Моделювання процесу форсункового зрошування порожнистого скрубера установки сушіння бішофіту продуктивністю по випаруваній волозі 30 кг/год
Автор: Іщук Владислав Сергійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Комп'ютерна хімічна інженерія
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У роботі розглянуто апаратурне оформлення технологічної лінії сушіння бішофіту, умови утворення запиленості відпрацьованого теплого агенту та конструктивні особливості форсункових скруберів, що застосовуються у технологіях мокрого очищення газових викидів. Наведено принципову схему порожнистого протитечійного відцентрового форсункового скрубера та виконано його технологічний, конструктивний і гідравлічний розрахунки. Проведено чисельне моделювання гідродинаміки скрубера в ANSYS Fluent 2024 R2 для двох режимів роботи: без зрошування та в умовах мокрого пиловловлення із подачею рідини через форсунки. CFD-моделювання дало змогу детально дослідити розподіл швидкості, тиску, турбулентних характеристик та взаємодію газової й рідинної фаз у внутрішньому об’ємі апарата, що є складним для реалізації традиційними експериментальними методами. Аналіз отриманих результатів підтвердив ефективність формування зон інтенсивного контакту газу з рідкою фазою та відповідність розрахованих параметрів умовам роботи скрубера. Встановлено, що гідравлічний опір мокрого скрубера становить 130 Па, що узгоджується з аналітичними розрахунками. Зменшення опору порівняно з режимом без зрошення пояснюється зниженням швидкості газового потоку в апараті. Гідродинамічна картина вказує, що прийнята швидкість руху газу є критичною: її подальше збільшення може призвести до виносу рідкої фази у вихідний патрубок очищеного газу. Отримані результати чисельного моделювання можуть бути використані для вдосконалення технологічних схем мокрого очищення газів та проєктування енергоефективних пиловловлювальних апаратів з підвищеними екологічними характеристиками.