РОЙ І. Ю

Сортировать по умолчанию названию
  • ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ОЧИСТКИ ВОДИ ПОЄДНАННЯМ ПРОЦЕСІВ ІСКРОЕРОЗІЙНОЇ КОАГУЛЯЦІЇ ТА ЗВОРОТНОГО ОСМОСУ

    Очищення забруднених вод перед їх використанням у побуті,
    господарстві та промисловості здійснюється різними методами. Застосування
    того або іншого методу у кожному конкретному випадку визначається
    характером забруднення та мірою шкідливості домішок.

    Переглянути
  • АВТОМАТИЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ МЕМБРАННОЇ ДИСТИЛЯЦІЇ

    Контактна мембранна дистиляція – новий процес із захоплюючими
    можливостями, що дозволяє використовувати його в опрісненні води.
    Опріснення це процес видалення надлишку солей і мінералів з морської або
    солоної води і, використовується для забезпечення чистою водою. Основні
    процеси опріснення в даний час є багатоступеневі. Мембранна дистиляція може
    стати серйозною альтернативою існуючим технологіям в довгостроковій
    перспективі для отримання чистої води.

    Переглянути
  • ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ОЧИСТКИ ВОДИ В РЕЗУЛЬТАТІ ПОЄДНАННЯ МЕТОДУ ІСКРОЕРОЗІЙНОЇ КОАГУЛЯЦІЇ ТА ПРОЦЕСУ ЗВОРОТНЬОГО ОСМОСУ

    Очищення забруднених вод, перед їх використанням у побуті,
    господарстві та промисловості, здійснюється різними методами. Вживання того
    або іншого методу у кожному конкретному випадку визначається характером
    забруднення і мірою шкідливості домішок.

    Переглянути
  • ОПТИМІЗАЦІЯ СИСТЕМИ ЗА ЗАДАНИМ ІНТЕГРАЛЬНИМ ПОКАЗНИКОМ ЯКОСТІ МЕТОДОМ СКАНУВАННЯ ОБЛАСТІ ПАРАМЕТРІВ НАЛАГОДЖЕННЯ РЕГУЛЯТОРА

    Розширення можливостей комп’ютерних засобів автоматизації виробничих
    процесів дозволяє по-новому підходити до налагодження регулятора не лише
    на стадії проектування, але й у процесі його експлуатації. Зокрема, стають
    доступними алгоритми ідентифікації об’єкта в формі масиву ординат
    імпульсної характеристики в процесі його нормальної експлуатації, а з іншого
    боку, на базі такого масиву здійснюється розрахунок перехідної
    характеристики системи з оцінкою якості безпосередньо (за масивом ординат
    цієї перехідної характеристики). При цьому суттєвим є те, що формування
    такого масиву займає на комп’ютері частки секунди, отже, дослідник отримує
    можливість переглядати (сам, або запрограмувавши на це комп’ютер) значну
    кількість варіантів (для різних налагоджень регулятора) за цілком прийнятний
    час з метою визначення (пошуку) оптимального варіанта [1, 2].

    Переглянути
  • АВТОМАТИЧНЕ КЕРУВАННЯ ПРОЦЕСОМ ЗВОРОТНОГО ОСМОСУ

    На сьогодні існує багато методів ефективного очищення стічних вод. Вибір
    методу залежить від якості води, що надходить на очищення. Методи очищення
    поділяють на механічні, хімічні, фізико-хімічні та біологічні. Вони можуть
    застосовуватись як разом, так і окремо.

    Переглянути
  • ДОСЛІДЖЕННЯ АЛГОРИТМУ АДАПТАЦІЇ ПАРАМЕТРІВ МОДЕЛІ УПРАВЛІННЯ ВИПАРНОЇ УСТАНОВКИ

    Модель управління, отримана з використанням методики імітаційного
    моделювання, дозволяє адекватно відобразити зв’язок керувальних дій і
    вихідних змінних випарної установки в певному діапазоні зміни режимів її
    роботи в припущенні, що параметри об’єкта незмінні в часі. Дослідження,
    виконані автором на базі виробничих даних, а також матеріалів літературних
    джерел дають підставу вважати, що випарна установка (ВУ) − об’єкт
    нестаціонарний, тобто спостерігається дрейф у часі її характеристик. Причина
    появи дрейфу − наявність неконтрольованих впливів, значення яких не можуть
    бути враховані при створенні математичного опису. До таких дій належать,
    наприклад, величина теплового потоку через стінки грійної камери, сольовий
    склад вихідного розчину, старіння обладнання та ряд інших чинників. У зв’язку
    з тим, що отримана модель ВУ використовується для управління цим об’єктом,
    необхідно, у міру вступу нових даних, коректувати модель.

    Переглянути
  • ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ OLAP

    OLAP – Online Analytical Processing, тобто оперативний аналіз даних. У
    1993 році Е.Ф. Кодд з партнерами опублікував статтю, яка мала назву
    „Забезпечення OLAP для користувача-аналітика як „мандат” інформаційних
    технологій”. Тут Е. Ф. Кодд сформував 12 основних принципів OLAP. 1995
    року до них було додано ще шість. Пан Кодд розділив ці принципи на чотири
    групи, а саме основні (таблиця 1), спеціальні (таблиця 2), формування звітів
    (таблиця 3), управління вимірами (таблиця 4) – і назвав їх „особливостями”.

    Переглянути
  • КОМП’ЮТЕРНІ АЛГОРИТМИ ДОСЛІДЖЕННЯ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ

    Розробляється програмне забезпечення формування аналітичного звіту для
    прогнозів та проведення аналізу ефективності впровадження бізнес-плану. Звіт
    має циклічну систему та складається з етапів побудови.

