Повышение пожарной безопасности технологических систем транспорта паровоздушных смесей и сушильных печей при образовании самовозгорающихся отложений
Диссертация
Проведен аналитический обзор работ, посвященных исследованию процесса образования отложений в трубопроводах теплообмен-ной аппаратуры и в других теплотехнических устройствах. Показано, что полученные в них результаты не могут быть перенесены на отложения в технологических системах транспорта паровоздушных смесей (ТСТПВС) вследствие явного различия свойств вещестЕ как и в целом сравниваемых… Читать ещё >
Содержание
- ГлаЕа I. Состояние вопроса и задачи исследования
- 1. 1. Проблема обеспечения пожарной безопасности технологических систем транспорта паровоздушных смесей
- 1. 2. Тепло- и массообмен при образовании ковденсатных отложений
- 1. 2. 1. Современные представления о процессе конденсации пара из парогазовых смесей
- 1. 2. 2. Аналитический обзор основных работ по исследованию процесса образования коцценсатных отложений
- 2. 1. Особенности массообмена при образовании отложений в ТСТПВС
- 2. 2. Условие возможности образования в ТСТПВС критического слоя самовозгорающихся отложений
- 3. 1. Экспериментальная установка. Приборы. Методика исследования
- 3. 1. 1. Описание экспериментальном установки
- 3. 1. 2. Измеряемые величины и измерительные приборы
- 3. 1. 3. Методика и организация проведения опытов
- 3. 2. Методика обработки и обобщения опытных данных
- 3. 3. Результаты исследования массообмена при образовании отложений
- 3. 3. 1. Влияние основных параметров процесса на массообмен при образовании отложений
- 3. 3. 2. Обобщение опытных данных по массообмену при образовании отложений
- 3. 3. 3. Влияние степени насыщения смеси на интенсивность процесса образования отложений
- 3. 3. 4. О приближенной оценке интенсивности процесса образования отложений
- 3. 3. 5. Динамика роста толщины слоя отложений
- 3. 4. Обсуждение результатов лабораторных опытов
- 3. 4. 1. Оценка точности результатов экспериментов
- 3. 4. 2. Сравнение опытных данных по массообмену при образовании отложений с результатами. других исследователей
- 4. 1. Физико-химическая сущность теплового самовозгорания веществ и обоснование метода исследования
- 4. 2. Особенности процесса самовозгорания отложений в сушильных печах и технологических системах транспорта паровоздушных смесей
- 4. 3. Экспериментальное определение критических параметров самовозгорания отложений
- 4. 3. 1. Описание экспериментальной установки
- 4. 3. 2. Методика исследования и обработки опытных данных. НО
- 4. 4. Результаты исследования склонности отложений к тепловому самовозгоранию
- 4. 4. 1. Оценка склонности отложений к тепловому самовозгоранию
- 4. 4. 2. Оценка склонности к тепловому самовозгоранию отвергающегося компонента транспортируемой паровоздушной смеси
- 5. 1. Сравнение результатов лабораторных опытов с данными натурного эксперимента
- 5. 2. Методика оценки возможности и продолжительности образования критического слоя отложений е ТСТПВС и сушильных печах
- 5. 3. Номограмма для определения продолжительности образования критического слоя отложений
- 5. 4. Разработка рекомендаций по повышению пожарной безопасности ТСТПВС и сушильных печей
Список литературы
- Материалы 1X71 съезда КПСС. -М.:Политиздат, 1981.- 223 с.
- Кошмаров Ю.А., Башкирцев ГЛ.П., Светашов И. Т., Сидорук В. И. Пожарная профилактика систем отопления и вентиляции. М.: Высшая инженерная пожарно-техническая школа МВД СССР, 1981. 368.с.
- Башкирцев М.П., Фоменко Е. Г. Улавливание паров дибутияфта-лата при производстве хлорвиниловых покрытий. В кн.: По -жарная безопасность. Сб.науч.тр. — М.: ВШ МВД СССР, 1967, с.3−9.
- Морогов М. Самовозгорание отложений лаков и красок в воздуховодах. Пожарное дело, Агз I, 1979, с. 28.
- Типовые правила пожарной безопасности для промышленных предприятий. М.: ЦНИИЭИ, 1977.
- Правила пожарной безопасности для предприятий легкой промышленности РСФСР. В кн. Сборник правил пожарной безопасности, ч.1. — М.: Стройиздат, 1981.
