3449

Культура общества на любой стадии развития среди многих функций, определяющих исторический процесс, имеет одну – принципиально важную для рассматриваемой проблемы – функцию трансляции социального опыта, преемственности поколений. Социальный опыт включает лучшие традиции, нормы, законы нравственности, определяющие во многом ход развития истории. Вот почему в значительной степени его основой выступает гуманизм как система ценностей, раскрывающих сущность человека и определяющих его значимость. Смена поколений, мировоззренческий характер всего нового, что составляет суть этой смены, заставляет в анализе гуманизма обратить особое внимание на механизм субкультур, выделив молодежную проблематику. От поколения к поколению передается не только и не столько знание (это – закономерно и вряд ли вызовет вопросы), сколько мудрость как система ценностных ориентаций.

Поколение не только сумма ровесников, а это еще люди, имеющие сходный склад ума, характер усвоенных знаний, уровень ценностного отношения. Каждое поколение подобно предыдущему и в то же

противопоставляет тезис: «Все выходит хорошим из рук Творца, все вырождается в руках человека». Тем самым он отмечает жесткое разграничение между научно-техническим прогрессом и моральной личностью, между «культурой» и «цивилизацией» (в терминах Шпенглера). В истоки истории он помещает «не разумного, но невежественного дикаря», а «естественного человека», не имеющего никаких стимулов к самосовершенствованию. В итоге смена поколений перестает у него рассматриваться как шаги прогресса. Он так же переосмысливает и функцию преемственности поколений: ее задача – не аккумуляция культурных достижений человечества для дальнейшего их развития, а искусство поддержания человека в цивилизованном состоянии /1, с. 84/. Однако здесь

социокультурного пространства и его изменением. Решающую роль в дальнейшем развитии

темы преемственности поколений имела полемика И.Гердера и И.Канта об истоках истории. С одной стороны, Кант противопоставляет идее

саморазвертывания человеческой истории по естественным законам идею телеологизма (цели и плана развития). С другой стороны, Гердер в определение преемственности вводит в обиход такие понятия как «дух народа» и «дух времени», которые легли в основу концепции метафизического романтизма.

В дальнейшем теория поколений получила свое развитие в позитивизме, метафизическом романтизме и марксизме.

Интерес представляют исследования В. Дильтея в рамках данной темы. Он пришел к выводу, что, во-первых, поколению как сообществу свойственна внутренняя духовная солидарность, единство переживаний в морально-этической и социальной сфере; во-вторых, направление межпоколенной преемственности как творческого процесса определяет «свободное образование собственной атмосферы жизнепонимания»; в- третьих, продуктом такого творчества всякого данного поколения выступает мировоззрение, являющееся главным звеном того, что наследственно передается новому поколению /2, с.

95/.

Р. Пиндер определяет это творческое ядро преемственности поколений термином «энтелехия», полагая, что все отношения преемственности могут быть выражены через это понятие, близкое по смыслу понятиям «дух времени» или «дух народа». Этим самым поколенное отношение жестко отграничивается от возрастной категории. Индивид, относящийся к определенной возрастной категории, входит в то или иное поколение не автоматически, а постольку, поскольку он становится сопричастен энтелехии этого поколения. Данный подход упрощает многие феномены социальной действительности (в частности, ценностную дифференциацию поколенных сообществ в рамках нации), он, тем не менее, позволяет всерьез говорить о смене поколений, как факторе изменения общественных ценностей /3, с. 203/.

Обратимся к К.Марксу, который утверждает, что историю не только переживают, но и творят люди. Исторический процесс – это продукт их свободного исторического творчества, ограниченный лишь тем, что им приходится делать это при тех социальных условиях, которые они унаследовали, и решать те задачи, которые им навязывает жизнь. «В силу этого данное поколение, с одной стороны, продолжает унаследованную

деятельность при совершенно изменившихся условиях, а с другой – видоизменяет старые условия посредством совершенно измененной деятельности»

/4, с. 45/.