    Переглянути
  • ОПТИМІЗАЦІЯ ПРОЦЕСУ ОДЕРЖАННЯ БІОГАЗУ

    Основний напрям на масштабне залучення біомаси, енергетичний потенціал якої по даним Держкомстату України складає 23 млн. тон на рік, в паливно-енергетичний баланс може бути оснований на використанні технології анаеробного метанового зброджування. Дана технологія дозволяє отримувати високоякісне газове пальне в результаті переробки фактично будь яких органічних відходів тваринництва та рослинництва. Процес метанового зброджування відбувається шляхом розщеплення біомаси мікроорганізмами (метаногенами) в анаеробних умовах. Основними складовими відновлювального потенціалу в країні є відходи тваринницьких ферм, сільського господарства, харчової промисловості та інші. В результаті використання даної технології одночасно вирішуються значна кількість проблем: - знезараження гнійних стоків; - нейтралізація насіння бур’янів; - можливість відділення води, яка калоїдно зв’язана у вихідному розчині; - підвищується біологічна активність азотних сполук, що підвищує врожайність в разі використання переброженого твердого осаду (шламу) в якості добрива; - одержання нетрадиційного джерела енергії – біогазу, який складається приблизно з 50-70% метану (СН4) і 50-30% вуглекислого газу та сірководню (СО2+Н2S). Калорійність біогазу становить від 6000 до 9500 ккал/м 3 . Біогаз, який утворюється в процесі зброджування надалі можна використовувати, як: - використання для заправки газових балонів та автомобілів, за умови що біогаз попередньо пройшов стадію очищення; - спалювання біогазу в котельні; - використання біогазу у когенераційних установках для комбінованого видобутку теплової та електричної енергії (із 1 м3 біогазу в когенераційній теплоенергостанції можливо отримати 2,4 кВт год електроенергії + 2,8 кВт год теплової, при 60% метану в біогазі); За даними, які наводить компанія ЗОРГ-Україна, біогазовий комплекс на посліді ВРХ продуктивністю 60 т/добу, вологістю 85% дає можливість одержати 3230 м3 біогазу на добу, твердого переброженого осаду з вологістю 70% - 17 т/добу, рідкої фракції, з вологістю 99% – 39 т/добу. По даним досліджень академіка Халявко Н.П. потенціал одержання біогазу в Україні із відходів рослинництва та тваринництва складає приблизно 18 млрд. м3 біогазу в рік. Попри всі переваги дана технологія володіє певними недоліками, а саме період окупності даної біогазової станції достатньо значний, по данним компанії ЗОРГ-Україна він складає не менше 4,5 - 5 років. Необхідно зауважити, що для біогазових станцій з когенераційними теплоелектростанціями діє «зелений тариф», але навіть з ним неможливо досягнути окупність менш ніж за 4 роки. Це пов’язано з високою вартістю відповідного обладнання та його амортизаційних відрахувань. Тому виникає необхідність інтенсифікації процесу метанового зброждування. На даний час основними відомими методами інтенсифікації процесу є системи підігріву біореакторів, системи перемішування в об’ємі біореакторів, а також використання спеціальних речовин ферментів - ензимів. Недоліком всіх цих методів інтенсифікації є не можливість контролювати процес в повній мірі, оскільки сам процес одержання біогазу відбувається за допомогою певних колоній мікроорганізмів, які утворюються за певний період часу, під час зброджування, та в залежності від складу субстрату. Тому використання ензимів не дає можливість контрольовано прискорити процес після стадії гідролізації, і по літературним даним їх ефективність становить 5-7%. Отже необхідно створення нових інноваційних методів та підходів, які б давали можливість комплексно контролювати процес зброджування (на відповідних стадіях), сприяли його інтенсифікації, здешевлювали технологічний процес і відповідно зменшували період окупності. Такими інноваційними підходами у вирішенні вищезазначених проблем можуть бути: - створення технології одержання концентратів метаноутворюючих мікроорганізмів в процесі зброджування, а саме внесення відповідних груп мікроорганізмів, які більш ефективно розщеплюють субстрат відповідно під час стадії гідролізації та стадії безпосереднього анаеробного розщеплення, що дасть змогу прискорити процес і відповідно збільшити продуктивність по субстрату за певний період часу; - створення технології одержання комплексного органо-мінерального сухого гранульованого добрива чи твердого гранульованого палива, із шламу переброженого розчину, реалізація якого буде приносити додатковий прибуток; Таким чином комплексне використання методів інтенсифікації біогазового процесу, таких як: системи перемішування, системи підігріву, внесення ензимів та використання концентратів метаногенів, дозволить загалом контролювати процес, прогнозовано підвищити вихід біогазу, та зменшити період протікання процесу.

    Переглянути
  • Процес первапораційного змінення фракційного складу легких дистилятів

    Легкі дистиляти, одержані в результаті первинного перероблення нафти, містять велику кількість невуглеводневих сполук, які негативно впливають на їхню якість, зокрема знижують детонаційну стійкість бензинів [1]. Наявність механічних домішок призводить до засмічення паливних фільтрів, паливопроводів, жиклерів, спрацювання деталей циліндро-поршневої групи двигунів. Вода при температурі нижче 0 ºC утворює кристали, які можуть припинити доступ бензину в камеру згоряння, сприяє окисленню бензину і є основною причиною корозії. А такі вторинні процеси, як алкілування, полімеризація, ізомеризація потребують використання дорогих каталізаторів і складного обладнання. Для швидкого підвищення якості легких дистилятів, зокрема бензинів та нанесення меншої шкоди навколишньому середовищу можна успішно використовувати процес первапорації Для реалізації процесу первапорації запропоновано технологію, яка дозволяє розділяти легкі дистиляти на молекулярному рівні, використовуючи весь потенціал початкової сировини, а також забезпечити отримання готового продукту високої якості, що не вимагає його подальшого очищення. Процес простий, ефективний і легко піддається автоматизації. Оскільки первапораційне розділення не передбачає застосування високих температур і тиску, забезпечити безпеку персоналу й навколишнього середовища набагато простіше, ніж у разі застосування традиційних технологій. Первапорація – це процес мембранного розділення гомогенних рідких систем, зокрема легких нафтових дистилятів, що об’єднує розчинення та молекулярну дифузію легких компонентів системи в селективній непористій мемрані з їхнім випаровуванням на протилежному боці мембрани [2]. Метод первапорації для розділення легких нафтовіх дистилятів має такі переваги: - ця технологія є екологічно чистою, - простота, компактність і модульна конструкція первапораційних установок дають можливість легко адаптувати їх до існуючих об’ємів виробництва; - температура процесу не перевищує 60...80 °С, що надає можливість використання низько потенціальної теплоти; - висока селективність процесу дозволяє здійснювати розділення при одноразовому випаровуванні (без флегми або з мінімальною кількістю рециклів). Оскільки цей процес є досить молодим, перші впровадження з’явилися у 1982 році, і не має чіткої математичної моделі, тому розроблення її є дуже актуальним. Схему процесу первапорації показано на рисунку 1. Вихідна система, що підлягає розділенню, приводиться в контакт з непоруватою мембраною. Завдяки роздільним властивостям мембрани різні компоненти системи сорбуватимуться її поверхнею, дифундуватимуть крізь неї й десорбуватимуть на її протилежному боці з різною швидкістю. Внаслідок цього потік, що пройшов крізь мембрану, збагачується певними компонентами системи, що розділяється. У результаті математичного моделювання виведено нерівність, яка залежно від конструктивної схеми й технологічного режиму можне бути основою вибору довжини трубчастих мембранних елементів у первапо- раційному модулі або визначення кількості циклів прокачування рідкої суміші, що підлягає розділенню, через мембранний апарат.

    Переглянути
  • ВИКОРИСТАННЯ ВОЛОКНА З УПАКОВКИ «ПЮР ПАК» ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ЯКОСТІ ПАПЕРУ З МАКУЛАТУРИ

    Аналіз літературних джерел в області переробки макулатури говорить про її зростаючу роль як замінника свіжих волокнистих напівфабрикатів для нарощування обсягів виробництва паперу і картону. Зростання ж виробництва і споживання паперово-картонної продукції, у свою чергу, пропорційно поповнює цей цінний вид волокнистої сировини. Однак під час виготовлення паперу чи картону, переважно внаслідок процесу сушіння, паперотворні властивості волокон суттєво погіршуються [1]. В результаті з макулатурних волокон, що вже пройшли кілька циклів переробки, отримують папір з низькими фізико-механічними властивостями. Одним із шляхів покращення якості паперу та картону з макулатури є використання в композиції первинних волокнистих напівфабрикатів, що значно підвищує собівартість продукції. З цієї точки зору особливий інтерес представляє волокно, що міститься у відходах споживання упаковки для рідких молочних продуктів «Пюр Пак». Адже для виробництва такої упаковки зазвичай використовується картон з вибіленої целюлози. Додавання такого волокна у композицію макулатурної маси може суттєво підвищити фізико-механічні властивості паперу та картону. Метою даного дослідження було визначення впливу вмісту волокна з відходів споживання упаковки «Пюр Пак» у композиції маси з макулатури марки МС-2А-2 на фізико-механічні властивості паперу. Приготування маси здійснювалося на розмелювальному комплекті ЛКР-1. Ступінь млива маси становив 45 °ШР. Із маси різної композиції виготовлялись лабораторні зразки паперу масою 80 г/м 2 . Визначались показники їх механічної міцності. Результати представлені у табл. 1. Із таблиці видно, що введення в масу з макулатури марки МС-2А-2 волокна з відходів упаковки дозволяє підвищити всі вимірювані фізико- механічні показники паперу. Найсуттєвіше зростає міцність на злом під час багаторазових перегинів. Цей показник майже у 9 разів вище для зразків, виготовлених зі 100 % волокна упаковки порівняно зі зразками, що виготовлені тільки з макулатури МС-2А-2. При цьому інші показники зросли на 66–91 %. Таким чином, шляхом введення в масу волокна з відходів споживання упаковки «Пюр Пак» можна суттєво покращити механічні властивості паперу з макулатури без використання свіжих напівфабрикатів і тим самим знизити його собівартість.

    Переглянути
  • МОДЕРНІЗАЦІЯ КИП'ЯТИЛЬНИКА СХЕМИ ВИРОБНИЦТВА ВОДНЮ З КОНВЕРТОВАНОГО ГАЗУ

    Воднева енергетика розглядається багатьма фахівцями саме як засіб досягнення завдань глобальної енергетичної революції, й тому в розвинутих країнах світу їй приділяється значна увага та виділяються значні кошти на розвиток і впровадження її технологій. Найбільш відомі технології одержання водню базуються на хімічному, термотехнічному процесах та електролізі води, але вони мають такі головні недоліки, як використання високо потенційної енергії з витратами викопного палива і відповідно значним забрудненням довкілля. Недоліком електролізу води є значний рівень споживання електроенергії. Електролітичний водень є найбільш доступним, але більш коштовним продуктом. Сьогодні у світі найбільше розповсюдження отримала технологія виробництва водню або суміші водню з іншими газами шляхом конверсії природного газу - метану, але при цьому майже половина початкового обсягу газу витрачається на проведення ендотермічного процессу конверсії. Процес розділення газової суміші, з метою виділення водню, включає такі стадії як середньо температурної та низькотемпературної конверсії окису вуглецю, охолодження конвертованого газу та розгонки газового конденсату, абсорбції двоокису вуглецю та регенерації розчину моноетаноламіна, ділянка охолодження, ділянка глибокої осушки водню, збору парового конденсату та зберігання азоту. Масообміні блоки потребують теплообмінного обладнання, такого як теплообмінники, конденсатори, випарники, холодильники та кип’ятильники. Кип’ятильники , в залежності від їх призначення, виготовляють вертикально кожухотрубним, з горизонтальною нагрівальною камерою для нагрівання концентрованих розчинів, а також розчинів що кристалізуються, плівкові апарати, з однією або двома нагрівальними камерами. В даній роботі розглядається горизонтальний апарат. Перевага цього кип’ятильника полягає в тому, що в ньому можна встановити додатковий сепаратор для відокремлення парових краплин. Не зважаючи на те, що кип’ятильники використовуються багато років, їх удосконалення не залишається без уваги. Про що свідчать аналіз вітчизняних і світових наукових публікацій, патентів, винаходів та корисних моделей. Кип’ятильник складається з розподільчої камери, з'єднаної з кожухом, теплообмінних трубок, штуцерів, плаваючої головки. Розподі- льча камера розділяється перегородкою. Кип’ятильник працює наступним чином. Кипіння розчину в такому апараті проходить в між трубному просторі. В трубному просторі камери рухається гріюча пара. Вторинна пара видаляється зверху корпуса апарата, пройшовши бризко-уловлювач , а випарений розчин – крізь штуцер в нижній частині конічного дна корпуса апарата. Метою даної роботи є удосконалення конструкції кип’ятильника, розробка конструкції для технологічної схеми, проведення розрахунків конструкції, які підтверджують її працездатність.

