автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Разработка машин и технологии для активации и переработки буроугольных зол

кандидата технических наук
Нейланд, Дмитрий Николаевич
город
Красноярск
год
2004
специальность ВАК РФ
05.02.13
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Разработка машин и технологии для активации и переработки буроугольных зол»

Автореферат диссертации по теме "Разработка машин и технологии для активации и переработки буроугольных зол"

На правахрукописи

Нейланд Дмитрий Николаевич

РАЗРАБОТКА МАШИН И ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ АКТИВАЦИИ И ПЕРЕРАБОТКИ БУРОУГОЛЬНЫХ ЗОЛ

Специальность: 05.02.13 -Машины, агрегаты и процессы (машиностроение)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Красноярск - 2004

Работа выполнена в Красноярском государственном техническом университете

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Сергей Викторович Каверзин

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, доцент Рюрик Тимофеевич Емельянов

кандидат технических наук Вениамин Георгиевич Мельников

Ведущая организация: ФГУП «Красноярский машиностроительный завод»

Защита диссертации состоится 21 мая 2004 г. в 11-00 часов на заседании диссертационного совета К 212.046.01 при научно-исследовательском институте систем управления, волновых процессов и технологий Министерства образования и науки Российской Федерации, по адресу: 660028, г. Красноярск, ул. Баумана, 20 В.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью составителя, заверенные печатью организации, просим направлять в адрес диссертационного совета.

Автореферат разослан «20» апреля 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Доктор технических наук, доцент _

С.П. Ереско

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время по-прежнему остается актуальной задача утилизации буроугольных высококальциевых зол-уноса, исчисляемых миллионами тонн и не находящих применения ввиду низкой активности и сверхнормативного содержания свободной СаО. Существующие способы активации и нейтрализации таких зол требуют больших энергетических и финансовых затрат, которые не окупаются ввиду относительно малой потребительской стоимости получаемого продукта. Необходим более эффективный и доступный для широкого применения способ активации и нейтрализации зол-уноса. Одним из таких способов может стать суперкавитационная (СК) обработка водно-зольной суспензии. Измельчение частиц и гашение находящейся в ней свободной окиси кальция существенно повышает технологические свойства этого вида отходов, открывая возможности получения различных видов золобетонов. Однако для этого необходима разработка кавитационных диспергаторов агрега-тируемых с действующим парком бетоносмесителей.

Цель работы. Разработка машин и элементов технологии для кавитаци-онной обработки водно-зольных суспензий.

В соответствии с целью, поставленной в диссертационной работе, сформулированы следующие задачи исследования:

1. Определение конструктивных параметров навесных и автономных су-перкавитационных машин, агрегатируемых с действующим парком смесителей.

2. Выбор оптимальной конструктивно-технологической схемы рабочего органа кавитирующего агрегата.

3. Разработка методов расчета параметров кавитационных машин применительно к специфике активации и гашения высококальциевых зол в процессе приготовления золобетонных смесей.

4. Изучение механизма кавитационной обработки буроугольных высококальциевых зол.

5. Разработка и создание параметрического ряда суперкавитационных машин для возможности массовой утилизации существующих золошлаковых отходов.

Научная новизна. Разработаны математические модели для расчета параметров виброкавитационных машин, предназначенных для гидродинамического диспергирования и активации буроугольных зол. Определены рациональные схемы решения, позволяющие создать простые и технологичные конструкции специальных суперкавитационных машин для обработки, высокоабразивных водно-зольных суспензий.

Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность использования суперкавитационных машин в автономном режиме и в качестве навесных насадок на существующие виды бетоносмесителей. Предложена методика оптимизации параметоров суперкавитационных машин. В лабораторных условиях показана возможность

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИМЯОТБКЛ

ного гашения свободного оксида кальция одним из наиболее ресурсосберегающих способов с использованием суперкавитационных машин.

Научные положения, выносимые на защиту:

- техника и технология процесса с применением суперкавитационных машин автономного и навесного типов;

- результаты экспериментального исследования суперкавитационных машин позволяющие выбрать параметры (эксплуатационные и конструктивные) влияющие на эффективность технологического процесса обработки различных материалов;

- физическая модель кавитационного воздействия элементов суперкавитационных машин на остеклованные частицы буроугольных зол-уноса и математическое моделирование проточно-кавитационного реактора для активации зол;

- расчетно-теоретические и проектно-конструкторские разработки суперкавитационных машин для массовой утилизации золошлаковых отходов ТЭЦ и ТЭС.

Практическая ценность. На основе проведенного исследования предложен ряд конструктивных решений кавитационных машин, приспособленных к агрегатированию с существующими серийными бетоносмесителями, что позволяет диспергировать и активировать золы, а также другие вяжущие вещества непосредственно в процессе приготовления бетонов. Показаны несколько направлений практического применения кавитационных диспергаторов: в полевых смесительных установках, а также в составе перерабатывающих комплексов на ТЭЦ,' на золоотвалах, и др. Экспериментально отработана технология ка-витационного диспергирования высококальциевых буроугольных зол с одновременным гашением избыточной СаО. Разработана методика создания парка СК-машин для утилизации золошлаковых отходов ТЭЦ с учетом спроса на продукцию переработки зол и шлаков.

Реализация работы. Методика расчета и проектирования суперкавита-ционных машин для активации зол передана для использования в проектные организации. Суперкавитационный агрегат испытан и внедрен, что подтверждено соответствующими актами.

Апробация работы. Основные положения работы доложены на Третьей Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Красноярск, 2001 г.); на заседаниях технического совета ОАО «Красноярск-гидропроект» (2000-2002 г.); на научных семинарах кафедры ГПиГПА Красноярского государственного технического университета (2000-2002 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе две монографии.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, включающего 95 наименований. Работа изложена на 159 страницах, включая 53 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дается обоснование темы и краткая аннотация работы.

В первом разделе рассмотрены существующие способы и режимы диспергирования и активации буроугольных зол в зависимости от условий сжигания углей и способов улавливания зол-уноса. Проведен обзор работ по изменению микроструктуры и минералогического состава зол в процессе активации с помощью механического размалывания, термической высокотемпературной обработки, введения химических, добавок. Показано, что указанные способы активации являются весьма дорогостоящими и неэффективными для массового применения при переработке зол, объемы поступления которых исчисляются миллионами тонн в год.

