ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОЙ ГЕНЕРАЦИИ ОЗОНА ДЛЯ ОЧИСТКИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ СУДОВОГО ДВИГАТЕЛЯ
Аннотация
Повышение требований национальных стандартов и международных норм к экологической безопасности выбросов в атмосферу с судов требует снижения концентрации токсичных компонентов в отработавших газах судовых двигательных установок. Наиболее опасными компонентами отработавших газов являются оксиды азота, серы, окись углерода и несгоревшие углеводороды. При этом наибольшую техническую сложность представляет удаление оксидов азота. Предлагается способ очистки отработавших газов от кислотных оксидов и твердых частиц с использованием механизма их адсорбции твердым веществом. Для этого разработано и изготовлено комплексное устройство очистки отработавших газов судового двигателя. Работа устройства очистки основана на окислении в присутствии озона оксидов азота NO до диоксидов NO с дальнейшей их адсорбцией на поверхности и внутри гранул адсорбента - шлаковой пемзы. Достоинствами метода являются отсутствие в конструкции устройства дорогостоящих катализаторов и расходуемых реагентов, а также возможность получения озона непосредственно на месте его потребления.Повышение эффективности очистки возможно путем увеличения количества озона, подаваемого в установку очистки. Рассмотрен метод повышения производительности озонатора путем использования в качестве исходного газа кислорода вместо воздуха. Проведена экспериментальная проверка комплексного устройства для очистки отработавших газов судового двигателя при работе озонатора на кислороде. Установлено, что при работе озонатора в составе установки для очистки отработавших газов использование кислорода в качестве исходного газа для получения озона обеспечивает значительные преимущества по сравнению с воздухом. Степень очистки при кислородной генерации озона в среднем в четыре-пять раз выше, чем у того же устройства очистки, но при получении озона из воздуха.
Ключевые слова
экологическая безопасность, очистка отработавших газов, оксиды азота, адсорбция, озон, шлаковая пемза, кислород
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Международная Конвенция по предотвращению загрязнения с судов (МАРПОЛ-73/78). - СПб.: ЗАО «ЦНИИМФ», 2012. - Кн. III, пересм. изд. - 336 с.
Иванченко А. А. Техника и технология нейтрализации в отработавших газах СЭУ: учеб. пособие / А. А. Иванченко. - СПб.: Изд-во СПГУВК, 2012. - 111 с.
Кличханов Ф. А. Исследование озонатора воздуха на двигателе ВАЗ 2123 14 / Ф. А. Кличханов, В. В. Ермилов, А. В. Торба // Сб. тр. междунар. науч.-практ. конф. «Проблемы и перспективы технических наук». - Уфа: АЭТЕРНА, 2015. - С. 26-28.
Алексеев В. А. Развитие областей применения озонаторов в промышленности и транспорте / В. А. Алексеев, В. С. Артемьев, В. Г. Григорьев // Техника и технологии: пути инновационного развития: сб. науч. тр. 4-й междунар. науч.-практ. конф. (30 июня 2014 г.). - Курск: ЗАО «Университетская книга», 2014. - С. 13-16.
Кормилицын В. И. Исследование очистки дымовых газов котлов от оксидов азота при сжигании природного газа / В. И. Кормилицын, В. С. Ежов // Теплоэнергетика. - 2013. - № 2. - С. 71. DOI: 10.1134/S0040363612080073.
Туркин А. В. Очистка выхлопных газов судового двигателя адсорбцией твердым веществом в присутствии озона / А. В. Туркин // Транспортное дело России. - 2013. - № 6. - C. 129-130.
Туркин А. В. Экспериментальное исследование эффективности очистки выхлопных газов судового двигателя адсорбцией твердым веществом в присутствии озона / А. В. Туркин, В. А. Туркин // Транспортное дело России. - 2014. - № 4. - С. 187-190.
Самойлович В. Г. Аргументы «за» и «против» использования воздуха или кислорода для промышленного производства озона / В. Г. Самойлович, Л. Ю. Абрамович // Первая всероссийская конференция «Озон и другие экологически чистые окислители»: материалы конф. - М., 2005. - С. 144-154.
Туркин А. В. Экспериментальное исследование эффективности многосекционного комплексного устройства очистки выхлопных газов судового двигателя / А. В. Туркин, В. А. Туркин // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. - 2015. - № 4. - С. 79-85.
Лунин В. В. Способы получения озона и современные конструкции озонаторов / В. В. Лунин, Н. В. Карягин, С. Н. Ткаченко, В. Г. Самойлович. - М.: МАКС Пресс, 2008. - 216 с.
Об авторах
Туркин Александр Владимирович - кандидат технических наук, доцент
ФГОУ ВО «Государственный морской университет имени адмирала Ф. Ф. Ушакова»
