Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0216U003700, 0114U005135 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробка способу знесолення води в надлишковій кількості при використанні теплоти відпрацьованих газів контактних газопаротурбінних установок із додаткових джерел соленої води Назва етапу роботи Керівник роботи Шевцов Анатолій Павлович, Дата реєстрації 04-02-2016 Організація виконавець Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова Опис етапу Об'єкт дослідження - інтенсифікація процесів тепломасообміну та сепарування при випаровуванні та конденсації в потоці газопарової суміші. Мета дослідження - розробка технології використання циклу контактної газопаротурбінної установки з утилізацією теплоти і маси робочого тіла шляхом інтенсифікації процесів тепломасообміну і сепарації при використанні дільниці несталого руху і температурної релаксації рідини при випаровуванні і конденсації в потоці газопарової суміші. Дослідження проводилися аналітичним методом при математичному моделюванні процесів механіки руху, тепломасообмінна теплоносіїв у елементах КГПТУ, що забезпечують генерацію води. Підтверджено, що збільшення початкової вологості та зменшення температури газопарової суміші на вході до контактного конденсатора забезпечує інтенсифікацію тепломасообміну при використанні дільниці несталого руху і температурної релаксації рідини при випаровуванні і конденсації в потоці газопарової суміші. Для інтенсифікації сепарації крім сил інерції додатково застосовуються сили турбулентної дифузії, термо- та турбофорезу. Інтенсифікація цих процесів дозволила забезпечити стабільний надлишок води, що генерується у циклі установки на протязі усього року. Встановлено, що інтенсифікації процесів тепломасообміну та сепарування при випаровуванні та конденсації в потоці газопарової суміші забезпечується за рахунок використання випарного охолодження газопарової суміші при зрошені мінералізованою водою; використання поверхневого кипіння мінералізованої води та визначено що останній спосіб є найбільш ефективним. Визначено, що інтенсифікація тепломасообміну та сепарації при використанні дільниці несталого руху і температурної релаксації рідини при випаровуванні і конденсації в потоці суміші дозволяє при стабільній генерації води у циклі КГПТУ в жовтні-квітні місяцях отримати додатково знесолену воду надлишковій кількості відносно паропродуктивності утилізаційного котла 1,229…1,369, а у період травень-вересень місяці - додаткового знесолення води дорівнює 1,080…1,280 при умові, що кількість знесоленої води витрачається на потреби КГПТУ. Встановлено, що найбільш ефективно для виробництва електричної, теплової енергії та знесоленої води є використання КГПТУ з випарним охолоджувачем і додатковим охолодження циркуляційної води до та регенерацією теплоти циркуляційної води після контактним конденсатором чи опріснювального апарату киплячого типу з додатковою регенерацією теплоти мінералізованої води, що відводиться з апарату по ходу газопарової суміші. Це дозволяє підвищіти коефіциєнт використання теплоти, як техніко-економічний показник конкурентноспроможності установки з 0,41…0,43 до 0,95…0,97 порівняно з КГПТУ що виробляє тільки електричну енергію. Одна з можливих сфер використання проведених досліджень є енергетика. Опис продукції Розроблено способи інтенсифікації процесів тепломасообміну та сепарування при випаровуванні та конденсації в потоці газопарової суміші, що дозволяють використовувати комплексну утилізацію теплоти і маси робочого тіла так і низькопотенціальних природних ресурсів для знесолення води із додаткових джерел мінералізованої води. Для цього застосовуються випарні охолоджувачі та опріснювальні апарати киплячого типа, що розташовуються перед контактним конденсаторам по ходу руху газопарової суміші. Особливістю розроблених принципових схем елементів КГПТУ для отримання надлишку води дозволяють утилізувати теплоту та масу не тільки газопарової суміші, а і теплоту циркуляційної води на виході з конденсатора та частини мінералізованої води, що випаровується, а також відводиться з апарату киплячого типа. Автори роботи В.В. Кузнецов С.А. Кузнецова С.С. Рижков Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити