпгс - плотность ПГС, <11 - наружный диаметр трубы, 5 - толщина пленки конденсата, ипгс и ичаст - скорости ПГС и частиц соответственно в м/с

Согласно предложенной нами модели, частицы с диаметром с! > (Ц считаются «крупными», а частицы с диаметром с1 < с!^ - «мелкими» Массовый расход пыли, улавливаемой на поверхности трубы (Оибш), определяется выражениями

с0бщ = + спп, с51к = ипгсхс;;« а,1тр, опп= ^и^с^^-х),

где количество пыли, уловленное инерционным механизмом в кг/с, Опп — количество пыли, уловленное за счет поперечной компоненты скорости потока в кг/с, ипгс - средняя скорость ПГС в межтрубном пространстве в м/с, С™^, - концентрация пыли на входе данного ряда в кг/м", X - доля частиц с диаметром с1чагт > с3^ст Ртр - площадь поверхности трубы в м2, с), - наружный диаметр трубы в м,

1тр - длина трубы данного ряда в м

Разработанная нами методика расчета абсорбции базируется на модели взаимосвязанных процессов массопереноса при конденсации и абсорбции компонентов на стекающей пленке жидкости За счет потока массы при конденсации пара на поверхности наклонных труб, у поверхности пленки конденсата накапливаются неконденсирующиеся примеси, создавая диффузионный слой В нашем

случае к неконденсирующимся примесям относятся воздух и серосодержащие газы (Н28 и 802) Накопленные в диффузионном слое серосодержащие газы поглощаются пленкой конденсата, приближаясь к ней за счет молекулярной диффузии Щелочная пленка, стекающая по трубам, постоянно возобновляется за счет непрерывного процесса конденсации пара и постоянного поступления в пленку натриевых солей с пылевым уносом

В диффузионном слое имеет место многокомпонентная разнонаправленная диффузия Для упрощения модели были приняты следующие допущения 1 диффузия Н2Б и Б О? рассматривается независимо Это допущение в нашем случае справедливо, поскольку количество этих веществ незначительно по сравнению с паром и воздухом и разбавлением диффузионного слоя при смешении Н2Б и БСЬ можно пренебречь, 2 диффузионный слой рассматривается как плоский слой без учета кривизны трубы, 3 пренебрегаем изменением температуры и давления в диффузионной области, 4 рассматриваем диффузию в диффузионном слое как двухкомпонентную, одним компонентом которой является Н25 (или 802), другим - паровоздушная смесь, 5 принимаем, что реакции взаимодействия Н25 и Б02 с компонентами пленки мгновенны и лимитирующей стадией процесса массопере-носа является диффузия в диффузионном слое Основное сопротивление при абсорбции Н25 и Я02 сосредоточено в газовой фазе, поэтому сопротивление жидкой фазы не рассматривается

Движение конвективного потока пара к границе раздела «ускоряет» движение серосодержащих газов в сторону границы раздела фаз, поэтому общая скорость их движения складывается из скорости собственно диффузионного потока и скорости конвективного потока пара (поперечная компонента скорости ПГС) и0бШ = Г*! Диф + ипп Скорость диффузионного потока иыиф определяется из плотности потока вещества от границы диффузионного слоя к поверхности пленки и, диф = N 2

—-, где N. - плотность потока вещества в кмоль/(м с), С,0 - концентрация вещества в диффузионном слое в кмоль/м3

Массовая доля неконденсируемых газов в диффузионном слое определяется зависимостью

где \Уо - общая массовая доля неконденсирующихся примесей перед рядом труб (начальная) и в диффузионном слое соответственно в кг/кг

со =

(1)

а 2

где ш = —- сконденсировавшийся поток массы в кг/(м с), q

Р ии г

>

удельный тепловой поток в Вт/м2, г - скрытая теплота парообразования в Дж/кг, Бс - диффузионный критерий Шмидта

Формула (1) получена для случая, когда неконденсирующейся примесью был воздух Отношение концентраций со для й^в и 502 определяется по зависимостям, аналогичным (1) При расчете плотности потока вещества принимаем толщину диффузионного слоя (5) равной толщине пленки конденсата (э) Для трубы, расположенной под углом у к горизонту, толщина пленки определяется

('З'у С) "У''"*

выражением б = —^^—, где уконд — кинематическая вязкость конденсата I 8 ^ту

в м2/с, Окши - плотность орошения в м7(м с), ц — ускорение свободного падения

= д°конл - В м3/(м с), Оконд = 4 ^ 'тр В кг/с Р«,ИД Г

Для выбора формулы, наиболее подходящей для расчета кинематических коэффициентов диффузии, было проведено сравнение приводимых в изученной литературе формул с экспериментальными данными Наилучшее совпадение достигается в расчетах по корреляции Фуллера, Шеттлера и Гиддингса

0АВ= 0,000101 Т'" " 1 1 ' 1

где Т - температура в К, Мд и Мв - молекулярные массы компонентов, Р -общее давление в МПа, уа и vв - диффузионные объемы молекул А и В

Расчет эффективности пылеулавливания и абсорбции аппарата основан на тепловом расчете и ведется позонно, последовательно по каждому ряду труб Помимо тепловых характеристик (удельный тепловой поток и температура конденсата для каждого ряда труб), исходными данными для расчета являются геометрические параметры конденсатора (диаметр и длина труб, межтрубное расстояние, количество рядов труб), расход и скорость ПГС (вше, иПгс)> концентрация воздуха в ПГС (\\0, дисперсная характеристика пылевого уноса, начальные концентрации пыли и газообразных компонентов в ПГС (Спы-ц, Су), п^ - номер ряда труб по высоте аппарата, 1 - газообразный компонент

В результате расчета определяются концентрации пыли и газообразных компонентов, и характеристики ПГС на входе в следующий ряд труб (Ош^+ь ишд+1> W|+|, С„ы м+|, Су+О Схема алгоритма расчета приведена на рис 4

Рис 4 Алгоритм определения эффективности абсорбции и пылеулавливания

В пятой главе проведен анализ полученных в работе результатов Показательной характеристикой процессов массопереноса в газоочистном конденсаторе является критерий Шервуда (БИ) Расчет этой величины выполнялся по разработанной нами методике Расчеты выполнялись для двух характерных случаев 1) малоинтенсивная конденсация, характеризующаяся плавным изменением q по высоте конденсатора В этом случае происходит постепенное снижение количества водяного пара в ПГС и увеличение 2) интенсивная конденсация, характеризующаяся резким изменением q по высоте конденсатора В этом случае происходит резкое снижение количества водяного пара на первых рядах труб (следовательно, резкое увеличение XV) и прекращение конденсации на последующих рядах труб

Прекращение конденсации приводит, в свою очередь, к затуханию процесса абсорбции Из результатов исследования следует, что наибольшая эффективность процесса массопереноса достигается при растянутой по высоте аппарата конденсации пара, позволяющей образовывать устойчивую пленку на всех рядах на-клонньгс труб

Проведено сравнение эффективности абсорбции Н^, рассчитанной по разработанной методике, с эмпирической зависимостью (Романова Л В , Гогонин ИИ , 1997), включающей в качестве определяющего параметра только скорость поперечного потока среды т]абс = 562 (ипп)0'5 По нашей методике, эффективность абсорбции является функцией ряда параметров т]а6с = Г(я, иШ1:,

Характер изменения величины эффективности абсорбции по высоте аппарата для случаев интенсивной и малоинтенсивной конденсации показан на рис. 5

Рис 5 Эфф-ть абсорбции по высоте конденсатора 1 -Лабе = дипп) при мало-интенс конд, 2 - Лабе = «№„) при интенс конд , 3 - Лабе = иш„ Э, \У) при интенс КОНД, 4 - Лабе = ишо Б, V/) при мало-интенс конд

