автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Процесс энергосберегающего сухого пылеулавливания зернистыми фильтровальными слоями

На правах рукописи

МАНЫСОВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ

ПРОЦЕСС ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕГО СУХОГО ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ ЗЕРНИСТЫМИ ФИЛЬТРОВАЛЬНЫМИ

СЛОЯМИ

Специальность 05.17.08 - Процессы и аппараты

химических технологий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж-2009

003481867

Работа выполнена на кафедре «Процессы и аппараты химических и пищевых производств» ГОУ ВПО Воронежской государственной технологической академии (BITA).

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Красовицкий Юрий Владимирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Вальдберг Арнольд Юрьевич

доктор технических наук Энтин Владимир Исаакович

Ведущая организация - ОАО «Подольский завод огнеупорных

изделий»

Защита диссертации состоится 26 ноября 2009 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 212.145.01 Московского государственного университета инженерной экологии (МГУИЭ) по адресу: 105066 г. Москва, ул. Старая Басманная, 21/4, аудитория имени Л.А. Кастандова (Л-207).

Отзывы в двух экземплярах, скрепленные гербовой печатью, просим направлять по адресу: 105066, г. Москва Б-66, ул. Старая Басманная, 21/4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «20» октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н.

Трифонов С. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Выполненная работа посвящена изучению и развитию процесса сухого пылеулавливания, обеспечивающего снижение энергозатрат на процесс очистки и возвращение уловленной пыли в технологический процесс, повышение рентабельности производства й достижение социально-экологической эффективности мероприятий ш защите окружающей среды.

В качестве' объектов исследования использованы технологический процессы в огнеупорном и керамическом производстве (ОАО «СемилукСкий огнеупорный завод» и ПКФ «Воронежский керамический завод»), отличающиеся разнообразием нылевыдёляюшйх агрегатов (дробилки, сушильные барабаны, печи обжига и т.д.), достаточно сложным' энергетическим хозяйством и настоятельной необходимостью обеспечений нЬрм ПДВ в целях защиты атмосферы. Предлагаемые в {¡¡¿боте средства и методы для достижения требуемых результатов в значительной мере приемлемы и для смежных отраслей промышленности:

Актуальность темы.

Производство огнеупорных и керамических изделий отличается разнообразием технологического оборудования, предназначенного для дробления, измельчения, классификации, транспортировки и обжига твердых, гранулирован--1 ных и порошкообразных материалов и является достаточно серьезным'источником пылевыделения в производственные помещения и окружающую'воздушную среду. При этом теряется Значительная часть дефицитного сырья и возникают условия для нарушения действующих санитарно-гигиенических норм. 11апри-мер, в России предприятиями по производству огнеупоров ежегодно выбрасывается в атмосферу свыше 2 млн. тонн неорганической пыли. На территориях, примыкающих к огнеупорным заводам, годовой осадок пыли достигает 7 кг/м2, а размеры частиц колеблются от 0,01 до 1,0 мкм, что наиболее опасно для органов дыхания. "

В этих условиях особое значение приобретает не только всесторонний анализ и оптимизация уже действующих пылеулавливающих комплексов, но и развитие перспективных технологий процесса пылеулавливания, к которым следует отнести зернистые фильтрующие слои, отличающиеся дешевизной, доступностью, прочностью, термостойкостью, высокой степенью очистки, 'возможностью рёгенерации различными способами, коррозионно- и окалиностойкостыо, способностью противостоять резким изменениям давления, что позволяет обеспечить требуемые показатели нормативов качества.

Зернистые слои обеспечивают не только предельно-допустимые выбросы (ПДВ), но и создают условия для организации на отдельных участках производства безотходной технологий.

Концептуальные условия применения зернистых фильтровальных слоев изучены Ю.В. Красовицким и А.Ю.Вальдбергом, аэродинамические аспекты проблемы - Е.В. Асмоловой и В.Г. Ивановой, математическое моделирование процесса - Е.А. Шипиловой и Л.И. Щегловой, методологические вопросы -Н.Ю. Карнеевой, анализ различных способов регенерации фильтровальных пё-

регородок такого типа - В Л. Башкардиным и С.Ю. Пановым, конструктивное оформление процесса - A.B. Малиновым и Н.М. Анжеуровым.

Несмотря на возрастающий интерес к слоевым зернистым фильтрам, ряд вопросов, связанных с их исследованием и практическим применением, изучен недостаточно, что в значительной мере сдерживает их внедрение и требует комплексного решения следующих задач: дальнейшее рассмотрение и развитие важнейших механизмов процесса пылеулавливания; анализ кинетики фильтрования на реальных пылегазовых потоках с использованием вероятностных моделей и соответствующей интерпретацией полученных экспериментальных данных; изучение и корректировка параметров регенерации зернистых слоев для определения оптимальной зоны их применения; активная идентификация изучаемых динамических объектов, предусматривающая априорное ранжирование технологических факторов, влияющих на процесс фильтрования; сравнение энергозатрат, эффективности и эксплуатационных параметров зернистых фильтров и других пылеуловителей.

Поэтому актуальность углубленного изучения процесса пылеулавливания зернистыми слоями из технологических и аспирационных газов достаточно очевидна.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с планом НИР кафедры «Процессы и аппараты химических и пищевых производств» Воронежской государственной технологической академии (№ госуд. регистр. 01960006217).

Цель работы - совершенствование процессов энергосберегающего сухого пылеулавливания слоевыми зернистыми фильтрами из технологических и аспирационных газов для обеспечения требуемых норм ПДВ.

Эта цель достигалась комплексным решением следующих задач: изучением перспектив применения зернистых слоев для высокотемпературного обеспыливания технологических газов и аспирационных выбросов и формулировкой концептуальных подходов к решению проблемы; дополнительным анализом механизмов и гидродинамических особенностей при фильтровании зернистым слоем; разработкой условий представительного методологического обеспечения экспериментов; апробированием результатов экспериментов в печати и их обсуждением в рамках научных форумов; прогнозированием перспектив развития и внедрения зернистых фильтров на предприятиях по производству строительных материалов, в химической промышленности и в смежных отраслях техники; техно- и социально-экономической оценкой разработанных решений и рекомендаций.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- показан перспективный характер дальнейшего развития зернистых фильтровальных слоев для организации высокоэффективного и энергосберегающего пылеулавливания в широком диапазоне изменения физико-химических и гидродинамических параметров пылегазовых потоков и геометрических характеристик зернистых слоев;

- проведена оценка механизмов осаждения взвешенных частиц к стенкам поровых каналов зернистого слоя для новых типов фильтровальных перегородок с разработкой специальных инженерных рекомендаций и анализом зависимости для расчета эффективности пылеулавливания;

- изучена кинетика процесса фильтрования с интерпретацией полученных результатов в вероятностных моделях. Одновременно дополнительно изучена и (оказана доминирующая роль лобового слоя в процессе обеспечения высокой эффективности;

- теоретически обоснованы и экспериментально проверены параметры регенерации зернистых слоев и сформулированы соответствующие инженерные рекомендации производству;

- впервые выполнен аэродинамический анализ процессов истечения и засасывания пылегазового потока через цилиндрические фильтровальные перегородки и на этой основе сформулированы рекомендации по технологическому и аппаратурному оформлению процесса пылеулавливания.

На защиту выносятся указанные выше положения, составляющие научную новизну.

