Научный журнал
ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН.

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2019; 4: 102-111

 

http://dx.doi.org/10.17213/0321-2653-2019-4-102-111

 

АНАЛИТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ В УСТАНОВКЕ ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ УГОЛЬНЫХ ЗОЛОШЛАКОВ

Н.В. Федорова, Ю.В. Щеглов, Д.А. Шафорост, И.А. Денисова, Г.Я. Ахмедов

Федорова Наталья Васильевна – канд. техн. наук, доцент, кафедра «Тепловые электрические станции и теплотехника», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. E-mail: fedorovanv61@rambler.ru

Щеглов Юрий Васильевич – инженер, кафедра «Тепловые электрические станции и теплотехника», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. E-mail: lesya.shamsieva@yandex.ru

Шафорост Дмитрий Анатольевич – канд. техн. наук, доцент, кафедра «Тепловые электрические станции и теплотехника», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. E-mail: nauka-enf@mail.ru

Денисова Ирина Анатольевна – д-р техн. наук, профессор, кафедра «Химические технологии», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. Е-mail: iad59@mail.ru

Ахмедов Ганапи Янгиевич – д-р техн. наук, зав. кафедрой «Физика», Дагестанский государственный технический университет, г. Махачкала, респ. Дагестан, Россия. E-mail: ganapi@mail.ru

 

 

Аннотация

Утилизация угольных золошлаков актуальна как для российской, так и для мировой промышленности. С учетом состава и свойств золошлаков, одним из этапов их сепарации и утилизации может стать обогащение в специальной установке, включающей реактор-обогатитель. В реакторе золошлаки, помещенные в раствор кислоты, подвергаются воздействию переменного электрического тока, вследствие чего отдельные компоненты выделяются из золошлаков в раствор и на поверхность электродов, что облегчает последующее извлечение компонентов. В данной работе представлена аналитическая модель конструкции и работы реактора-обогатителя. Физические, химические и электрохимические процессы в реакторе описываются посредством дифференциальных и алгебраических уравнений. Предлагаемая модель может стать основой алгоритма численных расчетов параметров и режимов работы установки по обогащению золошлаков.

 

Ключевые слова: угольные золошлаки; обогащение; сепарация; утилизация; аналитическое моделирование.

 

Полный текст: [in elibrary.ru]

 

Ссылки на литературу

  1. Тепловой расчет котлов (Нормативный метод): 3-е изд., перераб. и доп. СПб: Изд-во НПО ЦКТИ, 1998. 256 с.
  2. Федорова Н.В., Шафорост Д.А. Перспективы использования золы-уноса тепловых электростанций Ростовской области // Теплоэнергетика. 2015. № 1. С. 53 – 58.
  3. Функциональное моделирование процесса модернизации системы золошлакоудаления угольной ТЭС / Н.В. Федорова и др. // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность – 2017: сб. статей по материалам науч.-практ. конф. с междунар. участием «Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность – 2017» (11 – 15 сентября 2017 г.) / под ред. Ю А. Омельчук, Н.В. Ляминой, Г.В. Кучерик. Севастополь: СевГУ, 2017. С. 1431 – 1437.
  4. Федорова Н.В., Мохов В.А., Бабушкин А.Ю. Анализ зарубежного опыта использования золошлаковых отходов ТЭС и возможностей мультиагентного моделирования процессов утилизации (обзор) // Экология промышленного производства. 2015. № 3 (91). С. 2 – 7.
  5. Федорова Н.В., Ефимов Н.Н., Федоров Ю.В. Выбор способа утилизации золошлаковых материалов Новочеркасской ГРЭС с применением метода анализа иерархий Т. Саати // Надежность и безопасность энергетики, 2018. Т. 11. № 1. С. 54 – 61.
  6. Истомина Н.В., Сосновская Н.Г., Ковалюк Е.Н. Оборудование электрохимических производств: учеб. пособие: Ангарская гос. техн. академия. 2-е изд., перераб. Ангарск: АГТА, 2010. 100 с.
  7. Соболев Б.М., Куриный В.В., Марьин С.Б. Основы технологии получения металлов и сплавов (получение железа, чугуна, стали): учеб. пособие: Комсомольск-на-Амуре: ФГБОУ ВПО «КнАГТУ», 2014. 168 с.
  8. Третьякова Н.В. Основы металлургического производства [Электронный ресурс]: учеб. пособие. Режим доступа: http:/материаловед.рф/ (дата обращения 21.06.2018)
  9. Дасоян М.А., Пальмская И.Я., Сахарова Е.В. Технология электрохимических покрытий. Л.: Машиностроение, 1989. 391 с.
  10. Ковенский И.М., Поветкин В.В. Металловедение покрытий: учебник. М.: СП Интермет Инжиниринг, 1999. 296 с.
  11. Ямпольский А.М., Ильин В.А. Краткий справочник гальванотехника: 3-е изд. Л.: Машиностроение, 1981. 210 с.
  12. Богеншютц А.Ф., Георге У. Электролитическое покрытие сплавами. Методы анализа / пер. с немецкого И.Д. Груева и Е.В. Пласкеева. М.: Металлургия, 1980. 192 с.
  13. Килимник А.Б., Острожкова Е.Ю. Электрохимический синтез нанодисперсных порошков оксидов металлов: монография. Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ». 2012. 144 с.
  14. Килимник А.Б., Дегтярева Е.Э. Научные основы экологически чистых электрохимических процессов синтеза органических соединений на переменном токе: монография. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2008. 116 с.
  15. Щеглов Ю.В. и др. Установка для обогащения золошлаковых материалов. Патент России, 176622, 2018. Бюл. № 3.
  16. Гусева А.Ф., Закс Е.В. Справочник по общей и неорганической химии. Екатеринбург. 2001. 39 с. [Электронный ресурс] URL: http://chem.ien.urfu.ru/Inorganic/files/ study/Spraw3.pdf (дата обращения 22.06.2018)
  17. Аналитическая химия [Электронный ресурс]. URL: http://www.novedu.ru/index.htm (дата обращения 22.06.2018)