    Переглянути
  • ПРОЦЕС ОТРИМАННЯ КОНЦЕНТРОВАНОЇ АЗОТНОЇ КИСЛОТИ

    Для одержання азотної кислоти з аміаку в промисловості донедавна використовували три схеми: 1) під атмосферним тиском; 2) під підвищеним тиском і 3) комбіновані, у яких окислення аміаку відбувається під атмосферним тиском, а окислення оксиду азоту й абсорбція NO2 водою - під підвищеним тиском.[1] Незважаючи на менші витрати платини, системи виробництва кислоти під атмосферним тиском у даний час застосовуються все рідше через низьку продуктивність, громіздкість апаратури і значні капіталовкладення. Сучасні енергоощадні установки, що працюють під підвищеним тиском (від 0,2 до 1 МПа), і комбіновані розроблені за принципом енерготехнологічних схем, де передбачено більш повне використання низькопотенційної теплоти. Атмосферне повітря після відповідного очищення надходить у компресор 3, який приводиться в рух газовою турбіною 4. У компресорі повітря стискається до тиску 0,73 МПа, нагріваючись при цьому до 135°С, і надходить далі в підігрівач повітря 5, де його температура підвищується до 250 °С за рахунок теплоти нітрозних газів, які виходять з окислювача 10. У змішувачі 7 повітря змішується з газоподібним аміаком, яке надходить сюди з випарника аміаку 6. Аміачно-повітряна суміш, що утворилася, далі надходить у контактний апарат 8, де при температурі близько 900 С на Pt-Rh-Pd-каталізаторі відбувається окислення аміаку. Нітрозні гази, що містять 9,0- 9,5% окису азоту, надходять у казан- утилізатор 9, де відбувається охолодження газів до необхідної температури з утворення пари. Далі гази надходять в окислювач 10, у якому окислюються до діоксиду азоту. Охолоджені в підігрівачі повітря 5, підігрівачі хвостових газів 13 і холодильнику-конденсаторі 12 до температури близько 45 °С нітрозні гази надходять в абсорбційну колону 11, яка зрошується протипотоковим струменем води. Оскільки абсорбція NO2 водою екзотермічна, абсорбційні тарілки мають змієвидні холодильники. Отримана азотна кислота надходить в обдувну колону 12, де за допомогою гарячого повітря з готової азотної кислоти відбираються обдуванням розчинені у ній нітрозні гази, що подаються в абсорбційну колону. Хвостові гази, пройшовши систему каталітичного очищення викидаються в атмосферу. В установках такого типу ступінь перетворення аміаку в азотну кислоту досягає 98-99%, а концентрація кислоти - 60-62% Приведена схема дозволяє одержати лише розведену азотну кислоту. Для виробництва вибухових речовин, деяких пластичних мас, барвників потрібна концентрована (98%) кислота, яку можна одержати або концентруванням розведеної азотної кислоти або прямим синтезом. Відгоном води з розведеної азотної кислоти можна одержати лише 68%-ний розчин, оскільки саме така концентрація відповідає азеотропній суміші HNO3—Н2О. Подальше концентрування проводять із застосуванням водовіднімаючих засобів, таких, наприклад, як 92-94%-на концентрована сірчана кислота. У якості водозабираючого засобу може використовуватися також нітрат магнію. В даний час значне застосування знаходить прямий синтез концентрованої азотної кислоти.Поглинання димера діоксиду здійснюється розведеною азотною кислотою, що містить близько 45% води. Ця операція здійснюється в автоклаві при 90 °С і 5 МПа. В автоклаві виходить так званий нітроолеум HNO3* nNO2, що містить до 25% NO2. Після обдувки диоксиду азоту і виходить 97-98%-на азотна кислота. Таким чином удосконалення процесу отримання азотної кислоти йде по шляху зниження витрати платини на каталізатори та більш повне використанання низькопотенційної теплоти окремих стадій.

    Переглянути
  • ДО МЕТОДИКИ ВИЗНАЧЕННЯ ТВЕРДОСТІ НАРІЗНОГО КРІПЛЕННЯ

    Відомо, що твердість є механічним параметром, який займає 2-3 місце після міцності. Дослідженню за твердістю підлягало різьбове з’єднання, виготовлене фірмою ―Metalvis‖ (кріпильні деталі), ЗАО ―Солди и К‖ (м. Київ), до якого відносилися болти та гайки М8…М20 [1] (Рис.1). Твердість була досліджена двома етапами: звичайним (на твердомірі Роквелла, HRC, HRB [2]; металографічним (на мікротвердомірі ПМТ-3 [3]) У першому випадку виявилося, що твердість головки болта на 10% більша твердості стержня для термічно Рис.1 Загальний вид болтів необроблених матеріалів та на 25% більша і гайок з мікроскопом МІІ-4 твердості стержня для матеріалів, що пройшли термообробку. Мінімальне значення відносного розбиття твердості HRC min / HRC max HRC 0,97 . На другому етапі дослідження перевага надавалася мікрошліфам вказаних болтів та гайок. На них було визначено 10 зон. На болтах було виділено 7 зон: 3 – на осьовій площині болта (Рис. 2а) і 4 – на нарізі, а саме 2 – на нормалях до витків болта та 2 – на поперечних перерізах вершин і впадин витків (Рис.2б). Результати підтвердили, що твердість на головці більша за твердість на нарізі та циліндричному тілі болта. Твердості нарізу болта на суміжних гранях дуже близькі за значенням, а також майже рівні номінальному значенню твердості болта. Якщо ж говорити про поперечні перерізи, то твердості виступів і впадин теж практично однакові між собою. Для гайок були вибрані – радіальний, поперечний та осьовий перерізи (Рис. 2в). Координата точки уколу оговорена [2], закономірності в перерізах визначення не виявлено; на деяких зразках гайок мінімальна і максимальна твердість відрізняється на 40%. Вивчена картина локальної твердості різних зон болтів та гайок. Випробувана металографічна методика визначення твердості болтів і гайок. Мінімальна твердість досліджуваних зразків лежала в межах 145- 225 HV.

    Переглянути
  • МОДЕРНІЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ ГІДРООЧИЩЕННЯ ГАСУ

    Процес гідроочищення широко застосовується в нафтопереробці. Гідроочищенню підлягають бензинові та керосинові фракції нафти, а також різного роду мастила. Завдяки такому очищенню отримують сучасні види пального з малим вмістом сірки, а також реактивне пальне і пальне для літаків. Установка гідроочищення гасу з використанням високотемпературної сепарації забезпечує зниження масової частки сірки в сировині – гасі – з 0,166 до менш ніж 0,001 %. Основні реакції, що проходять при гідроочищенні: гідрогеноліз зв’язків вуглецю з практично повним перетворенням органічних з’єднань, сірчаних та кислих, в граничний вуглець з одночасним утворенням H_2 S, NH_3 та водяної пари, що легко видаляються. На представленій ділянці технологічної схеми (рис.1) досягається підвищення продуктивності процесу за рахунок використання високотемпературної сепарації, а також завдяки удосконаленню конструкції кип’ятильника. Газосировинна суміш проходить змійовики печі і з тиском 4,2 МПа та температурою близько 653 К надходить у реактор 1 з нерухомим шаром каталізатора 2. Після реактора, газопродуктова суміш охолоджується послідовно в кип’ятильнику 3 і подається в сепаратор. Після чого стабілізується в колоні 4. Підведена з водяного конденсатора- холодильника 5 трифазна суміш розділяється за тиску 3,7 МПа і температури близько 316 К у низькотемпературному сепараторі 6. Відстояний від води вуглеводневий конденсат, що складається переважно з бензинових і легких гасових фракцій, після виходу із сепаратора 6 нагрівається в теплообміннику 7 і надходить у стабілізаційну колонну 4. Відхідний водневмістний гас із сепаратора 6, пройшовши приймач 8 з краплевідбійником, стискується компресором приблизно до 4,9 МПа і змішується зі свіжим гасом – технічним воднем. Зі стабілізаційної колони 4 з верху виходять пари відгону та гази, а зі споду – очищений гас. Режим роботи колони витримується такий, щоб одержати продукт з потрібною температурою спалаху. Температура низу цієї колони становить 540 К. Завданням роботи є проектування кип’ятильника, що використовується для поступового охолодження газопродуктової суміші.

    Переглянути
  • ВИГОТОВЛЕННЯ КУЛЬОК ДЛЯ ПІДШИПНИКІВ

    Кульки для підшипників виготовляють у наступній послідовності. З бухти сталевого дроту нарізаються заготовки, які мають грубу форму майбутньої кульки. Заготовки розміщують між двома дисковими матрицями з канавками і обкатують до надання їм кулястої форми. При цьому отримують кульки з допуском 100 мікрон від фінального розміру. Наступною виробничою стадією є холодне або гаряче формування кульок. Заготовки, діаметри яких приблизно дорівнюють діаметрам готових кульок, пропускають через висадочний верстат. У верстаті є металеві поглиблення у формі півкуль. Сталеві диски змикаються, формуючи у формі кульок металеві заготовки. Однак, навколо кульок залишаються металеві обідки і заготовки нагадують планету Сатурн. Потім для надання кулькам необхідної твердості вони піддаються термічній обробці: нагріванню, гартуванню і відпалу. Наступним етапом є шліфування кульок до досягнення розміру з точністю 10 мікрон від фінального значення. При цьому заготовки надходять у верстат, що відокремлює зайві обідки. У верстаті кулька обертається між двома товстостінними металевими листами. Один лист закріплений стаціонарно, а інший обертається. В листах виконані жолоби, профілі яких забезпечують круговий рух кульок. Один з листів має отвір, через який кульки надходять на обробку і видаляються з процесу. Під час роботи машини жолоби повністю заповнені кульками. Пройшовши весь шлях кулька вивалюється в відкриту секцію і перекочується там деякий час поки не потрапить в інший жолоб. Пройшовши багато жолобів кульки виходять з машини одного розміру, незважаючи на деяку різницю в розмірах самих жолобів. Фінальні операції - промивання, контроль, пакування.

    Переглянути
  • ГОНІОСПЕКТРОФОТОМЕТРИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ

    Проблема вимірювання характеристик світлового потоку, його інтесивності та росповсюдження в просторі є актуальною на даний час. Це пов‘язано з дослідженням новітніх джерел випромінювання, котрі здатні розповсюджувати потік випромінювання у різному спектральному діапазоні. Дослідження різноманітного випромінювання важливе у різноманітних областях ( покращення освітлення вулиць, терапевтичні дослідження в медицині ітд). В даній роботі для дослідження світлового потоку було використано метод гоніофотоспектрометрії. Одним із основних параметрів джерел випромінювання є світловий потік, одиницею виміру якого є люмен. Серед найбліьш доцільних методів його дослідження можна виділити гоніоспектрофометрію. В основу методу покладено визначення необхідних параметрів випромінювання по уявній сфері, з використанням так званого, «тілесного кута» 4π. Гоніоспектрофотометрія дозволяє здійснювати вимірювання світлового потоку у всіх можливих напрямках. Передбачено вимірювання показника заломлення і дисперсії прозорих та твердих тіл, розподіл спектральних характеристик, визначення довжин хвиль, напрям розповсюдження променю світла. На осонові гоніоспектрофотометрії можна отримати значення кутового розподілення світлового потоку та криві розподілу сили світла, котрі відіграють важливу роль у наступній оцінці та дослідженнях ефективності того чи іншого світлового випромінювання. Для проведення досліджень гоніофотоспектрометрії виористовуються спеціальні прилади – гоніофотоспектрометри. В його складі повинні бути такі конструктивні елементи: основа, датчик кута повороту, мікроконтроллер, фотодатчик, спектрограф, персональний комп‘ютер. Окрім того, для досягнення високої точності дослідження необхідно забезпечити темне приміщення. Адже, при дослідженнях має місце екранування світлового потоку та його розсіювання, внаслідок чого знижується точність вимірювання. Щоб досягти високої швидкості обробки інформації та її точності необхідно забезпечити хороше діагностування та фіксацію світлового потоку. Одним із можливих варіантів вирішення цієї мети є забезпечення чітко визначеної кількості приймачів випромінювання та їх просторового розміщення в приладі. Окрім того, надзвичайно важливу роль буде відігравати процес паралельної фіксації вихідного випромінювання. З цією метою в новітніх приладах повинні використовуватись системи паралельної обробки та фіксації інформації. Гоніофотометри та гоніоспектрофотометри можуть використовуватись в різноманітних областях досліджень. Зокрема, з їх допомогою досліджуються проблеми освітлення міст, характеристики окремих джерел світла та видів ламп ( характеристики світлодіодів). Актуальність медичного застосування гоніофотоспектрометрії має місце у лазерній техніці, діагностиці біологічних тканин та наступній побудові їх математичних моделей. Адже, дані галузі медичних досліджень передбачають використання законів заломлення та поглинання світла, використовують різномінтні кути падіння світлового променю. Так, у лазерне випромінювання проходячи через біологічний об‘єкт частково розсіюється, відбивається,поглинається. Дослідження довжини хвилі, що проходить через білогічний об‘єкт дозволяє визначити відношення між кільістю поглинутого, розсіяного та відбитого світла відповідно. В залежності від довжини хвилі на відбиття іде лише 60% падаючого випромінювання, розсіювання в середині тканини можливе лише для видимого і інфрачервого випромінювання. Для наглядності,можна змоделювати таку ситуацію: Промінь світла, падаючи під певним кутом на шкіру частково відбивається від поверхні. Частина його заломлюється проходячи шлях спочатку через епідерміс, потім – через дерму. В епідермісі найбільше поглинання світла здійснює меланін, в дермі поглинання світла здійснюється гемоглобіном. Настуним етапом буде відбиття променю, що пройшов коллагеном і знову, часткове його поглинання гемоглобіном та меланіном( при зворотньому шляху світла, що відбилось від коллагену). В залежності від кута падіння світлового променю, довжини хвилі, інтенсивності будуть зміюватись і відповідні характеристки коефіцієнтів пігментації, що залежатимуть від описаної раніше теорії проходження світла через шкіру. Саме за допомогою гоніоспектрофотометрії можна дослідити кількість світла, що пройшла через шкіру та відповідно відбилась від поверхні, інтенсивність світла що проходить, просторовий напрям відбитого світла, повністю контролювати параметри дослідження, вже на початковому етапі вимірявши параметри випромінювання, що використовується ( довжина хвилі, початковий кут падіння ітд). Отже, при виконанні даної роботи, було досліджено метод гоніоспектрофотометрії. З‘ясовано основні особливості методу, найбільш важливі конструктивні елементи приладів для гоніоспектрофотометрії, показано доцільність використання методу та основні області використання, зокрема і в медицині. Так, використання гоніофотоспектрометрії в медичній практиці відіграє суттєву роль в аналізі характеристик випромінювання та дослідженні наступного його впливу на організм. Дозволяє модернізувати діагностику різноманітних органів та систем людини, що передбачають використання світлового випромінювання. Зокрема, найсуттєвішу модернізацію може внести в дослідженнях шкіряного покриву та його математичному моделюванні. Дозволяє досліджувати параметри випромінювання в просторі, що дозволить більш точно контролювати процес поглинання світла та його відбиття біологічними об‘єктами.

    Переглянути
  • АМОРТИЗАЦІЯ ТІЛ НА ОБ’ЄКТАХ , ЯКІ РУХАЮТЬСЯ З ВЕЛИКИМ ПРИСКОРЕННЯМ

    Розглянемо відносний рух тіл, розміщених на рухомих об‘єктах, які мають велике прискорення відносно інерціальної системи відліку. В цьому випадку на тіла зі сторони об‘єкту діють сили, які у техніці називаються інерційними навантаженнями. Для їх зменшення використовуються різні амортизатори. Розглянемо задачу амортизації тіл на рухомих об‘єктах з точки зору динаміки відносного руху. Припустимо, що : а) рух рухомого об‘єкта є поступальним; б) амортизуюче тіло розглядається як матеріальна точка М; в) при гальмуванні об‘єкта відсутній удар тіла в будь-який обмежувач. Нехай рухома система координат Оxyz незмінно зв‘язана з рухомим об‘єктом (рис.1,а). Введемо наступні позначення: s=s(t)- шлях, який проходить об‘єкт відносно інерційної системи координат; 2 2 d s dt - прискорення об‘єкта; m- маса амортизуючого тіла; x=x(t )- координата амортизуючого тіла в рухомій системі координат. Довжина шляху, пройденого амортизуючим тілом до зустрічі з перешкодою (на рис. 1- це корпус об‘єкта) є ходом амортизації і позначається як h. Останній вираз показує, що застосування амортизація має сенс, якщо x 0 ,а R(t) протягом всього часу гальмування помітно менше 0 R - максимального значення впливу, який випробувало б тіло при відсутності амортизації (тобто якщо б тіло жорстко кріпилось до об‘єкта). Якщо wr значно менше за величину a(t) (хоча б в окремі проміжки часу), то величина R мало відрізняється від 0 R і амортизатор своєї задачі не виконує.

