автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.07, диссертация на тему:Разработка технологических основ получения и подготовки водно-мазутных эмульсий в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания

РГ6 од

I ,} .' . • I '

На правах рукописи

Штагер Виктор Петрович

Разработка технологических основ получения и подготовки водно-мазутных эмульсий в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания

Специальность 05Л 7.07 - Химическая тем галогия топлива

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

На правах рукописи

Штагер Виктор Петрович

Разработка технологических основ получения и подготовки водно-мазутных эмульсий в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания

Специальность 05.17.07 - Химическая тем юлогия топлива

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена на предприятии ООО «ЭнергоАудит»

Научный руководитель - академик РАЕН и Международной Академии информатизации, доктор химических наук Кондратов В.К.

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор Шеюшш СЕ. Кандидат химических наук, доцент Липшицев И.Ю.

Ведущая организация: ОАО Проектный институт УРАЛВНИПИЭНЕРГОПЮМ

Защита диссертации состоится 28 июня 2000 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 05334.03 в Российском химико-технсшогичеаоом университете им. ДЛМеццелеева (125047, Москва, Миусская пл, 9), в конференц-зале

С диссертацией можно ознакомиться в Научно-информационном центре РХГУ им. ДИ. Менделеева

Автореферат разослан 28 мая 2000 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 05334.03

Разина Г.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

В процессе транспортировки, подголовки и сжигания тошшв (мазута и др.) образуется большое количество отходов - водо-мазутные эмульсии, остатки, скапливающиеся при очистке нефтеналивных судов и железнодорожных цистерн, отработанные масла, отходящие дымовые газы и др, загрязняющие окружающую среду.

Другими проблемами являются хранение, подогрев и сжигание топлив (мазуш и др.), требующих больших энергетических и капитальных затрат из-за неэффективного распыла высоковязкого мазута, трудностей его обезвоживания, заиоксовывания форсунок, потерь тепла с отходящими газами и др. Кроме этого, в настоящее время испьпывается острый дефицит в топливе и остро встает вопрос об энергообеспечении регионов страны и защите окружающей среды на топливно-энергетических и промышленных предприятиях.

Для решения вышеуказанных проблем представляет шггсрес использование способности топлив (мазута) образовывать эмульсии с водой, позволяющие уменьшил, расход топлива при сжигании. Существующие способы получения таких эмульсий основаны на использовании механических диотергагоров, ультразвуковых установок, навигационных аппаратов, а также методов барботирования через топливо сжатого воздуха, пара и др.

Несмотря на имеющиеся публикации, технологические основы получения устойчивых водно-мазушых эмульсий разработаны недостаточно, а применяемые в настоящее время методы приготовления эмульсионных систем мазут-вода являются нгоюпроизводительными и экономически неэффективными из-за больших расходов мазуш при сжигании и потерь тепла на нагрев эмульсионной воды.

Для повышения эффективности сжигания эмульсий топливо-вода обычно используют процессы газодинамической или колебательной активации газа (воздуха и др.). Однако разработанная в настоящее время аппаратура для газодинамической акшвации сложна и неустойчива в работе.

Цель работы.

Разработка экономически эффективной газо- и гидродинамической технологии получения и подготовки водно-мазутых эмульсий (П-тогомва) для сжигания и аппаратуры для осуществления этих процессов.

Научная новизна.

При обработке смесей . мазута с водой в гидродинамическом режиме установлено образование устойчивых водно-мазутных эмульсий состава мазут/вода=4/1 масс.

При получении эмульсионной системы мазут-вода в гидродинамическом режиме установлены: экзоэффект и увеличение интенсивности (3) полос симметричных валентных и деформационных колебаний групп СН2 и СН3 углеводородов мазута в ИК-спектрах по отношению к ] полос антисимметричных колебаний СНг и СНз соответственно, обусловленные образованием в системе углеводородных и твдроперекисных радикалов.

При сжигании водно-мазутных систем, включающих до 35% масс, веды, в гидродинамическом режиме показано устойчивое образование окевдов азота, связанное с образованием перекиси водорода из воды. При сжигании водно-мазугаых систем в газо- и гидродинамическом режимах обнаружено образование дополнительных количеств .окевдов азота, обусловленное акшвацией компонентов воздуха (кислорода, азота и др.).

Практическая значимость работы.

Разработаны гидродинамический кавитационный ультразвуковой преобразователь топлива и технология получения и подготовки топливно-водяных

эмульсии для их сжигания, электромеханический воздушный генератор (ЭМВГ) для газодинамической подачи воздушного потока с регулируемой амплитудно-частотной характеристикой и технология для интенсификации горения годпо-мазушых систем в газодинамическом режиме. Разработаны методика и программа для расчета и выбора параметров ЭМВГ.

На основе зависимостей: концентрация оксида углерода в дымовых газах от массы воды, подаваемой в мазут, и расхода сухого топлива (мазута) от содержания воды в топливно-водяной эмульсии установлено оптимальное соотношение сода/мазуг на получение 1 т пара, равное 1/5-1/4 по массе. При оптимальном содержании воды в мазуте 20-25% достигается минимальный расход сухого мазута (около 75% по отношению к сжиганию сухого мазуш) на выработку тонны пара и максимальный прирост коэффициента полезного действия (КПД) котла, равный 19%

Внедрение результатов работы.

Технология получения и гидродинамической подготовки топливно-юдяных эмульсий для сжигания и навигационный ультразвуковой аппарат внедрены в схеме мазутного хозяйства ОАО «Михалюм» (г. Михайловск, Свердловской области) для котельной с расходом топлива до Ют/час.

Технология получения и подготовки топливно-водяных эмульсий для сжигания в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания внедрена на сушилы 10-емеситЕльном комплексе дорожно-строительного управления г. Екатеринбурга для сушки черного щебня и приготовления асфальтобетонных смесей с производительностью по щебню до 50 т/час.

На защиту выносятся:

1. Гидродинамический навигационный ультразвуковой преобразователь топлива, технология и способ получения и подготовки топливно-водяных эмульсий для сжигания.

2. Электромеханический воздушный генератор для газодинамической подачи воздушною потока, привязанный к топочной системе, технология и способ интенсификации горения водно-мазутных систем в газодинамическом режиме.

3. Технология получения устойчивой водно-мазушой эмульсии (П-топлива) состава мазут/вода ~ 4/1 масс.

4. Технологические основы (режимы) получения и подготовки водно-мазутных систем на промышленных комплексах в газо- и гидродинамических условиях для сжигания.

5. Закономерности образования водно-мазутых систем и продуктов их сгорания - оксида углерода, азота и др. в зависимости от массою! о соотношения мазут/вода в газо- и гидродинамическом режимах.

Апробация работы

Апробация работы проводилась на промышленных объектах: котельной ОАО «Михалюм», г. Михайловск Свердловской области, сушильно-шесигельном комплексе по производству черного щебня на асфальтовом заводе ВДСУ-1 г. Екатеринбург, заводе теплоизоляционных материалов г. Екатеринбурга и др.

Публикации.

Технология подготовки и сжигания водно-мазутных смесей в газо- и гидродинамическом режимах и аппаратура для проведения этих процессов защищены патентами РФ №98112164 от 02.12.98 и № 97115151 от 18.01.99.

Объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, трех плав и приложений, заключения, библиографии. Объем работы -169 е., из них основной текст -135 а таблиц- 8, рисунков- 42, библиография из 63 наименований, приложение-34 с.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Физико-химические процессы фазовых переходов в воде с образованием кластеров, радикалов и перекиси водорода при кавитации

Физико-химические процессы фазовых переходов в эмульсионной системе углеводородное топливо-вода, получающейся при кавтационной обработке, в настоящее время слабо изучены. Значительно больше информации получено о фазовых переходах в воде.

В настоящее время проведены измерения параметров навигационных пузырьков в стадиях разрежения и сжатия. Так, на стадии максимального роста диаметр образующихся пузырьков равен 80 ± 10 мкм. Образующиеся пузырьки генерируют от 2 до 5 волн акустического давления. Стабильный пузырек состоит из собственного газового пузырька (ядра) и компенсирующей его заряд сферической оболочки ионов (кластера).

Известно, что фазовые переходы воды в процессе кавитации сопровождаются ее люминесценцией (ооногаоминесценцией) - свечением, связанной с образованием *ОН радикала внутри кавитационного пузырька, а также разложением воды с образованием водорода, кислорода, перекиси водорода и др. Причем, перекись водорода может образоваться в результате рекомбинации гвдроксильных радикалов.

Формирование заряженных частиц (кластеров), щдроксильных радикалов, перекиси водорода и др. из воды при навигационном воздействии на нее и фазовых переходах должно ускорить редикально-цепные процессы окисления и горения мазута в системах, образующихся при гидродинамической обработке смеси мазута с водой.

Для приготовления образцов эмульсий мазут-вода, изучения их состава и структуры нами разрабатывались: гидродинамический навигационный

ультразвуковой преобразователь топлива и технология получения и подготовки тогшивно-водяных эмульсий с целью сжигания.

Разработка аппаратуры и технологии получения и подготовки устойчивых топливно-водяных эмульсий.

В настоящее время разработаны различные конструкции аппаратов (диспергагоров) проточного типа, которые за счет таких физических явлений как кавитация и ультразвук преобразуют обводненное топливо в водно-топливные эмульсии. Однако, несмотря на большое количество разработок, роторные аппараты щдроударного действия не нашли применения в промышленности из-за сложности аппаратов и малой производительности. Нами разработана более эффективная технология получения и подготовки эмульсий топливо-вода при кавитации.

Эта технология основана на разработке и использовании гидродинамического кавигационного и ультразвукового преобразователя топлива (ГДП), одним из основных элементов которого является роторный кавигационный аппарат, сделанный на базе центробежного насоса путем замены его ротора специальной головкой, реализующей гидроудар, кавитацию, ультразвук и механическое перемешивание топлива.

На рис. 1. приведена схема роторного кавитационного аппарата, который состоит из ротора 1, статора 2, стопора статора 3, ¡фышки цешробежного наооса 4, корпуса цешробежного насоса 5. Статор и ротор имеют несколько радов симметрично расположенных зубьев 6.

Получение и подготовка качественной топливно-водяной эмульсии происходит за счет многоцикловой обработки топлива (не менее 5 раз) в роторном кавитационном аппарате ГДП. Многократная обработка топлива осуществляется путем его циркуляции насосом, с расходом не менее чаи в 5 раз превышающим расход топлива из ГДП, на форсуночные устройства по внутреннему

циркуляционному кошуру ГДП, основными элементами которого являются, рис. 2, емкости 1,2; насос 3; коллектор 4; гидродинамический роторный кавитационный аппарат 5; блок 6, включающий топливный фильтр, расходомер и вентиль, через которые насосом 3 производится подача топлива из емкости; система управления частотой вращения электродвигателя роторного кавшационнош аппарата 7; блоки 8, каждый из которых состоит из обратного клапана, манометра, насоса, фильтра, расходомера, запорного вентиля; емкости для хранения: воды 9, эмульгатора 10, отработанных масел 11; коллектор 12; вешиль 13 и др.

При обработке топлива, наряду с указанной выше циркуляцией, используется эффективное его перемешивание с помощью вращательного движения в герметичной циркуляционной цилиндрической емкости 2. Вращательное движение топлива в емкости 2 организуется за счет ввода от насоса 3 и вывода к роторному кавитационному аппарату 5 трубопроводов по касательной к боковой поверхности емкости.

Система управления 7 позволяет менять частоту вращения роторного кавитационного аппарата 5 и тем самым регулировать мощность кавитации и ультразвука, а расходомеры и запорные вентильные устройства в блоках 6, 8 позволяют реализован, необходимое процентное соотношение количеств воды и топлива в смеси. ГДП устанавливается между емкостью хранения топлива и насосами, подающими топливо на форсуночные устройства На ГДП подается топливо самотеком или под давлением гге более 0,4 атм и вода. На приведенной выше установке экспериментально показа! го, что для получения с помощью ГДП устойчивой эмульсии мазугнвода (П-топлива) с производительностью около 10 т/ч необходимо иметь энерпопоаребление, равное не более 10 кВт.

Разработанный гидродинамический кавитационный преобразователь топлива и технология его привязки к энергетической системе использованы для получения эмульсий мазута с водой.

Рис. 2. Гидродинамический кавитационный и ультразвуковой преобразователь топлива и схема привязки его к энергетическому объекту

Исследование состава мазута, обработанного в гидродинамическом режиме в смеси с водой.

Проведены исследования по расслаиванию водно-мазутных систем, обработанных в гидродинамическом аппарате. Показано, что воджнчазутые смеси, содержащие не более 20% масс, веды, после обработки в гидродинамическом режиме не расслаиваются, а пробы, включающие более 20% масс, веды и обработанные в тех же условиях расслаиваются с образованием двух слоев - мазут 80% масс. + 20% масс, воды (верхний слой) и избыточная вода (нижний слой). Эш данные говорят о там, что мазут образует с водой эмульсию состава 4/1 (4 части мазута на 1 часть воды).

Проведено определение состава исходного мазута и смесей мазута с 14,5; 24,5 и 29,5% воды, обработанных в гидродинамическом режиме в течение 4,8,15 и 30 циклов. Анализ проб на содержание серы, углерода, водорода, азота проводился по ГОСТ 2408.1-75 - 24083-75,2408.1-90 - 24083-90 «Методы химического анализа (азот, углерод, водород, кислород, сера)». Результаты определений представлены в таблице 1. Из таблицы следует, что после обработки смесей мазута с 14,5; 24,5 и 29,5% масс, воды в течение 4,8,15 и 30 циклов содержание углерода в пробах по сравнению с исходным мазутом понижается, а количество водорода и кислорода увеличивается, что говорит об образовании устойчивой эмульсии мазут-вода.

Характерно, что в процессе гидродинамической обработай смесей мазута с водой с увеличением числа циклов обработки с 4 до 30 происходит повышение содержания углерода в пробе: с 733 ДО 77,6% (№№2-5), с 63,62 до 68,45% (№№ 6-9) и с 6938 до 70,13% (№№ 10-11). Количество водорода изменяется незначительно, а содержание кислорода уменьшается. Это объясняется тем, что часть воды и легкой фракции мазута переходят в газовую фазу при обработке смесей.

Таблица!.

Результаты элементного анализа проб мазута, обработанных в смеси с водой в гидродинамическом преобразователе (ГДГТ) при различном числе циклов

№ Содержание в пробе, %: Число циклов обработки Содержание в обработанной пробе, %:

мазут вода пробы в ГДП влага зола сера углерод водород азот кислород

1 95,5 4.5 - 4,45 0,070 2,87 81,39 11,09 0,54 4,11

2 85,5 14,5 4 14,46 0,064 2,80 73,30 11,49 0,52 11,89

3 85,5 14,5 8 13,57 0,066 3,73 73,74 11,40 0,50 10,63

4 85,5 14,5 15 13,40 0,065 3,00 74,36 11,41 0,58 10,48

5 85,5 14,5 30 9,48 0,072 3,16 77,60 11,46 0,59 7,22

6 75,5 24,5 4 24,40 0,074 3,10 63,62 11,30 0,58 21,40

7 75,5 24,5 8 21,90 0,068 2,58 66,22 11,49 0,49 19,22

8 75,5 24,5 15 21,30 0,070 2,30 67,28 11,35 0.43 18,64

9 75,5 24,5 30 20,00 0,073 2,20 68,45 11,41 0,40 17,54

10 70,5 29,5 15 19,60 0,065 1,72 69,38 11,38 0,32 17,20

И 70,5 29,5 30 17,70 0,069 2,25 70,13 11,64 0,45 15,53

Исследование структуры мазута, обработанного в смеси с водой в гидродинамическом режиме

Проведено ИК-спектральное исследование исходною мазута и смесей мазута с 14,4; 24,5 и 29% масс, воды, обработанных в гидродинамическом режиме в течение 4,8,15 и 30 циклов.

Пробы снимались на спектрофотометре Бресш! Ж-75 по обычной методике. Капля мазута наносилась между пластинками из КВт, зажималась и снималась.

ИК-спеюры смесей мазута с водой оодержаг полосы валентных колебаний алифатического углеводородного скелета в области 700-1000 см"1, симметричных и антисимметричных деформационных колебаний групп СНз углеводородов при 1380 и 1460 см"1, симметричных и антисимметричных валентных колебаний групп СН2 углеводородов при 2840 и 2920 см"1 соответственно!, рис. 3. Креме этого, в ИК-спектрах присутствуют полосы либрационных колебаний молекул воды при 720 см"1, деформационных колебаний в области 1600 см"1 и широкие полосы поглощения валеншых колебаний молекул воды в интервале 3020-3320 си"1.

Присутствие в ИК-спекгре полос поглощения колебаний ОН-групп воды, СН2 и СНз групп углеводородов мазута говорит об образовании эмульсионной системы мазут-вода

Установлено увеличение интенсивности (Л) полос симметричных валентных и деформационных колебаний групп СН2 и СН3 углеводородов мазут в ИК-спектрах по отношению к Д патос антисимметричных валентных и деформационных колебаний СН2 и СН3 групп соответственно с 0,775 до 0,93-1,07 и с 0,46 до 0,54-0,61 по сравнению с исходной пробой мазута, обусловленное возможностью образования в системе мазут-вода углеводородных, гвдроксильных радикалов и более выоокоуглеродной фракции мазута после гидродинамической обработки его смесей с водой.

Рис. 3. ИК-спекгры исходного мазута 95,5% мазута+4,5% воды (1) и эмульсионной системы 75,5% мазута+24,5% воды после 8 (2) и 15 (3) циклов кавитационной

обработки

Таким образом, разработаны гидродинамический кавитационный аппарат- и технология получения эмульсий мазут-вода, изучены их состав и структура в зависимости от числа циклов обработки. Результаты проведенных исследований использованы на пршпике.

Разработка пшюдинамической технологии получения и подготовки эмульсий мазут-вола для сжигания на промышленном комплексе

Для проведения работ по оценке эффективности применения технологии получения и подготовки топливно-водяных эмульсий бьш спроектирован и изготовлен гидродинамический преобразователь (ГДП) с расходом топлива до 1 От/ч для котельной ОАО «Михалюм» (г. Михайлова^ Свердловской обл.), рис. 4.

Методика проведения испытаний.

Для определения эксплуатационных и технико-экономических показателей роботы коша измерялась его производительность; давление: пара в барабане и питательной воды до и после экономайзера, мазута до и после ГДП, и др.; температура: воды до и после экономайзера, топлива по мазутному тракту, и др.; расход: мазута на котел и веды, подаваемой в мазут, разрежение в топке котла и др.

Анализ дымовых газе® на содержание оксидов углерода и азота и др. выполнялся с помощью газоанализатора "DELTA-2000CD". Концентрация SC>2 определялась переносным однокомпонентным газоанализатором "SGA 90" (серии Kane-May SGA). Температура по мазугаому трасту топливоподачи, питательной воды и воздуха определялась инфракрасным термометром "Iniratrace 801".

Расход мазута и топливно-водяной эмульсии определялся штатным прибором с расходомерной шайбой. Расход воды на ГДП определялся по перепаду давления та расходомерной шайбе, предварительно прокалиброванной по объему пропущенной через нее воды.

Расчет потерь тепла выполнялся по методике Пеккера, которая позволяет определял, коэффициент полезного действия (КПД) котла "брупо" по обратному балансу. Паропроизводительность котельных установок корректировалась по удельной плотности сухого насыщенного пара с поправкой на измерения по расходомерной шайбе.

Результаты испытаний и их обсуждение

Измерение температур по тракту мазутного хозяйства котельной, рис. 4, показало стабильное повышение температуры топлива на форсунках после обработки водно-мазутых систем в ГДП. Эта данные подтверждают возможность образования радикалов и перекиси водорода из воды в составе эмульсии, что ведет к их взаимодействию в смеси с выделением тепла

При увеличении доли воды в мазуте до 20-25% работа котла остается стабильной, паропроизводигельность изменяется в соответствии с изменением теплоты сгорания и расхода топлива На рис. 5 (1) приведена зависимость расхода мазута на выработку одной тонны пара от содержания воды в топливно-всдяной эмульсии. Как видно из графика, добавление воды в сухой мазут в количестве от 5 до 30% масс, приводит к уменьшению расхода сухого мазута на выработку одной тонны пара. Увеличение количества воды в мазуте выше 25% масс, повышает указангтый расход. На рис. 5 (2) показана зависимость прироста относительного КПД котла от количества воды в мазуте. Из графика следует, что при количестве воды, подаваемой в мазут, до 20% масс, прирост КПД котла пропорционален количеству добавляемой воды. Причем, максимальный прирост КПД равен 19% и достигается при содержании воды в мазуте, равном 20% масс, что согласуется с полученными выше данными об образовании эмульсии мазут-вода состава 4/1. Паропроизводигельность котла при сжигании водно-мазутных эмульсий повышается по сравнению с паропроизводитслы юстью котла при сжигании сухого мазута

Изучено влияние количества воды, добавляемой в мазут, на состав газов, образующихся при сжигании водно-мазутных смесей. На рис. 6(1) представлена зависимость концентрации оксидов азота в дымовых газах от количества воды в мазуте. Из графика видно, что при сжигании водно-мазуптых эмульсий, полученных с помощью ГДП, содержание оксидов азота в дымовых газах

увеличивается даже при больших количествах воды в мазуте - до 35% (обычно введение воды в топку приводит к понижению содержания оксцдов азота в дымовых газах). Это свидетельствует о том, что в гидродинамическом режиме из веды в составе эмульсии мазут-вода может образовываться перекись водорода, взаимодействующая с азотом воздуха.

При увеличении доли веды в мазуте до 35% масс, концентрация оксада углерода в дымовых газах увеличилась до с 40 до 100 мг/м3, pic. 6 (2), что также может быть связано с синтезом перекиси водорода, взаимодействующей с углеводородами с образованием оксида углерода.

Что касается диоксида серы, то при увеличении количества воды в сжигаемом мазуте, ее концентрация в дымовых газах снижается пропорционально количеству веды в мазуте.

Следовательно, экзоэффект, набякдамый при гидродинамическом получении и подготовки эмульсий мазут-веда, и повышение содержания оксидов азота и углерода в газах при сжигании указывает на возможность образования углеводородных радикалов и перекиси водорода в эмульсионной системе.

Технология получения и подготовки эмульсии мазут-веда для сжигания позволяет на 20% сократить расход мазут при получении пара и на 19% повысить КПД котла.

При кавитации может происходить не только активация молекул жидкости, но и газа Это явление использовано нами для интенсификации процесса горения эмульсий.

лодогревэт&гъ мазута

ЕВ-

ют»вонагател

Рис. 4. Установка ГДП в схеме мазутного хозяйства котельной ОАО «Михалюм». Точки замера температур по мазутному тракту (1-7)

20 15 10 5 0

15 25 35

•/• волы в мазуте

140 130 120 110 100 * 90 80 70 60

-»-1

Рис. 5. Зависимости расхода сухого мазута на получение 1 т пара по отношению к расходу мазута, содержащему 5% масс, воды (1), и прироста КПД котла от количества воды в мазуте (2)

25

% волм в мазуте

30 35

5

Рис. 6. Зависимости содержания оксидов азота (1) и углерода (2) в дымовых газах от

количества воды в мазуте

Разработка технологии получения и подготовки эмульсий мазут-вода в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания на промышленном комплексе.

Эффективность сжигания различных ввдов топлива может быть повышена за счет использования вибрационного (пульсационного) горения. Однако, в настоящий момент нет простого и надежно работающего устройства для нестационарного горения топлива

В связи с этим, нами разработано, изготовлено и испытано устройство, позволяющее реализовать колебательное прение в камере а хранил существующих топочных систем.

На рис.7 показана топочная система с устройством для пульсирующей подачи воздушного потока с регулируемой амплщудно-часгогаой характеристикой (АЧХ), которая состоит из дутьевого вентилятора 1, трубопровода для воздушного потока 2, шибера 3, электромеханического воздушного генератора (ЭМВГ) 4, трубопровода для подачи топлива 5, форсуночного или горелочного устройства 6, корпуса котла 7, зоны I фения топлива 8, теплообменника 9, трубопровода для потока уходящих газов 10, дымососа 11.

На рис. 8 показан ЭМВГ с двумя заслонками, с помощью которого реализуется пульсирующая подача воздушного потока с регулируемой АЧХ Он состоит из корпуса 12, канала 13 для прохождения воздушного потока, подшипников 14, двух вале® вращения 15, двух заслонок 16, соединительной муфты 17, эдеюродвигатсля 18, системы управления частотой вращения электродвигателя 19, синхронизирующего редуктора с одинаковыми шестернями 20.

Пульсирующая подача воздушного потока (рис.7) с регулируемой АЧХ создается следующим образом: дутьевой вентилятор 1 создает непрерывный воздушный поток, который по трубопроводу 2 через шибер 3, регулирующий

количество проходящего воздуха, направляется в ЭМВГ 4, в котором за счет вращающихся заслонок 16 происходаг частичное перекрытие вддунгного потока (около 90%), который дальше направляется по трубопроводу на форсуночное или горешчное устройство 6.

Перекрытие воздушного потока заслонками ЭМВГ происходит с частотой вращения электродвигателя, регулируемой с помощью системы управления 19 (см. рис.8). Направление вращения заслонок ЭМВГ выбирается из условия движения половинок заслонок 16, находящихся в цешре воздушного потока, по направлению движения воздушного потока. Воздушный поток из трубопровода 2 направляется в ЭМВГ. Одновременное перекрьпие и открытие обеими заслонками, вращающимися в разных направлениях, сечения канала 13 электромеханического генератора осуществляется с помощью синхронизирующего двухшестеренчагого редуктора. Выбор параметров ЭМВГ проведен на основе разработанной нами методики и программы расчетов.

Разработанная аппаратура и технология газодинамической акгавации воздуха использована на установке по приготовлению черного щебня на асфальтовом заводе Екатеринбургского дорожно-строительного управления Для этой установки был спроектирован и смонтирован ЭМВГ с двумя заслонками и потребляемой мощностью 0,4 кВт. Схема установки приведена на рис. 9.

Рис. 7. Топочная система Рис. 8. Электромеханический генератор

Описание установки и методики проведения испытаний

Основной рабочий узел установки, приведенной на рис. 9 - сушильно-смесительный агрегат, который предназначен для нагрева каменных материалов и их перемешивания с горячим битумом до получения асфальтобетонной смеси. В состав этого агрегата входят: вращающийся сушильно-смесшельный барабан 1, приемное устройство, разгрузочная коробка, горелка 2, установленная перед барабаном, дутьевой вентилятор 4.

Установка работает на мазуте, который подается из емкости хранения 8 на горелочное устройство шестеренчатым насосом 6 с номинальной производительностью по горячему мазуту 1,6 m'Ai и давлением топлива на выходе до 16 кгсУсм2.

Определялись экеплугационные и технико-окот (омические показатели работы установки: производителиюсть установки и шестеренчатого насоса; расход мазута и топлива рециркуляции; температура мазута и преобраэовашюго топлива в ГДП (П-топлива) в мазутом баке и по мазутному тракту, черного щебня; давление топлива за шестеренчатым насосам; доля воды в топливе и пр.

Анализ дымовых газов выполнялся переносным газоанализатором «DELTA-2000CD. Температура определялась переносным инфракрасным термометром "Infratrace 801".

Расход мазута и получаемого П-топлива в мазутном баке установки с помощью поплавкового уровнемера. Расход воды на ГДП определялся с помощью прокалиброванной расходомерной шайбы.

,7 * Ы Г- ^ И----ч,

Рис. 9. Принципиаты ия схема подключения ГДП н ЭМВ1' на у становке СИ-601 Результаты испыта иий.

Л1 шиз результатов испытаний 1 га уели ювке, рис. 9, показал, что включение в рабо!у ЭМВГ и доведение влажности мазута до 24,5% мхе. позволило сократить расход топлива по сухому мазуту в 3.1 раза. После обработки топлива в ГДП I и не! 1сив1 юсть горения 31 гачительно улучи шась. повысилась температура по дл т ю сушнпьно-сместелыюго барабана на 37%. При использовании предлагаемой технологии прогрев барабана выполняется в 3 раза быстрее по сравнению с существующей технологией. Обрабопа топлива в ГДП и повышение влажности мазута до 30% масс, приводит к повышению температуры готового продукта при неизменном расходе топлива

При включении ГДП и ЭМВГ количество выбросов оксида углерода с дымовыми газами снизилась в 3 раза, так как тз 3 раза уменьшился расход сухого мазута. Увеличение влажности мазута с 1023 до 29,7% масс, привело к повышению содержания оксидов азота в отходящих газах с 80 до 120 мг/м\ что указывает ма возможность активации компонешов вотдуха (кислорода, азота и др.) в

газодинамическом режиме. Однако, снижение расхода мазута на установке в 3 раза позволяет снизить выбросы тазов на 50%.

Следовательно, использование газо- и гидродинамического режимов получения и подготовки водно-мазутных эмульсий для сжигания позволяет: сократить расход сухого мазута в 3 раза; получать эмульсию мазут-вода как-коммерческий продует; исключнп> энергозатраты на подготовку тошшва (упаривание мазута); повысить температуру на форсунках и готового продукта; уменьшить количество вредных выбросов с дымовыми газами вследствие сокращения в 3 раза расхода сухого мазута.

Па установке проведено сжигание отработанных нефтепродуктов (смазочных жидкостей и др.) с влажностью до 30-50%.

ВЫВОДЫ

1. Разработаны: гидродинамический кавтационный ультразвуковой преобразователь топлива, технология получения и подготовки тошшвно-водяных эмульсий для их сжигания, электромеханический воздушный генератор (ЭМВГ) для газодинамической подачи воздушного потока и топочная система, привязанная к ЭМВГ. Разработаны методика и программа для расчета и выбора параметров ЭМВГ.

2. Установлено образование устойчивых водно-мазутных эмульсии состава мазут/вода в соотношении 4/1 масс.

3. На основе экзоэффеюа и увеличения интенсивности (I) полос симметричных валентных и деформационных колебаний групп СН2 и СНз углеводородов мазута в ИК-спеюрах по отношению к полос антисимметричных валентных и деформационных колебаний СН2 и СНз групп соответственно в эмульсионных системах мазуг-вода предположено образование углеводородных, гидроперекисных и др. радикалов.

4. При сжигаиии омулюш мазут-вода показано устойчивое образование оксидов азота, обусловленное возможностью синтеза перекиси водорода го воды при кавитации. При сжигании водно-мазутных систем, обработанных в газо- и п и (X )д и 1 ими чсско.\ 1 режимах, установлено образование дополшггелыюго катичества оксидов азота, связан! юе с активацией компонентов возлуха (кислорода, азота и др.) в газодинамическом режиме.

5. С помощью зависимостей: концентрации оксида углерода в дымовых газах от количества воды, подаваемой в мазут, и расхода сухого мазута от содержания воды в составе эмульсии мазут-вода установлено оптимальное соотношения вода/мазут на получение 1 тонны пара, равное 1/5 — 1/4 по массе. При этом максимальный прирост КПД котла равен 19% и достигается при содержании воды в мазуте, равном 25% масс.

6. Показано уменьшение количества вредных выбросов с дымовыми газами при сжигании систем мазут-вода, обработанных в газо и гидродинамическом режимах, обусловленное понижением в 3 раза расхода мазута при его сжигании.

7. Разработана технология получения устойчивой эмульсии мазут-вода (П-топливо) как коммерческого продукта

8. Технология получения и подготовки топливно-водяных эмульсий в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания внедрена в схеме мазутного хозяйства ОАО "Михалюм" (г. Михайловск, Свердловская область) и в ДРСУ г. Екатеринбурга для сушки черного щебня и получения асфальтобетонных смесей.

9. Показана возможность эффективного сжигания отработанных нефтепродуктов (смазочных масел) с ш1ажностыо до 30% масс., обработанных в газо- и гидродинамическом режимах.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Шталер В.П., Дьяков MB. Гидродинамический преобразователь жидкого то пли га и его использование та промышленных энергетических комплексах // Весшик энергосбережения. 1998.№4(5). С. 18.

2. Штагер В.П. Результаты использования новых технологий по подготовке топлива и его сжиганию на асфальтовом заводе // Вестник энергосбережения. 1998. №3(4). С. 8.

3. Паг. 2131087. Россия МКИ 6 F23K 5/12, F23D11/34.

4. Паг. 2131557. Россия МКИ 6 F23R 3/04.

Подписано в печать 25.05.2000 г. Отпечатано в отделе полиграфии Правительства Свердловской области

Заказ № Объем оШ стр. Тираж 100 экз.

Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1. Физико-химические свойства топлив и водно-топливных эмульсий и особенности их транспортировки, хранения и подготовки для сжигания.

1.2. Существующие методы и технологии получения и подготовки топливно-водяных эмульсий в гидродинамическом режиме для сжигания.

1.3. Существующие методы и технологии подготовки топлив в газодинамическом режиме для сжигания.

1.4 Физико-химические основы фазовых переходов в воде с образованием кластеров, радикалов и перекиси водорода в процессе кавитации.

1.4.1. Разложение ассоциатов воды под действием механических (докавитационных) колебаний в СВЧ-излучения.

1.4.2. Соно- и криолюминесценция воды.

1.5. Выводы и постановка задачи исследования.

Глава 2. Описание технологии подготовки топливноводяных эмульсий и способа интенсификации их горения на существующих энергетических объектах.

2.1. Разработка гидродинамического кавитационного и ультразвукового преобразователя топлива и схемы его привязки к энергетическому комплексу.

2.2. Исследование состава мазута, обработанного в гидродинамическом режиме в смеси с водой.

2.3. Исследование структуры мазута, обработанного в смеси с водой в гидродинамическом режиме.

2.4. Разработка гидродинамической технологии получения и подготовки эмульсий мазут-вода для сжигания на промышленном комплексе.

2.4.1. Схема установки гидродинамического преобразователя в системе мазутного хозяйства котельной.

2.4.3. Подготовительные работы и результаты испытаний.

2.4.4. Концентрация вредных выбросов при испытаниях. *.

2.4.5. Температура топлива по тракту мазутного хозяйства котельной.

2.4.6. Надежность работы гидродинамического преобразователя. 100 Выводы.,.^

Глава 3. Разработка технологии получения и подготовки эмульсий мазут вода в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания на промышленных комплексах.

3.1. Краткое описание установки.

3.1.2. Схема включения гидродинамического преобразователя и электромеханического воздушного генератора.

3.2. Методика и условия проведения испытаний.

3.3. Подготовительные работы и результаты испытаний.

3.3.1. Концентрация вредных выбросов при испытаниях.

3.3.1.1. Оксид углерода.

3.3.1.2. Оксиды азота.

3.3.1.3. Диоксид серы.

3.3.1.4. Сажа.

3.4. Сжигание отработанных нефтепродуктов.

3.2.7. Оценка надежности работы гидродинамического преобразователя и электромеханического воздушного генератора. 123 Выводы .о.*.»

Актуальность проблемы.

В процессе транспортировки, подготовки и сжигания топлив (мазута и др.) образуется большое количество отходов - водо-мазутные эмульсии, остатки, скапливающиеся при очистке нефтеналивных судов и железнодорожных цистерн, отработанные масла, отходящие дымовые газы и др., загрязняющие окружающую среду.

Другими проблемами являются хранение, подогрев и сжигание топлив (мазута и др.), требующие больших энергетических и капитальных затрат из-за неэффективного распыла высоковязкого мазута, трудностей его обезвоживания, закоксовывания форсунок, потерь тепла с отходящими газами и др. Кроме этого, в настоящее время испытывается острый дефицит в топливе и остро встает вопрос об энергообеспечении регионов страны и защите окружающей среды на топливно-энергетических и промышленных предприятиях.

Для решения вышеуказанных проблем представляет интерес использование способности топлив (мазута) образовывать эмульсии с водой, позволяющие уменьшить расход топлива при сжигании. Существующие способы получения таких эмульсий основаны на использовании механических диспергаторов, ультразвуковых установок, кавитационных аппаратов, а также методов барботирования через топливо сжатого воздуха, пара и др.

Несмотря на имеющиеся публикации, технологические основы получения устойчивых водно-мазутных эмульсий разработаны недостаточно, а применяемые в настоящее время методы приготовления эмульсионных систем мазут-вода являются низкопроизводительными и экономически неэффективными из-за больших расходов мазута при сжигании и потерь тепла на нагрев эмульсионной воды.

Для повышения эффективности сжигания эмульсий топливо-вода обычно используют процессы газодинамической или колебательной активации газа (воздуха и др.). Однако разработанная в настоящее время аппаратура для газодинамической активации сложна и неустойчива в работе.

Цель работы.

Разработка экономически эффективной газо- и гидродинамической технологии получения и подготовки водно-мазутных эмульсий (П-топлива) для сжигания и аппаратуры для осуществления этих процессов.

Научная новизна.

При обработке смесей мазута с водой в гидродинамическом режиме установлено образование устойчивых водно-мазутных эмульсий состава мазут/вода = 4/1 масс.

При получении эмульсионной системы мазут-вода в гидродинамическом режиме установлены: экзоэффект и увеличение интенсивности (I) полос симметричных валентных и деформационных колебаний групп СН2 и СН3 углеводородов мазута в ИК-спектрах по отношению к I полос антисимметричных колебаний СН2 и СН3 соответственно, обусловленные образованием в системе углеводородных и гидроперекисных радикалов.

При сжигании водно-мазугных систем, включающих до 35% масс, воды, в гидродинамическом режиме показано устойчивое образование оксидов азота, связанное с образованием перекиси водорода из воды. При сжигании водно-мазутных систем в газо- и гидродинамическом режимах обнаружено образование дополнительных количеств оксидов азота, обусловленное активацией компонентов воздуха (кислорода, азота и др.).

Практическая значимость работы.

Разработаны гидродинамический кавитационный ультразвуковой преобразователь топлива и технология получения и подготовки топливно-водяных эмульсий для их сжигания, электромеханический воздушный генератор (ЭМВГ) для газодинамической подачи воздушного потока с регулируемой амплитудно-частотной характеристикой и технология для интенсификации горения водно-мазутных систем в газодинамическом режиме. Разработаны методика и программа для расчета и выбора параметров ЭМВГ.

На основе зависимостей: концентрации оксида углерода в дымовых газах от массы воды, подаваемой в мазут, и расхода сухого топлива (мазута) от содержания воды в топливно-водяной эмульсии установлено оптимальное соотношение вода/мазут на получение 1 т пара, равное 1/5-1/4 по массе. При оптимальном содержании воды в мазуте 20-25% достигается минимальный расход сухого мазута (около 75% по отношению к сжиганию сухого мазута) на выработку тонны пара и максимальный прирост КПД котла, равный 19%.

Внедрение результатов работы.

Технология получения и гидродинамической подготовки топливно-водяных эмульсий для сжигания и кавитационный ультразвуковой аппарат внедрены в схеме мазутного хозяйства ОАО

-л

Михалюм» (г. Михайловск, Свердловской области) для котельной с расходом топлива до 10 т/час.

Технология получения и подготовки топливно-водяных эмульсий в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания внедрена на сушильно-смесительном комплексе дорожно-строительного управления г. Екатеринбурга для сушки черного щебня и приготовления асфальтобетонных смесей с производительностью по щебню до 50 т/час.

На защиту выносятся:

1. Гидродинамический кавитационный ультразвуковой преобразователь топлива, технология и способ получения и подготовки топливно-водяных эмульсий для сжигания.

2. Электромеханический воздушный генератор для газодинамической подачи воздушного потока, привязанный к топочной системе, технология и способ интенсификации горения водно-мазутных систем в газодинамическом режиме.

3. Технология получения устойчивой водно-мазутной эмульсии (П-топлива) состава мазут/вода ~ 4/1 масс.

4. Технологические основы (режимы) получения и подготовки водно-мазутных систем на промышленных комплексах в газо- и гидродинамических условиях для сжигания.

5. Закономерности образования водно-мазутных систем и продуктов их сгорания - оксида углерода, азота и др. в зависимости от массового соотношения мазут/вода в газо- и гидродинамическом режимах.

Апробация работы

Апробация работы проводилась на промышленных объектах: котельной ОАО «Михалюм», г. Михайловск Свердловской области, сушильно-смесительном комплексе по производству черного щебня на асфальтовом заводе ЕДСУ-1 г. Екатеринбург, заводе теплоизоляционных материалов г. Екатеринбурга и др.

Публикации,

Технология получения, подготовки и сжигания водно-мазутных смесей в газо- и гидродинамическом режимах и аппаратура для проведения этих процессов защищены патентами РФ № 98112164 от 02.12.98 и № 97115151 от 18.01.99.

Объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, трех глав и приложений, заключения, библиографии. Объем работы - 169 е., из них основной текст - 135 с. таблиц - 8, рисунков - 42, библиография из 69 наименований, приложение - 34 с.

ВЫВОДЫ:

1. При сжигании водно-мазутных систем в газо- и гидродинамическом режимах обнаружено образование дополнительных количеств оксидов азота, обусловленное активацией компонентов воздуха (кислорода, азота и др.).

2. Разработан электромеханический воздушный генератор (ЭМВГ) для газодинамической подачи воздушного потока с регулируемой амплитудно-частотной характеристикой и технология для интенсификации горения водно-мазутных систем в газо- и гидродинамическом режимах. Разработана методика и программа для выбора параметров ЭМВГ.

3. Технология получения и подготовки топливно-водяных эмульсий в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания внедрена на сушильно-смесительном комплексе дорожно-строительного управления г. Екатеринбурга для сушки черного щебня и приготовления асфальтобетонных смесей с производительностью по щебню до 50 т/час.

4. Показано уменьшение количества вредных выбросов с дымовыми газами при сжигании систем мазут-вода, обработанных в газо- и гидродинамическом режимах,

125 обусловленное понижением в три раза расхода сухого мазута при его сжигании.

5. Разработана технология получения устойчивой эмульсии мазут-вода (П-топливо) как коммерческого продукта (для сжигания.

6. Показана возможность эффективного сжигания отработанных нефтепродуктов с влажностью до 30% масс., обработанных в газо- и гидродинамическом режимах.

7. Использование газо- и гидродинамического режимов получения и подготовки водно-мазутных систем для сжигания позволяет: в три раза сократить расход сухого мазута при его сжигании, исключить энергозатраты на выпаривание мазута, повысить температуру в технологическом цикле и за счет этого дополнительно сократить расход топлива, уменьшить валовые выбросы оксида углерода в 9 раз, оксидов азота - на 50%, диоксида серы - в 3 раза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Для решения проблемы транспортировки, хранения, подогрева и сжигания мазута проведена разработка технологических основ получения и подготовки водно-мазутных систем в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания и конструкций аппаратов для кавитационной обработки водно-мазутных смесей и газов.

Экспериментально доказано, что при обработке смесей мазута с водой в гидродинамическом режиме образуются устойчивые водно-мазутные эмульсии состава мазут/вода ~ 4/1 масс.

При получении эмульсионной системы мазут-вода в гидродинамическом режиме установлены: экзоэффект и увеличение интенсивности (7) полос симметричных валентных и деформационных колебаний групп СН2 и СН3 углеводородов мазута в ИК-спектрах по отношению к I полос антисимметричных колебаний СН2 и СН3 соответственно, обусловленные образованием в системе I углеводородных и гидроперекисных радикалов. Происходит изменение структурного и фракционного состава мазута при обработке его смесей с водой в гидродинамическом режиме. Часть воды и легкой фракции мазута переходят в газовую фазу при кавитационной обработке смесей.

При сжигании водно-мазутных систем, включающих до 35% масс, воды, в гидродинамическом режиме показано устойчивое образование оксидов азота, связанное с образованием перекиси водорода из воды.

На основе зависимостей: концентрации оксида углерода в дымовых газах от массы воды, подаваемой в мазут, и расхода сухого топлива (мазута) от содержания воды в топливно-водяной эмульсии установлено оптимальное соотношение вода/мазут на получение 1 т пара, равное 1/5-1/4 по массе. При оптимальном содержании воды в мазуте 20-25% достигается минимальный расход сухого мазута (около 75% по отношению к сжиганию сухого мазута) на выработку тонны пара и максимальный прирост КПД котла, равный 19%.

При сжигании водно-мазутных систем в газогидродинамическом режимах обнаружено образование дополнительных количеств оксидов азота, обусловленное активацией компонентов воздуха (кислорода, азота и др.).

В результате проведенных исследований разработаны гидродинамический кавитационный ультразвуковой преобразователь топлива и технология получения и подготовки топливно-водяных эмульсий для их сжигания, электромеханический воздушный генератор (ЭМВГ) для газодинамической подачи воздушного потока с регулируемой амплитудно-частотной характеристикой и технология для интенсификации горения водно-мазутных систем в газодинамическом режиме. Разработаны методика и программа для расчета и выбора параметров ЭМВГ.

Технология получения и гидродинамической подготовки топливно-водяных эмульсий для сжигания и гидродинамический кавитационный ультразвуковой аппарат внедрены в схеме мазутного хозяйства ОАО «Михалюм» (г. Михайловск, Свердловской области) для котельной с расходом топлива до 10 т/час.

Технология получения и подготовки топливно-водяных эмульсий в газо- и гидродинамическом режимах для сжигания

128 внедрена на сушильно-смесительном комплексе дорожно-строительного управления г. Екатеринбурга для сушки черного щебня и приготовления асфальтобетонных смесей с производительностью по щебню до 50 т/час.

На этом же комплексе показана возможность сжигания отработанных нефтепродуктов с влажностью до 30% (смазочных жидкостей) в газо- и гидродинамическом режимах.

На основе полученных данных разработана технология получения устойчивой эмульсии мазут-вода (П-топливо) как коммерческого продукта.

Использование газо- и гидродинамического режимов получения и подготовки водно-мазутных систем для сжигания позволяет: в три раза сократить расход сухого мазута при его сжигании, исключить энергозатраты на выпаривание мазута, повысить температуру в технологическом цикле и за счет этого дополнительно сократить расход топлива, уменьшить валовые выбросы оксида углерода в 9 раз, оксидов азота - на 50%, диоксида серы - в 3 раза.

1. Геллер З.И. Мазут как топливо. М.:. «Недра». 1965. С. 3-53, 129-191, 196-236.

2. Кафаров В.В. и Бибанов Б.В. Прибор для определения дисперсности .//Коллоидный журнал. 1958. Вып. 1

3. Иванов В.М., Кантарович Б.В. Топливные эмульсии и суспензии. М.: Металлургиздат. 1963. С. 3-69,90-144.

4. Бабошин В.М., Удилов В.М. Применение мазута в доменных печах. М.: Металлургия. 1983. С. 97-101.

5. Иванов В.М., Кантарович Б.В. и др. К вопросу об эффективном использовании высоковязких обводненных мазутов. //Химия и технология топлива. 1957. №1. С.

6. Нефедов П.И., Иванов В.М. Экспериментальное исследование поведения частиц жидкого топлива и топливно-водяных эмульсий в окислительной и нейтральной среде. /Труды ИГИ. М.: 1962. АН СССР. Т.19.

7. Григорян Г.М. Применение вязких крекинг-остатков в качестве топочного мазута. М.: ГОНТИ. 1939.

8. Бабошин В.М. Экспериментальные и теоретические исследования процессов горения и теплообмена при факельном сжигании мазута в металлургических печах. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. С. 21-28.

9. Журнал «Электрические станции». М.:. 1997. С. 70-73.

10. Воликов А.Н. Сжигание газового и жидкого топлива в котлах малой мощности. М.: Недра. 1989. С. 100-129.

11. Подымов В.Н., Северянин B.C., Щелоков Я.М. /Прикладные исследования вибрационного горения. Казань: Казанский университет. 1987.

12. Бабкин Ю.Л., Шилин А.Н. Блок камер пульсирующего горения для мазута БКПК-5000. Пульсационное горение. Челябинск: Труды НТО ЭП. 1968.

13. A.C. 249534 СССР, класс 241.5. Способ сжигания жидкого и пылевидного топлива. Б.И. М.: 26.12.1969.

14. A.C. 228217 СССР, класс 24 в. Устройство для пульсирующего горения. Б.И. 23.05.1969.

15. Гилод В.Я. Теплотехнические характеристики топлива. Использование газа и мазута в промышленности. /Современные методы сжигания жидкого топлива. ВИНИТИ. М.:1965. 1967.

16. A.C. 257665, класс 24. Вибрационная топка. Б.И. 12.10.1970.

17. Кубанский П.Н. К вопросу о влиянии ультразвука на процесс горения. //Теплоэнергетика. 1962. №1.

18. Гривнин Ю.А., Зубрилов A.C., Зубрилов С.П., Афанасьев A.B. -Динамика и структура кавитационной области при действии ультразвука. //Ж. физ. химии. 1996. Т. 70. № 3. С. 927-930

19. Маргулис М.А., Зубрилов С.П. О природе возникновения «шероховатостей» на поверхности пульсирующих пузырьков. //Ж.физ. химии. 1984. Т. 43. № 2. С. 483-486.

20. Дежкунов Н.В., Кувшинов В.И., Кувшинов Г.И., Прохоренко П.П. // Акустический журнал. 1980. Т. 26. С. 695.

21. Маргулис. М.А. Об определении понятий кавитации и кавитационных порогов. //Ж. физ. химии. 1986. Т. 60. № 3. С. 725-726.

22. Бункин Н.Ф., Бункин Ф.В. Бабстоны - стабильные газовые микропузырьки в сильно разбавленных растворах электролитов. //ЖЭТФ. 1992. Т. 101. Вып. 2. С. 512-527.

23. Маргулис М.А. // Ж.физ. химии. 1985. Т. 59. С. 1497.

24. Margulis М.А. // Adv. In Sonochemistry. 1990. Vol. 1. P. 39-80.

25. Акуличев В. A. Мощные ультразвуковые поля. М. Наука. 1968. С. 129-166.

26. Вакс. В.Л., Домрачев Г.А., Родыгин ЮЛ., Селивановский Д.А., Спивак Е.И. Диссоциация воды под действием СВЧ-излучения. //Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1994. № 1. С. 149-154.

27. Домрачев Г.А., Родыгин Ю.Л., Селивановский Д.А. Роль звука и жидкой воды как динамически нестабильной полимерной системы в механохимически активированных процессах продуцирования кислорода в условиях Земли. //Ж.физ. химии. 1992. Т. 66. № 3. С. 851-855.

28. Домрачев Г.А., Родыгин Ю.Л., Селивановский Д.А. -Высокочистые вещества. 1991. № 5. С. 187-189.

29. Домрачев Г.А., Родыгин Ю.Л., Селивановский Д.А. -Механохимическое активированное разложение воды в жидкой фазе. //ДАН. 1993. Т. 329. Вып. 2. С. 186-188.

30. Маргулис М.А. Звукохимические реакции и сонолюминесценция. М.: Химия. 1986.

31. Рабинович И. Б. Влияние изотопии на физико-химические свойства жидкостей. М.: Наука. 1968.

32. Шустрович Е.М. Новое в учении о валентности. М.: Знание. 1968. 45 с.

33. Каргин В.А., Слонимский Г.Л. Краткие очерки по физико-химии полимеров. М.: Химия. 1967.

34. Watson W.F. The Mechano-chemical Reactions. In Chemical Reactions of Polimers. Ed. E. M. Fettes. Intersci. Publ. John Wilev and Sons. N. J. London, Sidney. 1964

35. Богородский B.B., Козлов А.И., Тучков Л.Т. Радиотепловое излучение земных покровов. Л.: Гидрометеоиздат. 1977.

36. Schwarz Н.А. // J. Phys. Chem. 1992. Vol. 96. P. 8337-8341.

37. Денисов В.Г. Константы скорости гомолитических жидкофазных реакций. М.: Наука. 1971.

38. Taylor K.J., Jarman P.D. //Austr. J. Phys. 1970. Vol. 23. № 3. P.319.

39. Didenko I.T., Gordeychuk T.V., Koretz V.L. // J. Sound Vibr. 1991. Vol. 147. No 3. P. 409.

40. Диденко Ю.Т., Пугач С.П., Квочка В. И., Настич Д.Н. //Ж.прикл. спектр. 1992. Т. 56. № 4. С. 618.

41. Verrall R.E., Sehgal С. Ultrasound: Its Chemical, Physical and Biological Effects. Ed. by K.S. Suslick. N.J.: VCH. Publ. 1988. P. 227-286.

42. Диденко Ю.Т., Настич Д.Н., Пугач С.П., Половинка Ю.А., Квочка В.И. Спектры сонолюминесценции соды при различных температурах. //Ж.физ. химии. 1994. Т. 68. № 11. С. 2080-2085.

43. Маргулис М.А. Звукохимические реакции и сонолюминесценция. М.: Химия. 1986.

44. Домрачев Г.А., Родыгин Ю.Л., Селивановский Д.А. // Ж.физ. химии. 1992. Т. 66. № 3. С. 851.

45. Barber В.Р., Putterman S.J. // Phys. Rev. Lett. 1992. Vol. 69. P.3839.

46. Смородов E.A., Валитов P.Б., Курочкин A.K., Маргулис М.А. // Ж.физ. химии. 1986. Т. 60. С. 648.

47. Исследование сонолюминесценции Новости физики в сети Интернет. УФН. 1996. Т. 166. № 11. С. 1230.

48. Курочкин А.К., Смородов Е.А., Валитов Р.Б., Маргулис М.А. -Исследование механизма сонолюминесценции. 1. Фаза возникновения ультразвукового свечения жидкости.//Ж.физ. химии. 1986. Т. 60. № 3. С. 646-650.

49. Дмитриева А.Ф., Маргулис М.А. Одновременное воздействие двух частот акустических колебаний на скорость звукохимических реакций.//Ж.физ. химии. 1985. Т. 59. № 10. С. 646-650.

50. Розин Ю.П., Розина Е.Ю. Влияние газосодержания жидкости на физико-химические процессы, стимулированные кавитацией. //Ж.физ.химии. 1986. Т. 60. № 6. С. 1495-1500.

51. Семин B.C., Лапшин А.И. Исследование криолюминесценции водных систем./2-е Всесоюзное совещание по хемилюминенсценции. Тезисы докладов. Уфа. 1986. С. 79.

52. Трохан А.М., Лапшин А.И., Гудзенко О.И. -Криолюминесценция жидкостей.//ДАН СССР. 1984. Т. 275. № 1.

53. Дедюля И.В., Чураев Н.В. Реологические свойств льда с добавками ПАВ. //Коллоидный журн. 1987. Т. 49. № 3. С. 559563.

54. Дерягин Б.В., Чураев Н.В. // Коллоидный журн. 1973. Т.35. № 4. С. 814.

55. Липсон А.Г., Кузнецов В.А. Формирование ассоциатов воды в силовых полях в присутствии неорганических примесей.//Ж.физ. химии. 1996. Т. 70. № 9. С. 1718-1722.

56. Патент № 2131087, Россия, класс 6F23K 5/13, F23D 11/34 «Гидродинамический кавитационный и ультразвуковой преобразователь топлива».

57. Патент № 2131557, Россия, класс 6F23R % «Устройство для пульсирующей подачи воздушного потока с регулируемой амплитудно-частотной характеристикой.

58. Трембовля В.И. и др. Теплотехнические испытания котельных установок. М.: Энергия. 1977.

59. Типовая методика испытаний стационарных паровых котлов. МТ.000006-86.М.СП0.1986.

60. Пеккер Я.Л. Теплотехнические расчеты по приведенным характеристикам топлива. М.: Энергия. 1966.

61. Шульман В.Л. Методические рекомендации. Применение в отрасли технологических методов снижения выбросов оксидов азота. Свердловск: Уралтехэнерго. 1989.