- Правила пожарной безопасности при эксплуатации предприятий химической промышленности. М.: Химия, 1981.
- Вогман Л.П., Михайлов Д. С., Ерофейчев Е. И. Пожарная опас -ность отложений в воздуховодах вентиляционных систем. Лакокрасочные материалы и их применение, № 2, 1980, с.63−64.
- Богданович А.П. Разработка метода определения периодичности очистки воздуховодов от горючих отложений при сушке лаковых и эмалевых покрытий. Дис.. канд.техн.наук. — М., 1983. -168 с.
- Гаврилов А.Ф., Малкин Б. М. Загрязнение и очистка поверхностей нагрева котельных установок. М.: Энергия, 1980. -328 с.
- Матусевич Л.Н., Шабалин К. П. давление паров под аммиачно-хлоридными растворами дистилляции в содовом производстве.
- Изд.АН СССР, ЖПХ, т. ХХХП, вып.7, 1959, с.1470−1477.
- Хоблер Т. Теплопередача и теплообменники. М.: Госхимиздат, 1961. — 820 с. ил.
- Кузнецов Н.В., Лужнов Г. И., Кропп Л. И. Очистка, поверхностей нагрева котельных агрегатов. М.: Энергия, 1966.
- Матусевич Л.Н. Образование инкрустаций сернокислого кальция на различных материалах в условиях работы дистиллера. ШХ. Изд. АН СССР, i960, т. XXXIII, 4, с.796−802.
- Гурвич А.М., Просолов P.C. Некоторые свойства зольных отложений на экранных трубах топок паровых котлов. Теплоэнергетика, 7, i960, с.80−86.
- Гаврилов А.Ф., Малкин Б. М. Загрязнение и очистка поверхностей нагрева котельных установок. М.: Энергия, 1980, 328 с.
- Дахин О.Х. Исследование образования отложений на стенках теп-лообменной аппаратуры и их влияние на изменение гидродинамических и тепловых параметров. Дис.. канд.техн.наук, Волго -град, 1971.
- Берман Л.Д., Столяров Б. М. Опытные данные о влиянии потока вещества на тепло- и массообмен. Теплоэнергетика, № I, 1957 .
- Кутатеяадзе С.С., Леонтьев А. И. Тепло- и массообмен и трение в турбулентном пограничном слое. М.: Энергия, 1972. — 341 с.
- Франк-Каменецкий Д. А. Теория конденсации паров в присутствии неконденсирующихся газов. -35ТФ, т. ХП, в.7, 1942, с.327−356 .
- Амелин А.Г. Поправки и дополнения к- статье Д.А. Франк-Каменец-кого «Теория конденсации паров в присутствии неконденсирующихся газов». ШГФ, т. ХУ, в.4−5, 1945, с.287−296.
- Берман Л.Д. Тепло- и массоотдача при конденсации пара в присутствии неконденсирующихся газов. Изв. ВТИ, i? 8, 1947, с. 11−18.
- Михеев М.А. Основы теплопередачи. М.: Госэнергоиздат, 1956. — 392 с.
- Берман Л.Д. Обобщение опытных данных по тепло- и массообмену между жидкостью и парогазовой смесью. Теплоэнергетика, J? 5, 1954, с.25−32.
- Стырикович М.А., Годик И. Б., Экспериментальное исследование конденсации паров металла из среды неконденсирующегося газав рекуративном теплообмене-конденсаторе. Изв. АН СССР «Энергетика и транспорт», № 6, 1966, с.97−107.
- Визель Я.М., Мостинский И. Л. Массообмен при конденсации пара из движущейся парогазовой смеси. -Изв. АН СССР, «Энергетика и транспорт», 1968, & 4, с.122−129.
- Мильман Д.И., Микульский A.C. Расчет математической модели процесса конденсации при ламинарном движении парогазовой смеси. Уральский филиал АН СССР, Труды института металлургии, вып.19, 1969, с.179−195.
- Патанкар С. Тепло- и массообмен в пограничных слоях. М.: Энергия, 1971.
- Зверев И.И., Марон В. И. Одномерная модель потока смеси газов в трубе с конденсацией на поверхности. В кн.: Теплообмен и гидродинамика при кипении и конденсации. Материалы XXI Сиб. теплофиз. семинара. Новосибирск, 1978.