Практическая ценность диссертации состоит в разработке рекомендаций промышленным предприятиям: Семилукскому огнеупорному заводу - внедрение оптимальной системы пылеулавливания в цехах №1-4, реконструкция аспирационных систем технологических агрегатов, использование ЦЗЛ завода методологических решений по проведению пылегазовых замеров; Воронежскому керамическому заводу - внедрение зернистых фильтров на участках склади-ювания исходного сырья, растаривания кусковых и сыпучих материалов, за-рузки шихты в шаровые и коллоидальные мельницы, молотковые и щековые робилки, во вращающиеся печи. Предложены зависимости, обеспечивающие точненный расчет гидравлического сопротивления зернистых фильтров и своевременную корректировку эксплуатационных параметров.

Отдельные результаты работы используются систематически в практике яда высших учебных заведений - Воронежской государственной технологической академии и Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова (новые конструктивные решения зернистых фильтров), Липецком эколого-гуманитарном институте (расчетные зависимости для курса промышленной экологии).

Специальные рекомендации по методике и проведению пылегазовых за-[еров выданы Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребите-ей и благополучия человека (Территориальному управлению по Воронежской бласти).

Апробация работы. Результаты выполненных исследований доложены и бсуждены: на XL.IV (21-23 марта 2006 г.) и на ХЬУ (21-23 марта 2007 г.) отчетных научных конференциях ВГТА (г. Воронеж); на IX Региональной научно-практической конференции «Проблемы экологии и экологической безопасности (ентрального Черноземья РФ» ( 7 декабря 2005г., ЛГТУ, г. Липецк); на 2-й Ме-ународной научно-практической конференции «Составляющие научно-

технического прогресса» ( 21-22 апреля 2006 г.,ТГТУ, г. Тамбов); на IV Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы индустриальных мегаполисов» ( 5-7 июня 2007 г., МГУИЭ, г. Москва).

Публикации. По материалам Диссертации опубликовано 19 работ, из которых 9 входят в перечень ВАК.

Структура и объем диссертации. Структура работы: основные условные обозначения, введение, пять глав, основные выводы,; список использованных источников из 83 наименований, 3 приложений и 12 документов, подтверждающих практические результаты диссертации'. », К!»!-,

Основной объем работы - 130 стр., в том числе, 38 рис., 11 табл.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ • ^ !

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель работы и задачи исследований, указаны объекты и предметы анализа,'методы прове дения экспериментов, научная новизна диссертации и положения, Представляемые на защиту, практическая ценность и апробация полученных результатов, личный вклад соискателя в работы, опубликованные в соавторстве и структура диссертации.

В первой главе, являющейся, по существу, аналитическим обзором, рас смотрены перспективы применения слоевого зернистого фильтра для тонкой очистки технологических и аспирационных потоков. Собраны достоверные 1 воспроизводимые сведения о массовых концентрациях, дисперсном и химическом составе, слипаемости, абразивНости и аутогезионной прочности реальны: промышленных пылей. Анализ технологических особенностей и характерно™ пылегазовых выбросов в производстве огнеупорных и керамических издели) позволил оценить токсикологическое" воздействие пыли на организм человека. Онкоэкологический мониторинг ситуации, приведенный в работе, позволяет оценить масштабный характер ситуации'и разработать соответствующие инженерные решения проблемы пылеулавливания. Обзор и анализ способов и аппаратов для тонкой очистки пылегазового потока позволил выделить область применения зернистых фильтров, обеспечивающую весьма высокую эффективност пылеулавливания высокодисперсных токсичных пылей и надежную защиту ор ганизма человека в сочетании с повышенной возможностью утилизации пыли. Такой подход обеспечивает, как показано в работе, существенные экономические преимущества при реализации предлагаемого способа.

Выполнено технико-экономическое обоснование процесса обеспыливания и утилизации пыли зернистыми слоями.

Сформулированы основные направления работы по развитию гидродинамических и технологических условий эксплуатации пылеуловителей.

Во второй главе рассмотрено комплексное методологическое обеспечение экспериментов.

Абсолютное предпочтение в работе отдавалось проведению экспериментов на реальных пылегазовых потоках, отбираемых непосредственно из промышленных газоходов. Организация экспериментов на реальных пылегазовых

потоках обеспечила высокую достоверность и практическую ценность результатов, так как позволила избежать достаточно трудоемкого и крайне ненадежного моделирования пылегазовых потоков в лабораторных условиях.

При проведении пневмометрических и пылегазовых измерений, обеспечивающих достаточно представительный характер получаемых результатов, в работе использованы стандартизированные методики.

Нами использована пылезаборная трубка с неохлаждаемыми графитовыми и стальными наконечниками, прошедшая длительную экспериментальную проверку при выполнении высокотемпературных замеров в промышленных газоходах.

Усредненное значение массовой концентрации пыли в пылегазовом потоке определялось как средневзвешенное по скорости из всех проведенных замеров по сечетио при снятии поля запыленности. При проведении дисперсного анализа пыли в работе использованы квазивиртуальные импакторы НИИОГАЗа, успешно зарекомендовавшие себя в нестабильных производственных условиях движения пылегазовых потоков.

Интерпретация результатов дисперсного анализа пыли реализована нами в логарифмически-нормальном распределении (JIHP), что позволило представить полученные данные в виде прямых и охарактеризовать их всего двумя величинами: средним медианным диаметром частиц dm и средним квадратическим

отклонением логарифма диаметров частиц Iga4.

Важнейшей составной частью методологического обеспечения экспериментальных исследований является активная идентификация исследуемого динамического объекта, которая предполагает не только проведение отсеивающих экспериментов, но и априорное ранжирование, учитывающее мнение специалистов о влиянии факторов. Выполненное нами ранжирование безразмерных комплексов - числа Рейнольдса Re, коэффициента гидравлического сопротивления чисел Стокса Stk, Пекле Ре, параметров механизма касания R, седиментации G, диффузии D и турбулентной миграции показало, что доминирующими безразмерными комплексами в интересующей нас гидродинамической области, отвечающей практическому использованию зернистых фильтровальных перегородок для обеспыливания газов, являются Re, C¡, Stk, и D.

г В работе использованы цеховые опытно-промышленные установки и специальное оборудование ЦЗЛ ОАО «Семилуский огнеупорный завод», модифицированный автором стенд, лабораторные установки отдела №31 АО «НИИОГАЗ», а также лабораторные стенды кафедры ПАХПП ВГТА.

Погрешность при проведении пневмометрических и пылегазовых измерений в работе оценивали по нормальному закону распределения ошибок (закону Гаусса). При этом максимальное расхождение результатов теоретических и экспериментальных исследований составляет 12-46% с доверительной вероятностью 0,95.

В третьей главе рассмотрено влияние механизмов осаждения на эффективность фильтрования аэродисперсных систем зернистыми насыпными слоями.

Применительно к процессу фильтрования газовых гетерогенных систем с монодисперсной твердой фазой, используя уравнение движения пылегазового потока в пористой среде и уравнение неразрывности потока, в работе получена зависимость вида:

где г), т)0 - эффективность общая и незапыленной пористой перегородки соответственно;" С - коэффициент пропорциональности; т - время релаксации аэрозольных частиц; АРС - гидравлическое сопротивление пылевого слоя, ц — динамическая вязкость пылегазового потока.

Уравнение (1), характеризует эффективность при интегральном эффекте накопления твердой дисперсной фазы на поверхности пористой перегородки.

Анализ показал, что турбулизация потока в поровых каналах приводит к тому, что размер улавливаемых частиц оказывается намного меньше минимального размера пор и определяется совместным действием различных механизмов осаждения- инерционным осаждением, зацеплением й диффузией.

Расчетная оценка реального воздействия различных механизмов осаждения на эффективность пылеулавливания т) может быть представлена зависимостью вида:

где ReT - критерий Рейнольдса для обтекаемого тела (зерна), Stk - критерий Стокса, R, D, tim „. - параметры, характеризующие эффективность осаждения за счёт зацепления, диффузии, турбулентной миграции.

