name: Совершенствование технических решений и методов расчёта двухступенчатых фильтрующих установок очистки систем газоснабжения
keyword_list: газоснабжение очистка газа фильтрующие установки расчет фильтров
abstract: 1. Предложено и обосновано новое техническое решение размещения в едином корпусе двух коаксиально установленных цилиндрических фильтрующих элементов грубой и тонкой очистки. Размещение в одном корпусе позволяет получить экономию интегральных затрат в 1,65 раза по сравнению с раздельным размещением фильтров грубой и тонкой очистки. Данное техническое решение защищено патентом № 174446.
  2. Получены аналитические уравнения по определению потерь давления, отличающиеся от известных решений тем, что эффект засорения механическими примесями в многослойном фильтрующем полотне первые представлен в виде суммы потерь давления на ряде чистых калиброванных сеток, расположенных одна за другой с размерами ячеек каждой последующей сетки меньше, чем предыдущей.
  3. Экспериментально установлена величина минимально допустимого расстояния между фильтрами грубой и тонкой очистки, при котором не наблюдается гидродинамического влияния фильтра тонкой очистки на процесс засорения сетки фильтра грубой очистки. Полученные экспериментальные данные позволяют уменьшить конструктивные размеры ДЦУ по сравнению с аналогами при обеспечении высоких показателей производительности и эффекта очистки газа. 
  4. На основе полученных экспериментальных данных установлено, что регенерацию фильтров грубой очистки целесообразно проводить при степени их засорения, равной 70 %, а замену фильтров тонкой очистки на новые осуществлять при степени засорения, равной 65 %. При превышении указанных величин степеней засорения наблюдается резкий рост потерь давления, что приводит к существенному снижению удельного расхода очищаемого газа и созданию высокой вероятности деформации фильтров.
  5. На основе разработанной математической модели оптимизации проведено технико-экономическое обоснование эффективности двухступенчатых цилиндрических установок с коаксиальными фильтрами и рассчитана экономия площади пола, стен и потолочного перекрытия газораспределительных пунктов, а также тепловой энергии для их отопления, которая составила 21 % по сравнению с вариантом размещения в газораспределительных пунктах фильтров грубой и тонкой очистки в отдельных корпусах. 
  6. Результаты проведенных исследований использованы в ГОСТ Р 34011-2016 «Системы газораспределительные. Пункты газорегуляторные блочные. Пункты редуцирования газа шкафные. Общие технические требования», в стандарте СТО 03321549-047-2016, а также в технико-эксплуатационной документации, по которой АО «Гипрониигаз» и ООО «Новопром» осуществляют подготовку к производству предлагаемой конструкции двухступенчатых фильтров. Опытно-промышленный образец двухступенчатой цилиндрической установки марки ФГ-50-1,2-5У1 высокого давления 1,2 МПа производительностью 10000,0 м3/ч был внедрен в ГРП производства АО «Гипрониигаз» в. г. Саратове с расчетным годовым экономическим эффектом 350 тыс. рублей в ценах 2021 г.
chairman_dissertation_council.name: Виктор
chairman_dissertation_council.surname: Мелькумов
chairman_dissertation_council.patronymic: Нарбенович
chairman_dissertation_council.position: профессор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: S-7307-2016
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 57189501389
chairman_dissertation_council.rinc_id: 556263
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0002-1455-1765
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Лариса
organization_supervisor.surname: Клюева
organization_supervisor.patronymic: Александровна
organization_supervisor.position: начальник ОДС
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 67.53.27
rubrics.name: Системы газоснабжения
oecds.code: 02.01.IM
oecds.name: ENGINEERING, CIVIL
speciality_codes.name: Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
speciality_codes.code: 2.1.3.
supervisors.fio: Усачев, А.П.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Промышленная теплоэнергетика
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Дорняк, О.Р.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Теплофизика и теоретическая теплотехника
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Суслов, Д.Ю.
opponents.scientific_degree: Кандидат технических наук
opponents.speciality_code: Процессы и аппараты химических технологий
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1033600070448
protection_organization.supervisor_name: ДМИТРИЙ
protection_organization.supervisor_surname: ПРОСКУРИН
protection_organization.supervisor_patronymic: КОНСТАНТИНОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ГАГАРИНА Ю.А."
author_organization.ogrn: 1026403341139
author_organization.supervisor_name: СЕРГЕЙ
author_organization.supervisor_surname: НАУМОВ
author_organization.supervisor_patronymic: ЮРЬЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения