К достаточно эффективным способам удаления растворенных газов, в частности углекислого, относится физическая десорбция, осуществляемая в процессе барботажа воды в свободном объеме. Барботажные дегазаторы отличаются технологичностью, простотой конструктивной части, надежностью эксплуатации независимо от сезона года. В ряде случаев выводы по исследованию барботажных явлений носят теоретический характер без учета большинства показателей физико-химического состава и конструктивных особенностей установок, что в итоге заканчивается «близостью» вида расчетных уравнений к результатам лабораторных данных или рекомендациями с учетом дополнительных условий. Учет физических явлений, происходящих в процессе барботажа, при необходимости отражения основного явления для практического использования, как правило, обеспечивается применением π-теоремы или метода планирования эксперимента. Обобщение теоретических и экспериментальных данных по определению расчетных параметров барботажных дегазаторов позволило сделать вывод о нецелесообразности оперирования коэффициентом диффузии. В качестве определяющих параметров для расчета при отсутствии данных по коэффициенту десорбции рекомендовано принимать водо-воздушное соотношение и продолжительность контакта в зависимости от ожидаемого эффекта удаления углекислого газа.
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Строительство
Опыт эксплуатации станций обезжелезивания тюменского региона показал, что снижение содержания углекислого газа в подземной воде в большей степени зависит от величины легко регулируемого и доступного параметра – водо-воздушного соотношения [19]. Первоначальное назначение параметра водо-воздушного соотношения (с целью конструктивного оформления дегазатора) осуществляется экспериментальным путем и в процессе эксплуатации регулируется в зависимости от требуемой эффективности снижения содержания углекислого газа.
Если у вас возникли вопросы или появились предложения по содержанию статьи, пожалуйста, направляйте их в рамках данной темы.
Список литературы
1. Кастальский А. А. Проектирование устройств для удаления из воды растворенных газов в процессе водоподготовки. Москва: Госстройиздат; 1957. 186 с.
2. Шарапов В. И., Сивухина М. А. Декарбонизаторы водоподготовительных установок систем теплоснабжения. Москва: Издательство АСВ; 2000. 200 с.
3. Сколубович Ю. Л., Войтов Е. Л., Сколубович А. Ю., Фролов А. Е. Исследования очистки подземной воды в аэраторе-дегазаторе. Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2011;(8):44-47. URL: https://elibrary.ru/ofspon
4. Гладков В. А., Арефьев Ю. И., Пономаренко В. С. Вентиляторные градирни. Москва: Стройиздат; 1976. 216 с. URL: https://akvann.ru/sites/default/files/Вентиляторные градирни Гладков Арефьев Пономаренко%201976г.pdf
5. Моргунова Е. П., Давидханова М. Г. Определение коэффициентов массоотдачи при десорбции диоксида углерода. В сб.: Повышение энергоресурсоэффективности и экологической безопасности процессов и аппаратов химической и смежных отраслей промышленности (ISTS «EESTE-2021»), Москва, 20-21 октября 2021 года. Т. 1. Москва: Российский государственный университет имени А.Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство); 2021. С. 283-286. https://doi.org/10.37816/eeste-2021-1-283-286
6. Айнштейн В. Г., Захаров М. К., Носов Г. А., Захаренко В. В., Зиновкина Т. В., Таран А. Л., Костанян А. Е. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии: в 2 т. Москва: Химия; 2000.
7. Азерьер С. Х. (ред.) Водоснабжение на железнодорожном транспорте. Т. II. Москва: Транспортное железнодорожное издательство; 1940. 508 с.
8. Румянцева Л. П. Брызгальные установки для обезжелезивания воды. Москва: Стройиздат; 1973. 104 с.