Оценка проводилась для следующего диапазона параметров зернистого слоя и пылегазового потока, характерных для условий работы зернистых слоев на практике: диаметр зерна (с!3=2,5мм); пористость зернистого слоя (£=0,32+0,65); температура газового потока (Т=293-973°К); плотность газового Потока (рг=0,34+1,2 кг/м ); динамическая вязкость газового потока (}лг= 18-10-6-^--ИО-Ю^Па-с); скорость газового потока (wr =0,1+0,6м/с); диаметр улавливаемых частиц (4,=2-10"6+10'5 м); плотность частиц (рч=2000+3500 кг/м3).

Результаты расчётов представлены на рис. 1 и 2, из которых следует, что основная роль в осаждении взвешенных частиц в зернистом слое принадлежит инерционному механизму, т.е. критерию Stk.

Влияние диффузионного осаждения наблюдается лишь для высокодисперсных частиц (d4 <1 мкм) и при малых скоростях потока wr < 0,1 м/с.

Известно, что при фильтровании промышленных пылей зернистыми слоями автомодельный режим наступает при критическом значении ReT, намного меньшем, чем для гомогенного потока, так как зёрна насадки являются дискретными турбулизаторами пылегазового потока.

(1)

4 = f$*T,Stk,R,D,riKM),

(2)

0.000СЮ2 й ¿00003 0.ОН0005 0.000008 0.00001

0.0! £ £ ООО* X е г

# 000001

-----

о.осюшси • ________"

Размер <мс1ицпыш||г и

•—♦—Инерция Зацепление е Диффузия Тур6улетнсе*>

Рис. 1. Расчетная зависимость т]=Г(с1ч) при Т=293° К, wr =0,1 м/с

о.оосоо; о.осюосз о.ооахб ооооосв с.оооо1 ;

.0.01

О.ФСИ г

5 « „~<н—- —;—• |

------

Л

1Е-®

Размер час лед пыш «1,, и

—Имер^я - Зацепление 1 Эффузия Тцэбупентносъ

Рис. 2. Расчетная зависимость тр^ч) при Т=973° К, \уг =0,6м/с

Отсюда следует возможность принять за основу при оценке эффективности осаждения взвешенных частиц в зернистом насыпном слое зависимость, характеризующую осаждение взвешенных частиц в насадочной колонне, исключив влияние орошающей жидкости.

Экспериментальные исследования автора позволили получить зависимость:

Л=1-0,254(81к-Н/ёз)'0'432, (3)

где критерий 51к=7го2рчгг/( 18цДе). Зависимость (3) действительна в интервале значений с!га=5-Ч5 мкм.

Для обеспечения статистической эффективности полученных результатов экспериментальные данные представлены на рис. 3 в виде функциональной зависимости вида:

К=й;(8(к*Н„Ус13 (4)

Рис.3. Зависимость К>Г((81к*Нсл)/ с!3

Учитывая доминирующую роль инерционного механизма осаждения в зернистом насыпном слое, по аналогии с высокоскоростными волокнистыми фильтрами для частиц пыли с ёт от 5 до 15 мкм в работе получена зависимость эффективности от энергетических затрат (рис. 4):

тг 1-1,177-ДР"0'432 (5)

Рис.4. Зависимость К=^ДР) 10

Как видно из графика, представленного на рис. 4, высокая эффективность осаждения (0,9 и выше) достигается при гидравлическом сопротивлении зернистого слоя ДР>250Па.

Значение АР может быть рассчитано по формуле Дарси-Вейсбаха:

ДР-л-(И'У3)-(р,и',2/28а ■ (6)

где X - коэффициент сопротивления слоя толщиной в один диаметр зерна.

Особое внимание в работе уделено гидродинамике пористой зернистой фильтровальной среды. При этом дифференцированы режимы стационарного и нестационарного процесса.

Полученные результаты позволили сформулировать рекомендации производству и соответствующим проектным организациям.

В четвертой главе выполнен анализ кинетики процесса и эксплуатационных параметров фильтрования. Рассмотрены экспериментально полученные интерполяционные модели фильтрования, проведены исследования механической прочности гранул зернистых слоев, обоснованы параметры регенерации зернистых фильтровальных перегородок. Определено гидравлическое сопротивление фильтровальных перегородок цилиндрической формы при истечении и засасывании пылегазового потока.

Градация процесса фильтрования полидисперсных аэрозолей промышленного происхождения на стационарный и нестационарный режимы позволила нам предложить вероятностную модель вида:

т -время релаксации; г}„ -максимальное значение эффективности пылеулавлива-

Выражение (7) использовано нами для оценки зависимости На рис. 5 приведены полученные автором результаты обработки экспериментальных данных в вероятностной системе координат при фильтровании запыленного кварцевой пылью воздуха через зернистый фильтр.

Для прецизионного определения оптимальной гидродинамической области фильтрования при строго регламентированных значениях эффективности использована опытная установка, состоящая из последовательно соединенных воздуходувки, регулятора расхода, ротаметра, сменной фильтровальной кассеты и лазерного аэрозольного спектрометра ЛА-01 НИФХИ им. Л .Я. Карпова, позволяющего измерять счетную концентрацию частиц в пределах 0,2 < <3Ч <4,0 мкм.

где

, К,, - проницаемость пылевого слоя; 1 - время фильтрования;

ния.

99.86-99.6- • 99.Э- ■ 98.9-97.7- ■ 94.5- ■

90.3- •

84.1-■

72.2- •

50.0 и 0

Рис. 5. Зависимость эффективности 7 = /(Ар/IV)05 •

Зернистый слой при скоростях фильтрования, м/с: о - 1.18; □ - 0.21; х -0.28; А - 0.33; + - 0.42.

Полученные при этом экспериментальные зависимости вида т]ф = ДЛе) и г|ф = ср^к) позволили идентифицировать зону экстремального минимума эффективности, лежащую в пределах 0,5 < Яе < 0,8 и 7-10"4 < 81к < 3 • 10"3, как это показано на рис. 6 и 7.

При исследовании механической прочности гранул для имитации условий, максимально приближенных к регенерации импульсной продувкой, была разработана экспериментальная установка, состоящая из фильтрующего элемента диаметром 50 мм и высотой 200мм и компрессора с вентилем типа СВМ для подачи кратковременных импульсов сжатого воздуха.

Размер зерен кварцевого песка - 1-3 мм, магнезита - 2-5мм, марганцевой руды - 3-6 мм, доломита - 4-6 мм, высота слоя Н = 0,15 м. В качестве модельной пыли - высокоглиноземистый шамот от вращающихся печей при значениях Зт =5,6-Ю^м, 1§о=0,32. Результаты экспериментов представлены на рис. 8 зависимостью п\ ~пг _ ^ у где п(, п2 - массы навески экспериментальной

«I Ф

порции фильтровального материала с пылью и без неё (до и после эксперимента); Ыф- число импульсов.

Рис.6. Зависимость % =А(11е) Рис.7. Зависимость % =А(8&)

при с1ч, мкм,: 1 - 0,2; при с!ч, мкм,:

2 - 0,5;3 - 1,0; 4- 1,5. 1 - 0,2; 2 - 0,5; 3 - 1,0; 4 - 1,5.

Наиболее высокой механической прочностью из испытанных материалов обладали кварцевый песок и магнезит, рекомендованные в дальнейшем для организации зернистых фильтровальных перегородок с несвязанной структурой.

При исследовании кинетики фильтрования нами была получена зависимость Др = 1(х), представленная на рис. 9. Здесь кривая 1 показывает кинетику изменения перепада давлений на первом лобовом участке слоя (Н) = 10мм); кривая 2 - пе-

1 - кварцевый песок (20°С); 2 - магнезит (20°С ); 3 - кварцевый песок (380°С); 4 - марганцевая руда (20°С); 5 - доломит (20°С ).

Общий перепад давления характеризуется кривой 4:

Лрнг...+4 = ¥(*)• (8)

Такая форма обработки данных удобна, так как перепад давлений на любом участке в произвольный момент может быть определен как разность соответствующих ординат в этот момент. Так, отрезок ВС определяет значение Ар на участке третьего зернистого слоя в рассматриваемый момент времени.

Рис. 9. Зависимость Ар = \|/(т) для различных участков по высоте слоя.

Полученные результаты позволяют считать, что глубина погружения рыхлителей, предназначенных для разрушения лобового слоя, не должна превышать (3-4)<1з, что обеспечивает достаточно эффективную регенерацию при относительно небольших энергетических затратах. При этом гидравлическое сопротивление слоя падало практически до первоначального.

Результаты сравнительной оценки истечения и засасывания пылегазово-го потока при фильтровании через зернистые слои цилиндрической формы представлены на рис. Юь в виде функциональных зависимостей Х=А(11е). В качестве фильтровальной перегородки - глинозем (с33 =1-Змм; е=0,48; 0„р АО„„=1,4). Опыты были проведены Непосредственно на Семилукском огнеупорном заводе. Из графика на рис. 10 видно, что указанная разница сопротивлений достигает 30%.

Значения коэффициента сопротивления X определяли по формуле:

. _ 164 7,68 (9)

V яГ

При этом значения Ке в диапазоне 3 < Яе < 1000 определяли в работе по формуле:

0,45 (10)

...А

1(Г

б 4

Яе =

(1-е у!Г

•

1 1 / ъ г

о / 1 г

/

/

< 1

1

/ о

10 2 4 6 10 2 4 6 Ю 2 4 б 10лЯе

Рис. 10. Зависимость для пористого цилиндрического фильтровального

слоя.

1 - истечение; 2 - засасывание.

Явные и существенные энергетические преимущества режима истеченияпылегазового потока из фильтровальных элементов должны быть использованы только в процессе регенерации очищенным газом или предварительно, комнримированиым воздухом. Попытки реализовать в этом режиме фильтровав' ние пылегазового потока создают практически непреодолимые эксплуатационные трудности, связанные с возникающими проблемами удаления уловленной пыли из внутреннего объема цилиндрических фильтровальных элементов. о;

В пятой главе рассмотрена обобщенная концепция соотношения «затраты -выигрыш» при использовании зернистых фильтров для обеспечения стандартов качества атмосферного воздуха.

Рассмотрены перспективы применения результатов работы, подтвердившие целесообразность дальнейшего развития и совершенствования энергосберегающих процессов сухого пылеулавливания. Одновременно предложена классификационная таблица для выбора сухих, энергосберегающих систем и аппара-

тов, предусматривающая широкое использование зернистых насыпных фильтров.

Приложения содержат характеристики пылегазовых потоков, результаты обработки экспериментальных данных и технико-экономические параметры некоторых пылеуловителей.

Раздел «Внедрение результатов работы» содержит документы, подтверждающие научное, научно-методическое и практическое использование выполненных исследований.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. Показан перспективный характер развития процесса пылеулавливания зернистыми насыпными фильтрами, обеспечивающими нормы ПДВ и утилизацию уловленной пыли.

2. Определена оптимальная область эксплуатации зернистых слоев для очистки промышленных и аспирационных газов, которая характеризуется следующими параметрами: 0,1 <w<0,8 м/с; (l,5'<d,< 10)-10"6 м; 20°С <Т <700°С; 18-10"6 < р < 32-10"6 Пах; 0,32< г <0,65.

3. Получены зависимости вида K=f((Stk*Hc„)/ da и K=f(AP) для идентификации рациональной области эксплуатации зернистых фильтров.

4. Полученные результаты аппроксимированы функциональными зависимостями вида т]ф = f(Re) и г|ф = cp(Stk). Установлено, что при формировании эксплуатационного регламента следует избегать зону экстремального минимума эффективности, лежащую в пределах 0,5 < Re < 0,8, что позволило разработать практические рекомендации промышленности по корректировке условий работы зернистого фильтра.

5. Для интерпретации экспериментальных данных, описывающих кинетику процесса, впервые использована вероятностная модель, позволяющая предложить пракгаческую реализацию полученных результатов при стационарном и нестационарном режимах фильтрования.

6. Экспериментально проверены параметры регенерации зернистых слоев и сформулированы соответствующие конкретные рекомендации производству. При этом скорость движения зернистого материала под действием силы тяжести в вертикальном направлении в процессе регенерации wcx (скорость схода), как это установлено экспериментально, определяется соотношением 0,17-10"3 < wcx <0,70-10"3 м/с.

7. Применительно к поставленным задачам разработаны мобильные модули ранее созданного унифицированного экспериментального сгецвд, представляющие очевидный интерес для различных отраслей промышленности.

8. Проведено сравнение энергозатрат, эффективности и ряда эксплуатационных параметров пылеуловителей, показавшее очевидные преимущества зернистых слоев: диаметр улавливаемых частиц пыли - до 2,0-10"6 м; удельная газовая нагрузка - до 30 м /м2-мин; максимальная начальная запыленность - до 30 г/м3; температура очищаемых газов - до 750 °С; максимальный перепад давлений на зернистом слое - до 1500 Па; степень очистки - до 99,9%.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ:

1. Добросоцкий В.П. Определение экономически целесообразной удельной нагрузки на зернистые фильтровальные перегородки при пылеулавливании / В.П.Добросоцкий, К.С. Громов, A.B. Мапинов, Г.В. Кольцов, Ю.В. Красовицкий, В.Г. Иванова, A.A. Маньков // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2005. - №5. -С. 36-38.

2. Добросоцкий В.П. Перспективные разработки систем пылеулавливания в керамическом производстве / В.П.Добросоцкий, К.С.Громов,

A.В.Малинов, Г.В.Кольцов, Ю.В.Красовицкий, А.А.Маньков // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2005. - №7. - С.37-38.

3. Добросоцкий В.П. Обеспыливание газов зернистыми слоями /

B.П.Добросоцкий, В.Г.Иванова, Д.Б.Трощенко, А.А.Маньков, М.Н.Кузнецова // Экология Центрально-Черноземной области РФ. - 2006.

ЛЬ! - С.89-90.

4. Ермолычев Д.А. Количественная оценка степени неравномерности распределения пылегазовых потоков по рабочему сечению газоходов и пылеуловителей при решении экологических проблем в производстве огнеупоров / Д.А.Ермолычев, Ю.В.Красовицкий, Е.В.Архангельская,

A.А.Маньков // Сб. материалов II Междунар. науч.-практ. конф. «Составляющие, научно-технического процесса» / Тамбов, гос. техн. ун-т - Тамбов,' 2006- С.217-218. _

5. Кабаргин С.Л. Токсикологические аспекты загрязнения воздушной среды при производстве огнеупоров / С.П.Кабаргин, Ю.В.Красовицкий, Е.В Архангельская, А.А.Маньков // Сб. материалов II Междунар. науч.-практ. конф. «Составляющие научно-технического процесса» / Тамбов, гос. техн. ун-т - Тамбов, 2006. - С.220-222.

6. Колбешкин Б.Г. Анализ современных математических моделей фильтрования пылегазовых потоков зернистыми слоями / Б.Г. Колбешкин,

B.П.Добросоцкий, О.А.Панова, А.А.Маньков И Экология ЦентральноЧерноземной области РФ. - 2006. - № 1. - С.45-47.