    Переглянути
  • СЕЛЕКТИВНА ОЧИСТКА ТУРБІННОГО МАСТИЛА ТП-22С

    Турбінні мастила набули широкого використання в промисловості і призначені для змащування підшипників та допоміжних механізмів парових турбін, а також в системах ущільнення і регулювання як гідравлічної рідини і ущільнюючого середовища. Мастила Тп-22С рекомендуються для використання в турбінах всіх типів, включаючи газові, парові, і гідроелектричним турбіни, морські турбіни і передавальні механізми. Не містять протизадирних присадок (EP). Можуть застосовуватися в найбільш суворих умовах експлуатації і там, де потрібні мастила з високими протикорозійними і антиокислювальними властивостями. Може використовуватися, як компресорне мастило, коли виробник рекомендує мастила R & O. Мастило Тп-22С виробляється з мінеральних базових мастил, що пройшли подвійне гідроочищення та присадки, що поліпшують антиокислювальні, антикорозійні та деемульгуючі властивості. Мастило випускається двох марок: Марка 1 і Марка 2. Перша відрізняється поліпшеною стабільністю проти окислення. Методи регенерації (очищення) турбінного мастила: фізичні методи, відстоювання, фільтрація, відцентрова очистка, фізико-хімічні методи. Фізико-хімічні методи очищення мастила знайшли широке застосування, до них відносяться коагуляція, адсорбція і селективне розчинення забруднень які містяться в мастилі. Селективна очистка мастил - процес екстракційного вилучення з масляних дистилятів (350 - 500°С) і деасфальтизата гудрону смол і високомолекулярних ароматичних вуглеводнів (рисунок 1). Рафінадний розчин ІІ зверху екстрактора нагрівається і від нього відділяється розчинник (фенол, фурфурол або N-метилпіролідон), що повертається після зневоднення в екстрактор. Очищене масло V з підвищеним індексом в'язкості направляється на депарафінізацію. Екстракт VІ після відгону розчинника - концентрат смол і "важкої ароматики" використовують для приготування бітумів, отримання коксу або як компонент важкого металургійного палива. Метою роботи є модернізація теплообмінника перед блоком відгонки розчинника.

    Переглянути
  • БАГАТОПОТОКОВІ КЛИНОВІ ПАСИ

    Найчастіше багатопотокові клинові паси використовують для заміни комплектів одиночних паралельних пасів. Їх використовують в приводах з високою амплітудою коливання пасів, з великими міжосьовими відстанями і в приводах з вертикальним розташуванням осей, де поодинокі клинові паси вібрують, перевертаються або вискакують з пазів шківа. Основна область використання таких пасів - різне потужне обладнання, при роботі якого необхідно максимально компенсувати ривки і нерівномірність обертання, наприклад, в каменедробарках, вентиляційних установках, а так само в тих випадках, коли виникає необхідність передачі крутних моментів на великі відстані. Вони складаються з декількох одиночних клинових пасів, з'єднаних між собою гумою, що пройшла спеціальну обробку і стали таким чином значно міцнішими, ніж окремо взяті клинові паси. Крок пасів у зв'язці підібраний таким чином, що вони можуть використовуватися зі стандартними клиновими шківами.

    Переглянути
  • СУШІННЯ ПАПЕРОВОГО ПОЛОТНА ЗА ДОПОМОГОЮ ІНФРАЧЕРВОНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

    Сушіння паперового чи картонного полотна на сушильних циліндрах є найбільш поширеним способом в целюлозно – паперовому виробництві. Незважаючи на високі енерговитрати, здебільшого не проводять заміну контактного методу сушіння на сушильних циліндрах на інші способи. Проте для зменшення енерговитрат необхідно модернізувати вже існуючі сушильні частини папероробних машин. Одним із таких методів модернізації є встановлення інфрачервоних випромінювачів [1]. В цій сушильній групі картоноробної машини вздовж рухомої сітки між сушильними циліндрами та обдувними валами встановлено інфрачервоні випромінювачі, робоча поверхня випромінювання яких направлена на рухоме картонне полотно, знаходячись на деякій відстані від нього. Зі зворотної сторони картонного полотна встановлені рефлектори. Розподілення теплового потоку та віддзеркаленого інфрачервоного випромінювання в каналі між випромінювачем та рефлектором зображено на рис.2. (виносний елемент А з рис.1). Наявність рефлекторів з протилежного боку паперу від інфрачервоних випромінювачів дозволить тепловий потік, що пройшов назовні через паперове полотно та сітку, спрямувати назад на сітку та папір. А в між сіткою та рефлекторами створюється спрямований потік гарячого повітря, що підтримує температуру сітки та полегшує видалення вологої пари від неї. При цьому за рахунок підтримання температури сітки в подальшому менше теплової енергії поглинається ними, зменшуючи теплові втрати [2].

    Переглянути
  • ПРОБЛЕМИ ВИКОРИСТАННЯ ЕКСПЕРТНИХ СИСТЕМ В ЗАБЕЗПЕЧЕННІ БЕЗПЕКИ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ

    Експертні системи дають можливість, на основі професійного досвіду та особливостей технологічних процесів, скласти схему яка б відображала рішення конкретної задачі 1,2. Така схема дозволяє підготувати серію питань за допомогою яких працівник який немає досвіду або кваліфікації може пройти всі етапи процесу рішення подібних задач. Схематична інтерпретація знань експертів виконуються за допомогою різноманітних методів. Один з яких, існуючий вже довгий час, але є з найбільш прийнятний для задач значного прошарку, полягає в тому, що для розробки ствердження, що підкріплені конкретними фактами та які відносяться до фахової області використовуються конкретні конструкції ЯКЩО …. ТО що називають правилами. Основна мета дослідження аналіз підходів у відповідності з якими експертними системами можна маніпулювати набором визначених правил. Останнім часом основні досягнення в галузі створення систем машинного контролю безпеки, були пов’язані з глибоким розумінням обчислювальних процесів як при безпосереднього розв’язанні задачі та і при організації її алгоритма. Запропоноване вишукування в значній мірі залежать від проміжних факторів, які визначають ієрархію подій у просторі і часі. Концепція ієрархії була розвинута поза прямого зв’язку подій, пов’язаних з урахуванням випадкових факторів. але саме системи які працюють в режимі реального часу і простору відображають найбільш реальну картину подій і пристосованих для практичного застосування.