9. Стерман Л. С., Покровский В. Н. Физические и химические методы обработки воды на ТЭС. Москва: Энергоатомиздат, 1991; 328 с. URL: https://djvu.online/file/VgYIHNrn9Da0p
10. Фрог Б. Н., Первов А. Г. Водоподготовка. Москва: АСВ; 2014. 512 с. https://www.litres.ru/get_pdf_trial/17187451.pdf
11. Иванов А. Е., Волкова О. А., Клюшенкова М. И., Беренгартен М. Г. Оптимизация процесса обезжелезивания артезианских вод. Вода: химия и экология. 2011;(4):25-31. URL: https://www.elibrary.ru/ohupun
12. Лавров Н. А., Скорнякова Е. А. Моделирование процессов очистки жидкости от растворенного в ней газа при барботаже. Вестник Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана. Серия Машиностроение. 2010;(S1):155-160. URL: https://www.elibrary.ru/ncesuh
13. Левич В. Г. Физико-химическая гидродинамика. Москва: Государственное издательство физико-математической литературы; 1959. 700 с. URL: https://djvu.online/file/cy4jzFbJHOD4E
14. Базаров Ю. Б., Мешков Д. Е., Мешков Е. Е., Сиволгин В. С. Исследование подъема пузыря воздуха в канале воды квадратного сечения. Вестник Саровского ФизТеха. 2005;(8):68-73. URL: http://videoscan.ru/page/805
15. Кухтин Б. А., Чернова О. Б. Поверхностные явления и дисперсные системы. Владимир: Изд-во ВлГУ; 2021. 153 с. URL: https://dspace.www1.vlsu.ru/bitstream/123456789/9073/1/02215.pdf
16. Копылов А. С., Лавыгин В. М., Очков В. Ф. Водоподготовка в энергетике. Москва: Издательство МЭИ; 2003. 309 с.
17. Островский Г. М. (ред.) Новый справочник химика и технолога. Процессы и аппараты химических технологий. Ч. 2. Санкт-Петербург: НПО «Профессионал»; 2006. 916 с.
18. Кафаров В. В. Основы массопередачи. Москва: Высшая школа; 1979. 439 с.
19. Жулин А. Г., Сидоренко О. В., Белова Л. В. Барботажные дегазаторы станций обезжелезивания (общие рекомендации к применению и расчету). Известия высших учебных заведений. Строительство. 2012;(3):39-48. URL: https://www.elibrary.ru/pashqx
20. Abdel-Rahman Z. A., Hasanb B. O., Abdullah A. K. A study of mass transfer into a liquid falling film in spiral tubes using CO2 - water system. The Iraqi Journal For Mechanical And Material Engineering. 2010;Special Issue (B):62-70. URL: https://www.researchgate.net/publication/271135494_A_STUDY_OF_MASS_TRANSFER_INTO_A_LIQUID_FALLING_FILM_IN_SPIRAL_TUBES_USING_CO_2_-_WATER_SYSTEM
21. Рамм В. М. Абсорбция газов. Изд-е 2, переработанное и дополненное. Москва: Химия; 1976. 656 с. URL: https://djvu.online/file/uWpBytFV8pHA9?ysclid=mhcyga4cas342940059
22. Девянин В. А. Закономерности образования пузырей на отверстиях погруженных дырчатых листов барботажных аппаратов. Теплоэнергетика. 2024;(8):42-54. https://doi.org/10.56304/S0040363624700097
23. Болотова О. В. Исследования по снижению содержания углекислоты из подземной воды Тюменского региона: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Нижний Новгород, 2005. 16 с. https://viewer.rsl.ru/ru/rsl01002973753?page=4&rotate=0&theme=white
24. Жулин А. Г., Болотова О. В. К назначению параметров барботажа при удалении угле-кислоты из подземной воды при обезжелезивании. Известия высших учебных заведений. Строительство. 2002;(12):66-70.
25. Лаптева Е. А., Фарахов М. И. Определение эффективности десорбции коррозионно-активных газов в колоннах с хаотичными и регулярными насадками. Теплоэнергетика. 2021;(2):93-98. https://doi.org/10.1134/S004036362101015X
26. Flagiello D., Parisi A., Lancia A., Di Natale F. A Review on gas-liquid mass transfer coefficients in packed-bed columns. ChemEngineering. 2021;5(3):43. https://doi.org/10.3390/chemengineering5030043
27. Echarte R., Campana H., Brlgnole E. A. Effective areas and liquid film mass transfer coefficients in packed columns. Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development. 1984;23:349-354.