7. Маньков A.A. Тенденции изменения биосферы в процессе технической деятельности человека / A.A. Маньков // Материалы XLIV отчет, науч. конф. за 2005 г.: в 3 ч. / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 2006. - Ч. 3.- С.107-108.

8. Маньков A.A. Перспективы применения зернистого фильтра при тонкой очистке от пыли газовых технологических сред в химической промышленности / A.A. Маньков, Н.М. Анжеуров, Е.В. Романюк // Материалы XLV отчет, науч. конф. за 2006 г.: в 2 ч. / Воронеж, гос. технол. акад. -Воронеж, 2007 - Ч. 2. - С.28-29.

9. Добросоцкий В.П. Аэродинамические способы сухого пылеулавливания в производстве строительных материалов / В.П. Добросоцкий, Г.В. Кольцов, И.Н. Дутов, Ю.В. Красовицкий, Д.Б. Трощенко, A.A. Маньков, Е.В. Романюк, Б.Г. Колбешкин, М.Н. Кузнецова, О.В. Митюкова // Сб. науч.

тр. III Всеросс. науч.-практ. конф. «Экологические проблемы промышленных городов», Саратов, 4-5 апр. 2007 г. - Саратов, 2007. - С. 72-74.

10. Добросоцкий В.П. Обеспыливание воздуха в системах пневмотранспорта / В.П. Добросоцкий, Г.В. Кольцов, И.Н. Дутов, Ю.В. Красовицкий, Д.Б. Трощенко, A.A. Маньков, Е.В. Романюк, Б.Г. Колбешкин, М.Н. Кузнецова, О.В. Митюкова // Сб. науч. тр!Ш Всеросс. науч.-практ. конф. «Экологические проблемы промышленных городов», Саратов, 4-5 апр. 2007 г. -Саратов, 2007. - с. 75-77. ^

11. Добросоцкий В.П. Токсикологическое воздействие; пылей керамического производства / В.П. Добросоцкий,Г. В/Кольцо^ Ю.В. Красовицкий, Д.Б. Трощенко, A.A. Маньков, Е.В. Романюк, Б.Г. Колбешкин, М.Н. Кузнецова, О.В. Митюкова // Сб. науч. тр. III Всеросс. науч.-практ.

. (сонф. «Экологические проблемы промышленных городов»1,' Саратов, 4 - 5 апр. 2007 г.-Саратов, 2007.-С. 83-85. л

12. Кольцов Г.В. Аэродинамические проблемы пылеулавливания зернистыми слоями / Г.В. Кольцов, Д.Б. Трощенко, Е.В. Романюк,'Ю.В. Красовицкий, A.A. Маньков, В.Г. Иванова // Тр. IV Междунар. науч.-практ. кЬнф. «Экологические проблемы индустриальных мегаполисов», Москва, 5 - 7 июня 2007 г.-Москва,2007.-С. 184-187. ' '

13. Красовицкий Ю.В. Унифицированный экспериментальный стенд и система мониторинга для оценки эффективности фильтровальных перегородок / Ю.В. Красовицкий, Е.В. Романюк, E.JI. Заславский, Е.В. Архангельская, A.A. Маньков, H.H. Лобачева // Строительные материалы. - 2008. -№ 1. -С.66-67. ' ^ J

14. Маньков A.A. Определение гидравлического сопротивления фильтровальных перегородок цилиндрической формы при истечении и засасывании пылегазового потока / A.A. Маньков, Ю.В Красовицкий, В.Г. Сто-гней, Д.Б. Трощенко, Е.В. Архангельская, H.H. Лобачева // Вестник Воронежского государственного технического университета / Воронеж, гос. техн. ун-т. - Т. 4. - №3. - Воронеж, 2008. - С. 18-20. -------

15. Романюк Е.В. Особенности применения фильтров со связанной структурой зернистого слоя при высокоэффективном пылеулавливании из технологических газов и аспирационных выбросов / Е.В. Романюк, Ю.В Красовицкий, В.Г. Стогней, Д.Б. Трощенко, H.H. Лобачева, Е.В. Архангельская, A.A. Маньков // Вестник Воронежского государственного технического университета / Воронеж, гос. техн. ун-т. - Т. 4. - №3. - Воронеж, 2008. -С. 51-54. " " "

16. Трощенко Д.Б. Перспективы применения зернистых фильтров для обеспыливания отходящих газов при проведении высокотемпературных технологических процессов / Д.Б. Трощенко, В.Г. Стогней, Ю.В Красовицкий, A.A. Маньков, H.H. Лобачева, Е.В. Архангельская, Е.В. Романюк// Вестник Воронежского государственного технического университета / Воронеж, гос. техн. ун-т. - Т. 4. -№3. - Воронеж, 2008. - С. 129-131.

17. Маньков A.A. Экспериментальная оценка общей и фракционной эффективности зернистых фильтров-пылеуловителей при производстве огнеупоров / А.А.Маньков, Ю.В.Красовицкий, Е.В. Архангельская, С.Л.Кабаргин, Д.Б. Трощенко, H.H. Лобачева, В.П. Добросоцкий// Новые огнеупоры. - 2008. - № 4.- С.64-67.

18. Важинский P.A. Анализ дисперсного состава промышленных пылей струйными осадителями (импакторами) / P.A. Важинский, Ю.В Красо-вицкий, A.A. Маньков, Е.В. Романюк, Е.В. Архангельская, В.Г. Стогней // Вестник Воронежского государственного технического университета / Воронеж, гос. техн. ун-т. - Т. 4. - №9. - Воронеж, 2008. - С. 21 -22.

19. Красовицкий Ю.В. Определение запыленности газов и эффективности пылеулавливания в производстве стройматериалов / Ю.В Красовицкий, P.A. Важинский, A.A. Маньков, Е.В. Романюк, H.H. Лобачева, В.Г. Стогней, A.B. Логинов // Вестник Воронежского государственного технического университета / Воронеж, гос. техн. ун-т. - Т. 4. - №9. - Воронеж, 2008.-С. 89-91.

Подписано в печать 15.10.2009 г. Формат 60x84 1/16.Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Ризография. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №391. ОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (ГОУ ВПО «ВГТА») Участок оперативной полиграфии ГОУВПО «ВГТА» Адрес академии и участка оперативной полиграфии: 394000 Воронеж, пр. Революции, 19

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОЦЕНКА ПЕРСПЕКТИВ ПРИМЕНЕНИЯ СЛОЕВОГО ЗЕРНИСТОГО ФИЛЬТРА ДЛЯ ТОНКОЙ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ГАЗОВ И АСПИРАЦИОННЫХ ПОТОКОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ ОГНЕУПОРОВ И ТЕХНИЧЕСКОЙ КЕРАМИКИ.

1.1. Анализ технологических особенностей производства огнеупорных изделий и характеристик пылегазовых выбросов. Токсикологическое воздействие пыли на организм человека. Онкоэкологический мониторинг.

1.2. Основные подходы к организации энергосберегающей очистки слоевым зернистым фильтром.

1.3. Обзор и анализ способов фильтрования и аппаратов для тонкой очистки пылегазового потока зернистыми слоями. 19 ,1.4. Технико-экономическое обоснование процесса обеспыливания и утилизации пыли зернистыми слоями.

1.5. Постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ.

2.1. Измерения скорости и количества газов.

2.2. Определение запыленности газов и эффективности пылеулавливания.^

2.3. Анализ дисперсного состава пыли.^

2.4. Априорное ранжирование факторов, влияющих на эффективность пылеулавливания зернистыми слоями.^

2.5. Экспериментальные стенды.

Выполненная работа посвящена изучению и развитию процесса сухого пылеулавливания, обеспечивающего снижение энергозатрат на процесс очистки и возвращение уловленной пыли в технологический процесс, повышение рентабельности производства и достижение социально-экологической эффективности мероприятий по защите окружающей среды.

