Аннотации статей журнала 08-2011
|
|
ИССЛЕДОВАНИЯ. КОНСТРУИРОВАНИЕ.
РАСЧЕТЫ. ОПЫТ ЭКСПЛУАТАЦИИ
|
|
ПРОЦЕССЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
ХИМИЧЕСКИХ И НЕФТЕГАЗОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
|
|
М.Г. Лагуткин, д-р техн. наук, С.В. Исаев (МГУИЭ, г. Москва, Россия)
|
Математическое моделирование процесса инжекции газа в вихревом эжекторе
|
Исследовано влияние конструктивных и аэродинамических характеристик вихревого эжектора на величину коэффициента инжекции. Выведено математические уравнение для расчета величины коэффициента инжекции.
|
|
В.А. Девисилов, канд. техн. наук, И.А. Мягков (Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Россия)
|
Экспериментальное исследование гидродинамического вибрационного фильтрования
|
Рассмотрен механизм вибрационного гидродинамического фильтрования. Дано описание созданного и испытанного экспериментального стенда на базе модельного гидродинамического вибрационного фильтра, показаны особенности конструкции и работы его отдельных узлов. Представлены предварительные тестовые результаты, которые показали перспективность предлагаемой схемы очистки.
Ключевые слова: очистка высоковязких жидкостей; фильтрация, фильтрование, гидродинамическая очистка, сепарация твердой фазы, неньютоновская жидкость.
|
|
Д.С. Третьяков, Ю.В. Картовский, С.М. Токарев, С.Г. Васильев, К.В. Глушко, В.А. Труфанов, Н.Г. Черных, Н.Н. Толкачев, В.А. Чемезов, канд. хим. наук, Н.Г. Емелина, (ОАО «СвердНИИхиммаш», г. Екатеринбург, Россия); А.А. Щелконогов, В.А. Киселев, А.И. Потеха, Р.Х. Абзалов (ОАО «Русмаг», г. Асбест, Россия)
|
|
Концентрирование хлормагниевого раствора в экспериментальном аппарате с падающей пленкой
|
Целью работы являлось определение технологических температурно-солевых режимов промышленной трехкорпусной вакуум-выпарной установки для упаривания хлормагниевого раствора, включенной в технологический процесс получения искусственного карналлита. Приведены схема и описание разработанного и изготовленного для этой цели стенда. Приведены экспериментальные данные, полученные при концентрировании хлормагниевого раствора в однотрубном выпарном аппарате с падающей пленкой (стенд) при различных режимах. Выбраны распределительные устройства для обеспечения устойчивого пленочного течения по внутренней поверхности теплообменной трубы. Впервые экспериментально подтверждена возможность применения аппарата с падающей пленкой для упаривания реального хлормагниевого раствора. Получены данные по граничным содержаниям солей в упаренном растворе, обеспечивающим работу установки в безкристаллизационном режиме.
|
|
А.Т. Бейсекеев, В.С. Калекин, д-р техн. наук (Омский государственный технический университет, г. Омск, Россия)
|
|
Центробежно-барботажный охладитель циркуляционной воды |
Приведены результаты экспериментальных исследований гидродинамики и тепло- и массообменна для центробежно-барботажного охладителя циркуляционной воды. Получены зависимости гидравлического сопротивления, коэффициентов тепло- и массоотдачи от скорости газа в отверстиях контактного элемента при различных массовых расходах жидкой фазы.
|
|
КРИОГЕННАЯ ТЕХНИКА. ПРОИЗВОДСТВО И ПРИМЕНЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ГАЗОВ. ВАКУУМНАЯ ТЕХНИКА
|
|
И.М. Калнинь, д-р техн. наук (МГУИЭ, г. Москва, Россия); П.С. Поляков (ОАО «ВНИИХОЛОДМАШ – ХОЛДИНГ», г. Москва, Россия)
|
|
Применение универсального метода расчета характеристик для повышения эффективности создаваемых холодильных систем
|
|
В данной работе проведено сопоставление результатов теплотехнических испытаний холодильных машин с результатами разработанной математической модели. Верификация осуществлена двумя способами: при помощи экспериментально полученных характеристик водоохлаждающей холодильной машины и сопоставлением с характеристиками созданных и испытанных установок. Математическая модель построена с использованием принципов, описанных в работах [1–4]. Отклонение экспериментальных значений от расчетных при всех проведенных численных исследованиях не превышало 10 %. Удовлетворительное согласование расчетных и экспериментальных данных подтверждается как на уровне элементов, так и на уровне систем. Разработанный комплекс программ, написанных на основе приведенной модели, позволил решить множество практических задач, ориентированных на создание энергоэффективных холодильных машин.
