Введение
1. Современные проблемы охраны воздушного бассейна и технические средства их решения 25
1.1.Связь энергетики, экологии и экономики 25
1.2. Инерционные пылеуловители и методы их расчета 28
1.3. Конденсационное пылеулавливание 31
1.4. Промышленная очистка газовых выбросов от вредных газовых компонентов 32
1.5. Комплексная газоочистка 32
2. Уравнения сохранения многофазных многокомпонентных потоков 35
2.1. Основные положения осреднения параметров гетерогенной среды 35
2.2. Уравнения сохранения гетерогенного потока
2.3. Коэффициенты сопротивления, теплоотдачи и массоотдачи частицы с несущим потоком 47
2.4. Коэффициенты тепло- и массообмена на внутренних поверхностях пузырей, формирующихся на отверстиях газораспределительных решеток ПА и ЦБА 53
3. Тепломассообмен в оросительных камерах 55
3.1. Уравнение неразрывности для орошающей жидкости 56
3.2. Уравнение движения для капель жидкости 56
3.3. Уравнения массообмена капли с парогазовым потоком 57
3.4. Уравнения состояния для компонентов парогазовой смеси 58
3.5. Уравнение для влагосодержания 60
3.6. Уравнение для скорости парогазового потока вдоль оси камеры 61
3.7. Уравнение теплообмена парогазового потока с каплями 63
3.8. Уравнение теплообмена капель с парогазовым потоком 66
3.9. Приближенное уравнение для расчета температуры поверхности капли 67
3.10. Коэффициенты переноса 68
3.11. Учет влияния поправки на стефановский поток 70
3.12. Коэффициент диффузии 71
3.13. Учет влияния концентрации капель 72
3.14. Граничные условия 73
3.15. Распределение «размазанной» плотности жидкости в одномерном случае 75
4. Численная реализация и анализ модели 77
4.1. Учет влияния поправки Кс на стефановский поток 84
4.2. Учет влияния влажности воздуха на коэффициенты теплопроводности и вязкости парогазовой смеси 85
4.3. Учет деформации капель на их коэффициент сопротивления 90
4.4. Учет влияния переменности массы капель 90
4.5. Учет влияния концентрации капель в потоке через поправки на коэффициенты тепло- и массообмена 91
4.6. Влияние физических свойств компонентов парогазовой смеси на термодинамические параметры потока 98
4.7. Оценка изоэнтальпийности и изовлажности процесса в камере орошения кондиционеров воздуха 100
4.8. Сравнение двумерной и одномерной моделей тепломассообмена 103
4.9. Расчет для двухстороннего орошения камеры
4.10. Учет влияния массообмена капель на их теплообмен с потоком 107
4.11. Сравнение модели и инженерной методики расчета оросительных камер кондиционеров воздуха 107
5. Аналитическая модель процесса тепломассообмена в оросительных камерах кондиционеров воздуха 116
5.1. Уравнения сохранения 116
5.2. Приближенное решение 119
5.3. Расчет и сопоставление с опытными данными 121
5.4. Условия обеспечения теплового равновесия между газом и каплями на выходе из оросительных камер кондиционеров воздуха 128
6. Конденсационные механизмы пылеулавливания в мокрых газоочистителях 141
6.1. Диффузионный механизм конденсационного улавливания пыли в ПА и ЦБА 145
6.2. Сопоставление теории с опытными данными 153
6.3. Инерционный механизм конденсационного улавливания пыли в ПФС
6.4. Дополнительное экспериментальное подтверждение конденсационных механизмов повышения эффективности пылеулавливания в ПФС и ПА при значительных перепадах влагосодержания на аппаратах 177
6.5. Анализ поведения отдельной частицы в парогазовом потоке 186
6.6. Уравнения модели 192
6.7. Сопоставление результатов расчетов с опытными данными 202
6.8. Конденсационное улавливание тонкодисперсной пыли в скруббере Вентури 206
6.9. Сравнение прямоточных и противоточных аппаратов конденсационного улавливания тонкодисперсной пыли 214
6.10. Расчет центробежных форсунок и среднего размера диспергируемых капель жидкости 218
7. Моделирование тепломассообмена и конденсационно абсорбционной пылегазоочистки в форсуночных скрубберах 231
7.1. Постановка задачи, основные уравнения и допущения 232
7.2. Численная реализация модели, сопоставление результатов расчета с опытными данными 238
7.3. Выбор величины расчетного концентрационного напора для абсорбируемого газового компонента 259
7.4. Пути интенсификации процессов массообмена в промышленных абсорберах форсуночного типа 262
7.5. Влияние переменной теплоемкости газа, пара и удельной теплоты парообразования воды на эффективность абсорбционно конденсационной пыле- и газоочистки 280
7.6. Модель абсорбционно-конденсационной пыле- и газоочистки с полидисперсными частицами 285
8. Моделирование тепломассообмена в барботажных аппаратах 291
8.1. Постановка задачи. Основные допущения 294
8.2. Численная реализация модели для системы воздух–вода и сопоставление результатов расчетов с экспериментальными данными 303
8.3. Уточнение модели 309
8.4. Влияние стефанова потока на стационарные процессы тепломассообмена в пузырях, формирующихся на отверстиях решеток барботажных аппаратов 311
8.5. Двухтемпературная модель 313
9. Прикладные аспекты применения предлагаемых моделей 328
9.1. Система расчета многоступенчатой пыле- и газоочистки дымовых газов котельных и ТЭС 328
9.2. Применение модели абсорбционно-конденсационной газоочистки для расчета ПДВ предприятия ЗАО «Капролактам Кемерово» (ОАО «СДС-Азот») (г. Кемерово) [282] 348
9.3. Адаптация модели абсорбционной очистки газов в форсуночных скрубберах на хемосорбционные процессы 354
Заключение 365
Библиографический список