В качестве объектов исследования нами использованы технологические процессы в огнеупорном и керамическом производстве (ОАО «Семилукский огнеупорный завод» и ПКФ «Воронежский керамический завод»), отличающиеся разнообразием пылевыделяющих агрегатов (дробилки, сушильные барабаны, печи обжига и т.д.), достаточно сложным энергетическим хозяйством и настоятельной необходимостью обеспечения норм ПДВ в целях защиты атмосферы. Предлагаемые в работе средства и методы для достижения требуемых результатов в значительной мере приемлемы и для смежных отраслей промышленности.

Актуальность темы.

Производство огнеупорных и керамических изделий отличается разнообразием технологического оборудования, предназначенного для дробления, измельчения, классификации, транспортировки и обжига твердых, гранулированных и порошкообразных материалов и является достаточно серьезным источником пылевыделения в производственные помещения и окружающую воздушную среду. При этом теряется значительная часть дефицитного сырья и возникают условия для нарушения действующих санитарно-гигиенических норм. Например, в России предприятиями по производству огнеупоров ежегодно выбрасывается в атмосферу свыше 2 млн. тонн неорганической пыли. На территориях, примыкающих к огнеупорным заводам, годовой осадок пыли достигает 7 л кг/м , а размеры частиц колеблются от 0,01 до 1,0 мкм, что наиболее опасно для органов дыхания.

В этих условиях особое значение приобретает не только всесторонний анализ и оптимизация уже действующих пылеулавливающих комплексов, но и развитие перспективных технологий процесса пылеулавливания, к которым следует отнести зернистые фильтрующие слои, отличающиеся дешевизной, доступностью, прочностью, термостойкостью, высокой степенью очистки, возможностью регенерации различными способами, коррозионно- и окалиностойкостью, способностью противостоять резким изменениям давления, что позволяет обеспечить требуемые показатели нормативов качества.

Зернистые слои обеспечивают не только предельно-допустимые выбросы (ПДВ), но и создают условия для организации на отдельных участках производства безотходной технологии.

Концептуальные условия применения зернистых фильтровальных слоев изучены Ю.В. Красовицким и А.Ю.Вальдбергом, аэродинамические аспекты проблемы - Е.В. Асмоловой и В.Г. Ивановой, математическое моделирование процесса - Е.А. Шипиловой и Л.И. Щегловой, методологические вопросы - Н.Ю. Карнеевой, анализ различных способов регенерации фильтровальных перегородок такого типа — В.Я. Башкардиным и С.Ю. Пановым, конструктивное оформление процесса — А.В. Малиновым и Н.М. Анжеуровым.

Несмотря на возрастающий интерес к слоевым зернистым фильтрам, ряд вопросов, связанных с их исследованием и практическим применением, изучен недостаточно, что в значительной мере сдерживает их внедрение и требует комплексного решения следующих задач: дальнейшее рассмотрение и развитие важнейших механизмов процесса пылеулавливания; анализ кинетики фильтрования на реальных пылегазовых потоках с использованием вероятностных моделей и соответствующей интерпретацией полученных экспериментальных данных; изучение и корректировка параметров регенерации зернистых слоев для определения оптимальной зоны их применения; активная идентификация изучаемых динамических объектов, предусматривающая априорное ранжирование технологических факторов, влияющих на процесс фильтрования; сравнение энергозатрат, эффективности и эксплуатационных параметров зернистых фильтров и других пылеуловителей.

Поэтому актуальность углубленного изучения процесса пылеулавливания зернистыми слоями из технологических и аспирационных газов достаточно очевидна.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с планом НИР кафедры «Процессы и аппараты химических и пищевых производств» Воронежской государственной технологической академии (№ госуд. регистр. 01960006217).

Цель работы - совершенствование процессов энергосберегающего сухого пылеулавливания слоевыми зернистыми фильтрами из технологических и аспирационных газов для обеспечения требуемых норм ВДВ.

Эта цель достигалась комплексным решением следующих задач: изучением перспектив применения зернистых слоев для высокотемпературного обеспыливания технологических газов и аспирационных выбросов и формулировкой концептуальных подходов к решению проблемы; дополнительным анализом' механизмов и гидродинамических особенностей при фильтровании зернистым слоем; разработкой условий представительного методологического обеспечения экспериментов; апробированием результатов экспериментов в печати и их обсуждением в рамках научных форумов; прогнозированием перспектив развития и внедрения зернистых фильтров на предприятиях по производству строительных материалов, в химической промышленности и в смежных отраслях техники; техно- и социально-экономической оценкой разработанных решений и рекомендаций.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- показан перспективный характер дальнейшего развития зернистых фильтровальных слоев для организации высокоэффективного и энергосберегающего пылеулавливания в широком диапазоне изменения физико-химических и гидродинамических параметров пылегазовых потоков и геометрических характеристик зернистых слоев;

- проведена оценка механизмов осаждения взвешенных частиц к стенкам поровых каналов зернистого слоя для новых типов фильтровальных перегородок с разработкой специальных инженерных рекомендаций и анализом зависимости для расчета эффективности пылеулавливания;

- изучена кинетика процесса фильтрования с интерпретацией полученных результатов в вероятностных моделях. Одновременно дополнительно изучена и доказана доминирующая роль лобового слоя в процессе обеспечения высокой эффективности;

- теоретически обоснованы и экспериментально проверены параметры регенерации зернистых слоев и сформулированы соответствующие инженерные рекомендации производству;

- впервые выполнен аэродинамический анализ процессов истечения и засасывания пылегазового потока через цилиндрические фильтровальные перегородки и на этой основе сформулированы рекомендации по технологическому и аппаратурному оформлению процесса пылеулавливания.

Практическая ценность диссертации состоит в разработке рекомендаций промышленным предприятиям: Семилукскому огнеупорному заводу — внедрение оптимальной системы пылеулавливания в цехах №1-4, реконструкция аспирационных систем технологических агрегатов, использование ЦЗЛ завода методологических решений по проведению пылегазовых замеров; Воронежскому керамическому заводу - внедрение зернистых фильтров на участках складирования исходного сырья, растаривания кусковых и сыпучих материалов, загрузки шихты в шаровые и коллоидальные мельницы, молотковые и щековые дробилки, во вращающиеся печи. Предложены зависимости, обеспечивающие уточненный расчет гидравлического сопротивления зернистых фильтров и своевременную корректировку эксплуатационных параметров.

Отдельные результаты работы используются систематически в практике ряда высших учебных заведений - Воронежской государственной технологической академии и Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова (новые конструктивные решения зернистых фильтров), Липецком эколого-гуманитарном институте (расчетные зависимости для курса промышленной экологии).

Специальные рекомендации по методике и проведению пылегазовых замеров выданы Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Территориальному управлению по Воронежской области).

Апробация работы. Результаты выполненных исследований доложены и обсуждены: на XLIV (21-23 марта 2006 г.) и на XLV (21-23 марта 2007 г.) отчетных научных конференциях ВГТА (г. Воронеж); на IX Региональной научно-практической конференции «Проблемы экологии и экологической безопасности Центрального Черноземья РФ» ( 7 декабря 2005г., ЛГТУ, г. Липецк); на 2-й Международной научно-практической конференции «Составляющие научно-технического прогресса» ( 21-22 апреля 2006 г.,ТГТУ, г. Тамбов); на IV Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы индустриальных мегаполисов» ( 5-7 июня 2007 г., МГУИЭ, г. Москва).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 работ, из которых 9 входят в перечень ВАК.