В целом, характеризуя особенности связей между поколениями, Маркс и Энгельс отмечают следующее:

-Во-первых, каждое поколение воплощает в себе итог творчества предшествующей смены поколений и передачи наследования. В этом отношении всякое поколение стоит на плечах своих предшественников, но в то же время является рабом своего наследства. В этом смысле - «мертвые владеют умами живых», поскольку те неизбежно хранят традиции, заветы своих предшественников.

-Во-вторых, всякое новое поколение имеет дело с изменившимися условиями и новыми знаниями и, воспринимая наследуемое, вырабатывает свой взгляд и подход, отличный в чем-то от кредо старшего поколения.

-В-третьих, различаются три качественно разных уровня преемственности в межпоколенных связях. Прежде всего, это наследование осознанное.

Второй уровень преемственности: наследование деятельности одного поколения другим приобретает результат, детерминированный не линейно, а имеющий статистический разброс.

Имеется и третий уровень наследования. Именно этот уровень наследования делает процесс развития общества непредсказуемым, и заставляет сомневаться различных ученых в линейности развития общества.

Разработка теории поколений происходила в острой борьбе позитивистского и романтикометафизического подхода. В рамках позитивистского подхода существование и смена поколений есть эмпирический факт, требующий интерпретации и квантификации. Согласно романтико-метафизическому подходу поколения суть интуитивно улавливаемые энтелехии, своего рода дух времени, рационально непостижимый, доступный пониманию лишь через вживание. Позитивистский подход, в противоположность этому, опирался на точные научные положения и выкладки демографической статистики, медицины, психологии, генетики, историографии.

Оба подхода, таким образом, противоположны друг другу, но и являются взаимодополняющими. Однако это не снимает нерешенные трудности в каждом из них, тем самым классическая теория поколений оставалась до конца не разработанной.

Постоянное обновление состава участников поколения – смены человеческих существ в жизни общества – выступает как своеобразная компенсация ограниченности жизни и сознания каждого индивида в отдельности. Такое постоянное обновление ведет к некоторой потере накопляемого культурного богатства, но оно же является и необходимой предпосылкой развития культуры и процесса выпадения из социальной памяти и забывания того, что утрачивает свою актуальность.

62

Входить оно может осознанно (например, в качестве подражания образцам, заимствованных из прошлого) или неосознанно (в силу одинаковых условий действия, задач и целей). Роль осознанного выбора связана с такими ситуациями, где бессознательное или полусознательное следование рутинным образом становится неэффективным, а вся область опыта обращается в проблематичную, в которой все условия эффективного действия неопределенны, т. е. там, где возможности дальнейшей адаптации и трансформации требуют критической рефлексии. Возвращаясь к проблеме общественных ценностей, отметим еще раз, что они формируются как нечто полезное на уровне общества, и не приносящее прямую выгоду индивиду (альтруистическая функция ценностей). Таким образом, новые ценности формируются как ответ на «вызовы», и принимаются новым поколением, которое с ними столкнулось.

По мнению Мангейма, говоря о «свежем контакте», следует помнить: «начинание заново» не означает прогрессивности зачина и не имеет ничего общего с понятиями прогрессивности и консерватизма. Однако история показывает, что новые относительные ценности могут иметь характер сверкомпенсации непроявляемых ценностей абсолютных. Так, например, торжество истины над моралью во времена Возрождения. Или индивидуализма над коллективизмом в 90-е годы в России. Отсюда не следует, что младшее поколение всегда прогрессивнее, а старшее – консервативнее, но с точки зрения исторической ретроспективы, этот этап необходимо воспринимать как цикл П. Сорокина в поисках равновесия между чувственным и рациональным.

Литература

1.Руссо Ж.-Ж. Об общественном договоре / Ж.Ж. Руссо. М.: Юнона, 1982.

2.Дильтей В. Введение в науки о духе / В. Дильтей. М.: МГУ, 1987.

3.Пиндер Р. Собр. соч.: в 2 т. / Р. Пиндер. М.:

МГУ, 1995.

4.Маркс К., Энгельс Ф. Собр. соч.: в 21 т. / К. Маркс, Ф. Энгельс. М.: Изд-во полит. лит-ры, 1965. Т. 3.

Ежегодно на территории Воронежской области в среднем происходит 680 пожаров общей площадью 377 га (это без учета пожароопасной обстановки региона 2010 года), и, как правило, сосредоточенных в основном на определѐнных территориях. Лесные пожары, произошедшие на территории Воронежской области в 2010 году, показали, что функционирующая система мониторинга и прогнозирования лесных пожаров несовершенна, а объем проводимых превентивных мероприятий недостаточен для предупреждения возникновения крупных лесных пожаров (рис.1.) [1]. Поэтому, целью работы является оценка возможной лесопожарной обстановки на территории Воронежской области и разработка алгоритма составления прогноза лесопожарной обстановки на примере Воронежской области как элемента единого информационного пространства региона на основе использования базовых пространственных данных.

Рис.1. Количество и площадь лесных пожаров по годам

Подготовка мониторинговых данных для 1 изучения (приведение их к форме, пригодной

Представление для дальнейшего использования)

данных

Выявление скрытых статистических

2 закономерностей распределения данных

Исследование

данных

Проведение моделирования

Рис.2. Этапы проведения моделирования

Мониторинг динамических показателей является наиболее важным компонентом. Для выявления зависимостей между метеорологической обстановкой и характеристиками лесных массивов, в первую очередь, необходимо восстановить метеорологическую обстановку на территории,

каждого квартала государственного лесного фонда на момент возникновения пожара. Восстановление метеорологической обстановки в каждой конкретной точке местности возможно путем интерполяции непрерывно распределяемых значений показателей (температура, влажность, скорость и направление ветра и т.д.) между вокруг расположенными метеостанциями Росгидрометцентра. На территории Воронежской области располагается 9 метеостанций на расстоянии от 70-90 км друг от друга в неравномерном распределении, что не позволяет объективно оценить сложившуюся обстановку на территории области. Моделирование распределения метеорологических показателей сводится к аппроксимированию значений со всех близлежащих метеостанций по каждому отдельно взятому показателю. В результате образуется непрерывная поверхность изменения значений показателя на всю исследуемую территорию между определенными метеостанциями (точками региона). Пространственное моделирование распределения значений метеорологического показателя на исследуемой территории производится по схеме, представленной на рис. 2. Развернутую последовательность действий процесса восстановления метеорологической обстановки на территории конкретного квартала можно представить в виде схемы (рис.3.). Структура базы данных прогнозирования лесных пожаров показана в таблице. Анализ статистических данных о лесных пожарах для составления прогноза лесопожарной обстановки приведен на рис.3.

На рис.4. отображена территория Воронежской области, ранжированная по степени риска возникновения лесных пожаров и условиям горимости лесных горючих материалов за 2010 год. На рисунке показано: более темным цветом высокая, более светлым – средняя и промежуточным – низкая степень частоты возникновения лесных пожаров. Наибольшее количество возгораний произошло на территории г. Воронежа, Каширского и Лискинского районов в 2010 году единовременно. Наиболее пожароопасными территориями обозначились следующие: леса в пригородах г. Воронежа (н.п. Подгорное, Масловка, Сомово, Кожевенный кордон), Лискинском, Бобровском, Новоусманском и Каширском районах. Анализируя грид индекса пожароопасности и объединяя его с данными о плотности застройки и картой вероятности проявления пожаров на территории, можно выявить области с наиболее высоким риском возникновения и развития пожаров и создать карту общей оценки риска для анализируемой территории.

Таким образом, в 2011 году за счет организационного ресурса удалось переломить ситуацию с лесными пожарами, в результате общее количество лесных пожаров уменьшилось в 12 раз, их площадь - в 37 раз по сравнению со среднемноголетними показателями.

