Шелюх Юрій Євгенович. Зниження антропогенного навантаження на довкілля від пилових викидів деревообробної промисловості : дис... канд. техн. наук: 21.06.01 / Львівський держ. ун-т безпеки життєдіяльності. — Л., 2006. — 203арк. — Бібліогр.: арк. 163-176.
Анотація до роботи:
Шелюх Ю.Є. Зниження антропогенного навантаження на довкілля від пилових викидів деревообробної промисловості, – рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 21.06.01 – „Екологічна безпека”. - Національний університет „Львівська політехніка”,
м. Львів, 2007.
Дисертація присвячена питанням зниження антропогенного навантаження на довкілля від пилових викидів деревообробної промисловості шляхом вдосконаленню існуючих схем очистки повітря від промислових видів пилу з метою доведення шкідливих викидів до граничнодопустимих концентрацій (ГДК) та граничнодопустимих викидів (ГДВ).
В роботі досліджено характер руху частинок, що транспортуються потоком у вихрових пиловловлювачах та обґрунтовано необхідність розташування в корпусі апарата жалюзійного відокремлювача і введення паралельно з основним струменя допоміжного газового потоку.
Побудована математична модель дозволила отримати траєкторію руху частинок на різних ділянках апарата, за якою розрахована ефективність його роботи.
Створено трьохмірну кінцево-елементну модель вихрового пиловловлювача, яка дала можливість розкрити фізичний зміст процесів, які в ньому відбуваються, та обґрунтувати вибір параметрів для експериментальних досліджень.
Запропоновано три варіанти принципово нових конструкцій вихрових пиловловлювачів, спільною відзнакою яких є розташування коаксійно корпусу апарата другого ступеня очищення – жалюзійного відокремлювача, причому найкращим є апарат, у якому жалюзійний відокремлювач розташований вище патрубка подачі вторинного газу.
Порівняльні дослідження запропонованих апаратів довели їх переваги перед циклоном ЦН-11.
Результати роботи впроваджені у виробництво.
Проведений інформаційно-аналітичний огляд сучасного стану проблеми антропогенного навантаження на довкілля від пилових викидів деревообробної промисловості та перспективи подальших досліджень у напрямку створення високоефективних апаратів для вловлення дрібнодисперсного пилу.
Розроблено математичну модель робочого процесу руху частинок аерозолю у різних зонах вихрового пиловловлювача, яка комбінує властивості ейлеревого та лагранжевого підходів, для якої методом “частинок у комірці” розрахований рух пилогазового потоку в апараті і побудована розрахункова схема руху й осадження частинок аерозолю для різних зон апарата, що дозволило теоретично обґрунтувати умови сепарації у цих зонах частинок аерозолю з апарата. Балансова схема транспортування та осадження частинок у вихровому пиловловлювачі комбінованого типу із закрученими потоками дозволила математично змоделювати рух частинок у різних робочих зонах апарата.
Математичне моделювання процесу сепарації відображає взаємозв’язок процесу руху твердих частинок в апараті з його ефективністю, що дозволило отримати траєкторії руху частинок на різних ділянках апарата, за якою розрахована ефективність апарата для кожного типу пилу, а це дає змогу для кожного типу аерозолю теоретично, маючи різні конструктивні параметри пиловловлювачів, підібрати найбільш ефективну конструкцію для кожного конкретного типу технологічного виробництва.
Вперше побудована трьохмірна кінцево-елементна модель вихрового пиловловлювача, для якої методом кінцевих елементів (МКЕ) вирішена система рівнянь Нав’є-Стокса для турбулентної течії, дозволила:
розкрити фізичну сутність руху повітря, що очищується у проектованому апараті;
визначити вплив сил, які діють на частинку у радіальному осьовому та тангенціальному напрямках, на характер її руху і розподіл тисків в апараті;
значно знизити кількість експериментальних досліджень щодо вивчення впливу параметрів апарата на ефективність очищення й провести їх цілеспрямовано
Експериментальні дослідження, проведені у Вроцлавському політехнічному інституті (республіка Польща), довели недоцільність розміщення другого ступеня відокремлення – жалюзійного відокремлювача в корпусі апарата нижче рівня вводу вторинного допоміжного газу, що полегшило задачу створення апарата для високоефективного вловлення дрібнодисперсного пилу.