Структура и объем диссертации. Структура работы: основные условные обозначения, введение, пять глав, основные выводы, список использованных источников из 76 наименований, 3 приложений и 12 документов, подтверждающих практические результаты диссертации.

Основной объем работы - 128 стр., в том числе, 38 рис., 11 табл.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. Показан перспективный характер развития процесса пылеулавливания зернистыми насыпными фильтрами, обеспечивающими нормы ПДВ и утилизацию уловленной пыли.

2. Определена оптимальная область эксплуатации зернистых слоев для очистки промышленных и аспирационных газов, которая характеризуется следующими параметрами: 0,4 < w < 0,8 м/с; (2,0 < d4< <10>10"6 м; 20°С < Т < 700°С; 18-Ю"6 < ц < 32-Ю"6 Па*с; 0,35< с <0,62.

3. Получены зависимости вида K=f((Stk*Hcn)/ d3 и K=f(AP) для идентификации рациональной области эксплуатации зернистых фильтров.

4. Полученные результаты аппроксимированы функциональными зависимостями вида т)ф — f(Re) и г)ф = (p(Stk). Установлено, что при формировании эксплуатационного регламента следует избегать зону экстремального минимума эффективности, лежащую в пределах 0,5 < < Re < 0,8, что позволило разработать практические рекомендации промышленности по корректировке условий работы зернистого фильтра.

5. Для интерпретации экспериментальных данных, описывающих кинетику процесса, впервые использована вероятностная модель, позволяющая предложить практическую реализацию полученных результатов при стационарном и нестационарном режимах фильтрования.

6. Экспериментально проверены параметры регенерации зернистых слоев и сформулированы соответствующие конкретные рекомендации производству. При этом скорость движения зернистого материала под действием силы тяжести в вертикальном направлении в процессе регенерации wcx (скорость схода), как это установлено экспериментально, определяется соотношением 0,17-10" < wcx < <0,70-10'3 м/с.

7. Применительно к поставленным задачам разработаны мобильные модули ранее созданного унифицированного экспериментального стенда, представляющие очевидный интерес для различных отраслей промышленности.

8. Проведено сравнение энергозатрат, эффективности и ряда эксплуатационных параметров пылеуловителей, показавшее очевидные преимущества зернистых слоев: диаметр улавливаемых частиц пыли о 9 до 2,0-10" м; удельная газовая нагрузка - до 30 м /м -мин; максимальная начальная запыленность - до 30 г/м ; температура очищаемых газов - до 750 °С; максимальный перепад давлений на зернистом слое - до 1500 Па; степень очистки - до 99,8%.

1. Абрасимов, Ю. В. Каркасные стеклотканевые фильтры Текст. / Ю. В. Абрасимов ; НИИОгаза. М., Машиностроение, 1972. - 216 с.

2. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский. М. : Наука, 1971.-283 с.

3. Алиев, Г. М.-А. Эксплуатация аппаратов и систем пылеулавливания на огнеупорных заводах Текст. / Г. М.-А. Алиев. М. : Металлургия, 1977.-287 с.

4. Андрианов, Е. И. Оптимизация решению по сухому отводу пыли из газоочистных аппаратов Текст. / Е. И. Андрианов, А. Ю. Вальдберг // Хим. и нефтегаз. машиностроение. 1998.- № 7. - С. 44-46.

5. Анжеуров, Н. М. Перспективы применения зернистых фильтров длятонкого обеспыливания газов в производстве стройматериалов Текст. /р

6. Ю. В. Красовицкий, Е. В. Архангельская, С. Ю. Панов // Дисперсные системы : тез. докл. XVII конф. стран СНГ, Одесса, 23-27 сент. 1996 г. Одесса, 1996. - С. 7.

7. Асмолова, Е. В. Совершенствование процессов и аппаратов сухого пылеулавливания аэродинамическими способами (производствоогнеупоров) Текст. / Е. В. Асмолова : дис. . канд. наук. Тамбов, 2004.- 167 с.

8. П.Бусройд, Р. Течение газа со взвешенными частицами Текст. / Пер. с англ. Р. Бусройд ; под ред. 3. Р. Горбиса М. : Мир, 1975. 384 с.

9. Вальдберг, А. Ю. Применение рукавных фильтров для очистки дымовых газов установок термического обезвреживания отходов Текст. / А. Ю. Вальдберг, В. П. Александров // Гражданская инженерия. 1998. - Т. 6, № 2. - С. 53-58.

10. Вальдберг, А. Ю. Теоретические основы охраны атмосферного воздуха от загрязнения промышленными аэрозолями Текст. / А. Ю. Вальдберг, JI. М. Исянов, Ю. И. Яламов. СПб. : МП «НИИОГАЗ-Фильтр», 1993.-235 с.

11. Волобуев, В. Е. Выбор рациональных скоростей фильтрации в зернистых слоях Текст. / В. Е. Волобуев, В. П. Куркин // НРТС Промышленная и санитарная очистка газов. 1982. - № 3. - С. 10-11.

12. Волобуев, В. Е. Исследование процесса фильтрации газов, отходящих от печей плавки карбида бора, слоевым фильтром Текст. / В. Е. Волобуев, В. П. Куркин [и др.] // Абразивы. 1975. - № 1. - С. 18-21.

13. Волобуев, В; Е. Применение зернистых насыпных фильтров для очистки газов от вредных примесей Текст. / В. Е. Волобуев, В. Я. Башкардин, В. К. Гончаренко. М. : ЦИНТИхимнефтемаш, 1983. -52 с.

14. Гордон, Г. М. Контроль пылеулавливающих установок Текст. / Г. М. Гордон, И. JI. Пейсахов. М. : Металлургия, 1973. - 384 с.

15. Государственный доклад "О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1995 году" Текст. / Ред. Н. Б. Антонова, Н. А. Туманова. М. : Центр междунар. проектов, 1996. - 456 с.

16. Градус, Л. Я. Руководство по дисперсному анализу методом микроскопии Текст. / Л. Я. Градус. М. : Химия, 1979. - 232 с.

17. Добросоцкий, В. П. Обеспылвание газов зернистыми слоями Текст. / В. П. Добросоцкий, В. Г. Иванова, Д. Б. Трощенко, А. А. Маньков, М. Н. Кузнецова // Экология Центрально-Черноземной области РФ. -2006. № 1 - С. 89-90.

18. Добросоцкий В.П Обеспыливание воздуха в системах пневмотранспорта Текст. / В.П. Добросоцкий, Г.В. Кольцов, И.Н. Дутов, Ю.В. Красовицкий, Д.Б. Трощенко, А.А. Маньков, Е.В.

19. Романюк, Б.Г. Колбешкин, М.Н. Кузнецова, О.В. Миткжова // Сб. науч. тр. III Всеросс. науч.-практ. конф. «Экологические проблемы промышленных городов», Саратов, 4-5 апр. 2007 г. Саратов, 2007. -С. 75-77.

20. Защита атмосферы от промышленных загрязнений Текст. : справочник / Под ред. С. Калверта, Г. М. Инглиунда. М. : Металлургия, 1988. - Ч. 2. - С. 712.

21. Иванова, В. Г. Развитие аэродинамических и технологических способов сухого пылеулавливания (производство огнеупоров и технической керамики) Текст. / И. Г. Иванова : дис. . канд. наук. -Тамбов, 2006.- 152 с.

22. Колбешкин Б.Г. Анализ современных математических моделей фильтрования пылегазовых потоков зернистыми слоями Текст. / Б.Г. Колбешкин, В.П.Добросоцкий, О.А.Панова, А.А.Маньков // Экология Центрально-Черноземной области РФ. 2006. - № 1. - С.45-47.

23. Коузов, П. А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов Текст. / П. А. Коузов. Л. : Химия, 1982.-256 с.