£ 123456789

Номер ряда труб по высоте конденсатора

Из графиков видно, что эффективность абсорбции для обоих вариантов расчета выше для случая малоинтенсивной абсорбции

Сравнение эффективности абсорбции Н28 и эффективности пылеулавливания, рассчитанных по разработанным методикам, с экспериментальными данными показано на рис 6 и 7

к я ю а. о

0 95

Л 10 12 14 16 18 20 22

Начальная скорость ПГС, м/с 1

Рис 6 Сравнение экспериментальных и расчетных значений эффективности абсорбции сероводорода • - экспериментальные данные, □ - расчетные данные, т|1б1. = Дд, иш(., О, \У)

Расхождение между значениями эффективности абсорбции составляет не более 5 %, эффективности пылеулавливания - не более 11 %

На основании разработанных методик расчета абсорбции и пылеулавливания был разработан и рассчитан газоочистной конденсатор с новой геометрией движения парогазовой смеси и модифицированным способом подачи охлаждающей воды, которые позволили в широких пределах изменять режимы работы аппарата в зависимости от нагрузки СРК и величины стока плава Получен технический акт внедрения мероприятий по установке и испытанию пылегазоочистного конденсатора на СРК-4 ТЭС-2 ОАО «Сегежского ЦБК»

12 14 16 18 20 Начальная скорость ПГС, м/с

Рис 7 Сравнение экспериментальных и расчетных значений

эффективности пылеулавливания • - экспериментальные данные, о - расчетные данные, г)„ = 1 - П(1 - г|ч)

ВЫВОДЫ

Экспериментально исследован дисперсный состав пылевого уноса из РП СРК Показано, что размер частиц изменяется от 100 мкм до 2 мм Медианный размер частиц dm составляет 1100 мкм Разработан метод фиксирования ПГС на фильтровальной бумаге и стекле, используемый для проведения исследований пылевого уноса из бака плава

Экспериментально определен химический состав пылевого уноса из бака-растворителя плава, отложений на стенках и крышке бака плава и конденсата, стекающего с труб Показано, что в составе пыли преобладает карбонат натрия и сернистые соединения натрия Установлено, что растворяющаяся в пленке конденсата пыль создает раствор, по качественному составу аналогичный окисленному зеленому щелоку

Экспериментально определена зависимость эффективности пылеулавливания и абсорбции от удельного расхода охлаждающей воды Показано, что эффективность улавливания пыли и газообразных компонентов пропорциональна удельному расходу охлаждающей воды, но при достижении определенного его значения дальнейшее увеличение расхода не приводит к значительному увеличению эффективности

4 Разработана физическая модель процесса пылеулавливания при конденсации пара из ПГС, описывающая зависимость эффективности пылеулавливания от удельного теплового потока, содержания воздуха в ПГС, дисперсного состава пыли Предложена модель расчета эффективности пылеулавливания Расхождение между рассчитанными и экспериментальными значениями составляет не более 11 %

5 Разработана физико-химическая модель процесса абсорбции серосодержащих газов при конденсации пара, описывающая зависимость эффективности абсорбции от удельного теплового потока, содержания воздуха в ПГС, коэффициента диффузии газа Показано, что наибольшая эффективность процесса массопереноса достигается при растянутой по высоте аппарата конденсации пара, позволяющей образовывать устойчивую пленку по всей высоте аппарата Предложена модель расчета эффективности абсорбции серосодержащих газов Расхождение между рассчитанными и экспериментальными значениями составляет не более 5 %

6 Разработан газоочистной конденсатор с новой геометрией движения парогазовой смеси и модифицированным способом подачи охлаждающей воды Данная геометрия аппарата позволяет в широких пределах изменять режимы работы аппарата в зависимости от нагрузки СРК и величины стока плава

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах

1 Романова J1 В Технологические аспекты регенерации тепла и химикатов из отработанных варочных растворов сульфат-целлюлозного производства [Текст]/ Романова Л В , Вострякова С В , Якимова И В , Братцева А В , Кун-гурцев С В // Двухфазные течения Дисперсные потоки и пористые среды Тр 2-й рос нац конф по теплообмену Т.5 М МЭИ, 1998 - С 267-268

2 Romanova L V Dust trapping and absorption of sulphur containing components on the film during a steam-gas mixture condensation [Текст] /Romanova L V , Iaki-mova I V , Brattseva A V // 5th Word Conference "Experimental heat transfer, fluid mechanics, and thermodynamics" Vol 36 - Thessaloniki, Greece, 2001 - Pp 2249-2254

3 Романова JIВ Предотвращение загрязнения атмосферного воздуха в районе расположения целлюлозно-бумажных предприятий промышленными выбросами [Текст] / Романова Л В , Братцева А В // Техника экологически чистых производств в XXI веке проблемы и перспективы Мат VIII междунар симп молодых ученых, аспирантов и студентов М МГУИЭ, 2004 - С 104-106

4 Романова Л В Тепломассообмен с рекуперацией химикатов и утилизацией тепла из парогазовых выбросов сульфат-целлюлозного производства [Текст] /

Романова JIВ , Братцева А В , Романов А В // V Минский международный форум по тепло- и массообмену тез докл Т 2 Минск Ин-т тепло- и массообме-наим AB Лыкова HAH Беларуси, 2004 - с 443-444

5 Братцева А В Эколого-экономическое моделирование газоочистного конденсатора [Текст] /Братцева А В , Романова Л В , Романов А В , Мантрова Е А / Глобализация, новая экономика и окружающая среда Проблемы общества и бизнеса на пути к устойчивому развитию Мат 7-й междунар конф Рос общества экол экономики СПб СПбГУ, 2005 - С -58-60

6 Романова Л В Новый подход к природоохранным мероприятиям в сульфат-целлюлозном производстве [Текст] /Романова Л В , Братцева А В //Выпарные станции и содорегенерационные котлоагрегаты Сб тез докл междунар на-учно-практ семинара СПб ГОУВПО СПбГТУРП, 2006 - С 9

7 Романова Л В Абсорбция серосодержащих газов из парогазовых выбросов щелочной пленкой [Текст] / Романова Л В , Братцева AB// Испарение, конденсация Двухфазные течения тр 4-й Рос нац конф по теплообмену Т 5 -М МЭИ, 2006 -С 165-169

8 Романова Л В Конденсация парогазовой смеси на наклонном пакете охлаждаемых труб [Текст] / Романова Л В , Братцева А В , Иванов ИВ// Испарение, конденсация Двухфазные течения тр 4-й Рос нац конф по теплообмену Т 5-М МЭИ, 2006 - С 169-171

9 Романова Л В Улавливание пыли из парогазовых выбросов щелочной пленкой [Текст] / Романова Л В , Братцева А В //Испарение, конденсация Двухфазные течения тр 4-й Рос нац конф по теплообмену Т 5 - М МЭИ, 2006 - С 172-175

10 Романова Л В Оптимизация метода для конденсационной очистки парогазовой смеси [Текст] / Романова Л В , Братцева А В //Целлюлоза, Бумага, Картон -2006 -№10 - С 52-54

Подписано в печать 17 04 2007 Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная Печать офсетная Уел печ л 1,0 Тираж 100 экз Заказ № 495

Отпечатано в ООО «Издательство "ЛЕМА"»

199004, Россия, Санкт-Петербург, В О , Средний пр , д 24, тел /факс 323-67-74 e-mail izd_lema@mail ru

Введение.

1. Аналитический обзор.

1.1. Краткая характеристика состава высоковлажных выбросов бака-растворителя плава содорегенерационного котлоагрегата.

1.2. Механизм формирования аэрозольных частиц в выбросах, образующихся в баке-растворителе плава.

1.3. Дисперсный состав пылевого уноса из бака-растворителя плава.

1.4. Механизм образования диоксида серы и сероводорода в выбросах бака плава.

1.5. Характеристика аппаратов, используемых для очистки выбросов из бака-растворителя плава.

1.6. Основные закономерности тепломассообмена в конденсаторах.

1.7. Основные закономерности процессов «мокрого» пылеулавливания.

2. Методическая часть.

2.1. Методика исследования химического состава пылевых частиц выбросов СРК.

2.2. Методика исследования дисперсного состава и формы пылевых частиц

2.3. Методика определения эффективности пылеулавливания на наклонных трубах газоочистного конденсатора.

2.4. Методика определения эффективности улавливания серосодержащих газообразных компонентов на наклонных трубах газоочистного конденсатора.

3. Экспериментальная часть.

3.1. Исследование химического состава пылевых частиц выбросов СРК.

3.2. Исследование дисперсного состава и формы пылевых частиц.

3.3. Определение эффективности пылеулавливания на наклонных трубах газоочистного конденсатора.

3.4. Определение эффективности улавливания серосодержащих газообразных компонентов на наклонных трубах газоочистного конденсатора.

4. Модели процессов, происходящих в газоочистном конденсаторе.

4.1. Физическая модель процесса улавливания пыли из пылепарогазовых выбросов растворителя плава на поверхности труб газоочистного конденсатора.

4.2. Модель процесса улавливания газообразных компонентов из пылепарогазовых выбросов растворителя плава на поверхности труб газоочистного конденсатора.

4.2.1. Взаимодействие компонентов парогазовой смеси в потоке.

4.2.2. Растворение пыли в пленке конденсата, образующейся на поверхности труб конденсатора.

4.2.3. Поглощение газообразных компонентов пленкой конденсата, образующейся на поверхности труб конденсатора.

4.2.4 Физическая модель улавливания газообразных компонентов пленкой конденсата.

4.2.5 Определение толщины диффузионного слоя.

4.2.6 Выбор коэффициента диффузии в газовой фазе.

4.3 Схема и алгоритм расчета эффективности абсорбции и пылеулавливания в газоочистном конденсаторе.

5. Анализ полученных результатов.

5.1 Изменение диффузионных характеристик по высоте аппарата.

5.2 Сопоставление результатов расчета эффективности абсорбции с экспериментальными данными.

5.3 Сопоставление результатов расчета эффективности пылеулавливания с экспериментальными данными.

Выводы.

Охрана чистоты атмосферы и воздуха производственных помещений от загрязнения промышленными парогазовыми выбросами - одна из актуальных проблем целлюлозно-бумажной промышленности (ЦБП) и смежных отраслей. Содорегенерационный котлоагрегат (СРК) и его технологический узел - бак-растворитель плава (РП) является одним из основных источников загрязнения атмосферы выбросами, содержащими водяные пары, щелочной унос и газообразные компоненты (сероводород, диоксид серы). Объектом исследования в данной работе является наклонный кожухотрубчатый конденсатор оригинальной конструкции, предназначенный для очистки многокомпонентных пылепа-рогазовых выбросов из РП СРК методом конденсации. Разработка инженер

• 'ч ных методов расчета газоочистного конденсатора, содержащих зависимости, отражающие влияние режимных параметров процессов пылеулавливания и абсорбции при конденсации, представляет задачу, важную для проектирования и эксплуатации газоочистного оборудования, отвечающего условиям технологии целлюлозного производства.

Работа выполнялась согласно тематическому плану Минобразования РФ на 2002-2005 гг. (1.18.01), 2006-2007 гг. (1.1.06), согласно х/д № 925 и № 926 с ОАО «Сегежский ЦБК».

Целью данной работы является разработка методики позонного расчета газоочистного конденсатора как пылеулавливающего и абсорбционного оборудования. Из поставленной цели работы вытекают следующие задачи:

- создание физической модели процесса пылеулавливания при конденсации пара из парогазовой смеси и физико-химической модели процесса абсорбции серосодержащих газов при конденсации пара из парогазовой смеси;

- определение дисперсного и химического состава улавливаемой пыли и химического состава конденсата;

- установление закономерностей, определяющих процесс пылеулавливания растворимых пылевых частиц при конденсации и процесс абсорбции серосодержащих газов щелочной пленкой конденсата; конденсата; разработка методики и алгоритма расчета данных процессов.

Автор выносит на защиту:

- модель расчета эффективности пылеулавливания газоочистного конденсатора;

- модель расчета эффективности абсорбции газоочистного конденсатора;

- результаты исследования дисперсного состава пылевого уноса из бака плава, химического состава пылевого уноса и конденсата, стекающего с труб газоочистного конденсатора;

- результаты исследований зависимости эффективности пылеулавливания и абсорбции от удельного расхода охлаждающей воды.

Результаты исследований и разработок, изложенные в диссертации, внедрены на ОАО «Сегежский ЦБК» при выполнении научно-исследовательских работ по темам (1.18.01) и (1.1.06) «Теоретические основы массоэнергопере-носа в статических и динамических многофазных средах и условий устойчивости таких сред применительно к технологическим процессам целлюлозно-бумажной промышленности» и х/д № 925 по теме «Разработка комплексных методов предотвращения и очистки газопылевых и пылепарогазовых выбросов СРК и РП СРК ОАО «Сегежского ЦБК». По результатам работы получен технический акт внедрения мероприятий по установке и испытанию пылега-зоочистного конденсатора на СРК-4 ТЭС-2 ОАО «Сегежского ЦБК» (Приложение 1).

выводы

1. Экспериментально исследован дисперсный состав пылевого уноса из РП СРК. Показано, что размер частиц изменяется от 100 мкм до 2 мм. Медианный размер частиц dm составляет 1100 мкм. Разработан метод фиксирования ПГС на фильтровальной бумаге и стекле, используемый для проведения исследований пылевого уноса из бака плава.

2. Экспериментально определен химический состав пылевого уноса из бака-растворителя плава, отложений на стенках и крышке бака плава и конденсата, стекающего с труб. Показано, что в составе пыли преобладает карбонат натрия и сернистые соединения натрия. Установлено, что растворяющаяся в пленке конденсата пыль создает раствор, по качественному составу аналогичный окисленному зеленому щелоку.

3. Экспериментально определена зависимость эффективности пылеулавливания и абсорбции от удельного расхода охлаждающей воды. Показано, что эффективность улавливания пыли и газообразных компонентов пропорциональна удельному расходу охлаждающей воды, но при достижении определенного его значения дальнейшее увеличение расхода не приводит к значительному увеличению эффективности.

4. Разработана физическая модель процесса пылеулавливания при конденсации пара из ПГС, описывающая зависимость эффективности пылеулавливания от удельного теплового потока, содержания воздуха в ПГС, дисперсного состава пыли. Предложена модель расчета эффективности пылеулавливания. Расхождение между рассчитанными и экспериментальными значениями составляет не более 11 %.

5. Разработана физико-химическая модель процесса абсорбции серосодержащих газов при конденсации пара, описывающая зависимость эффективности абсорбции от удельного теплового потока, содержания воздуха в ПГС, коэффициента диффузии газа. Показано, что наибольшая эффективность процесса массопереноса достигается при растянутой по высоте аппарата конденсации пара, позволяющей образовывать устойчивую пленку по всей высоте аппарата. Предложена модель расчета эффективности абсорбции серосодержащих газов. Расхождение между рассчитанными и экспериментальными значениями составляет не более 5 %.

6. Разработан газоочистной конденсатор с новой геометрией движения парогазовой смеси и модифицированным способом подачи охлаждающей воды. Данная геометрия аппарата позволяет в широких пределах изменять режимы работы аппарата в зависимости от нагрузки СРК и величины стока плава.

1. Технология целлюлозно-бумажного производства. Справочные материалы Текст.: В 3 т./под ред. П.С. Осипова. - СПб.: Политехника, 2003. - Т. 1: Сырье и производство полуфабрикатов. 4.2. Производство полуфабрикатов - 633 с.

2. Непенин Ю.Н. Технология целлюлозы Текст. В 3 т. Т.2. Производство сульфатной целлюлозы: уч.пособие для вузов. М.: Лесная промышленность, 1990.-600 с.

3. Липовков И.З. Содорегенерационные котлоагрегаты Текст. М.: Лесная промышленность, 1968. - 82 с.

4. Бойков Л.М. Исследование процессов взаимодействия воды с плавом сульфатного щелока как возможной причины топочных взрывов Текст.: Автореф.дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Л., 1971. -12 с.

5. Куклев Ю.И. Использование тепла и химикатов парогазовых выбросов растворителя плава СРК Текст./ Куклев Ю.И., Липовков И.З., Башмаков Р.А., Глейзер И.Ш. //Бум. промышленность. 1973. - № 6. - С. 18-21.

6. Пасечник С.П., Торф А.И. Газоочистные установки растворителей плава содорегенерационных котлоагрегатов Текст.: Обзор. М.: ВНИПИЭИ-леспром, 1977. - 32 с.

7. Романова Л.В. Разработка и опыт эксплуатации аппарата для очистки пылепарогазовых выбросов из растворителя плава СРК на Братском ЛПК Текст.// Научные основы прогресса технологии производства бумаги: Мат.Междунар.конф. Л., 12-14 сентября 1991.

8. Григорьев Л.Н. Исследование массопередачи в поверхностных конденсаторах Текст./ Григорьев JI.H., Романова JI.B. // Целлюлоза, бумага и картон. СПб, 1993. № 2. - С. 21.

9. Пятых И.Ю. Состав газовых выбросов сульфат-целлюлозного завода Текст./ Пятых И.Ю., Шулькина И.Д. // Промышленная и санитарная очистка газов. М.: ЦИНТИХимнефтемаш, 1979. - №6 - с.13-14.

10. Стадницкий Г.В., Родионов А.И. Экология Текст. М.: Высшая школа, 1988.-272 с.

11. Resplandy А.Р. Pollution atmospherique paries derives du Soufre emis an Cours de la fabrication des Pates//Rev. A Tip., 1972. V.26. - №3. -P.18-21.

12. Фукс H.A. Механика аэрозолей Текст. M.: изд-во Академии наук СССР, 1955.-351 с.

13. Щукин Е.Р., Яламов Ю.И., Шулиманова 3.JI. Избранные вопросы физики аэрозолей Текст.: уч. пособие для студентов и аспирантов. М.: 1992. -297 с.

14. Поддоскин А.Б. Теория термофореза умеренно крупных аэрозольных частиц Текст./ Поддоскин А.Б., Юшканов А.А., Яламов Ю.И. //ЖТФ. -1982.-Т.52.-№ 11.-с. 2253-2261.

15. Технологический регламент для проектирования очистки газопылевых выбросов из бака растворителя плава содорегенерационного котлоагрега-та Текст. Л.: ЛТИ ЦБП, 1982 - 120 с.

16. Ужов В.Н., Вальдберг А.Ю. Очистка газов мокрыми фильтрами Текст. -М: Химия, 1972.-247 с.

17. Братчиков Г.Г. Очистка газовых выбросов в целлюлозно-бумажной промышленности Текст. М.: Лесная промышленность, 1989. - 254 с.

18. Берд Р., Стьюарт В., Лайтфут Е. Явления переноса Текст. М.: Химия, 1974.-688 с.

19. Лебедюк Г. И. и др. Каплеуловители и их применение в газоочистке Текст. М.: ЦИНТИХимнефтемаш, 1974. - с. 54.

20. Вальдберг А. Ю., Исянов Л. М., Тарат И. Я. Технология пылеулавливания Текст. Л.: Машиностроение, 1985. - с. 192.

21. Сугак Е.В. Конденсационное укрупнение аэрозольных частиц при смешении газа с паром Текст./ Сугак Е.В., Исаков В.П. // Инженерно-физический журнал. 1985. - Т.49. -№ 1.-е. 18-22.

22. Торф А.И. Эффективность очистки пылевых частиц газопылевых выбросов сульфат-целлюлозного производства/ Торф А.И., Пасечник С.П., и др. // Проблемы экологии Прибайкалья Текст.: Тез. докл. Республ. Совет. Иркутск, 1979. - с.100-102.

23. Типисев А.Я. Новые мероприятия по охране окружающей среды в целлюлозно-бумажной промышленности за рубежом (Обзорная информация) Текст. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1988. - Вып.2 - 40 с.

24. Коузов П.А., Мальгин А.Л., Скрябин Г.М. Очистка газов и воздуха от пыли в химической промышленности Текст. СПб.: Химия, 1993. - 320 с.

25. Русанов А.А., Урбах И.И., Анастасиади А.П. Очистка дымовых газов в промышленной энергетике Текст. М.: Энергия, 1969. - 456 с.

26. Иванян С.Ю., Корский JI.B., Афанасьева Л.И. Очистка парогазовых выбросов сульфат-целлюлозно-бумажного производства Текст.: Обзорная информация. М.: ВНИПИЭИлеспром. - 1985. - 32 с.

27. Поляков Ю.А., Рощин В.И. Производство сульфатной целлюлозы Текст. М.:Лесная промышленность, 1987. - 312 с.

28. Максимов В.Ф., Вольф И.В. и др. Очистка и рекуперация промышленных выбросов Текст. М.: Лесная промышленность, 1989. - 416 с.

29. Шервуд Т., Пигфорд Р., Уилки Ч. Массопередача Текст. М.: Химия, 1982.-696 с.

30. Рамм В.М. Абсорбционные процессы в химической промышленности Текст. М., Л.: Гос. научно-техн. изд-во хим. лит-ры, 1951. - 351 с.

31. Гогонин И.И. Экспериментальное исследование теплообмена и гидродинамики при конденсации движущегося пара на поверхности горизонтального цилиндра Текст./ Гогонин И.И., Лазарев С.И. //Инженерно-физический журнал. 1990. - Т.58, № 2. - С.181-188.

32. Волновое течение пленок жидкости Текст. / С.В. Алексеенко, В.Е. На-коряков, Б.Г. Покусаев. Новосибирск: ВО «Наука». Сибирская издательская фирма, 1992. - 256 с.

33. Романова Л.В. Очистка парогазовых выбросов с помощью конденсатора Текст./ Романова Л.В., Гогонин И.И. // Теплоэнергетика. 1997, №7 - с. 57-61.

34. Салюк А.П., Шавинская Н.П., Горшков В.П. Анализ методов очистки газовых выбросов от сернистого ангидрида и сероводорода Текст.: Обзор, инф. М.: НИИТЭХИМ, 1981.-34 с.

35. Коуль А.А., Ризенфольд Ф.С. Очистка газа Текст. М.: Недра, 1968. -392 с.

36. Способ очистки технологических газов от сероводорода Текст.: пат. 2245897/Л.К.Чучалин, В.М.Ханин, В.В.Федоров, Д.В.Розановский; МПК7 С10К1/12; опубл. 10.02.05.

37. Способ очистки газа от сероводорода Текст.: пат.у92011369/Всесоюзный НИИ углеводородного сырья; МПК B01D53/14; опубл. 10.10.95.