Рис.3. Алгоритм восстановления метеорологической обстановки на территории конкретного квартала лесного массива

Масштаб 1:2 000 000

Рис.4. Отображение лесного массива в ГИС по преобладающей средней степени пожароопасноcти

-метеопост

Чрезвычайные ситуации, обусловленные весенним половодьем, имеют периодическую повторяемость для территории Воронежской области. Ежегодная вероятность возникновения природных ЧС регионального уровня, связанных с половодьем составляет 0,2 (Рпр=0,2). Согласно данным МЧС РФ за 2010 год, в Воронежской области наиболее подвержены риску затопления Бутурлиновский, Грибановский, Калачеевский, Кантемировский, Панинский, Таловский районы [1].

Цель работы – разработка эффективной и экономически целесообразной прогнозной модели опасных гидрологических явлений на объекте Воронежской области. Объект исследования или разработки – прогнозная модель зоны затопления пос. Хлебороб Таловского района во время весеннего половодья. Программное обеспечение: STATISTIKA, ArcGIS модуль «Весеннее половодье»

- ArcMap, модуль «Spatial Analyst» Для определения степени затопления, как всего участка поймы, так и участка в пределах элемента разрешения снимка, положена зависимость:

,

где Bc - средняя яркость суши, Bв - средняя яркость воды, B - средняя яркость участка поймы.

Таловский район расположен в юговосточной части Воронежской области в междуречье Битюга и Хопра. Занимает территорию в 190,9 тысяч гектаров, что составляет 3,6 % территории области. Основные реки — Битюг, Елань, Хопер, Сухая Чигла. По статистическим данным за 2006-2010 годы в Таловском районе Воронежской области на реке Елань в весенний период происходит относительно длительное и значительное увеличение водности реки, вызывающее подъѐм еѐ уровня, что ведет к затоплению талыми водами объектов инфраструктуры, жилых домов, находящихся в низинах, и низководных мостов. Окско-Донская равнина, на которой расположен поселок, Хлебороб, характеризуется малыми перепадами высот, обширными степными участками. Климат умеренно-континентальный. Среднесуточная температура в зимнее время составляет -10 – -12, в летнее время +20 С. Годовое количество осадков составляет от 450 до 500 мм. Устойчивый снежный покров образуется в 1 декаде декабря. Его высота в

конце зимы в среднем 25 – 30 см. Водоносный горизонт представлен правым притоком Дона – рекой Битюг. Русло реки извилистое, широкие плесы сочетаются с узкими перекатами. Характер половодья в поселке почти ежегодно носит чрезвычайный характер. Проживающее население и администрация района терпят убытки в связи со многими факторами разрушающего характера воды. С целью предупреждения масштабности весенних подтоплений необходимо максимально точное прогнозирование ожидаемого половодья.

Мониторинг осуществляется непосредственно в период весеннего половодья, для этого используется модуль «Весеннее половодье» - ArcMap. Исходной информацией для работы модуля является гидрологическая база геоданных, основанная на модели ArcHydro. Сначала поступают данные об уровнях воды на гидрологических постах (табл.1, 2). Расчеты зоны затопления основаны на статистической обработке данных многолетних наблюдений за период 2005 – 2010 год и детальной модели, учитывающей распространение поверхностных и внутрипочвенных водных потоков, рельефа местности, структуры почвы, растительности представлены в табл.1. (Обозначения: hn ─ уровень подъѐма воды на посту n; P ─ вероятность подъѐма воды на посту n до уровня hn ; H ─ реальный уровень подъѐма воды на посту n). Гидрометеорологические посты наблюдений (замеров уровней воды) представлены на рис.1. Затем осуществляется поиск космических снимков за текущий и прошедший дни из свободных источников Интернет (как правило,

используются снимки Terra/MODIS, Aqua/MODIS).