    Переглянути
  • БЕЗПІЛОТНІ ЛІТАЛЬНІ АПАРАТИ З ЛАЗЕРНИМ ОЗБРОЄННЯМ

    Для забезпечення надійної та довгостроковоі експлуатації безпілотних літальних апаратів (БЛА) під час бойових дій вони повинні мати підвищену аеродинаміку, високий запас льоту, потужну енергетичну установку, бути невидимим для систем протиповітряної оборони, максимальну оглядовість, високоінтелектуальну систему управління, а головне, високоенергетичне озброєння, зокрема, лазерне. Неземні бойові системи вже достатньо девно застосовують лазерний промінь для знищення технічних засопів супротивника та інших рухомих цілей, зокрема, для знешкодження БЛА. Нещодавно розміщення потужних лазерних систем на БЛА було неможливим з причин великих розмірів та низької енергетичної ефективності. Але така ситуація не буде залишатися вічною завдяки тому, що відома американська оборонна компанія General Atomics Aeronautical Systems (GA-ASI) розробляє потужну лазерну систему, яка призначена для встановлення yf БЛА. Розроблюваний твердотільний лазер High Energy Laser System (HEL), який матиме імпульсну потужність 50, 75, 150. або 300 кВт, призначений для озброєння великого безпілотного літака Avenger, а в перспективі й на безпілотник меншого класу типу Reaper. Основою майбутньої розробки має стати лазер, який є результатом п'ятнадцятирічних досліджень та розробок та вже пройшов випробування на полігоні White Sands Missile Range. Потужності цієї лазерної системи достатньо для ураження ракет, артилерійських снарядів, малих швидкісних суден та БЛА. Вона вже встановлена на морському військовому судні Ponce (США). Габарити лазера вражають своєю мініатюрністю - 1,3*0,4*11,5 м. Проблеми енергетичного забезпечення вирішені за рахунок компактної та потужної літій-іонної батареї, яка повністю заряджена перед стартом та постійно заряджатиметься під час польоту. Така енергетична система дозволятиме зробити до п’яти-шести лазерних посірілів. Спеціалісти вважають, що такого бойового запасу достатньо для виконання більшості бойових завдань, а на виконання завдань, що вимагають більшої військової потужності, можна посилати кілька БЛА або виконувати їх в кілька заходів. На даний час фахівці General Atomics намагаються ще зменшити розміри розробленої ними лазерної системи. Згідно з планами компанії перші безпілотникн з лазерним озброєнням повинні вперше піднятися в повітря вже в 2017 році. Фахівці НТУУ «КП1» в даний час не можуть залишатися в стороні від вирішення аналоічних завдань для підвищення обороноздатності країни. Тому зараз проводяться дослідження з метою визначення параметрів та характеристик лазерних бойових систем для встановлення на БЛА, які вже починають серійно випускати на підприємствах країни, та спроможних знешкоджувати військову техніку супротивника.

    Для забезпечення н адійної та довгостроковоі експлуатації безпілотних літальних апаратів (БЛА) під час бойовик дій нони повинні мати підвищену аеродинаміку, високий запас льоту, поту*»у енергетичну установку, бути невидимим а. і и систем и рот л повітряної оборони, максимальну оглядовіеть, внсакпішщхтуикну систему управління, а головне, високоенергетичне озброєнь я, зокрема, лазерне.

    Неземні понові системи вже достатньо денно застосовують лазерний промінь для знищення технічних засопів супротивника та інших рухомих цілей, зокрема, для знешкодження БЛА. Нещодавно розміщення потужних лазерних систем на БЛА було неможливим з причин великих розмірів та низької енергетичної ефективності. Але така ситуація не буде залишатися вічною завдяки тому, що відома американська оборонна компанія бєпсгаї Аірліїсв ДегопаїлісаІ Зумієш є (ОА-АЗІ) (№М'\у.ра-а<іі.еопі) розробляє потужну лазерну систему, яка призначена для встановлення вя БЛА.

    Розроблюваний гвердОТІЛЬлнй лазер Нідй Епєгду 1_аваг Зувіагп (НЕІ_), Якиіл матиме імпульсну потужність 50, 75, 150. або 300 к Вт, призначений для озброєння великого безпілотного літака Ауапдег (рис. І}, а в перспективі й на безпілотних меншого класу Тлпу Каарвг

    Основою майбутньої розробки мас статл лазер, який с результатом п'ятнадцятирічних досліджень та розробок та вже пройшов випробування на ПОЛІГОНІ ШНіІе ЗапОа Міззіїе Капде (№№№. №5ІІ№ІіІЛОіу.01£/УшЛіі.Ьїо),

    Потужності цієї лазерної системи достатньо для ураження ракет, артилерійських снарядів, малих швидкісних суден та БЛА. Вона вже встановлена на морському військовому судні Репсе (США).

    Габарити лазера вражають своєю мініатюрністю - 1,3*0,4*11,5 м (рис. 2). Проблеми енергетичного забезпечення вл рішені за рахунок компактно і та

    Надпись:  
Рис. 2. Бойова лазерна снеіема «Тризуба (ТгЮепІ)


    потужної літій-іонної батареї, яка повністю заряджена перед стартом та постійно заряджатиметься під час польоту. Така енергетична система дозволятиме зробити до п’яти-шестн лазерних посірілій. Спеціалісти вважають, що такого бойового запасу достатньо для виконання більшості бойових завдань, а на виконання завдань, що вимагають більшої військової потужності.

    Переглянути
  • ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВІВ МЕХАНІЗМІВ ДИСКРЕТНО- ІМПУЛЬСНОГО ВВЕДЕННЯ ЕНЕРГІЇ НА ВЛАСТИВОСТІ ВОДНИХ СИСТЕМ

    На сьогоднішній день особливу увагу слід приділяти впровадженню інноваційних розробок, які дозволяють не лише підвищити ефективність використання природно-сировинних ресурсів, а й вирішити проблему екологізації виробництва. Вода є складовою для багатьох галузей промисловості: харчової, фармацевтичної, хімічної. У зв’язку з цим, удосконалення існуючих та розроблення нових технологій підготовки водних систем: питної води та води для харчових виробництв і доведення її якості до необхідних стандартів на сучасному етапі стають важливим завданням для науковців. Метою роботи є дослідження впливів механізмів дискретно-імпульсного введення енергії (ДІВЕ) на властивості водних систем, а саме води та водно-спиртових сумішей. В Інституті технічної теплофізики НАН України було розроблено обладнання, що реалізує основні механізми ДІВЕ: ефекти, пов’язані з прискоренням руху неперервної фази, дію напружень зсуву, кавітаційні механізми, механізм вибухового закипання, колективні ефекти в ансамблі бульбашок, збурювання міжфазної поверхні в газорідинних середовищах. На основі проведених досліджень запропонована схема технологічної лінії обробки води і водно-спиртових сумішей методом високочастотних гідродинамічних коливань для виробництва водно-спиртових сумішей. Обладнання, що використовується для досліджень пройшло промислові випробування. Була отримана вода і водно-спиртова суміш з поліпшеними органолептичними якостями та хімічними параметрами.

    Переглянути