38. Поглотительный раствор для очистки газов от сероводорода Текст.: пат. 2134149/ Ин-т нефтехимии и катализа с опытным заводом АН РБ; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.08.99.

39. Абсорбент для очистки газа от сероводорода Текст.: заявка 583550/ Сев.-Кавказский НИИ природных газов; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.04.99.

40. Способ очистки пирогаза от сероводорода и двуокиси углерода Текст.: заявка 97Ю8453/ОАО «Нижегороднефтеоргсинтез»; МПК7 B01D53/14; опубл. 20.05.99.

41. Способ селективного отделения сероводорода и аппарат для его осууществления Текст.: пат. 2119375/АББ Флэкт Актиеболаг; МПК B01D53/14; опубл. 27.09.98.

42. Способ и аппарат для поглощения сероводорода Текст.: заявка 96108406/АББ Флэкт Актиеболаг; МПК7 B01D53/14; опубл. 27.07.98.

43. Способ очистки газов, содержащих сернистые соединения, от сероводорода Текст.: А.С. 957487/ Всероссийский НИИ углеводородного сырья; МПК7 B01D53/14; опубл. 27.01.96.

44. Способ доочистки отходящих газов от диоксида серы Текст.: заявка 2000131300/000 «НИИ природных газов и газовых технологий-ВНИИГАЗ»; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.01.03.

45. Acid gas absorbent Текст.: пат. JP6296858/Kuraray chemical КК; МПК7 ВО 1D53/40; опубл. 25.10.94.

46. Removal of sulphur dioxide from waste gases Текст.: пат. GB1389372/ Consolidation coal CO; МПК7 B01D53/14; опубл. 03.04.75.

47. Способ очистки газов, содержащих двуокись серы, и устройство для его осуществления Текст.: пат. 2123377/ АББ Флэкт Актиеболаг; МПК7 B01D53/50; опубл. 20.12.98.

48. Способ очистки пирогаза от сероводорода и двуокиси углерода Текст.: пат. 2134148/ АО «НОРСИ»; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.08.99.

49. Абсорбент для очистки газов от сероводорода Текст.: пат. 1401665/Всероссийский НИИ углеводородного сырья; МПК7 B01D53/14; опубл. 27.04.97.

50. Способ очистки пирогаза от диоксида углерода и сероводорода Текст.: пат. 2065319/Всероссийский НИИ углеводородного сырья; МПК7 B01D53/14; опубл. 20.08.96.

51. Абсорбент для очистки газа от сероводорода Текст.: пат. 2046092/ Всероссийский НИИ природных газов; МПК7 С01В17/04; опубл. 20.10.95.

52. Process for converting hydrogen sulphide and sulphur dioxide to elemental sulphur Текст.: пат. GB1213058/Inst. Francais du petrol; МПК7 B01J31/02; опубл. 18.11.70.

53. Method for removal of sulphur dioxide from gases Текст.: пат. GB1450845/ STUAFFER CHEMICAL CO; МПК7 B01D53/50; опубл. 29.09.76.

54. Absorption of hydrogen sulphide from waste contg. carbon di:sulphide from viscose prodn. in sodium hydroxide soln. contg. silicone oil or paraffin or alcohol: пат. DE4129566/ THUERINGISCHE FASER AG SCHWARZ; МПК7 B01D53/48; опубл. 11.03.93.

55. Process for removing sulphur dioxide from exhaust gases containing IT Текст.: пат. DE2604637/H.Liebgott, W.Jordan, H.Dahlmann, H.Siedel: МПК7 B01D53/50; опубл. 11.08.77.

56. Absorption of sulfur oxides from hot gases Текст.: пат. FR2332051/Rockwell international corp.; МПК7 B01D53/50; опубл. 16.06.77.

57. Способ снижения выбросов оксидов азота и/или серы в газообразных продуктах сгорания углеродного топлива (варианты) Текст.: Заявка2002134762/ Клиарстэк Комбасшен Корпорейшн, Эшворт Р.; МПК7 B01D53/50; опубл. 10.04.04.

58. Method for recovery of acid gas absorbent Текст.: пат. JP5049848/Matsushita electric ind. Co. Ltd.; МПК7 B01D53/34; опубл. 02.03.93.

59. Способ очистки дымовых газов от диоксида серы Текст.: пат. 2256603/ОАО «ВТИ»; МПК7 С01В17/60; опубл. 20.07.05.

60. Способ удаления двуокиси серы из дымовых газов, в частности, из отходящих газов электростанций и отходящих газов установок для сжигания мусора Текст.: пат. 2176543/Лурги Лентьес Бишофф ГмбХ; МПК7 B01D53/50; опубл. 10.12.01.

61. Установка для получения SO2 из дымовых газов и получения раствора сульфата аммония Текст.: пат. 2166355/ Лурги Лентьес Бишофф ГмбХ; МПК7 B01D53/50; опубл. 10.05.01.

62. Установка для очистки промышленных отходящих газов с различным содержанием кислых компонентов и способ очистки промышленных отходящих газов Текст.: пат. 2165288/ Лурги Лентьес Бишофф ГмбХ; МПК7 B01D53/50; опубл. 20.04.01.

63. Способ удаления сероводорода из газовых смесей Текст.: пат. 2140318/Ин-т нефтехимии и катализа АН Республики Башкортостан; МПК7 B01D53/14; опубл. 27.10.99.

64. Способ очистки природного газа от сероводорода Текст.: А.С. 1635361/Сев.-Кавказский НИИ природных газов; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.04.99.

65. Gas purification processes Текст.: пат. GB1533917/ TOKYO GAS СО LTD; МПК7 B01D53/52; опубл. 29.11.78.

66. Process for purifying a sulfur dioxide containing gas Текст.: пат. FR2234918/ Inst.francais du petrol; МПК7 B01D53/50; опубл. 24.05.75.

67. Кузнецов И.Е., Троицкая Т.М. Защита воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами Текст. М.: Химия, 1979. - 340 с.

68. Чертков Б.А. Окисление растворов сульфит-бисульфита аммония в процессе извлечения S02 из дымовых газов Текст.// Журнал прикладной химии. 1959. - т. XXXII. - № 5. - стр. 960-965.

69. Способ очистки газа от сероводорода Текст.: А.С. 1385348/ Сев.-Кавказский НИИ природных газов; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.04.99.

70. Абсорбент для очистки газа от сероводорода Текст.: А.С. 886356/ Сев.-Кавказский НИИ природных газов; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.04.99.

71. Способ очистки газа от сероводорода Текст.: А.С. 834979/ Сев.-Кавказский НИИ природных газов; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.04.99.

72. Способ очистки природного газа от сероводорода Текст.: А.С. 76975/ Сев.-Кавказский НИИ природных газов; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.04.99.

73. Поглотительный раствор для очистки газов от сероводорода Текст.: пат. 2109553/Н.И.Юркив, А.И.Ш.Салех, И.Г.Цигельницкий; МПК7 B01D53/52; опубл. 27.04.98.

74. Способ очистки газа от сероводорода Текст.: А.С. 913633/ Сев.-Кавказский НИИ природных газов; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.04.99.

75. Центр для очистки, промывания и обработки дымовых и зольных субстанций Текст.: пат. 2003105893/Ж.м.0ливейра Родригес; МПК7 B01D47/02; опубл. 10.07.04.

76. Способ снижения выброса SOx из установки для производства цементного клинкера и установка для производства цементного клинкера Текст.: пат. 2259226/Ф.Л.Смитт; МПК7 B01D53/50; опубл. 10.09.04.

77. Способ и устройство для выделения двуокиси серы из газа Текст.: пат. 2004103189/Альстом (Свитзерленд) ЛТД; МПК7 B01D53/50; опубл. 27.06.05.