- Фастовский В.Г., Ровинский А. Е. Экспериментальное исследование процесса конденсации водяного пара из смесей с воздухом.-Изв.ВТИ, J* 4, 1950, с. 24−26.
- Баум В.А., Брцлик П. М. Конденсация водяного пара из движущейся паровоздушной смеси. Теплоэнергетика, Jfe I, 1957, с.42
- Буглаев В.Т. Конденсация чистого пара и пара в смеси с воздухом, движущегося внутри трубок вертикального пучка. Изв. ВУЗов СССР, Энергетика, № 7, 1962 .
- Пурцеладзе О.Г. Исследование локальных коэффициентов тепло-и массообмена при конденсации водяных паров из влажного воздуха. Сообщения АН ГССР, XXII, I, 1968.
- Саламов А. Конденсация водяного пара из паровоздушной смеси, движущейся внутри вертикальной трубы. -Дис.. канд.техн.наук. Ашхабад, 1971.
- Вертелецкая A.C. Исследование процесса конденсации водяного пара из газов содовых печей в аппаратах воздушного охлаждения. -Дис.. канд.техн.наук. Харьков, 1972.
- Берман Л.Д. Определение коэффциентов массо- и теплоотдачи при расчете конденсации пара из парогазовой смеси. Теплоэнерге -тика, гё II, 1972, с.52−55.
- Берман Л.Д. Обобщение опытных данных по тепло- и массообмену при конденсации пара в присуствии неконденсирующегося газа. -Изд. АН СССР, Теплофизика высоких температур, вып.10, Ji 3,1972, с.587−594.
- Бобе Л.С., Малышев Д. Д. К расчету конденсации пара при поперечном обтекании труб парогазовой смесью. Теплоэнергетика, № 12, 1972, с.84−86.
- Берман Л. .Д. К определению коэффициента массоотдачи при расчете конденсации пара, содержащего примесь воздуха. Тепло -энергетика, В 10, 1969, с.68−71.
- Бобе Л.С., Солоухин В. А. Тепло- и массообмен при конденсации пара из парогазовой смеси при турбулентном течении внутри трубы. Теплоэнергетика, $ 9, 1972, с.27−30.
- Архипов А.И., Бакластов A.M. Экспериментальное исследование тепло- и массообмена при конденсации пара из паровоздушной смеси на вращающемся диске. Теплоэнергетика, Л 9, 1971, с. 8384.
- Щербаков Л.А. Исследование процесса тепло- и массообмена при конденсации водяного пара из вынужденного потока влажного воздуха в узких прямоугольных каналах. Дис.. канд.техн.наук. Минск, 1974.
- Минухин C.B., Григоренко М. А. Тепломассообмен при конденсации пара из парогазовой смеси, поперечно обтекающей вертикальные трубки. В кн. Кипение и конденсация. Рига, 1981.
- Берман Л.Д. Об аналогии между тепло- и массообменом. Теплоэнергетика, te 8, 1955, с. 10−19.
- Исаченко В.П. Теплообмен при конденсации. М.: Энергия, 1977. — 240 с.
- Леонтьев А.И. Инженерные методы расчета трения и теплообмена на проницаемой поверхности. Теплоэнергетика, № 9, 1972, с. 19−24.
- Кутателадзе С.С., Леонтьев А. И. Турбулентный пограничный слой сжимаемого газа. Новосибирск: Изд. СО АН СССР, 1962. — 180 с.ил.
- Семеин В.М. Теплоотдача влажного воздуха при конденсации па -ра. Теплоэнергетика, 4, 1956, с.11−15.
- Семеин В.М. Исследование теплоотдачи влажного воздуха при конденсации пара. -Дис.. канд.техн.наук. Иваново, 1954.
- Резникович К.И. Расчет параметров охлаждаемой парогазовой смеси при малых концентрациях пара. Теплоэнергетика, te 4, 1958, с.75−79.
- Пчелкин Ю.Н. Тепло- и массоотдача влажного воздуха. Теплоэнергетика, !? 6, 1961, с.72−75.
- Сергазин Ж.Ф. Экспериментальное исследование тепло- и массообмена при конденсации пара из влажного воздуха. Дис.. канд.техн.наук. — M., 1965.
- Бакластов A.M., Сергазин К. Ф. Тепло- и массоотдача при конденсации пара из влажного воздуха. Изв. ВУЗов СССР, Энер -гетика, № 2, IS65, с.59−64.