Себестоимость активации традиционными способами в большинстве случаев выше, чем потребительская стоимость самого продукта. Поэтому в настоящее время практически реализуется лишь 1 -2 % от общего объема высококальциевых зол-уноса. В этой связи проанализированы методики и результаты исследований в области кавитационных технологий и гидродинамического диспергирования порошковых материалов. Явление суперкавитации заключается в образовании и схлопывании каверн после высокоскоростного прохода суспензии через систему специальных препятствий (кавитаторов). Как показал анализ, СК-технология может быть эффективно использована для целей гидродинамического диспергирования и активации буроугольных зол с эффектом гашения избыточной свободной окиси кальция. Литературные данные свидетельствуют о том, что расход электроэнергии на диспергирование 1 т сухого порошка при СК-обработке в десятки раз меньше, чем при традиционных технологиях.

Применяемое в настоящее время суперкавитационное оборудование является стационарным и специализированным, что не позволяет использовать его в существующем виде для массовой активации такого специфического сырья как буроугольные высококальциевые золы. Для переработки зол в промышленных масштабах необходима разработка компактных СК-машин, агрега-тируемых с парком действующих бетоносмесителей полевого и заводского типа. И далее, требуется специализация СК-машин для переработки буроуголь-ных зол, где одновременно с диспергированием должно происходить гашение свободной окиси кальция: В связи с этим необходим анализ существующей СК-технологии и выработка методов оптимального переоснащения перерабатывающих производств специализированными СК-устройствами для утилизации высококальциевых зол.

На основе анализа литературных источников выбрана цель и задачи настоящего исследования.

Во втором разделе проведен анализ динамики СК-обработки остеклованных частиц буроугольных зол. Рассмотрены все стадии гидродинамической обработки золы в замкнутом циркуляционном контуре СК-системы.

Ламинарный (до кавитаторов) поток зольной суспензии представляет интерес с точки зрения возможности образования максимального числа ядер кавитации, на базе которых после прохода через кавитатор могут возникнуть разрывы жидкости (пузырьки).

Каждая частица золы, находящаяся в составе суспензии, обтекается потоком жидкости, скорость которой всегда больше скорости движения частицы.

При Rev >130 кольцевой вихрь начинает совершать колебания тем больше, чем больше число Рейнольдса, и течение перестает быть стационарным.

В двухфазной суспензии (N=2), каковой является водно-зольная смесь, вода представляет собой несущую фазу (нижний индекс i = I), а зола (/ = 2) — дисперсную фазу. Имеют место следующие уравнения сохранения фаз дисперсных частиц:

8t

бр'Э' -ni

8р, , Sp2&:

et

2 2 _

СХ

дп en 5,'

ct

ёх1

= 0

(1)

где- скорость фазовых переходов в направлении / —>) (индексы /,_/' = /, 2; / ^ У), приходящихся на одну дисперсную частицу {гуа =./,,);./? - плотность; V - скорость..

Таким образом, в потоке суспензии до ее прохождения через кавитатор практически при всех условиях возникает зона разряжения (обтекания) впереди каждой частицы. Это является предпосылкой образования вокруг частицы золы ядра кавитации, необходимого для образования пузырьков и каверн в процессе СК-обработки зольной суспензии.

С учетом наличия остеклованной оболочки частицы золы, движущейся в потоке суспензии через кавитационное устройство, представленная модель ка-витационного диспергирования выглядит следующим образом (рис. 1).

В процессе прохождения зольной суспензии по циркуляционному контуру на нее воздействует несколько последовательно расположенных источников кавитации. К числу таких источников относятся: насос, места сужения и расширения циркуляционного трубопровода и, наконец, специально установленные кавитаторы, перегораживающие поток (стержни, решетки, пластины, неподвижные крыльчатки и др.). На каждом из названных «порогов» кавитации происходит частичное разрушение зерен золы. Тогда в целом общий объем работы по дезинтеграции частиц золы в суспензии будет:

D} = D„ + DJP + .

(2)

где £>,/ - дезинтеграция частиц в насосе; Оп> - то же, в местах изменения сечения трубопровода; - то же, при прохождении суспензии через кавитаторы.

Следовательно, чем более значимой будет кавитация на каждом из названных «порогов», тем более эффективной будет СК-обработка зольной суспензии и тем короче будет интервал времени, необходимого для ее активации.

Рис. 1. Модель схлопывания пузырьков (а) и разрушения частиц золы (б): 1 - в напорной трубе; 2 - образование пузырька в зоне высокого давления; 3 - развитие пузырька за кавитатором; 4 - деформирование пузырька в зоне высокого давления; 5 - образование первой микроструйки (МС|); 6 - деформирование частицы золы под действием МС; 7 - разлом частицы; 8 — образование новой микроструйки (МС2);

9 - разлом фрагмента, образование новых микроструек (МСз и т.д)

При движении частиц золы в составе суспензии по всасывающему звену циркуляционного контура, как отмечено, образуется ядро кавитации. Частица не «вморожена» в поток, ее плотность в два раза больше плотности воды, поэтому скорость твердой частицы Ут меньше скорости водного потока Ув. В связи с этим происходит бескавитационное обтекание каждой частицы со скоростью УоЕТ

*оет

-Ув-Ут-

(3)

При действии в жидкостях растягивающих напряжений Ъ все ядра - сферические газовые пузырьки вокруг частиц золы с размерами теряют статическую устойчивость и превращаются в кавитационные пузырьки. Таким образом, уже в зоне всасывания под действием вакуума, создаваемого насосом, создаются условия для возникновения пузырьков.

Стадию прохождения зольной суспензии через центробежный насос необходимо оценивать, учитывая два противоречивых условия: возможность инициирования суперкавитации в суспензии при резком переходе от состояния разряженности жидкости на входе в насос к состоянию повышен-

ного давления после прохождения жидкости рабочего колеса; 2) недопущение возникновения кавитации на лопастях насоса во избежание их быстрого износа и поломки.

Второе обстоятельство гораздо важнее, поэтому в насосе должен оставаться антикавитационный запас ЛИ,:

=nVfs+mb (4)

где v„ - V/ и Ot - абсолютная и относительная скорости на средней линии тока вблизи входной кромки лопасти колеса; пит - эмпирические коэффициенты, принимаемые для насосов средней быстроходности равными 1,2 и 0,3.

Механизм СК-воздействия на частицу золы, находящуюся в проточной части насоса, представлен следующим образом.

Первой ступенью СК-обработки является осевой подвод зольной суспензии. В конфузорном всасывающем патрубке создается повышенное разряжение, благодаря которому происходит всасывание суспензии в зону рабочего колеса. Одновременно в зоне всасывания возникают условия для роста каверн, образовавшихся из ядер кавитации. Вращение рабочего колеса с лопастями неизбежно вызывает закрутку потока уже во всасывающем патрубке, когда дополнительное, разряжение после каждой лопасти делит поток на отдельные струи, устремляющиеся к «своим» лопастям. В свою очередь, закрутка потока образует вихрь и при движении суспензии в центре вихря возникает область отрицательного давления, которое тем ниже, чем выше максимальная касательная составляющая скорости итах- Для наибольшего развития каверн в зольной суспензии необходимо создать как можно больше разряжения на оси всасывающего патрубка, этой цели служит касательное ускорение, создаваемое лопастями, и важно,

чтобы располагалось на максимальном удалении от центра патрубка для

создания наибольшей области пониженного давления. Тогда сила всасывания образуется за счет: разряжения в центре вихря; разряжения в результате эжекции из приосевой области при высокоскоростном истечении жидкости через выходной патрубок насоса; разряжения перед колесом за счет значительного повышения радиальной составляющей скорости Vr ; сил вязкого трения:

В случае, если Vr на входе в рабочую камеру будет равна скорости звука

^кр, увеличение сечения выходного патрубка вызывает увеличение скорости и падения давления, как в сопле Лаваля. При дозвуковом течении положительный градиент радиальной скорости можно получить уменьшением сечения выходного патрубка. Вихревые течения являются трехмерными, что обусловлива-

ет необходимость рассмотрения объемных траекторий движения частиц золы. При турбулентном режиме течения применимы условия Рейнольдса:

ар?») [ г(рп) > д(рш)_ 0

дх „ ду дг

д(рйй) . д(рйи дх ду дг дх дх ду дг *

е(рШ) ^ с(рий) | с(рЦШ)= дР дт}„ | дг;; | Эг,-„ _ ^ (б)

дх ду дг Эу_ & ду ск ' (6)

д(раш) с(рШи) д(рШШ) дх ду дг

где «.на - компоненты вектора скорости; х, у, г — оси координат; Р—давление.

Процедура расчета включает: задание необходимого для кавитации суспензии поля давления решение уравнений для получения решение уравнения Пуассона:

дг дх су д:

Таким образом, во входной части центробежного насоса могут быть созданы необходимые условия для развития каверн до критических размеров из ядер кавитации, возникающих во всасывающем потоке. Следующая стадия СК-обработки заключается в схлопывании каверн в пространстве за лопастями рабочего колеса. При этом схлопывание не должно происходить непосредственно на самих лопастях, во избежание кавитационного воздействия на металл лопастей. Как было показано выше, для схлопывания необходимо резкое повышение давления в суспензии, что обеспечивается силовым воздействием лопастей.

Рассмотрен механизм суперкавитационного воздействия на частицу золы при использовании осевого насоса с крыльчаткой. Вращение крыльчатки создает зону разряжения на тыловой стороне лопастей и зону повышенного давления на лицевой стороне. Это обеспечивает при скорости вращения 3000 мин "' условия для развития каверн (до лопастей) и частичного схлопывания их - за лопастями. Далее силы, направленные по касательной к потоку, направляют частицы золы с развитыми кавернами (не подвергшимися схлопыванию под действием лопастей) на стенки трубы, где при ударах частиц обеспечиваются дополнительные условия для схлопывания каверн.

Гашение свободной окиси кальция в процессе кавитационной обработки происходит не за счет растворения золы и содержащейся в ней Са(\, в воде ввиду скоротечности СК-воздействия. Основной эффект гашения проявляется в момент схлопывания каверн и при отмеченном резком повышении давления и температуры на микроуровне. Рассмотрен вопрос введения элементов вибрации в процессе СК-обработки зольной суспензии. Во-первых, вибрация снижает вязкость суспензии и безусловно способна усилить эффект образования ядер кавитации в растворе до его поступления в зону проточно-кавитационного реактора. Гармонические колебания частиц золы имеют фазы ускорения и остановки, в результате чего чередуются стадии снижения и увеличения давления в слое жидкости, окружающем частицу. Это может способствовать образованию ядер кавитации и их схлопыванию на поверхности частицы.

Во-вторых, вибрация является эффективным средством интенсификации схлопывания каверн в проточно-кавитационном контуре, в частности в диффузоре или резервном баке, где совместное действие повышенного давления и вибрации создает более благоприятные условия для схлопывания парогазовых пузырьков и дробления частиц золы. Наиболее простым решением является создание двухмассной системы с размещением вибратора на резервном баке, снабженном эластичными амортизаторами.

Рабочей средой является гетерогенная смесь, которая представляет собой неоднородную систему частиц, состоящую из /' подсистем-компонент или фаз (твердых, жидких и газообразных). Плотность такой смеси определяется как:

(8)

где п — плотность распределения частиц в пространстве вибробака; т — масса частиц. В процессе вибрации для каждой частицы вида в каждый момент времени существует своя скорость перемещения (сближение твердых частиц, течение жидкой фазы, схлопывание защемленных в смеси парогазовых пузырьков). Одновременно в процессе вибрации происходит общее движение суспензии в баке обратно в проточно-кавитационный контур. Тогда для каждой точки пространства бункера справедливо выражение:

(9)

где, - средняя скорость в данной точке; - функция распределения час

тиц в подсистеме.

, Учитывая сочетание общего поступательного движения смеси в вибробаке с частным перемещением фаз, обозначим скорость диффузии

где V - скорость перемещения потока суспензии в контуре. Процесс виброкавитации основан на течении смеси в баке под действием силы тяжести в контуре и определяется известной системой уравнений для вязкопластического сжимаемого изотропного неоднородного тела.

Полная система включает в себя уравнения движения

(И)

уравнение неразрывности

уравнение сжимаемости

(13)

где х, у, г — декартовы координаты; / - в р есг^оу? - напряжения^- среднее нормальное напряжение; у„ ц. - скорости течения; /•"„ Р„ - массовые силы; - плотность суспензии.

Дифференциальное уравнение движения для вынужденный колебаний бака со смесью имеет вид

(imí + ms )bc" + кх = Рв sin wt

Обозначим: mí - масса смеси в баке; тл - масса бака;

- вынуждающая сила вибратора; w- частота; m=mí+m,¿ « = —«- = —;

т т

жесткость амортизаторов вибробака; Тогда

(14)

.х + в х = а sin wt

(15)

В результате решения уравнения амплитуда вынужденный колебаний выражена:

(16)

Вибрация существенно снижает вязкость зольной суспензии в вибробаке. На этой основе предложена принципиальная схема виброкавитационного активатора (рис. 2).

Рис.2. Схема автономной СК-установки: 1 - насос; 2 - ПКР - 3 - кавитатор; 4 - бак; 5 - отвод готовой смеси; 6 - смеситель: 7 - вибратор

Очевидно, что достижение равномерного схлопывания каверн по объему бака возможно лишь при условии равномерности поля вибрации, определяющего max fj" в каждой точке сплошной неоднородной среды, какой является смесь в вибробаке. Количество энергии E, подводимое к слою виброкавитируе-мых компонентов, расходуется по толщине слоя dh:

(17)

где а - коэффициент затухания энергии в среде.

Используя известный метод Голицина, определим затухание колебаний в вязкой среде вибробака:

«о V А

(18)

где СС/ - амплитуда колебаний, при которой происходит тиксотропное разжижение теста; ап — амплитуда колебаний бака; И — толщинаслоя; а - коэффициент затухания колебаний в среде.

1, с

50 45 40

35 30 25 20 15 10 5 0

1.:____н.г 1 1

_ - — 4

\ \1 ' г. 1 1 ■ 1 • } 1—11 | »

0,1 0,2 0.3 0,4 0,5 0,6 0.7 0,8 >

Рис.3. Зависимость времени схлопывания каверн в баке от коэффициента расхода: 1 - (Ьн=1м), 2— (Ьц=0,5м)

Для производительной работы необходима минимизация времени схлопывания каверн. Рассмотрен столб смеси в баке. Обозначены Ин - начальный уровень; с/А - понижение уровня за время с/г, - площадь поперечного столба смеси; /*>/ — общая площадь каверн в сечении столба смеси; Q~ расход.

Объем теста, заполняющего схлопывающиеся каверны

¿У = - /чй,

(19)

где - коэффициент расхода

Л = —

Время, за которое уровень уменьшится от Ьн до Ь^,

р I

г = --7- кул

Время полного заполнения столба тестом А* = 0 (рис. 3)

/ =

_ 2Г/7,

7/

(22)

Коэффициент расхода определяется:

(23)

¿1

где - коэффициент сопротивления входа; к - коэффициент потерь на трение; с1- средний диаметр каверн.

В третьем разделе приведена общая методика экспериментов, даны описания конструкции и параметров опытной установки, показаны результаты многофакторного эксперимента.

Опытная полевая кавитационная установка (рис.3) включает: расходный бак, цетробежный насос К20/30 (подача 20 м3/час, напор Н=30,8 м в ст., мощность на валу насоса 2,7 кВт/ч), проточно-кавитационный реактор (ПКР), систему подводящих и отводящих труб.

о

/' }/ I / //// //// /V/ / / ////'

Рис. 4. Схема полевой опытной установки: 1 - насос: 2 - подводящая труба: 3 - ПКР; 4 - бак: 5 - отводящая труба

Методом микроскопии оценена существенная разница в размерах и форме частиц золы без и после кавитации в образцах через 2 суток гидратации (рис.

5).

Рис. 5. Результаты кавитационной обработки золы КрасТЭЦ-2 (через 2 суток гидратации): а - без кавитации, б - После кавитационной обработки

Проведены испытания шлакозольных бетонов, где в качестве наполнителя использовались шлакозольные отходы с отвалов, а в качестве вяжущего - нека-витированная и кавитированная зола-унос. Предел прочности кавитированных образцов при сжатии оказался выше на 75-82%, чем у образцов без СК-обработки.

Оптимальным вариантом массовой утилизации золы-уноса является получение кавитированных ячеистых бетонов. Испытания пенобетонных образцов, приготовленных на СК-активированной золе-унос, показало возможность снижения расхода цемента на 40-55%.

Четвертый раздел посвящен определению оптимальных конструктивно-технологических параметров СК-активаторов зольного теста для серийных бетоносмесителей. Разработана система СК-активации золы, применительно к конструкции проточно-кавитационной линии на производстве бесцементных золошлакобетонных камней (рис. 6), предназначенная для утилизации золы непосредственно на ТЭС. Характерной особенностью непрерывной кавитацион-ной системы является отсутствие циркуляционного контура, характерного для циклического режима работы.

Рис. 6. Технологическая схема поточного производства кавитированных золошлакобетонных блоков: 1 -смеситель непрерывного действия: 2 - шнек: 3 - бункер шлака; 4 - вибратор; 5 - бак: 6 - крыльчатка: 7 - смеситель; 8 - вода: 9 - бункер иеиеИГа и золы-уноса; 10-двигатель; 11 -виброукладчик; 12-пластин-чатый транспортер; 13 - изделие: 14 - подкладки; 15 - пластина транспортера.

Для циклических производств золобетонной смеси (смесителей принудительного и гравитационного действия) разработаны две разновидности СК-устройств: навесные (СК-насадки на типовые смесители) и автономные, пред-

ставляющие собой передвижную гидромашину. В качестве технологической основы навесных СК-устройств принят принцип использования барабана бетономешалки в качестве расходного бака циркуляционного контура (рис. 7).

Рис. 7. Принципиальные схемы навесных кавитирующих устройств: а - на смесителе принудительного действия; б- на смесителе гравитационного действия;

1 - барабан смесителя: 2 - лопасти: 3 - подводящая труба СК-устройства; 4 - ПКР; 5 - центробежный насос

В соответствии с названными схемами разомкнутого циркуляционного контура спроектирован ряд полевых агрегатов.«кавитатор-смеситель», нашедших применение на малых предприятиях стройиндустрии, которые используют буроугольные золы , а также на производствах, где выполняется СК-обработка цемента с целью его экономии.

Для работы на действующем смесительном оборудовании (без его реконструкции) разработаны ряд конструктивных вариантов автономных СК-машин, принцип действия которых основан на использовании замкнутого циркуляционного контура (рис.8).

Рис. 8. Схема замкнутого циркуляционного контура с боковой подачей суспензии: 1— центробежный насос: 2 - вентиль сливной: 3 - проточно-кавитационный реактор: 4 — вентиль подачи готовой смеси; 5 - вентиль циркуляционный; 6 - бак:

7 - отбойные пластины

2

Степень кавитационной обработки зольной суспензии здесь определяется:

1) количеством оборотов жидкости в циркуляционном контуре п;

2) количеством и объемом каверн, схлопывающихся в реакторе ир\

3) количеством и объемом каверн, схлопывающихся в баке на отбойной пластине Оо'

ик.п(иРгОо). (24)

Оснащение серийных смесителей навесными СК-устройствами имеет следующие преимущества перед практикой создания специальных суперкави-тационных смесителей-активаторов:

1) возможность массового переоснащения имеющейся смесительной техники;

2) невысокая стоимость автономных и навесных СК-активаторов полевого типа по сравнению со стационарными активационными агрегатами;

3) быстросъемность навесного СК-активатора, позволяющая использовать серийный смеситель для приготовления бетонных смесей в обычном режиме (без активации вяжущих).

В общем виде экономическая эффективность СК-насадок Э при приготовлении цементных бетонов определяется:

Э-К-Ое.-СЗТ.+З,), (25)

где - расход неактивировнного цемента на 1м3 бетона; - то же СК-активированного; (3|0Л - годовой выпуск бетона; - годовая стоимость СК-активатора - цена СК-активатора; п - гарантийный срок экс-

плуатации; - дополнительные затраты на энергию для СК-устройств.

При переходе к бесцементным (БЦ) золошлаковым композициям эффективность выразится:

Эьи = (Ци-С1)Пго:1-С\1 (26)

где Цц - цена цемента на 1мЗ изделий; Пюд - годовая производительность, мЗ; - стоимость электроэнергии на кавитацию за год; - стоимость золы. При этом народнохозяйственный эффект, не поддающийся прямому исчислению, определяется расширением масштабов частнопредпринимательской деятельности по производству малозатратных золошлаковых изделий. И, самое главное, переход на бесцементное использование зол и шлаков будет способствовать сокращению отвалов и оздоровлению окружающей среды в городах.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность использования суперкавитационных машин как в режиме автономного агрегата, так и в качестве навесных насадок на все виды существующих бетоносмесителей. Определена высокая технико-экономическая эффективность суперкавитационной активации зол по сравнению с энергоемкими традиционными способами.

2. Разработана методика создания, построены и исследованы конструкции параметрического ряда суперкавитационных машин для утилизации зо-лошлаковых отходов ТЭЦ, приспособленных к агрегатированию с существующими серийными бетоносмесителями.

3. Экспериментально доказана возможность существенного диспергирования буроугольных зол в суперкавитационных машинах с одновременным гашением свободного оксида кальция, что с минимальными энергетическими затратами позволяет использовать золы и золошлаковые отходы.

4. Моделирование процесса активации высокоабразивных зольных суспензий в проточно-кавитационном реакторе показало необходимость вибрационного воздействия на смесь для интенсификации процесса обработки различных материалов.

5. Результаты работы позволяют более успешно решать весьма актуальную проблему утилизации буроугольных высококальциевых зол и шлаков, поступающих в отвалы миллионами тонн и нарушающих экологический баланс городов.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Никифоров, А.Ю. Кавитационная активация минеральных отходов / А.Ю. Никифоров, Д.Н. Нейланд // Достижения науки и техники-развитию сибирских регионов: Материалы Ш Всеросс. НПК с международным участием. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001. с.-163-164.

2. Никифоров, А.Ю. Навесное оборудование для монолитно-сборного малоэтажного строительства / А.Ю. Никифоров, Д.Н. Нейланд // Достижения науки и техники-развитию сибирских регионов: Материалы Ш Всеросс. НПК с международным участием. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001. с-116.

3. Нейланд, Д.Н. Смесительно-формовочный агрегат / Д.Н. Нейланд // Достижения науки и техники-развитию сибирских регионов: Материалы III Всеросс. НПК с международным участием. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001. с-165.

4. Никифоров, А.Ю. Минеральные отходы: активация и применение: Монография / А.Ю. Никифоров, Д.Н. Нейланд. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001 - 92 с

5. Никифоров, А.Ю. Гидродинамическая активация вяжущих веществ и минеральных отходов: Монография / А.Ю. Никифоров, Д.Н. Нейланд. Красноярск: ИПЦ КГТУ. 2003.-145 с.

6. Нейланд, Д.Н. Гидродинамическая активация и применение зол на ТЭС / Д.Н. Нейланд, А.Ю. Никифоров // Социальные проблемы инженерной экологии, природопользования и ресурсосбережения: Материалы НПК. Вып. IX. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003. с-126-131.

7. Нейланд, Д.Н. Механизм суперкавитационного воздействия на зольную суспензию в центробежном насосе / Д.Н. Нейланд // Вестник КГТУ: Машиностроение: Сб. научн. трудов КГТУ. Вып.ЗЗ. / Под ред. Е.Г. Синенко— Красноярск: КГТУ, 2004.- с-116-120.

8. Нейланд, Д.Н. Сочетание кавитационного и вибрационного воздействия на зольную суспензию / Д.Н. Нейланд // Вестник КГТУ: Машиностроение: Сб. научн. трудов КГТУ. Вып.33. / Под ред. Е.Г. Синенко-Красноярск: КГТУ, 2004.-с-164-169.

Соискатель:

Подписано в печать 16.04.2004

Тираж 100 экз Заказ № Ц2.

Отпечатано на ризографе КГТУ 660074, Красноярск, ул. Киренского, 26

*-807 2

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Нейланд, Дмитрий Николаевич

Введение

1. Суперкавитационная (СК) технология и предпосылки ее эффективного применения для активации высококальциевых зол-уноса ТЭС

1.1. Существующие способы активации и нейтрализации зол ТЭС

1.2. Обзор работ в области кавитационных технологий

1.3. ■ Предпосылки эффективности СК-обработки буроугольных высококальциевых зол

2. Моделирование процессов кавитационного диспергирования и гашения высококальциевых зол

2.1. Схема разрушения частиц золы под действием кавитации

2.2. Суперкавитирующие элементы в циркуляционном контуре

2.3. Механизм СК-воздействия на зольную суспензию в центробежном насосе

2.4. Особенности СК-воздействия на зольную суспензию в осевом насосе

2.5. Механизм кавитационного диспергирования золы

2.6. Сочетание СК-обработки с вибрацией зольного теста

2.7. Сочетание СК-обработки зольной суспензии с введением химических добавок

Выводы по главе

3. Экспериментальные исследования процессов СК-обработки золошлаковых отходов

3.1. Методика эксперимента и конструкция опытной установки

3.2. Многофакторный эксперимент

3.3. Результаты испытаний кавитированных золошлакобетонных образцов Выводы по главе

4. Конструкции кавитационных диспергаторов и методы оснащения золоперерабатывающих производств 4.1. Принципиальные схемы СК-диспергаторов для золопереработки

4.2. Конструкции СК-диспергаторов

4.3. Технологические схемы и практические решения производства СК-активированных золошлакобетонных изделий

4.4. Экономическая эффективность применения СК-технологий активации золошлаковых отходов

4.5. Комплексы полевых СК-машин для массовой утилизации буроугольных зол и шлаков 120 Выводы по главе

Введение 2004 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Нейланд, Дмитрий Николаевич

Актуальность темы. Создание машин и технологии для утилизадии буроугольных зол-уноса является важной технической проблемой. Существующие способы переработки таких зол требуют больших энергетических и финансовых затрат, которые не окупаются при реализации получаемого продукта. Необходима разработка новых машин и технологий, способных перерабатывать значительные объемы золодшаковых отходов тепловых электрических станций. Одним из направлений решения этой проблемы следует считать создание машин на основе суперкавитационной (СК) обработке зольных суспензий. Для этого необходима разработка конструкций кавитационных диспергаторов, агрегатируёмых с действующим парком производственного оборудования.

Цель работы. Разработка машин и элементов технологии для кавита-ционной обработки водно-зольных суспензий.

В соответствии с целью, поставленной в диссертационной работе,^-сформулированы следующие задачи исследования:

1. Определение конструктивных параметров навесных и автономных суперкавитационных машин, агрегатируемых с действующим парком смесителей.

2. Выбор оптимальной конструктивно-технологической схемы рабочего органа кавитирующего агрегата.

3. Разработка методов расчета параметров кавитационных машин применительно к специфике активации и гашения высококальциевых зол в процессе приготовления золобетонных смесей.

4. Изучение механизма кавитационной обработки буроугольных высококальциевых зол.

5. Разработка и создание параметрического ряда суперкавитационных машин для возможности массовой утилизации существующих золопшаковых отходов.

Научная новизна. Разработаны математические' модели для расчета параметров виброкавитационных машин, предназначенных для гидродинамического диспергирования и активации буроугольных зол. Определены рациональные схемы решения, позволяющие создать простые и технологичные конструкции специальных суперкавитационных машин для обработки высокоабразивных водно-зольных суспензий.

Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность использования суперкавитационных машин в автономном режиме и в качестве навесных насадок на существующие виды бетоносмесителей. Предложена методика оптимизации параметоров суперкавитационных. машин. В лабораторных условиях показана возможность диспергирования зол и одновременного гашения свободного оксида кальция одним из наиболее ре-. сурсосберегающих способов с использованием суперкавитационных машин.

Научные положения, выносимые на защиту:

- техника и технология процесса с применением суперкавитационных машин автономного и навесного типов;

- результаты экспериментального исследования суперкавитационных машин позволяющие выбрать параметры (эксплуатационные и конструктивные) влияющие на эффективность технологического процесса обработки различных материалов;

- физическая модель кавитационного воздействия элементов суперкавитационных машин на остеклованные частицы буроугольных зол-уноса и математическое моделирование проточно-кавитационного реактора для активации зол;

- расчетно-теоретические и проектно-конструкторские разработки суперкавитационных машин для массовой утилизации золошлаковых отходов ТЭЦиТЭС.

Практическая ценность. На основе проведенного исследования предложен ряд конструктивных решений кавитационных машин, приспособленных к агрегатированию с существующими серийными бетоносмесителями, что позволяет диспергировать и активировать золы, а также другие вяжущие вещества непосредственно в процессе приготовления бетонов. Показаны несколько направлений практического применения кавитационных диспергато-ров: в полевых смесительных установках, а также в составе перерабатывающих комплексов на ТЭЦ, на золоотвалах, и др. Экспериментально отработана технология кавитационного диспергирования высококальциевых буроуголь-ных зол с одновременным гашением избыточной СаО. Разработана методика создания парка СК-машин для утилизации золоншаковых отходов ТЭЦ с учетом спроса на продукцию переработки зол и шлаков.

Реализация работы. Методика расчета и проектирования суперкави-тационных машин для активации зол передана для использования в проектные организации. Суперкавитационный агрегат испытан и внедрен, что подтверждено соответствующими актами.

Апробация работы. Основные положения работы доложены на Третьей Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Красноярск, 2001 г.); на заседаниях технического совета ОАО «Крас-ноярскгидропроект» (2000-2002 г.); на научных семинарах кафедры ГПиГПА Красноярского государственного технического университета (2000-2002 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе две монографии.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, включающего 95 наименований. Работа изложена на 174 страницах, включая 53 рисунка.

Заключение диссертация на тему "Разработка машин и технологии для активации и переработки буроугольных зол"

5. ■ Результаты работы позволяют более успешно решать весьма актуальную проблему утилизации буроугольных высококальциевых зол и шлаков, поступающих в отвалы миллионами тонн и нарушающих экологический баланс городов.

Библиография Нейланд, Дмитрий Николаевич, диссертация по теме Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)

1. Ивченко В.М. О влиянии точности изготовления тела на возникновение кавитации при модельных испытаниях// Гидродинамикабольших скоростей/КрПИ. Красноярск, 1982. Вып. 3. 141 с.

2. Ивченко В.М., Кулагин В.А., Немчин А.Ф. Кавитационная технология. Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1990. -200 с.

3. Кулагин В.А. Суперкавитация в энергетике и гидротехнике: Монография. Красноярск: КГТУ, 2000. 157 с.

4. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. 4.1.-М.: Наука, 1987464 с.

5. Кнепп Р., Хейли Дж., Хэммит Ф. Кавитация. М.: «Мир», 1974 687 с.

6. Plesset M.S., Champan R.B. Collapse of an initially spherical vapor cavity in the neighborhood of a solid boundary//Jorn. Of Fluid Mech. 1971.------Vr47. №2. P. 283-290.

7. Маклаков Д.В. Плоские нелинейные задачи безотрывного кавитаци-онного и волнового обтекания препятствий однородными и двухслойными потоками. Дис. д-ра физ.-мат. наук. Казань, 1995 -231 с.

8. Blake E.G. The onset of cavitation in liquids// University. Cambridge,1949.

9. Иванов В.Г. Центробежные насосы средней быстроходности: Учеб. пособие. Красноярск: КГТУ, 1999, 208 с.

10. Седов Л.И. Механика сплошной среды. T.l, Т.2. М.: Наука, 1976, 584 с.

11. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: «Наука», 1978, 736 с.

12. Гогиш Л.В., Молодых О.В. Расчетная модель турбулентного отрывного обтекания конуса с учетом возникновения кавитации// Гидродинамика больших скоростей/Красноярск: КрПИ, 1987. С. 153-158.

13. Ивченко В.М. Элементы кавитационной технологии// Гидродинамика больших скоростей.- Красноярск, 1982.-е. 3-19.

14. Ивченко В.М., Есиков С.А. Биологические эффекты гидродинамической кавитации// Гидродинамика больших скоростей.- Красноярск, 1986.-е. 23-35.

15. Немчин А.Ф. Опыт применения суперкавитационных аппаратов в сахарной промышленности// Пищевая промышленность. Сер. 23. Сахарная промышленность. 1986.-№1.-с. 1-32.

16. А.с. 467158 СССР, МКИ4 D21 В 1/36. Гидродинамический кавита-ционный реактор/ В.П. Борисевич, В.М. Ивченко (СССР). Опубл. в Б.И., 1975.-№14.

17. А.с. 456869 СССР, МКИ4 D21 В 1/36. Гидродинамический кавита-ционный реактор/ А.Д. Золотов, Е.А. Мелешкин (СССР). Опубл. в Б.И., 1975.-№2.

18. А.с. 421722 СССР, МКИ4 D21 В 1/36. Гидродинамический кавита-ционный реактор/ А.Д. Золотов (СССР). Опубл. в Б.И,, 1974.~№12.

19. Немчин А.Ф., Мачинский А.С. О кавитационном испарении и дегазации жидких сред// Гидродинамика больших скоростей.- Красноярск, 1986.-е. 50-57.

20. Ивченко В.М., Немчин А.Ф. Высокоскоростной кавитационный стенд для экспериментального исследования суперкавитирующих насосов водометных движетелей. В кн.: Экспериментальная гидродинамика судна.-Л.: Судостроение, 1978, № 272, с. 47-54.

21. Шервуд Т., Пигфорд Р., Уилки Ч. Массопередача.-М.: Химия, 1982.695 с.

22. Савченко Ю.Н., Семененко В.Н., Осипенко С.Б. Механизм взаимодействия каверны с пузырьковым потоком// Докл. АН УССР. Сер. А. Физ.-мат и техн. науки.-1985ю-№9.- с. 39-42.

23. Алехин Ю.А., Люсов А.Н. Экономическая эффективность использования вторичных ресурсов с производстве строительных материалов. М.: Стройиздат, 1988.

24. Балахнин М.В., Меренцова Г.С. Нейтрализация деструктивных процессов при гидратации высококальциевой золы бурого угля Канско-Ачинского бассейна// Изв. вузов. Сер. «Строительство и архитектура». 1974. №6. С. 64-68.

25. Балахнин М.В., Меренцова Г.С. О вещественном составе и физико-химической активности золы бурого угля Канско-Ачинского бассейна// Изв. вузов. Сер. «Строительство и архитектура». 1974. №6. С. 84-88.

26. Бобык И.С., Бродский Н.А. Бетоны на граншлаке и золе ТЭС// Бетон и железобетон. 1986. №3. С. 19-20.

27. Применение зол и топливных шлаков в производстве строительных материалов/Волженский А.В. и др. М.: Стройиздат, 1984.

28. Вевражин Ф., Крима Р. Химические добавки в строительстве. М.: Стройиздат, 1964.

29. Козлова В.К. Использование зол тепловых электростанций в производстве строительных материалов. Барнаул, 1975.

30. Козлова В.К. Основные направления использования зол и золошлаковых смесей ТЭЦ Сибири в производстве строительных материалов и в строительстве// Изв. вузов «Строительство и архитектура». 1990. №Ю.

31. Козлова В.К. Основные направления использования зол и золошлаковых смесей ТЭЦ Сибири в производстве строительных материалов и в строительстве// Изв. вузов «Строительство и архитектура». 1990. №10. С. 60-63.

32. Козлова В.К., Белозерова Н.Г. Применение зол-уносов от сжигания бурых углей Канско-Ачинского бассейна в качестве вяжущего// Энергетическое строительство. 1990. №5.

33. Козлова В.К., Овчаренко Г.И. и др. Получение смешанных вяжущих на основе высококальциевых зол// Пути использования вторичных ресурсов для производства строительных материалов и изделий: Тез. докладов Всесоюзн. совещ. 9-11 окт. 1986. Чимкент, 1986. Т.1.

34. Меркин А.П., Филин А.Н., Земцов Д.Г. Формирование микроструктуры ячеистых бетонов// Строительные материалы. 1963. №12.

35. Назиров Р.А., Шевченко В.А. Разработка рекомендаций по применению золы-уноса и топливного шлака Красноярской ТЭЦ-3 на- заводе ЖБИ ССК. Красноярск: КИСИ, 1994.

36. Овчаренко Г.И. Золы углей КАТЭКа в строительных материалах. Красноярск: Изд-во КГУ, 1991.

37. Рыбьев Н.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. М.: Высш. шк., 1978.

38. Справочник по производству сборных железобетонных изделий/ Под ред. А.И. Смирнова: В 2 т. Т.2. М., 1965.

39. Шевченко В.А., Гордеева А.Н. Применение высококальциевых зол в поризованных керамзитобетонах// Эффективные строительные материалы на базе местного сырья и отходов промышленного производства: Сб. науч. тр. КПСНИИП. Красноярск, 1990. С. 87-93.

40. ГОСТ 26633-91. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия. М., 1992.

41. ГОСТ 26644-85. Щебень и песок из шлаков тепловых электростанций для бетона. Технические условия. М., 1986.

42. Немчина Н.Е., Овчаренко Ф.Д., Марцин И.И. Применение суперка-витирующих статических смесителей для интенсификации техноло-. гических процессов// Химическая технология, 1986, вып. 6, с. 32-36.

43. Овчаренко Г.И. Состав зол углей КАТЭКа с жидким шлакоудалени-ем// Резервы производства строительных материалов: Тез. докл. к регион, науч.-техн. конфер. 2-4 окт. 1991. Барнаул, 1991.

44. Савинкина М.А. и др. Организация полной утилизации золопшаковых отходов ТЭС// Энергетическое строительство. 1990. №3.

45. Савинкина -М.А. и др. Химико-технологические особенности золопшаковых отходов канско-ачинских бурых углей и перспективные направления их использования в строительстве// Изв. Сиб. отд. АН СССР. Сер'. «Химические науки». 1987. №12.

46. Савинкина М.А. и др. Химико-технологические свойства золы бурого угля Ирша-Бородинского месторождения// Изв. вузов. Сер. «Строительство и архитектура». 1988. №10. '

47. Глуховцев и др. Золы-унос Канско-Ачинских углей эффективный материал для дорожного строительства// Автомобильные дороги. 1986. №8. С. 14-15.

48. Савинкина М.А., Логвиненко А.Г. Золы канско-ачинских бурых углей. Новосибирск: Наука, 1979.

49. Савинкина М.А., Логвиненко А.Г. Золы от сжигания бурых углей КАТЭКа. Новосибирск: Наука, 1984.

50. Зоткин А.Г. Назначение состава бетона с золой// Бетон и железобетон. 1988. №1. С. 31-32.

51. Данилович И.Ю., Сканавин А.В. Использование топливных ншако'в и зол для производства строительных материалов. М.: Высшая школа, 1988.

52. Лещинский М.Ю. О применении золы-уноса в бетонах// Бетон и железобетон. 1987. №1.

53. Пантелеев В.Г., Ларина Э.А. и др. Состав и свойства золы и шлака ТЭС: Справочное пособие. Л.: Энергоатомиздат, 1985.

54. Применение зол и шлаков ТЭС в строительстве и производстве строительных материалов. Аналитический обзор. М.: ВНИИЭСМ. 1996. Вып. 2.