Порівняльні дослідження на стандартному стенді та пилу довели переваги запропонованих вихрових пиловловлювачів перед циклоном ЦН-11.
Третій варіант конструктивного виконання пиловловлювача дозволив на 2-4 % підвищити ефективність його роботи завдяки розміщенню жалюзійного відокремлювача в окремому корпусі, розташованого над патрубком вводу вторинного газового потоку, зменшивши при цьому гідравлічний опір його на 80 – 100 Па, а габаритні розміри – в 1,2 рази.
Впровадження результатів дисертаційної роботи дало змогу підвищити ефективність процесу очищення повітря від деревного пилу та довести концентрацію аерозолю до норм граничнодопустимих концентрацій на ВАТ „Укртранснафта”, філія „Магістральні трубопроводи „Дружба” в с. Куровичі Львівської області.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Сучасні методи очистки повітря від пилу. // Лібкх НАНУ НПО „Вотум”. – Одеса. – 2001. – №11. – с.20.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Математична модель системи :пиловловлювач – пилоповітряна суміш будівельних матеріалів// Матеріали 41-го міжнародного семінару по моделюванню і оптимізації композитів (МОК ’41). – Одеса. – 2001. с.190-191.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Методи зниження пожежовибунебезпечних факторів промислових видів пилу // Матеріали VI науково-практичної конференції „Пожежна безпека”. – Харків. – 2001. – с.60-61.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Створення високоефективного обладнання для вловлення пожежо-вибухонебезпечного пилу. // ЗНП Пожежна безпека. – Львів. – 2002. – №2. – с.126-130.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Дослідження вихрових пиловловлювачів. // Науковий вісник львівської Державної академії ветеринарної медицини ім.С.Гжицького. – Львів. – 2002. – №4. – с.230-235.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Role of Cement Science in Sustainable Development, The problem of highly effective purification from pust. (Проблема високоефективного очищення повітря від пилу)// Матеріали міжнародної конференції. – Шотландія, м. Данді. – 2003. – с.506-508.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Визначення оптимальних конструктивних розмірів відцентрово-інерційних пиловловлювачів // Вісник Сумського державного університету (машинобудування). – 2003. – №12(58). – с.54-58.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Оптимізація роботи вихрових пиловловлювачів // Матеріали 43-го міжнародного семінару по моделюванню і оптимізації композитів (МОК ’43). – Одеса. – 2004. – №11. – с.198-199.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Високоефективне вловлення дрібнодисперсного пилу у вихрових апаратах // Науково-технічній журнал „Экотехнологии и ресурсосбережение”. – Київ. – 2004. – №6 – с.71-74.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Експериментальні дослідження апаратів для очистки повітря від пилу в радіоелектронній промисловості. // Науково-практична конференція інституту телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки НУ „Львівська політехніка”. – Львів. – 2005. –с.5.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Математичне моделювання процесів пиловловлення у вихрових апаратах. // Всеукраїнський науково-технічній журнал „Промислова гідравліка і пневматика”. – Вінниця. – 2005. – с.41-46.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Прогресивна техніка для очистки повітря від пилу. // Вісник Національно технічного університету України „Київський політехнічний інститут”. – Київ. – 2004. №45 – с.51-53.
Батлук В.А., Шелюх Ю.Є. Використання статистичного моделювання для оптимізації процесів очистки. // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції „1-й всеукраїнський з’їзд екологів”, Тези доповідей. – Вінниця. – 2006. – с.100.