Ключевые слова: холодильная машина, компрессор, теплообменный аппарат, математическое моделирование, экспериментальное исследование.
|
|
А.Б. Вандышев, канд. хим. наук, В.А. Куликов, канд. техн. наук (ИМАШ УрО РАН, г. Екатеринбург, Россия)
|
|
Оценка эффективности получения особо чистого водорода из метанола и этанола в мембранном аппарате, совмещенном с катализатором конверсии метана или оксида углерода
|
|
Методом численного моделирования изучена возможность и условия эффективного и экономичного получения особо чистого водорода из смесей метанола и этанола с водой в системе высокотемпературный конвертор – мембранный аппарат с катализатором конверсии метана или оксида углерода в полости высокого давления. Показано, что исследуемая система пригодна для производства высокочистого водорода из двух и более видов органического сырья.
|
|
Т.Н. Боковикова, д-р техн. наук, С.Ю. Савицкий (Кубанский государственный технологический университет, г. Краснодар, Россия)
|
|
Разработка и исследование вихревого аппарата для подготовки попутного нефтяного газа к транспорту
|
|
В статье анализируется конструкция трехпоточной вихревой трубы. Приводится методы оптимизации ее работы.
Ключевые слова: попутный нефтяной газ, вихревой аппарат, очистка газа, трехпоточная вихревая труба.
There is analysis of current triple-stream vortex tube design. There are ways of productive rate developing.
Key words: associated petroleum gas, vortex apparatus, gas purification, 3-stream vortex apparatus, HYSYS
|
|
КОМПРЕССОРЫ. НАСОСЫ. ТРУБОПРОВОДНАЯ АРМАТУРА
|
|
В.А. Куртеев (НПО «Искра», г. Пермь, Россия)
|
|
Мембраны для пневматических насосов
|
|
В народном хозяйстве широко применяются мембранные пневматические насосы. «Слабым» элементом таких насосов является мембрана, которая определяет ресурс непрерывной работы насоса.
Ресурс работы мембраны зависит от конструкции и материалов мембраны, температуры и агрессивности перекачиваемых сред. В статье рассмотрены конструкции и материалы мембран, приводятся расчетные формулы по оценке уровня деформаций мембраны, анализ уровня допустимых деформаций.
Приведен анализ результатов экспериментальной отработки однослойных и многослойных конструкций мембран из полиуретана и резин с применением высокопрочных армирующих тканей для насосов с производительностью от 0,5 до 40 м3/ч.
|
|
С.Г. Валюхов, д-р техн. наук (ФГУП «Турбонасос» – ВГТУ, г. Воронеж, Россия)
|
|
Анализ вариантов отвода магистрального нефтяного насоса на основе численного решения уравнений гидродинамики
|
|
Проведены численные расчеты различных вариантов отвода магистрального нефтяного насоса со сменной проточной частью. Проанализированы возможные проектные решения для повышения КПД насоса в случае необходимости.
Ключевые слова: лопаточный диффузор, гидравлический КПД, нефтяной насос
|
|
БЕЗОПАСНОСТЬ. ДИАГНОСТИКА. РЕМОНТ
|
|
Ю.А. Рюмин, канд. техн. наук, С.В. Михайловский, О.В. Гаврилик (МГУИЭ, г. Москва, Россия)
|
|
Оценка и оптимизация живучести объектов химической промышленности
|
|
Статья содержит теоретическое обоснование методики моделирования и оптимизации живучести объектов химической промышленности, способствующей существенному сокращению влияния неблагоприятных воздействий на объект при ограничении расходов и времени на введение пассивных и активных средств обеспечения живучести.
|
|
О.Ю. Елагина, Л.А. Ефименко, доктора техн. наук, Г.И. Вышегородцева, канд. техн. наук, А.Ю.Колесников (РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, г. Москва, Россия); А.Д. Кадай (ОАО «Газпром промгаз», г. Москва, Россия)
|
|
Оценка безопасности длительной эксплуатации газопроводов в зонах повышенной сейсмичности
|
|
В статье рассмотрены вопросы изменения свойств трубных сталей категории прочности К50 – К56 при эксплуатации в условиях действия сейсмических нагрузок. Показано предельно допустимое количество циклов нагружения для трубопроводов из исследованных сталей при землетрясениях разной интенсивности.
|
|
|
Аннотации статей журнала 09-2011
|
|
ИССЛЕДОВАНИЯ. КОНСТРУИРОВАНИЕ.
РАСЧЕТЫ. ОПЫТ ЭКСПЛУАТАЦИИ
|
|
ПРОЦЕССЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
ХИМИЧЕСКИХ И НЕФТЕГАЗОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
|
|
В.Е. Вигдергауз, д-р техн. наук, Г.Ю. Гольберг, канд. техн. наук (УРАН ИПКОН РАН, г. Москва, Россия)
|
| |
Влияние гидрофобности минеральных частиц на энергию взаимодействия с пузырьком воздуха при флотации
Часть 1. Взаимодействие в рамках расширенной теории ДЛФО
|
|
Предложен метод оценки флотируемости минералов, заключающийся в определении возможности закрепления на пузырьках воздуха минеральных частиц с различными значениями поверхностных характеристик на основе анализа потенциальной энергии взаимодействия пузырька и частицы. В данном случае применена расширенная теория ДЛФО, позволяющая количественно оценить агрегативную устойчивость дисперсных систем.
This article proposed the method of evaluating the flotability of minerals by determination of the possibility of air bubbles fastening on mineral particles with the different values of surface characteristics on the basis of the analysis of bubble-particle interaction potential energy. In this case is used the extended DLFO theory, which makes it possible to quantitatively estimate the aggregate stability of disperse systems.
|
|
В.Е. Вигдергауз, д-р техн. наук, Г.Ю. Гольберг, канд. техн. наук (УРАН ИПКОН РАН, г. Москва)
|
|
Влияние гидрофобности минеральных частиц на энергию взаимодействия с пузырьком воздуха при флотации
Часть 2. Мономинеральная флотация кварца, угля и пирита
|
|
Выполнен анализ энергии взаимодействия частиц с различной смачиваемостью (кварца, угля и пирита) и пузырьков воздуха в нейтральной и щелочной средах на основе расширенной теории ДЛФО для оценки флотируемости названных минералов. Установлено, что для гидрофильных минералов, таких как кварц, образование комплексов частица – пузырек (как в ближнем, так и в дальнем потенциальном минимуме) невозможно вследствие наличия высокого потенциального барьера и низкого значения силы притяжения. Для угля и пирита характер потенциальных кривых (энергии взаимодействия в зависимости от расстояния между частицей и пузырьком) сильно зависит от рН среды: возрастание данного параметра приводит к появлению потенциального барьера (при pH ≈ 7,8 для угля и pH ≈ 9,8 для пирита) и к увеличению его высоты. Это обусловливает нестабильность флотации угля и пирита даже при относительно малых изменениях поверхностного потенциала, рН и ионного состава среды. Повышение эффективности флотационного обогащения угля и пирита может быть достигнуто путем гидрофобизации этих минералов реагентами-собирателями: краевой угол смачивания увеличивается от 50–80° до 90–100°. Тем самым достигается устранение потенциального барьера, нивелируется влияние рН среды и обеспечивается устойчивое закрепление частиц названных минералов на пузырьках воздуха в области ближнего потенциального минимума.. Анализ сил взаимодействия частиц с пузырьками позволил определить значения сил прилипания и отрыва. Полученные расчетным путем значения данных сил для системы пузырек воздуха – гидрофобизированная частица пирита сопоставимы с экспериментальными значениями указанных сил для аналогичной системы.
An interaction energy of mineral particles with contact angles 20, 50, 80, and 100 degrees and air bubbles in neutral and alkaline media is analyzed on the basis of extended DLVO theory prior to estimate flotability of said minerals. It was found that for hydrophilic minerals, such as silica, the formation of particle-bubble complexes (either in primary or in secondary potential minimum) is impossible due to high potential barrier and low value of attraction force. For coal and pyrite the characters of potential curves (energy of interaction vs particle-bubble distance) strongly depends of media pH: increasing of said value results in appearing (at pH≈7.8 for coal and pH≈9.8 for pyrite) and rising the height of potential barrier. This means the instability of coal and pyrite flotation at even relatively small changes in surface potential, pH and ionic composition of the dispersion medium. Improvement of coal and pyrite floatability can be achieved by hydrophobization of these minerals by reagents-collectors: the contact angle increases from 50-80 degrees to 90-100 degrees. Thereby eliminating a potential barrier is reached, the effect of pH neutralized and ensure the formation of the strong, stable complexes of minerals and air bubbles in primary potential minimum. Analyses of forces in particle-bubble interaction allows to determine the values of adhesion and detachment forces. The calculated values of these forces for hydrophobized pyrite is comparable with the experimental values of these forces for a similar system.