- Стырикович М.А., Мостинский И. Л., Визель Я. М. Массообмен при конденсации паров калия из потока парогазовой смеси. Изд. АН СССР, Теплофизика высоких температур, т.6, & 4, 1968, с.707- 713.
- Мостинский И.Л., Визель Я. М. Массообмен при конденсации паров цезия из движущейся смеси с аргоном. Изд. АН СССР, Теплофизика высоких температур, 1 2, 1969, с.378−380.
- СНиП П-33−75. Отопление, вентиляция и кондицирование воздуха. М.:Стройиздат, 1982.
- Худоев А.Д., Петров А. П., Светашов И. Т., Шатров Н. Ф. Исследование пожарной опасности печей сушки и технологических систем транспорта горючих паровоздушных смесей. Лакокрасочные материалы и их применение, ie 3, 1984, с.63−65.
- Худоев А.Д., Петров А. П., Шатров Н. Ф. Исследование массообмена при образовании самовозгорающихся отложений. М., 1984.- 14 с. Рукопись представлена Высшей инженерной пожарно-тех-нической школой МВД СССР. Деп. в МВД СССР.
- Фукс Н.А. Механика аэрозолей. Изд. АН СССР, 1955.
- Амелин А.Г. Теоретические основы образования тумана при конденсации пара. М.: Химия, 1972. — 304 с.
- Романов К. В,'. Исследование эффективности инерционного захвата частиц аэрозоля сферой. Дис.. канд.техн.наук. Одесса, 1973.
- Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз, 1959.
- Щукин Е.Р. Вопросы теории движения аэрозольных частиц (летучих и нелетучих) в газовых смесях в одновременном поле градиентов температуры и концентрации. Дис.. канд.техн.наук. Калинии, 1974.
- Стырикович М.А., Годик И. Б. Методика расчета массообмена в низкотемпературных теплообменниках МГД-установок. Изв. АН СССР, Энергетика и транспорт, J? 5, 1966, с.105−112.
- Лыков A.B. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967.- 599 с.
- Гельперин Н.И., Носов Г. А. Основы техники кристаллизации расплавов. М.: Химия, 1975. — 352 е., ил.
- Башкирцев М.П., Волощук А. Я., Лимонов В. Г., Поповский В. И. Задачник по термодинамике и теплопередаче в пожарном деле.
- М.: Высшая инженерная пожарно-техническая школа МВД СССР, 1979, — 318.
- Горлин С.М., Селезингер И. И. Аэродинмические измерения, ме -тоды и приборы. М.: Наука, 1964.
- Проверка приборов для температурных и тепловых измерений. -Сборник инструкций. М., 1963.
- Хроматограф «Газохром 3101». Техническое описание и инструк -ция по эксплуатации. М.: Союзаналитприбор, завод «Хромато -граф», 1976.
- Сигнализатор CBK-3MI. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.
- Сучков В.П. Исследование пожарной опасности паровоздушной среды в резервуарах при хранении в них керосинов и дизельных топ-лив. Дис.. канд.техн.наук. — М., 1977.
- Назаров В.П. Очистка резервуаров от остатков светлых нефтепродуктов перед проведением огневых ремонтных работ. Дис.. канд.техн.наук. — М., 1980.
- Пожарная профилактика в технологических процессах производств.- ВНИИПО МВД СССР, экспресс-информация, вып.22, 1972.,
- Берман Л.Д. Об упрощенных эмпирических зависимостях для массообмена при конденсации пара из парогазовых смесей. Теплоэнергетика, Jfc 8, I960, с.74−78.
- Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. Л.?Наука. — 95 с.
- Семенов H.H. 0 некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности. М.: Изд. АН СССР, 1958, — 686 с.
- Франк-Каменецкий Д. А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. M-I.: Изд. АН СССР, 1967. — 491 с.
- Мержанов А.Г., Абрамов В. Г., Гонтковская Б. Г. О закономерностях перехода от самовоспламенения к зажиганию. ДАН СССР, Щ, 1963, с. 148.
- Киселев Я.С. Применение метода калориметрирования для дифференцированной оценки неоднородности поверхности углеродных саж. В кн.: Производство и свойства углеродных саж. Сб. тр. ВНЙИСП, Омск, вып.1, 1972, с.113−127.
- Киселев Я.С. и др. Влияние термообработки на технические и усиливающие свойства саж. В кн.: Производство и свойства углеродных саж. Сб. тр. ВНИИСП, Омск, вып. I, 1972, с.320−330.
- Киселев Я.С. Изучение эффективной кинетики тепловыделения по критическим температурам самовоспламенения. Тр. ОМСХИ, Омск, т.63, вып.1, 1966.
- Киселев Я.С. Применение теории подобия к решению стационарной задачи теплового самовоспламенения. Пожарная профилактика и тушение пожаров. Сб. ЦНИИПО МВД СССР, J* 4, 1968.
- Кондратьев Г. М. Тепловые измерения. М.: Машгиз, 1957. -244 с.
- Киселев Я.С. Исследование закономерностей самовозгорания сухих молочных продуктов. Дис.. канд.техн.наук. — Омск, 1968.
- Кольцов К.С., Попов Б. Г. Самовозгорание твердых веществ и материалов и его профилактика. М.: Химия, 1978. — 160 е., ил.
- Маевская В.М., Белавенцев Л. П. Исследование теплового обмена процесса самовозгорания угля. Изв. ВУЗов СССР, Горный журнал, .:' 7, 1967, с.54−58.
- Маевская В.М., Морозов А. Д. Влияние утечек воздуха на развитие процесса самовозгорания угля. В кн.: Вопросы безопасности в угольных шахтах, т.2, 1962, с.277−298.
- Саранчук В.И., Баев Х. А. Теоретические основы самовозгорания угля. М.: Недра, 1976. — 151 е., ил.
- Померанцев В.В., Шаталова С. Л., Резник В. А., Кушнаренко В. В. Самовозгорание и взрывы пыли натуральных топлив. Л.: Энергия, 1978, с^ 5−57.
- Таубкин С.И., Баратов А. Н., Никитина Н. С. Справочник пожароопасное&trade- твердых веществ и материалов. М.: Изд. МКХ РСФСР, 1961.
- Эмануэль Н.М., Кнорре Д. Г. Курс химической кинетики. М.: Высшая школа, 1962. — 414 с.
- Тодес О.М., Конторова Т. А., К тепловой теории взрыва. ЖФХ, т.4, & I, 1933.
- Тодес О.М., Мелентьев Н. В. Теория теплового взрыва. Тепловой взрыв для автокаталитических реакций. ЖФХ, т. 14, to 8, 1940.
- Монахов В.Т. Методы исследования пожарной опасности веществ.-М.: Химия, 1979, с.261−270.
- Худоев А.Д., Петров А. П., Шатров Н. Ф. Особенности самовозгорания отложений в вентиляционных системах сушильных печей.
- ГЛ., 1984. 12 с. — Рукопись представлена ВИПТШ МВД СССР. Деп. в МВД СССР.
- Иванов Б.И. Очистка металлических поверхностей пожаробезопасными составами. М.: Машиностроение, I97S. — 183 с.
- Ю1. Hern Ъ О.- ChemLbat and Procegjg Engineering, 1. Ъ, p. m-WZ,)G65.
- Ю2. Reitzer ?.I. IndmtrioE and Engineering ChетЫс-у, V.5, 1964.юз. СоЕЬчгп A.P. Tratrt. Am. In*fc- Chem. Eng., V.2 в, 1955, p .№
- Ю4. backet W-D., Smi^h 1С. A rnaihemo-LicaE fromthe соnden-5ation oj vapor-5 Jrom noncondcn-iing дагег щ tominar- JEour in-side ver-UfcaE cyfindcra.--Л.Т.Che. E. Яогп7 1965, V. 9, л≠6, р. &26−850.
- Ю5. Schrodl. Ind and Engng. Chem. Proce3)ed. оnd DevePop, V-H, ivl?1, p.20.
- Ю6. Sparrour e h., MLmioxaycz. W-3.7 Saddy M. Forced contfec-Uon conden^o-tion in the pmenoe o^ noncongen^abues and inieo-JaocaE mi^tance. dnlernationaE ЗоигпаЕ o5 Heai and MoW Trawler, 1967, V. io, p. W29-m5.
- Ю7.Hartnett I.P. ЫеН E.R.C. Trani. ASME, V.79,N*?, юб. Не^ег- Д., Chemie Ing. — Techn., 7 1956.