28. Дытнерский Ю. И. Процессы и аппараты химической технологии. Часть 2. Массообменные процессы и аппараты. Изд. 2-е. Москва: Химия; 1995. 368 с. URL: https://djvu.online/file/9f5bpkurfGX63?ysclid=mhd0 g1jj7s967271817
Выпуск
Другие статьи выпуска
Эффективное управление загрузкой производственной зоны станции технического обслуживания является ключевым фактором повышения качества клиентского сервиса и операционной эффективности. Предлагаемый подход к оптимизации распределения транспортных средств по постам технического обслуживания основан на методе теории расписаний и учитывает специализацию постов, приоритеты клиентов и минимизацию времени ожидания. Разработан алгоритм динамического назначения задач, реализованный на языке Python с использованием жадной стратегии, ориентированной на раннее освобождение ресурсов. Для практического применения создано программное приложение с веб-интерфейсом и модулем визуализации расписания. Разработанный программный продукт может быть интересен предприятиям технического сервиса автомобилей и специальной техники для управления загрузкой сервисной зоны. Предложенный подход обеспечивает баланс между вычислительной эффективностью и качеством расписания, что делает его пригодным для реального применения в условиях городских СТО.
На основе апробированных методов обработки статистических данных проанализирован опыт эксплуатации газомоторной техники на примере газодизельных модификаций седельных тягачей КАМАЗ с учетом фактической надежности, особенностей конструкции топливной аппаратуры и показателей грузоподъемности. Анализ частоты выполнения транспортных заданий по перевозке грузов проводился на основе путевых листов и утвержденных графиков строительно-монтажных работ по содержанию объектов газотранспортной инфраструктуры с оценкой затрат на техническое обслуживание и формализацией критериев оптимизации транспортных маршрутов. В ходе сравнения седельных тягачей с традиционными и газомоторными двигателями установлены новые закономерности формирования себестоимости перевозок и разработана многокритериальная система оценки эффективности, учитывающая экономические, эксплуатационные и логистические параметры. Для практического использования полученных результатов предложена модель на смешанных эффектах с функцией единичного скачка, применение которой позволяет снизить себестоимость транспортных работ на 18 % за счет повышения коэффициента использования парка и оптимизации логистических маршрутов доставки грузов на объектах газотранспортной системы.
При проектировании зданий и сооружений на слабых водонасыщенных грунтах необходимо выполнять расчет напряженно-деформированного состояния основания с учетом ползучести. Это позволяет прогнозировать развитие деформаций во времени, перераспределять усилия, вызванные ползучестью, для повышения надежности и долговечности конструкций, а также помогает снизить риск возникновения аварийных ситуаций. В работе был выполнен расчет напряженно-деформированного состояния вязкоупругого основания по кинематической модели грунта в рамках линейной наследственной теории вязкоупругости. Экспериментальные графики изменения поровых давлений и осадки штампа были представлены как функции времени с помощью метода ломаных Л. Е. Мальцева. Все результаты проиллюстрированы графиками. Показана методика получения оригинала от известного изображения. Определены механические вязкоупругие характеристики по кинематической модели грунта. Используя полученные данные, в дальнейшем можно определить развитие осадки во времени для вязкоупругих водонасыщенных оснований.
Применение электросталеплавильных шлаков в дорожном строительстве позволяет снизить стоимость выпускаемой продукции, а также решает важную экологическую проблему, сокращая площади, занятые отвалами. В лабораторных условиях чаще всего ведется разработка рецептур применения электросталеплавильных шлаков в качестве щебня, песка, минерального порошка для асфальтобетонов без учета влияния сроков хранения в отвалах на свойства шлаковых материалов. В процессе длительного хранения шлаков происходят изменения его фазового состава, поэтому использование минерального порошка на основе шлака электросталеплавильного производства текущего выхода и шлака, хранившегося в отвалах более 5 лет, требует предварительного анализа его свойств. Проведена регистрация ИК-спектров битумов после их взаимодействия с минеральными материалами на основе электросталеплавильных шлаков различного срока хранения в отвалах. Исследованы физико-механические характеристики асфальтобетона при введении в его состав шлакового минерального порошка и представлены рекомендации по использованию электросталеплавильных шлаков в дорожном строительстве с учетом процессов старения, происходящих при хранении шлаков в отвалах. ИКспектроскопия показала, что время хранения шлака в отвалах не оказывает существенного влияния на диффузию легких фракций битума в поры шлакового минерального материала. При применении шлаков электросталеплавильного производства в качестве минерального порошка для асфальтобетона шлаки текущего выхода и шлаки, хранившиеся в отвалах несколько лет, действуют схожим образом, наиболее эффективным будет применение минерального порошка на основе шлака текущего выхода.
Приведены результаты исследования состояния золовых отложений на поверхности труб круглого поперечного сечения конвективных блоков двух водогрейных отопительных котлов КВу-1.0 (производитель – ООО «Балткотломаш», г. Санкт-Петербург) тепловой мощностью 1.0 МВт каждый при работе на длиннопламенном каменном угле с гранулометрическим составом 20–50 мм. Дано краткое описание физических свойств золовых отложений и факторов их формирования на поверхности труб во время работы котлов. По результатам натурных измерений отложений, сформировавшихся за отопительный сезон 2023–2024 г., выполнен анализ роста натрубных золовых отложений, где в виде графиков, построенных в проекции поперечного сечения конвективных труб диаметром 48 мм, представлена форма отложений золы.
Приведены результаты расчетов несущей способности двух- и трехщелевого фундаментов на однородном основании, выполненных при помощи компьютерной программы FEA, в которой формализован метод конечных элементов. По результатам расчетов дана оценка влияния различных факторов (глубины заложения фундамента, межщелевого расстояния, коэффициента бокового давления вмещающего грунта) на напряженное состояние грунта и процесс развития кулоновских областей пластических деформаций. Расчеты выполнены при величине отношения модуля упругости железобетона к модулю деформации грунта, которое равно 103, что соответствует его реальному значению. Показано, что применение трехщелевого Ш-образного фундамента является нецелесообразным ввиду того, что при прочих равных условиях он проигрывает двухщелевому П-образному фундаменту и по несущей способности, и по осадкам. Анализ результатов сопоставительных расчетов показал, что численные значения величины несущей способности основания двухщелевого фундамента, вычисленные на основе рекомендаций СНиП и СП, могут быть получены на основе вычислений по программе FEA при некоторых значениях коэффициента бокового давления грунта. Сделано предположение, что компьютерная программа FEA может быть рекомендована для использования при соответствующих расчетах.
Разрыв между теоретическими знаниями об историко-стилевых принципах проектирования и живым проектным процессом – актуальная проблема архитектурного образования. Мы предлагаем в процессе подготовки студентов реализовывать междисциплинарный подход, основанный на параллельном преподавании двух дисциплин: теоретического анализа эволюции интерьерных стилей и практического проектирования интерьера жилого пространства. В качестве примеров рассмотрены проектные решения студентов третьего курса кафедры дизайна архитектурной среды института архитектуры и дизайна Тюменского индустриального университета (г. Тюмень), а также дано теоретическое аналитическое обоснование полученных результатов. Установлено, что студенты, получившие предварительную теоретическую базу, более грамотно применяют стилевые принципы при проектировании интерьера, не используя интуитивное копирование. В рамках междисциплинарного подхода у обучающихся развиваются требуемые компетенции: художественно-творческое мышление, колористическая и визуальная культура, умение оперировать смыслообразующими элементами стиля и адаптировать их к современным условиям. Результаты исследования доказывают целесообразность изучения теории архитектуры и искусства в контексте их исторического развития как основы для формирования проектной культуры.
Издательство
- Издательство
- ТИУ
- Регион
- Россия, Тюмень
- Почтовый адрес
- 625000, Тюмень, Володарского, 38
- Юр. адрес
- 625000, Тюмень, Володарского, 38
- ФИО
- Клочков Юрий Сергеевич (И.о. ректора)
- E-mail адрес
- general@tyuiu.ru
- Контактный телефон
- +7 (345) 2283670