Gazlarni tozalashda innovatsion usul va apparatning samaradorligi

Аннотация

Maqolada, gazlarni ho‘l usulda toazlovchi rotor-filtrli apparatda o‘tkazilgan tajribaviy tadqiqotlarda olingan ma’lumotlar berilgan. Tajriba natijalariga 238 matematik rejalashtirish usulini qo‘llab apparatning energiya samaradorligi aniqlangan. Kalit so‘zlar: chang va gaz aralashmasi, apparat, rotor, filtr, paronit material, chiqindi gaz, filtrlovchi material, matematik rejalashtirish, kislota gaz. Bugungi kunda sanoat chiqindi gazlarini tozalash uchun energiyatejamkor qurilmalarni ishlab chiqish va qo‘llash dolzarb vaziflardan hisoblanadi. Shuning uchun chiqindi gazlarni smarali tozalash va energiya sarfidan tejash maqsadida ko‘plab apparatlar ishlab chiqilgan. Ushbu apparatlardan eng samarali va enegiya sarfi optimal bo‘lgani bu rotor-filtrli apparat hisoblanadi. Farg‘onaazot AJdan atmosferaga tashlanayotgan chiqindi gazlarni tozalash maqsadida rotor-filtrli apparat ishlab chiqildi va sanoat sinovlaridan o‘tkazildi. Tajribalarning ko‘p omilligini hisobga olib apparat energiya iste’molini aniqlashda matematik rejalashtirish usulidan foydalanildi. Unga ko‘ra o‘zgaruvchi omillar sifatida tanlangan filtrlovchi material teshigining diametri (X ), shtuser 1 teshigining diametri (X ), suyuqlik sarfi (X ), va gaz tezligi (X ) apparatning tozalash 2 3 4 samaradorligi va energiya ist’yemoliga eng ko‘p ta’sir etuvchi omillar ekanligi aniqlandi hamda omillarning o‘zgarish oraliqlari belgilandi. 1-jadvalda omillarning sathlari va o‘zgarish oraliqlari keltirilgan [1]. 1-jadval Omillarning sathlari va o‘zgarish oraliqlari Omil- O‘zga- Omillarning sathlari O‘lchov larni rish № Omillar birligi belgi- ora- quyi a sosiy yuqori lanishi lig‘i (–1) (0) (+1) Filtlovchi material 1 mm X 1 2 mm 3 mm 4 mm teshigining diametri 1 Shtuser teshigining 2 mm X 1 1 2 3 diametri 2 3 Suyuqlik sarfi m3/soat X 0,054 0,068 0,123 0,178 3 4 Gaz tezligi m/s X 5 5 15 30 4 Aniqlanadigan mezonlar sifatida sarflanadigan energiya (Y ) deb qabul 1 qilindi.Aniqlanadigan mezonlarga o‘zgaruvchi omillarning ta’sirini ikkinchi darajali polinom to‘liq yoritib beradi deb hisoblab, tajribalar “Drobnыy faktornыy eksperiment”rejasi asosida amalga oshirildi [1; 2]. Aniqlanadigan mezonlarga nazorat qilinmaydigan omillarning ta’sirini kamaytirish va hisoblashni osonlashtirish maqsadida tajribalarni o‘tkazish ketma-ketligi tasodifiy sonlar jadvalining 1/8 ko‘rinishidan foydalanib belgilab olindi. Vodorod–ftorid va ammiak gazlarini tozalash samaradorligi hamda energiya iste’molining maqbul parametrlarini aniqlash uchun tajribalar 5 marotabadan alohida-alohida takrorlangan holda o‘tkazildi. Tozalash darajasini belgilashda ko‘p tarkibli ANKT – 410 markali gazoanalizator va energiya 239 iste’molini aniqlashda Semrau taklif etgan hisoblash usulidan foydalanildi [3]. Olingan tajriba natijalari 2 va 3 – jadvallarda keltirilgan. 2-jadval Vodorod – ftorid gazini tozalash samaradorligi va unga sarflanadigan energiya iste’molining ko‘p ta’sir etuvchi omillarga bog‘liqligi X Y X X 3 X 2 № 1 2 Q , 4 K , d ,mm d ,mm cuyu υ , m/s U F Sh m3/soat g kJ/1000m3 1 2 1 0,123 5 115,8 2 2 3 0,178 5 6,9 3 4 3 0,178 5 4,9 4 4 1 0,068 5 2,6 5 2 3 0,178 15 39,2 6 4 3 0,178 30 173,3 7 3 2 0,123 5 4,9 8 3 2 0,123 15 24,6 Apparatda vodorod–ftorid gazini tozalash jarayoni uchun sarflanadigan energiya quyidagi regressiya tenglamasi bo‘yicha aniqlanadi, kJ/1000 m3 Y = 46.210 + 5.218X – 37.068X – 0.8937X – 0.89375X -37.068X X + 2 1 2 3 4 1 3 +5.218X X + 46.210X X (1) 2 3 3 4 3 – jadval Ammiak gazini tozalash samaradorligi va unga sarflanadigan energiya iste’molining ko‘p ta’sir etuvchi omillarga bog‘liqligi X1 X2 Y Q , X3 X4 2 № cuyu υ , K , m3/soat g d ,mm d ,mm U m/s Sh F kJ/1000m3 1 0,160 5 1 2 1,5 2 0,168 5 2 2 1,54 3 0,152 5 3 2 1,5 4 0,178 5 3 2 1,6 5 0,178 5 3 3 1,2 6 0,178 5 3 4 1,0 7 0,168 5 2 3 1,4 8 0,147 5 2 2 1,44 Ammiak gazini tozalash jarayoni uchun sarflanadigan energiya quyidagi regressiya tenglamasi bo‘yicha aniqlanadi, kJ/1000 m3 Y =45.96-0.006X +0.26X -0.024X -0.024X -0.0242 X X + 2 1 2 3 4 1 2 +0.0325X X +0.0325X X (2) 1 3 1 4 Vodorod – ftorid va ammaik gazlarini tozalash jarayonida olingan regressiya tenglamalaridan foydalanib tozalash samaradorligi va energiya iste’molining apparatdagi o‘zgaruvchan omillarga bog‘liqlik grafiklari qurildi. Olingan regressiya 240 tenglamalari (1 va 2 – tenglamalar) va grafiklar (1, 2-rasmlar) tahlilidan ko‘rinib turibdiki, barcha omillar baholash mezonlariga sezilarli ta’sir ko‘rsatadi. Bundan tashqari, suyuqlik sarfi, changli gaz tezligi, shtuser teshigining diametri va filtrlovchi material (paronit) teshigining diametri o‘rganilayotgan omillarga nisbatan murakkab bog‘liqlikda bo‘lar ekan. 1–vodorod -ftorid gazi uchun texnik sodaning 30% eritmasida; 2–ammiak gazi uchun ammiakli selitraning nitrat kislotasidagi 25% eritmasida; a – energiya sarfining filtrlovchi material teshigining diametriga bog‘liqligi; b – energiya sarfining shtuser teshigi diametriga bog‘liqligi; v – energiya sarfining suyuqlik sarfiga bog‘liqligi; g – energiya sarfining gaz