Используя блок модуля «Регистрация данных» вносим в таблицу уровней воды по постам и скаченные снимки в базу геоданных «Гидро», входящей в состав модуля. После этого с использованием блока модуля «Анализ паводка» проводим краткосрочный прогноз на 2 дня вперед. Как правило, впервые дни паводка используется линейная модель.

Примерно через неделю становится возможным использовать адаптивную модель, что повышает качество прогнозов. С использованием блока «Оценка паводка» формируются диаграммы для «проблемных» гидрологических постов, то есть таких на которых уровень воды близок или

превысил пойму (задаем критерии близости) (рис.2.).

Статистические данные об уровнях воды на гидрологических постах

Рис.1. Посты, находящиеся в зоне риска затопления п. Хлебороб

Перечень объектов, попадающих в зону подтопления, был составлен при помощи функции Map Calculation, позволяющей при введении в

рабочее поле показателя обеспеченного уровня определить объекты, находящиеся в зоне риска

Рис.3. Зона затопления 1% вероятности с учетом рельефа

Используя возможности дополнительных модулей, были выделены 3 улицы и 21 дом, попадающих в зону затопления поселка, а так же низководный мост и дорога. Путем расчетных операций получены количественные данные о размерах затапливаемой территории, а именно: р. Елань при 1%-й обеспеченности затапливается 2,18 кв. км земель пос. Хлебороб, при 25%-й обеспеченности – 0,81 кв. км (рис.1.).

В результате проделанной работы была получена прогнозная цифровая модель с возможностью визуальной и расчетной оценки площадей и объектов, подтопляемых при прохождении половодий низкой обеспеченности, а также извлечена информация о предприятиях, домах и кварталах, попадающих в рассчитанные зоны затопления.

Рис. 2. Диаграмма для «проблемных» гидрологических постов, на которых уровень воды близок или превысил пойму

Подключая модуль «Spatial Analyst» специалист проводит интерполяцию соотношения уровней воды к уровням поймы и определяет напряженные участки на заданной территории. В данном случае затоплены линии электропередач, автодороги, жилые дома и низководный мост (рис.3.).

66

Литература

1. А.В. Звягинцева. Прогнозирование опасных метеорологических явлений при определении характера и масштабов стихийных бедствий: монография /А.В. Звягинцева, Ю.П. Соколова, И.П. Расторгуев. Воронеж: ГОУ ВПО ―Воронежский государственный технический университет‖, 2009 г. 215 с.

В настоящее время в имитационном моделировании выделяют три подхода: системной динамики, дискретно-событийный и агентный. Из этих подходов в рамках многих дисциплин изучается дискретно-событийный подход, обеспечивающий универсальность и эффективность имитационного моделирования. Он ориентирован на исследование широкого класса сложных систем, представимых в виде систем массового обслуживания. Развитию и широкому распространению данного подхода в значительной степени способствовало наличие у разработчиков имитационных моделей специализированных систем имитационного моделирования, основанных на языке GPSS.

Разработка имитационных моделей динамических систем позволит более глубоко и детально изучать и прогнозировать развитие процессов изучение которых на реальных моделях затруднено или невозможно, что особенно актуально в сфере техносферных систем, а так же моделирования возникновения и развития аварий и других чрезвычайных ситуаций (ЧС) природного и техногенного характера

AnyLogic - программное обеспечение для имитационного моделирования бизнес-процессов, разработанное российской компанией XJ Technologies. Инструмент обладает современным графическим интерфейсом и позволяет использовать язык Java для разработки моделей.

Модели AnyLogic могут быть основаны на любой из основных парадигм имитационного моделирования: дискретно-событийное моделирование, системная динамика, и агентное моделирование.

Графическая среда моделирования AnyLogic включает в себя следующие элементы:

Stock & Flow Diagrams (диаграмма потоков

инакопителей) применяется при разработке моделей, используя метод системной динамики.