24. Красовицкий, Ю. В. Зернистые фильтры для тонкой очистки отходящих газов от механических примесей Текст. / Ю. В. Красовицкий // Всесоюз. совещания по проблеме охр. воздушного бассейна от выбросов предпр. хим. пром-сти : тех. докл. Ереван, 1986. -С. 19.

25. Красовицкий, Ю. В. Исследование возможности применения слоевого фильтра для сухой тонкой очистки отходящих дымовых газов от пыли при высоких температурах Текст. : дис. . канд. наук / Ю. В. Красовицкий. М., 1963. - 163 с.

26. Красовицкий, Ю. В. Обеспыливание газов зернистыми слоями Текст. / Ю. В. Красовицкий, В. В. Дуров. М., 1991. - 192 с.

27. Красовицкий, Ю. В. Обеспыливание промышленных газов в огнеупорном производстве Текст. / Ю. В. Красовицкий, П. Б. Балтренас, В. И. Энтин, Н. М. Анжеуров, В. Ф. Бабкин. Вильнюс : Техника, 1996.-364 с.

28. Красовицкий, Ю. В. Обеспыливание промышленных газов в фаянсовом производстве Текст. / Ю. В. Красовицкий, А. В. Малинов, В. В. Дуров. М. : Химия, 1994. - 272 с.

29. Красовицкий, Ю. В. Разделение аэрозолей на цилиндрических фильтровальных перегородках Текст. / Ю. В. Красовицкий, К. А. Красовицкая // Хим. пром.-сть. 1979. - № 9. - С. 694-696.

30. Красовицкий, Ю. В. Разделение газовых гетерогенных систем с твердой дисперсной фазой зернистыми фильтрами Текст. : дис. . д-ра. техн. наук. М., МИХМ, 1987. - 493 с.

31. Куркин, В. П. Фильтрация аэродисперсных потоков Текст. / В. П. Куркин // Тканевые и волокнистые фильтры. Комиссия охраны среды при ПАН : науч. симп. СЭВ. 1975. - С. 25-28.

32. Мазус, М. Г. Фильтры для улавливания промышленных пылей Текст. / М. Г. Маузус, А. Д. Мальгин, М. JI. Моргулис. М. Машиностроение, 1985. - 239 с.

33. Маньков А.А. Тенденции изменения биосферы в процессе технической деятельности человека Текст. / А.А. Маньков // Материалы XLIV отчет, науч. конф. за 2005 г.: в 3 ч. / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2006. - Ч. 3.- С. 107-108.

34. Медников, Е. П. Дистационный пробоотбор промышленных аэрозолей Текст. : обзор, информ. / Е. П. Медников. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1987.-64 с.

35. Медников, Е. П. К теории явления турбулентной миграции аэрозольных частиц Текст. / Е. П. Медников // Коллоидный журн. -1980. Т. 41, № 2. - С. 250-251.

36. Медников, Е. П. Турбулентная миграция и оседание аэрозолей Текст. / Е. П. Медников // Коллоидный журн. 1980. - Т. 42, № 6. -С. 700-705.

37. Медников, Е. П. Турбулентный перенос и осаждение аэрозолей Текст. / Е. П. Медников. М. : Наука, 1980. - 176 с.

38. Методы и средства контроля загрязнений атмосферы и промышленных выбросов и их применение Текст. // Труды II Всесоюз. конф., Ленинград, 27-29 окт. 1988. Л., 1988. - С. 300.

39. Протасов, В. Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России Текст.: учебное и справочное пособие / В. Ф. Протасов М.: Финансы и статистика, 1999. - 671 с.

40. Русанов, А. А. Краткая инструкция по определению дисперсного состава пылей с помощью струйных сепараторов Текст. / А. А. Русанов М.: НИИОГАЗ, 1969. - 34 с.

41. Сажин, Б. С. Пылеуловители со встречными закрученными потоками Текст.: Обзорн. информ. Серия: Охрана окруж. среды и рацион, использ. природн. ресурсов / Б. С.Сажин, Л. И. Гудим М.: НИИТЭхим, 1982, вып. 1(38). - 68 с.

42. Сахарцева, И. И. Экономическая оценка перспективности применения зернистых фильтров Текст. / И. И. Сахарцева, Д. А. Кисин // НРТС Промышленная санитарная очистка газов. 1988 - № 2. - С. 26.

43. Справочник по пыле- и золоулавливанию Текст. / Под общ. ред. А. А. Русанова. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 312 с.

44. Страус, В. Промышленная очистка газов Текст. / В. Страус. -М. : Химия, 1981.-616 с.

45. Тихонов, М. Н. Металлоаллергены: общая характеристика и оценка неблагоприятного воздействия на здоровье работающих Текст. / М. Н. Тихонов, В. Н. Цыган. // Современная медицина : теория и практика. -2004,- № 2. С. 32.

46. Ужов, В. Н. Очистка промышленных газов от пыли Текст. / В. Н. Ужов, А. Ю. Вальдберг, Б. И. Мягков. М. : Химия, 1981.-390 с.

47. Ужов, В. Н. Очистка промышленных газов фильтрами Текст. / В. Н. Ужов, Б. И. Мягков. М. : Химия, 1970. - 319 с.

48. Фукс, Н. А. Механика аэрозолей Текст. / Н. А. Фукс ; АН СССР. -М., 1955.-352 с.

49. Фукс, Н. А. Успехи механики аэрозолей Текст. / Н. А. Фукс ; АН СССР,- М., 1961.- 160 с.

50. Штраус, В. Контроль загрязнения воздушного бассейна Текст. / В. Штраус, С. Мейнуорринг. М. : Стройиздат, 1999. - 141 с.

51. Янковский, С. С. Средства контроля запыленности потоков в промышленных условиях Текст. / С. С. Янковский, Н. Г. Булгакова. -М. : ЦИНТИ, Химнефтемаш, 1985. 36 с.

52. Bakas, A. Mazuju elektrostatiniu ого valimo filtru tyrimai ir panaudojimas.-Daktaro disertacijos santrauka.-Vilnius:VTU,1996.-27p.

53. Baltrenfs P. Automobiliij. ismetamu dujij. sclaidos modeliavimas./ P. Baltrenfs, P. Vaitiekunas, S. Vasarevicius, S. Jordaneh // Journal of environmental engineering and landscape management. 2008 - Nr. 16(2) -P.65-75

54. Baltrenfs P. Investigation of cleaning efficiency of a biofilter with an aeration chamber / P. Baltrenfs, A. Zagorskis // Journal of environmental engineering and landscape management, 2009 - Nr. 17(1) - P. 12-19.

55. Gimbutaite I. Air pollution burning different kinds of wood in small power boilers / I. Gimbutaite, Z. Venckus // Journal of environmental engineering and landscape management- 2008 Nr. 16(2) - P.97-103.

56. Krasovickij, J. V. Aerodynamische Verfahren zur Erhohung der Leistungserzeugung der Entstaubung, Monographia / J. V. Krasovickij, P. Baltrenas, B. G. Kolbeschkin, V. P. Dobrosotskij, G. V. Koltsov // Vilnius: Technika, 2006. 352 S.

57. Loffler F., Dietrich H., Flatt W. Staubabscheidung mit Schlauchfiltern und Taschen filter, 2., neubearbeitete Auflage, Braunschweig: Vieweg, 1997, Bl. 308.

58. Spurny, K. 2000. Aerosol chemical processes in the environment. Boca Raton. 615 p.

59. Weinberger R. Entstauben von Rauschgasen: Technologien und deren Anwendung zur Entstaubung von Kesselanlagen // Holz und Kunstoffverarb. 1997, Nr.6. - S.52-55.