78. Способ очистки отходящих технологических газов от диоксида серы Текст.: Заявка 2002123243/Л.К.Чучалин; МПК7 B01D53/50; опубл. 27.05.04.

79. Способ очистки отходящих газов от диоксида серы Текст.: Заявка 2002119998/000 «Чистая планета»; МПК7 B01D53/50; опубл. 27.03.04.

80. Способ и устройство для очистки дымовых газов Текст.: Заявка 2000131603/АББ Флэкт АБ; МПК7 ВО 1D53/50; опубл. 10.01.03.

81. Способ и устройство для удаления двуокиси серы из газа Текст.: пат. 2135268/АББ Флэкт Индустрии АБ; МПК7 B01D53/50; опубл.' 27.08.99.

82. Absorbent and process for treatment of flue gas containing sulphur dioxide Текст.: пат. W00204097/ SHI HANXIANG; МПК7 B01D53/50; опубл. 17.01.02.

83. Method of separating sulphur dioxide and other unwanted acid gas components from a gas flow Текст.: пат. SE429008/ FLAEKT AB; МПК7 B01D53/02; опубл. 08.08.83.

84. Method for removing sulphur dioxide from an exhaust gas Текст.: пат. GB1503085/ UREHA CHEMICAL IND CO LTD; МПК7 B01D53/50; опубл. 08.03.78.

85. Способ очистки дымовых газов от токсичных продуктов сгорания Текст.: пат. 2102122/ Гос.академия нефти и газа им.И.М.Губкина; МПК7 B01D53/56; опубл. 20.01.98.

86. Средство для удаления сероводорода и меркаптанов из газов, нефти, нефтепродуктов, пластовых вод и буровых растворов Текст.: заявка 2003117325/В.М.Андрианов; МПК7 C02F1/58; опубл. 10.01.05.

87. Способ очистки газов от сероводорода и меркаптанов Текст.: А.С. 582603/ Сев.-Кавказский НИИ природных газов; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.04.99.

88. Поглотительный раствор для очистки газов от сероводорода Текст.: пат. 2114684/Ин-т нефтехимии и катализа с опытным заводом АН РБ; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.07.98.

89. Способ очистки природного газа от сероводорода и/или органических сернистых соединений Текст.: Заявка 2002101001/000 «Кубаньгаз-пром»; МПК7 B01D53/14; опубл. 27.07.03.

90. Способ очистки газов от сероводорода Текст.: пат. 2108850/А.М.Фахриев, Р.А.Фахриев, М.М.Белкина; МПК7 B01D53/14; опубл. 20.04.98.

91. Способ очистки газов от сероводорода и меракаптанов Текст.: Заявка 96107804/А.М.Фахриев, Р.А.Фахиев, М.М.Белкина; МПК7 B01D53/52; опубл. 27.07.98.

92. ЮО.Способ получения элементарной серы из сероводорода и циклический способ получения перекиси водорода Текст.: пат. 2099280/Солвей Интерокс Лимитед; МПК7 С01В17/05; опубл. 20.12.97.

93. Способ получения абсорбента диоксида серы Текст.: пат. 2043142/Ин-т орг. химии Уральского научного центра РАН; МПК7 С01В17/05; опубл. 10.09.95.

94. Acid gas absorbent composition Текст.: naT.US4946620/Nippon catalytic chem. ind., Norton Co.; МПК7 B01D53/14; опубл. 07.08.90.

95. Composition for acid gas absorbent Текст.: пат. W08803051/Toho chem.ind.Co.Ltd; МПК7 B01D53/40; опубл. 05.05.88.

96. Process for SOx removal from flue gas Текст.: пат. CA970534/Morsanto envirochem.syst.; МПК7 C01B17/00; опубл. 08.07.75.

97. Process for the purification of gases Текст.: пат. GB938392/Metallgesellschaft; МПК7 B01D53/14; опубл. 02.10.63.

98. Process for removing sulphur compounds including hydrogen sulphide and mercaptans from gas streams Текст.: пат. US2006110305/Van de Graaf jolinde M.; МПК7 B01D53/48; опубл. 25.05.06.

99. Removal and recovery of sulphur dioxide from gas streams Текст.: пат. CA1329467/ UNION CARBIDE CANADA LTD; МПК7 B01D53/14; опубл. 17.05.94.

100. A process for scrubbing fuel and synthesis gases Текст.: пат. GB 1240081/ METALLGESELLSCHAFT AG; МПК7 C10K1/16; опубл. 21.07.71.

101. Removing hydrogen sulphide from gas Текст.: пат. GB2289286/ ICI PLC; МПК7 C10L3/10; опубл. 15.11.95.

102. Process for removing traces of hydrogen sulfide and/or mercaptans from gases Текст.: пат. GB 1283125/ INST FRANCAIS DU PETROL; МПК7 B01D53/48; опубл. 26.07.72.

103. Process for removing traces of hydrogen sulfide and mercaptans contained in gases Текст.: пат. GB1211309/ INST FRANCAIS DU PETROL; МПК7 B01D53/48; опубл. 04.11.70.

104. Removing hydrogen sulphide from a gas mixture Текст.: пат. ЕР0366206/ SHELL INT RESEARCH; МПК7 B01D53/52; опубл. 02.05.90.

105. Process for selectively removing hydrogen sulphide from gaseous mixtures containing also carbon dioxide Текст.: пат. GB2167397/ SNAM PROGETTI; МПК7 B01D53/14; опубл. 29.05.86.

106. Simultaneous removal of water and hydrogen sulphide from gaseous carbon dioxide Текст.: пат. СА1205981/ HELL CANADA LTD; МПК7 B01D53/14; опубл. 17.06.86.

107. Removal of sulphur dioxide from gaseous streams Текст.: пат. ЕР0696469/ TOCHEM NORTH AMERICA ELF; МПК7 B01D53/34; опубл. 14.02.96.

108. Cyclic process for separating out and recovering sulphur dioxide from gaseous streams Текст.: пат. ES2018940/ UNION CARBIDE CANADA LTD; МПК7 B01D53/14; опубл. 16.05.91.

109. И9.Фотин Б.С. Очистка и осушка газов Текст.: уч. пособ. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1997.-80 с.

110. Лесохин В.Б., Мудрова И.П., Прохоров Б.В. Влияние времени контакта между дымовыми газами СРКА и орошающей жидкостью на степень очистки' этих газов: межвузовский сборник научных трудов (вып. 1) Текст. Л.:ЛТИЦБП, 1975. - С. 167-171.

111. Мосур Л.А. Исследование процесса приготовления поглотительного раствора для очистки дымовых газов содорегенерационного котлоагрега-та Текст.: Автореф. дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук: 05.21.03/ ЛТИЦБП.-Л., 1980.-16 с.

112. Астарита Дж. Массопередача с химической реакцией Текст. Л.: Химия, 1971.-224 с.

113. Method for removing acid gases from gaseous mixtures Текст.: пат. US3851041 /A.Eickmeyer; МПК7 B01D53/14; опубл. 26.11.74.

114. Gas purification liquors Текст.: пат. GB1505996 /British gas corp.; МПК7 B01D53/14; опубл. 05.04.78.

115. Process and apparatus for purifying flue gases Текст.: пат. DE3334106/ FLAEKT AB; МПК7 A62D3/00; опубл. 17.05.84.

116. Способ очистки газа, содержащего сероводород, и устройство для его осуществления Текст.: пат. 2275326/ОАО «ВНИПИ-газдобыча»; МПК7 С01В 17/04; опубл. 27.04.06.

117. Способ очистки газовых потоков от сероводорода Текст.: заявка 2004117634/Ин-т катализа им.Г.К.Борскова Сиб.отд. РАН; МПК7 С01В17/04; опубл. 20.11.05.