Statecharts (карты состояний) в основном используется в агентных моделях для определения поведения агентов. Но также часто используется в дискретно-событийном моделировании, например для симуляции машинных сбоев.

Action charts (блок-схемы) используется для построения алгоритмов. Применяется в дискретно-событийном моделировании (маршрутизация звонков) и агентном моделировании (для логики решений агента).

Process flowcharts (процессные диаграммы)

основная конструкция, используемая для

определения процессов в дискретно-событийном моделировании. Среда моделирования также включает в себя: низкоуровневые конструкции моделирования (переменные, уравнения, параметры, события и т.п), формы представления (линии, квадраты, овалы и т.п), элементы анализа (базы данных, гистограммы, графики), стандартные картинки и формы экспериментов. Среда моделирования AnyLogic поддерживает проектирование, разработку, документирование модели, выполнение компьютерных экспериментов с моделью, включая различные виды анализа — от анализа чувствительности до оптимизации параметров модели относительно некоторого критерия.

Автором разработаны имитационные модели динамических систем различных классов, что позволяет продемонстрировать принципиальный подход к моделированию сложных динамических систем и является основой для построения более сложных моделей систем из различных предметных областей

При моделировании в среде AnyLogic главным объектом модели является корневой объект Main – формируется автоматически. Он может быть переименован при создании модели. Такой объект при моделировании так же называют корневым

(root).

Модель строится в графическом поле этого объекта с помощью соответствующих инструментов палитры.

Агентное моделирование: Требуется построить динамическую модель реализации продукции, используя технологию агентного моделирования. Для этого при создании модели необходимо задать шаблон агентной модели и свойства агента, так же свойства сети. Последний шаг конфигурации модели заключается в задании поведения агентам

На дереве проекта выберим активный класс Person. Цвет заливки состояний – серого цвета. Действие при входе потенциальные потребители будут отображаться синим цветом, а потребители товара будут отображаться красным цветом.

Добавим параметр AdEffectivenes=0.011,

который задает влияние рекламы на процесс приобретения товара.

Переход выполняется с заданной интенсивностью равной параметру.

Настройте эксперимент. Модельное время измеряется в минутах, конечное время равно 8. Режим остановки в заданное время.

Рис. 1. Модель после запуска

Другой пример – построение модели системы массового обслуживания (СМО) на примере банковского офиса. В банковский офис обращаются клиенты. Офис представляет собой автоматизированный пункт обслуживания, в котором установлен банкомат. Банкомат обслуживает одновременно одного клиента. Клиенты прибывают с интенсивностью λ=0,67. Одновременно в офисе может находится не более 15 клиентов. Интервал времени работы банкомата подчиняется треугольному закону распределения с параметрами xmin=0.8, xmax=1,3 предпочтительное значение 1.

Построение модели такой системы выполняется с помощью элементов библиотеки

Enterprise Library. Для построения СМО используются элементы:

Source – источник заявок.

Queue – очередь ожидающих обслуживания заявок.

Delay – Элемент моделирующий узел обслуживания.

Sink – Элемент принимающий отработанные заявки.

Рис. 6. Модель офиса

Заявки – клиенты офиса пребывают с интенсивностью lambda=0.67.

Источник заявок обладает следующими настройками:

Заявки пребывают согласно интенсивности.

Интенсивность прибытия равна lambda.

Количество заявок пребывающих за один раз равно единице.

Очередь характеризуется параметрами:

Вместимость очереди равна 15.

Включить сбор статистики – да.

Узел обслуживания имеет параметры:

Задержка задается явно.

Время задержки равно: triangular(0.8,1.3,1).

Вместимость узла – один клиент.

Включить сбор статистики - да.

Элемент, принимающий заявки обладает параметрами настройки по умолчанию:

Модельное время – минуты.

Время остановки модели не задано.

68

Рис. 2. Вид работающей модели

Покажем процесс обслуживания клиентов в виде анимации очереди, ведущей к банкомату. Банкомат представим в виде окружности. Когда клиент находится в банкомате, окружность будет окрашена в красный цвет, при свободном банкомате окружность закрашивается в зеленый цвет.