55. Проблемы утилизации промышленных отходов в строительстве и промышленности строительных материалов: Тез. конф. 13-14 сент. 1989. Красноярск, Дом техники. Красноярск, 1989.

56. Назиров Р.А.,-Шевченко В.А. Разработка рекомендаций по применению золы-уноса и топливного ишака 4 Красноярской ТЭЦ-3. Красноярск: КИСИ, 1994.

57. Назиров Р.А., Шилов Ю.С., Карасев Н.С. Исследование кинетики гидратации оксида кальция в зольных композициях// Комплексное использование зол^углей СССР в народном хозяйстве: Тез. докл. Всесоюзн. совещ. Иркутск, 1989. С. 69-70.

58. Рекомендации по изготовлению и применению растворов с добавкой высококальциевых зол бурых углей. Новосибирск: СибНИИЭП, 1987.

59. Рекомендации по применению в бетонах золы, шлака и золошлако-вой смеси тепловых электростанций. М.: Стройиздат, 1986.

60. Шевченко В.А. и др. Исследование возможности применения золы-уноса бурых углей Канско-Ачинского бассейна в бетонах различного назначения. Красноярск: ПСНИИП, 1989.

61. Селиванов В.М., Тинников А.А. Вяжущее на основе шлака Кузнецкого металлургического завода// Сб. Исследования по технологии строительных материалов. Красноярск: КПИ, 1975. С. 8-12.

62. Поспелова ЕА. Повышение эффективности технологии строительных материалов путем регулирования процессов переноса: Автореф. дис. канд. техн. наук. Белгород: БелГТАСМ, 1999.

63. Назиров А.Х., Назиров Р.А., Шилов Ю.С. Быстротвердеющий арболит на золе-унос ТЭС с портландцементом// Комплексное использование зол бурых углей СССР в народном хозяйстве: Тез. докл. Все-союзн. совещ. 11-13 июля 1989. Иркутск. 1989. С. 117.

64. Справочник по производству сборных изделий. Т.2, М.: Стройиздат, 1965.

65. Есиков С.А. Гидродинамические характеристики суперкавитирую-щего реактора с пространственной системой осесимметричных кавитаторов// Гидродинамика больших скоростей.- Красноярск: КПИ, 1987.С. 27-35.

66. Лопез Сантана Х.М. Исследование теплового и кавитационного воздействия. Автореф. дис. канд. техн. наук. Киев, 1981, 21 с.

67. Башта Т.М. и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. М.: Машиностроение. 1982 - 423 с.

68. Немчина Н.Е. Перемешивание и массобмен в суперкавитирующих статических смесителях// Гидродинамика больших скоростей.-Красноярск: КПИ, 1987.С. 42-45.

69. Ивченко В.М. Гидродинамика суперкавитирующих механизмов. Иркутск: ИГУ, 1985, 231 с.

70. Вахтель А.К. Золопшакоудаление на ТЭС/ КГТУ, Красноярск, 1996, 68 с.

71. Гаврилов Е.И. Топливно-транспортное хозяйство и золопшакоудаление на ТЭС. М.: Энергоиздат, 1987.

72. Нормы технологического проектирования тепловых электрических станций и тепловых сетей. М.: Энергия, 1979.

73. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. М.: Стройиздат, 1986.

74. Комар А.Г., Баженов Ю.М. Сулименко JI.M. Технология производства строительных материалов. М., 1990.

75. Универсальная дезинтеграторная активация: Сб. статей. Таллин: Валгус, 1980. 112 с.

76. Кулагин В.А. Применение кавитационной технологии с целью энерго- и ресурсосбережения// Достижения науки и техники развитию города Красноярска: Тез. докл. НПК. Красноярск: КГТУ, 1997; С. 160-161.

77. Кулагин В.А. Суперкавитационный миксер// Гидродинамика больших скоростей.-Красноярск, 1992.С. 134-140.

78. Кулагин В.А. Лабораторный суперкавитационный стенд// Гидродинамика больших скоростей.-Красноярск, 1992.С. 140-144.

79. Кулагин В.А. Кавитационная технология как критическая в экологии и энергосбережении// Ресурсосбережение и экологическая безопасность: Труды II Меджунар. НПК. Смоленск: СНИО, 1999, С. 5354.

80. Кулагин В.А. Использование гидродинамической кавитации при получении ультрадисперных материалов// Ультрадисперсные порошки, материалы: Материалы межрегион, конф. с междунар. участием. Красноярск. 1996. С. 199-200.

81. Карелин В.Я. Кавитационные явления в центробежных и осевых насосах. М.: Машиностроение, 1975, 385 с.

82. Искусственная кавитация/ И.Т. Егоров и др. Л.: Судостроение, 1971, 284 с.

83. Есиков С.А. Гидродинамические характеристики суперкавитирую-щего реактора с пространственной системой осесимметричных кавитаторов// Гидродинамика больших скоростей/ КрПИ. Красноярск,1978.С. 27-36.

84. Катализ в кипящем слое. Под ред. Мухленова И.П. JL, «Химия», 1971,312 с.

85. Катина Л.В., Кортнев А.А. и др. О разрушительных эффектах кави-тационного пузырька// Акустическая и ультразвуковая техника,1979, №14. С. 6-10.

86. Кулагин В.А., Кулагина Т.А., Грищенко Е.П. Кавитационный смеситель со специальным исполнением турбулизирующих элементов// Информ. Листок № 250-95. Красноярск: ЦНТИ, 1995. 4с.

87. Никифоров Ю.А., Нейланд Д.Н., Никифоров Ю.Е. Кавитационная активация минеральных отходов// Достиж. Науки и техники развитию сибирских регионов. Мат-лы III Всеросс. 'НПК с междунар. участием: 4.3. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001. С. 163-164.

88. Никифоров Ю.А., Нейланд Д.Н. и др. Навесное оборудование для монолитно-сборного малоэтажного "строительства. Мат-лы III Все-росс. НПК с междунар. участием: 4.3. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001. С. 116.

89. Нейланд Д.Н. смесительно-формовочный агрегат для рассредоточенного строительства. Мат-лы III Всеросс. НПК с междунар. участием: 4.3. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 200.1 165.

90. Никифоров Ю.А., Нейланд Д.Н. Минеральные отходы: активация и применение в малоэтажном строительстве: Научное издание. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001. 92 с.

91. Никифоров А.Ю., Нейланд Д.Н. Гидродинамическое диспергирование и активация вяжущих: монография. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003, 150 с.

92. Нейланд Д.Н., Никифоров А.Ю. Гидродинамическая активация и применение зол ТЭС// монография. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003, 150 с.