2.4 Экспериментальная проверка возможности использования активных углеродсодержащих материалов для эффективного обезвреживания оксидов азота

По результатам анализа литературных источников и предварительных оценочных экспериментов, проведенных на кафедре ХТОСА ранее, было высказано предположение о принципиальной возможности применения активных углей для эффективного термического обезвреживания оксидов азота в промышленных выбросах.

В данной выпускной квалификационной работе (ВКР) была проведена более тщательная экспериментальная проверка такой возможности и исследованы различные стороны процесса обезвреживания оксидов азота в лабораторной модельной установке. Полученные результаты были использованы для разработки принципиальной схемы установки по обезвреживанию оксидов азота.

2.4.1 Разработка усовершенствованной методики оценки степени обезвреживания оксидов азота активными углями при различных температурах

За основу усовершенствованной методики оценки степени обезвреживания оксидов азота в термическом режиме была взята методика, разработанная в работе [Оценка возможности использования активных углей для обезвреживания оксидов азота в термическом режиме. Н.О.Валуева, руководитель А.М.Пыжов. Выпускная квалификационная работа, Самара, СамГТУ (каф. ХТОСА), 2011 г.-76 с.].

2.5 Описание разработанной установки

Для проведения исследований по оценке обезвреживания оксидов азота в термическом режиме была разработана и смонтирована установка, изображённая на рисунке 4. Схема данной установки представлена на рисунке 5.

ЭТО НЕ ТОТ РИСУНОК

Красочная фотография

Рисунок 4 – Внешний вид установки для оценки методики обезвреживания оксидов азота в термическом режиме

1 – капельная воронка; 2, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 15, 17, 18 – соединительные краны; 3 – коническая колба; 5 – магнитная мешалка; 10 – делительная воронка (ёмкость для сбора оксидов азота); 14 – источник сжатого воздуха; 16 – ротаметр; 19 – термопары; 20 – печь; 21 – барботёр; 22 – склянка с поглотительным раствором; 23 – колба с силикагелем.

Рисунок 5 – Схема установки по обезвреживанию оксидов азота в термическом режиме.

2.5.1 Контроль температуры

Контроль температуры осуществлялся с помощью термопары хромель-алюмель, которая была установлена во втулку подачи оксидов азота в реактор (трубка с углем) (рисунок 6).

Рисунок 6 – Датчик температуры: 1 – спай термопары; 2 – входной патрубок; 3 – выходной патрубок.

Аналоговый сигнал обрабатывался аналого-цифровым преобразователем (АЦП, плата L-780), и в виде цифрового сигнала отображался на мониторе персонального компьютера программой «PowerGraph», типичный вид сигнала представлен на рисунке 7.

Рисунок 7 – Окно программы «PowerGraph.

Программное обеспечение (ПО) «PowerGraph» (Разработчик ООО «Интероптика-С», Россия) предназначено для записи, визуализации, обработки и хранения аналоговых сигналов, регистрируемых с помощью Аналого-Цифровых Преобразователей (АЦП). ПО «PowerGraph» позволяет использовать персональный компьютер в качестве стандартных измерительных и регистрирующих приборов - вольтметров, самописцев, осциллографов, спектроанализаторов и др.

Назначение ПО «PowerGraph»:

- Сбор данных с различных измерительных устройств и приборов.

- Регистрация, визуализация и обработка сигналов в режиме реального времени.

- Редактирование, математическая обработка и анализ данных.

- Хранение, импорт и экспорт данных.