Для отображения очереди следует нарисовать ломаную линию. После создания элементов презентации нужно выполнить ряд настроек модели. Что бы представить процесс загрузки прибора обслуживания и очереди разместим два графика. Первый график отображает среднее значение клиентов в очереди, а второй среднее значение числа обслуженных клиентов в приборе обслуживания (рис. 3).

Рис. 3 Модель с диаграммами

Представленные модели отображают принципиальный модели представляют принципиальный подход к моделированию сложных динамических систем, а так же составляют основу банка моделей для дальнейшей разработки подсистем поддержки принятия решений в различных предметных областях.

Литература

1.Буч Г., Джекобсон, Рамбо Д. Язык UML. Руководство пользователя: Пер. с англ. — М.: ДМК Пресс, 2001.

2.Карпов Ю. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic 5. – Спб.: БХВ Питербург, 2005.

3.Патрик Ноутон, Герберт Шилдт. Java 2. Наиболее полное руководство: Пер. с англ. – Спб.:BHV Питербург,

2007.

4.Гнеденко Б.В., Коваленко Н.Н. Введение в теорию массового обслуживания. –М.: Наука, 2007.

5.Карпов Ю. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic 5. – Спб.: БХВ С.- Петербург, 2005.

6.Осипов Л.А. Проектирование систем массового обслуживания. – М.: «Адвансед Солюшнз», 2011.

7.Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем: Учебник. –М.: Высшая школа, 2009.

Принцип работы данной установки основывается на образовании пересыщенного потока газа на определѐнном расстоянии от входа в камеру. Подобный же принцип используется в камерах Вильсона. Этот процесс и позволил создать разнотемпературную проточную конденсационную камеру [1] в виде параллельных влажных поверхностей, имеющих постоянные, но неравные температуры, между которыми движется с постоянной скоростью при турбулентном режиме поток загрязненного воздуха или продуктов сгорания.

Представленная исследовательская установка (рисунок) состоит из компрессора «СО–45Б» – 1, увлажнителя сжатого воздуха 2, подогревателя 3, разнотемпературной конденсационной камеры 4, влагоотделителя 5, измерительных узлов 6 и

ротаметра 7. Сжатый воздух, вырабатываемый поршневым компрессором «СО–45Б», подавался в разнотемпературную камеру, в которой происходила конденсация водяных паров. Часть конденсата улавливалась в камере, а оставшаяся часть - в расположенном за ней влагоотделителе. Комплект, состоящий из увлажнителя и подогревателя, позволял изменять влажность и температуру воздушного потока в широком диапазоне. Изменение расхода и давления сжатого воздуха осуществляется с помощью регулирующих задвижек и настройки компрессора. Расход воздуха определяется по показаниям ротаметра, давление, температура и относительная влажность определялись в измерительных узлах по показаниям манометров и термометров.

На определенном расстоянии от входа формируется зона устойчивого пересыщения, которое при необходимости регулируется в широких пределах температурами горячей и холодной стенок. Одним из достоинств данного

способа является непрерывное и неограниченное воспроизводство пересыщения вдоль всего разнотемпературного канала, чего не достигается при любом другом способе. В реальных условиях для конденсации водяных паров в газовом потоке

требуется довольно большое пересыщение. Между тем наличие ядер конденсации намного уменьшает пересыщение, требуемое для конденсации водяных паров. Это способствует конденсации водяных паров в уходящих газах или продуктах сгорания при прохождении их через разнотемпературную камеру. Кроме того, степень активности ядер конденсации содержащихся в уходящих газах и продуктах сгорания намного выше, чем у атмосферных ядер, что делает более перспективным процесс конденсационного укрупнения пылевых, дымовых частиц и других включений в разнотемпературных камерах – конденсационных фильтрах, с последующим их охлаждением и отделением [2].