|
|
Э.М. Мухаметова, О.А. Калименева, кандидаты техн. наук, Г.В. Кириллова, Г.Ф. Мурзакаева, А.П. Сорокина (ООО «ВолгоУралНИПИгаз», г. Оренбург, Россия)
|
|
Методика определения коксовых отложений на отработанных адсорбентах
|
|
В статье освещены вопросы, касающиеся разработки методики измерений массовой доли коксовых отложений на отработанных адсорбентах. Выполнены лабораторные исследования, обосновывающие требования к диапазону измерений, приведены алгоритм выполнения измерений, результаты анализа на содержание коксовых отложений с промышленных установок газоперерабатывающего завода.
Ключевые слова: адсорбенты, цеолиты, катализаторы, кокс, методика, показатели точности, повторяемости, внутрилабораторной прецизионности.
The article highlights points on the development of a procedure for coke scale mass fraction on waste absorbents determination. The laboratory studies, supporting requirements to the range of measurements, have been performed, the procedure for measurement performance is presented, results of the analysis of coke scale content from the commercial units of the gas processing plant are given.
Key words: absorbents, zeolites, catalysts, coke, procedure, accuracy figures, repeatability, inner laboratory precision.
|
|
О.Ю. Кулешов, канд. техн. наук, В.М. Седелкин, д-р техн. наук (Энгельсский технологический институт (филиал) Саратовского государственного технического университета, г. Энгельс, Россия)
|
|
Метод расчета теплообмена в рабочей зоне открытых факельных установок
|
Предложен метод расчёта теплообмена в рабочей зоне открытых факельных установок вертикального и горизонтального типов. Метод основан на совместном численном решении нескольких связанных задач: расчёте длины и динамики выгорания свободного факела; расчёте сложного теплообмена и радиационных характеристик в многозонной конической расчётной области, аппроксимирующей факел; расчёте локальных радиационных тепловых потоков от произвольно расположенного в пространстве многозонного факела к элементарным площадкам горизонтальной облучаемой поверхности. Проведена апробация расчётного метода на примере вертикальной факельной установки газового промысла.
|
|
В.Н. Новожилов, Д.А. Баранов, д-ра техн. наук (Московский государственный университет инженерной экологии, Россия)
|
|
Режимы восходящего прямотока в трубах переменного диаметра
|
Рабочая труба диаметром 25,6 мм имела концевые участки меньших диаметров (16,8 и 21,4 мм). Когда в концевых участках реализуется устойчивое плёночное течение, в основном среднем участке возможны только неустойчивые режимы (захлёбывание или неустойчивая плёнка). В координатах расходов фаз (вода – воздух) построена диаграмма режимов (провал, подхватывание, пульсационный режим, неустойчивое плёночное течение, устойчивое плёночное течение). Отмечены граница уноса, неполное смачивание, типы волновых режимов. |
|
КОМПЛЕКТУЮЩИЕ ИЗЕЛИЯ. ПРИБОРЫ
|
|
В.А. Мельник (ЗАО «ВИГО СМИТ», г. Москва, Россия)
|
|
Расчет радиальных сил в гладких щелевых уплотнениях вала
|
|
Представлен метод расчета радиальных сил в щелевых уплотнениях при эксцентриситете осей вала и корпусной втулки узла уплотнения, основанный на учете интегральных величин местных потерь давления, привязанных к потенциальной скорости течении среды в гладком канале щелевого уплотнения. Отличается от известного метода расчета, разработанного Ломакиным, который базируется на способе дифференциального учета местных потерь по расходной скорости течения среды через узел уплотнения. Предложенный подход позволяет упростить решение задачи и повысить точность расчетов.
|
|
А.А. Демидович, В.А. Никоненко, канд. техн. наук (ОАО НПП «Эталон», г. Омск, Россия)
|
|
Метрологические средства измерений для нужд энергоаудита
|
|
Представлено современное метрологическое оборудование для энергоаудита. Рассмотрена цепочка передачи единицы измерения от первичных государственных эталонов температуры, теплопроводности, тепловых потоков до рабочих средств измерения.
|