118. Способ приготовления сорбента для очистки газов от сероводорода Текст.: пат. 2254916/ОАО «НИИ по пром. и санит. очистке газов»; МПК7 В01J20/30; опубл. 27.06.05.

119. Способ удаления из газа сероводорода Текст.: пат. 2114685/Елф Акитэн Продюксьон; МПК7 B01D53/86; опубл. 10.07.98.

120. Способ и катализатор для прямого окисления сероводорода до серы Текст.: пат. 2107024/Елф Акитэн Продюксьон; МПК7 С01В17/04; опубл. 20.03.98.

121. Поглотительный раствор для очистки разов от сероводорода Текст.: пат. 2193913/000 «ЛУКОЙЛ-ВолгоградНИПИморнефть»; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.12.02.

122. Способ удаления S02 из отходящего газа реакцией с Н202 Текст.: Заявка 2005123041/Хальдор Топсез; МПК7 B01D 53/50; опубл. 27.01.06.

123. Способ очистки газов, содержащих сероводород Текст.: заявка 93032337/Научно-техническое бюро «Экое»; МПК7 B01D53/52; опубл. 27.11.96.

124. Wet-treatment of exhaust gases Текст.: пат. GB1503874/ MITSUBISHI HEAVY IND LTD; МПК7 B01D53/60; опубл. 15.03.78.

125. Поглотитель аммиака и сероводорода и способ его получения Текст.: пат. 22Ю429/ОАО «Сорбент»; МПК7 B01D53/02; опубл. 20.08.03.

126. Absorbents Текст.: пат. US5853681/ ICI PLC; МПК7 B01D53/52; опубл. 29.12.98.

127. Способ очистки печных газов производства сульфида натрия от сероводорода и диоксида серы Текст.: пат. 5058944/Уральский НИИ НПО «Кристалл»; МПК7 B01D53/14; опубл. 27.10.96.

128. Способ очистки газа от сероводорода и установка для его осуществления Текст.: заявка 96123607/А.И.Ш.Салех; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.02.99.

129. Способ очистки газа от сероводорода Текст.: А.С. 1327339/А.Ф.Чабак, В.И.Романов, Н.А.Волынкина; МПК7 B01D53/14; опубл. 20.06.99.

130. Абсорбент для очистки газов от сероводорода Текст.: пат. 2246342/ А.М.Фахриев; ЙПК7 B01D53/14; опубл. 20.02.05.

131. Способ очистки газов от сероводорода Текст.: А.С. 1216859/ Сев.-Кавказский НИИ природных газов; МПК7 B01D53/14; опубл. 10.04.99.

132. SOx absorbent and exhast gas cleaning catalyst using the same Текст.: пат. JP2001293366/Toyota central res.& dev.; МПК7 F01N3/08; опубл. 23.10.01.

133. Purification of sulphide-containing gases Текст.: пат. US5169612/ TOPSOE HALDOR AS; МПК7 B01D53/46; опубл. 08.12.92.

134. Method of purification of smoke gas Текст.: пат. SK406792/ MITSUBISHI HEAVY IND LTD; МПК7 B01D53/50; опубл. 11.07.95.

135. Филиппов A.B. Результаты испытаний опытно-промышленной установки очистки газовых выбросов варочного цеха Текст.: межвузовский сборник научных трудов (вып. 1). Л.: ЛТИЦБП, 1975. С. 130-136.

136. Recovery of sulphur values from flue gases with oxidized neutral sulfite green liquor Текст.: пат. US3647363/Owens Illinois Inc.; МПК7 C02F11/08; опубл. 07.03.72.

137. Черный Г.Г. Конденсация движущегося пара на плоской поверхности Текст.//Доклады АН СССР. 1955. - Т. 10. - № 1. - С.39.

138. Шлихтинг Г., Теория пограничного слоя Текст. М.: Наука, 1974. -711 с.

139. Шекриладзе И. Г. К вопросу анализа процессов ламинарной пленки конденсации движущегося пара Текст.// Инженерно-физический журнал. 1977 Т. 32-№12, с. 221 -225.

140. Брдлик П., Конденсация из неподвижных парогазовых смесей Текст.// Инженерно-физический журнал. Т.П. № 3 1959. с. 3 - 8.

141. Кутателадзе С. С. Опыт применения теории подобия к процессу теплопередачи от неконденсирующегося насыщенного пара Текст.// Журнал теоретической физики. 1937. Т. УП. Вып. 3. с. 282 - 293.

142. Шкловер Г. Г., Мильман О. О. Исследование и расчет конденсационных устройств паровых турбин Текст. М.: Энергоатомиздат, 1985. - с. 49 -60; 72-81; 97- 106; 117-146.

143. Черный Г. Г. Ламинарное движение газа и жидкости в пограничном слое с поверхностью разрыва Текст.//Известия АН СССР, ОТН. 1954. - № 12.-с. 38-67.

144. Берман Л. Д. Теплоотдача при пленочной конденсации пара на поперечно обтекаемых горизонтальных трубах Текст.//Конвективная теплопередача в двухфазном и однофазном потоках. М. Л.: Энергия, 1964. - с. 48 -54.

145. Берман Л. Д. Теплоотдача при конденсации движущегося пара на горизонтальной трубе Текст.//Теплоэнергетика, 1973. № 8. - с. 76 - 77.

146. Исаченко В.П. Теплообмен при конденсации Текст. М.: Энергия, 1977.-240 с.

147. Fujii Т., Uehara U., Kurata Ch. Laminar filmwise condensation of flowing vapours on a horizontal cylinder TeKCT.//Int. J. Heat Mass Transfer.-1972.-V.15. -N.2. -P.235-246.

148. Fujii Т., Kato Y. & Mihara K. Expressions of transport thermodynamic properties of air, steam and water TeKCT.//Uni Kyushu Research Institute of Industrial Science Rep. 1977. -N.66. -p.81-95.

149. Гогонин И. И., Дорохов A. P., Сосунов В. И. Теплообмен при пленочной конденсации движущегося пара Текст. Новосибирск, 1980 (Препринт/Институт теплофизики СО АН СССР: № 66 - 80).

150. Morsy M.G. Skin friction and form pressure lose in tube condensers TeKCT.//Head and Fluid Flow/ 1976/ - V.6. - N.2. - P.l-14.

151. Теплообмен при пленочной конденсации и пленочном кипении в элементах оборудования АЭС Текст./Гогонин И.И., Шемагин И.А., Будов В.М., Дорохов А.Р.; под ред. Накорякова В.Е. М.: Энергоатомиздат, 1993.-208 с.

152. Промыслов А. А. Определение локальных значений коэффициентов тепло- и массопередачи от конденсируемого пара при позонном расчете конденсаторов Текст.// Повышение эффективности теплообмена в энергетическом оборудовании. JL: Наука, 1981.-е. 161-173.

153. Чистяков В. А. Позонный теплогидравлический расчет конденсатора водяного пара Текст./ Чистяков В. А., Архипов Г. А., Тищенко Н. И. //Двухфазный поток в энергетических машинах и аппаратах: Тез.докл.УШ Всесоюз.науч.конф. JL: 1990. - с. 132 - 133.

154. Исаченко В. П., Осипова В. А., Сукомел А. С. Теплопередача Текст. -М.: Энергоиздат, 1981.-е. 146; 192-196; 226-232; 292-294; 395 -396.

155. Rose J.W. Approximate equation for forced convection condensation in the presence of a noncondensing gas on a flat plate and horizontal tube Текст./Лпи. Heat Mass Transfer. 1980. - V.23. - P. 539-546.