Установленные закономерности позволили разработать конструкцию промышленного конденсационного фильтра. В зависимости от типа

иразмера конденсационные фильтры эффективно работают в любых возможных диапазонах производительностей. Конденсационный фильтр состоит из двух основных узлов - конденсационной камеры, утяжелителя и каплеуловителя. В первом из них происходит образование пересыщения и конденсационный рост капель на ядрах конденсации. Во втором – улавливание образующихся капель конденсата с пылевыми или дымовыми частицами. Возможность осуществления конденсационных фильтров с весомо малыми сопротивлениями и при отсутствии забивающихся загрязнениями уноса узлов представляет самые широкие возможности для разработки широкой гаммы конденсационных фильтров для различных предприятий, как цветной металлургии, так и всего народного хозяйства.

Конденсационный метод может быть эффективно использован и для тонкой очистки промышленных газов, где на ряду с санитарноинженерным он может дать значительный экономический эффект при улавливании ценных продуктов, находящихся в тонкораспыленном состоянии. При применении конденсационных фильтров экономический эффект будет создаваться

иза счѐт значительно меньшей их установочной стоимости по сравнению с существующими в настоящее время установками для тонкой очистки газовых потоков - электро и матерчатыми фильтрами. Представляется особо ценным для конденсационных фильтров то, что для конденсационного утяжеления частичек уноса или пылевых частиц может использоваться утилизированное тепло самих газовых выбросов, подлежащих очистке. Так при очистке технологических газов и продуктов сгорания огнетехнических установок, характеризующихся высокими температурами, вполне возможно частично их охладить за счет подогрева холодной воды, часть которой можно использовать для

создания пересыщения. Конечно, для создания пересыщения может быть использован и острый пар, однако в случае использования горячей воды получается более равномерное распределение, а значит и более экономичное использование избыточной влаги. В качестве уловителя конденсационного тумана содержащего унос и загрязнения могут быть использованы орошаемые скрубберы, скрубберы Вентури и другие аппараты, эффективность улавливания, в которых значительно повышается при наличии предварительного конденсационного утяжеления [3]. Данная схема конденсационного утяжеления может быть применена для очистки выбросов газов на предприятиях цветной металлургии, коксохимических производств, выбросов из дымовых станций котельных и электростанций и в других аналогичных случаях.

В настоящее время есть все основания утверждать о необходимости и целесообразности широкого использования конденсационных фильтров для осушки или очистки газовых потоков. Они просты, имеют меньшие размеры, менее энергоемкие и их работа может обеспечиваться за счет частичной утилизации теплоты самих выбросов. Безусловным преимуществом конденсационных фильтров является возможность их использования для очистки выбросов с высокой температурой. Даже при малых энергетических расходах время на конденсационное утяжеление частиц составляет 0,15с., тогда как в электрофильтрах оно составляет несколько секунд. Положительным фактором является то, что при соблюдении расчетных параметров рабочей камеры, ее конфигурация может быть выполнена с учетом возможного размещения конденсационного фильтра в цехе. При необходимости это позволяет устанавливать конденсационный фильтр прямо в газоходах, вентиляционных каналах и других газовоздушных трактах.

Литература

1. Амелин А.Г. Теоретические основы образования тумана при конденсации пара / Амелин А.Г. – изд. 3-е, доп. и

перераб. – М. «Химия», 1972 – 304 с.

2. Михельсон М.Л. Физические основы конденсационного метода пылеулавливания. / Михельсон М.Л. – Диссертация. – НИГРИ, Кривой Рог,1960 – 174 с.

3.Фукс Н.А. Механика аэрозолей, Изд-во АН СССР, 1955,

403 с.

4.Хирс Д. Испарение и конденсация / Хирс Д. Паундт Г. –

Изд-во «Металлургия», 1966, 323 с.

5. Нестеренко А.В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха / Нестеренко А.В. – М: «Высшая школа», 1971, 234 с.