156. Гогонин И. И. Локальный теплообмен при конденсации неподвижного пара на пакете труб Текст./ Гогонин И. И., Григорьева И. И., Потатурки-на Л. В., Сосунов В. И. //Труды ЛКИ, 1990. с. 27 - 45.

157. Григорьева Н.И. Тепломассоперенос при физической абсорбции и конденсации Текст.: дисс.на соискание уч.степени д.т.н.: 01.04.14/Институт теплофизики РАН. Новосибирск, 1995. - 217 с.

158. Кафаров В.В. Основы массопередачи Текст.: уч-к для студентов вузов. М.: Высшая школа, 1979. - 439 с.

159. Рамм В.М. Абсорбция газов Текст. М.: Химия,1976.- 656 с.

160. Кишиневский М.Х. О двух путях теоретического анализа абсорбционных процессов Текст.//Журнал прикладной химии. 1955. - Т.28. - №9. -С.927-933.

161. Кишиневский М.Х. Некоторые результаты современных теоретических работ в области абсорбции, осложненной химическими реакциями Текст.//Теоретические основы химической технологии. 1967. - Т.1. -№6. - С.759-775.

162. Гогонин И.И. Анализ режимов двухфазного потока вытяжной парогазовой трубы Текст./ Гогонин И.И., Романова Л.В. // Теплофизика и аэромеханика. 1999. - Т.6. - № 4. - с. 555-562.

163. Вальдберг А.Ю., Исянов Л.М., Яламов Ю.И. Теоретические основы охраны атмосферного воздуха от загрязнения промышленными аэрозолями Текст.: уч. пособие. СПб.: МП «НИИОГАЗ-ФИЛЬТР» - СПбТИ ЦБП, 1993.-235 с.

164. Romanova L.V., Iakimova I.V. New approach to environmental engineering for sulphate cellulose production//12th International Heat Transfer Conference. Grenoble, France, 2002. - pp. 803-808.

165. Лурье Ю.Ю. Унифицированные методы анализа сточных вод Текст. -М.: Химия, 1971.-375 с.

166. ГОСТ 18165-89 Вода питьевая. Метод определения массовой концентрации алюминия Текст. Взамен ГОСТ 18165-81: Введ. 1991-01-01. -М.: Изд-во стандартов. - 8 с.

167. ПНД Ф 14.1:2.50-96 Методика выполнения измерений массовой концентрации общего железа в природных и сточных водах фотометрическим методом с сульфосалициловой кислотой Текст. 1996.

168. РД 52.24.403-95* Методические указания. Методика выполнения измерений массовой концентрации кальция в водах титриметрическим методом с трилоном Б Текст. Гидрохимический институт. 1995.

169. Методика выполнения измерений жесткости воды титриметрическим методом с трилоном Б Текст. РД 52.24.395-95. М.: Гидрохимический институт (ГХИ).

170. Методика выполнения измерений массовой концентрации сульфатов в водах титриметрическим методом с солью свинца Текст. РД 52.24.40195. М.: Гидрохимический институт (ГХИ).

171. Массовая концентрация гидрокарбонатов и величина щелочности поверхностных вод суши и очищенных сточных вод. Методика выполненияизмерений титриметрическим методом Текст. РД 52.24.493-2006. -М.: Гидрохимический институт (ГХИ), введ. 2006 .

172. Методика выполнения измерений массовой концентрации сульфит- и тиосульфат- ионов в питьевых, природных, сточных водах титриметрическим методом Текст. ПНД Ф 14.1:2:4.163-2000.

173. Методические указания. Методика выполнения измерений массовой концентрации сероводорода и сульфидов в водах фотометрическим методом с Ы,Ы-диметил-п-фенилендиамином Текст. РД 52.24.450-95. -М.: Гидрохимический институт (ГХИ), введ. 1995.

174. Леончик Б.И., Маякин В.П, Измерения в дисперсных потоках Текст. -М.: Энергия, 1971.-248 с.

175. Ярыгин И.В. Газокапельные потоки из осесимметричных каналов в вакуум Текст.: Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. канд. физ.-мат. наук. -Новосибирск, 2005. 15 с.

176. Коузов П.А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов Текст. Л.: Химия, 1974. - 280 с.

177. Гордон Г.М. Пейсахов Н.Л. Контроль пылеулавливающих установок Текст. М.: Металлургия, 1973. - 384 с.

178. Фортье А. Механика суспензий Текст. М.: Мир, 1971. - 264 с.

179. Цветков Ф.Ф., Григорьев Б.А. Тепломассообмен Текст.: уч.пособ. для вузов. М.:Изд-во МЭИ, 2005. - 550 с.

180. Вилесов Н.Г. О некоторых особенностях взаимодействия сернистого ангидрида с сероводородом во влажных газах Текст.// Журнал прикладной химии. 1980. - Т. LIII. - № 11. - с. 2401-2903.

181. Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреева Л.Л. Химические свойства неорганических веществ Текст.: учеб. пособие для вузов М., Химия, 1996,480 с.

182. Хоблер Т. Массопередача и абсорбция Текст. Л.: Химия, 1964. - 480 с.

183. Бояджиев X., Бешков В. Массоперенос в движущихся пленках жидкости Текст. -М.: Мир, 1988. 136 с.

184. Краткий справочник физико-химических величин Текст.; под ред. А.А.Равделя, и А.М.Пономаревой. Л.: Химия, 1983. - 232 с.

185. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей Текст. М.: Физматгиз, 1963. - 708 с.

186. Александров И.А. Массопередача при ректификации и абсорбции многокомпонентных смесей Текст. Д.: Химия, 1975. - 320 с.

187. Справочник по теплообменникам Текст. В 2 т. / под ред. Б.С. Петухова, В.К.Шикова. -М.: Энергоатомиздат, 1987. 352 с.

188. Циборовский Я. Процессы химической технологии Текст.; под ред. Ро-манкова П.Г. Д.: Гос. научно-техн. изд-во хим. литературы, 1958. - 932 с.

189. УТВЕРЖДАЮ» Технический директор ОАО «Сегежский ЦБК»подпись, печать) А.Г.Иванов1210 2006 г.1. ТЕХНИЧЕСКИЙ АКТ ВНЕДРЕНИЯ

190. Очистка пылепарогазовых выбросов из бака-растворителя плава СРК-4 Возврат в производство содовой пыли в единицах Na20 -15,6 кг/ч Экономический эффект от возврата содовой пыли в цикл производства составляет 300 тыс.руб.

191. Абсорбция сероводорода в т/о конденсаторе Предотвращение загрязнения атмосферы сероводородом H2S -0,001 г/м3 Экономический эффект от абсорбции сероводорода 38 тыс.руб.

192. Экономический эффект от внедрения т/о конденсатора на РП СРК-4 составляет 338 тыс.руб. в год.

193. Стоимость НИОКР согласно договору № 925 от 01.06.2004 г. 200 тыс.руб.

194. Стоимость реконструкции т/о конденсатора 200 тыс.руб.

195. Срок окупаемости пылегазоочистного т/о конденсатора 1 год 2 мес.1. Представители заказчика:

196. Представители СПбГТУРП, ОНИЛ:

197. Директор ПЛ целлюлозного заводаподпись) /В.И.Ермаков/

198. Зам. технического директора по охране природыподпись) /В.А.Майоров/

199. Зам. технического директора по техническому перевооружениюподпись) /В.П.Бобров/1. Начальник СПЛподпись) /О.В.Сергеева/ Начальник ТЭС-2

200. Зав. ОНИЛ очистки промышленных выбросов в атмосферу, эксперт ФРЭ РФ, к.т.н.подпись) /Л.В.Романова/ М.н.с.подпись) /А.В.Братцева/подпись) /В.Г.Родионов/