廢油資源的再生利用研究——基于冷凝系統(tǒng)的新技術(shù)
定 價:89 元
- 作者:牟瑛,張賢明主編
- 出版時間:2021/1/1
- ISBN:9787550448247
- 出 版 社:西南財經(jīng)大學(xué)出版社
- 中圖法分類:X74
- 頁碼:233頁
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
廢油是一個雙面體,具有污染性和資源性的雙重特征:處理不當(dāng)會造成環(huán)境污染,回收和再生利用將節(jié)省能源并緩解資源短缺的壓力。針對此,本書主要介紹三個方面內(nèi)容:第一,廢油理化性質(zhì)、檢查指標(biāo)及基本方法;第二,廢油再生技術(shù)基本原理、方法;第三,廢油再生冷凝系統(tǒng)研究現(xiàn)狀與優(yōu)化!皬U油資源的再生利用研究-基于冷凝系統(tǒng)的新技術(shù)”作為專業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)課程,融合了基礎(chǔ)課和專業(yè)課,本書在兩者之間起著承前啟后的作用,即有大量基礎(chǔ)理論知識,又有專業(yè)性較強(qiáng)的機(jī)械工程。本書從廢油處理的理論基礎(chǔ)入手,按照由易到難的認(rèn)識過程、緊扣先進(jìn)技術(shù)成果,全面闡述了廢油處理技術(shù)的應(yīng)用,內(nèi)容包括廢油再生的基本理論、廢油的物理、化學(xué)處理技術(shù),在上述大量基礎(chǔ)理論之上,本書還著重介紹了廢油再生設(shè)備之冷凝系統(tǒng)最新進(jìn)展情況和研究成果,全面闡述了在廢油再生設(shè)備中十分重要的關(guān)鍵冷凝設(shè)備的作用、研究進(jìn)展、及對冷凝設(shè)備型線的優(yōu)化及環(huán)境經(jīng)濟(jì)性能。
本書著重介紹了廢油再生設(shè)備之冷凝系統(tǒng)進(jìn)展情況和研究成果, 全面闡述了在廢油再生設(shè)備中十分重要的關(guān)鍵冷凝設(shè)備的作用、 研究進(jìn)展、 及對冷凝設(shè)備型線的優(yōu)化及環(huán)境經(jīng)濟(jì)性能.
人類賴以生存的石油資源,在地球上的儲量是有限的,隨著石油開采技術(shù)的進(jìn)步,更多的石油被人類所獲得。同時隨著人類整體發(fā)展,全球石油年消耗量逐年加大。近年來,我國國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,取得舉世矚目的成就,人民生活水平顯著提高。伴隨著國民經(jīng)濟(jì)的各種活動,石油主要產(chǎn)品燃油和機(jī)械油使用量也激劇增加,國家每年要花大量外匯從國外購買石油。當(dāng)前石油資源供需矛盾突出,能源安全已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。同時,我們知道工業(yè)機(jī)械用油常常因受到固體顆粒、水分、氣體和其他雜質(zhì)的污染而失去原有的使用價值,□后被人類丟棄。廢油按國家危險廢物名錄規(guī)定屬于危險廢物,不規(guī)范處理不但會有違法風(fēng)險,同時會對自然環(huán)境造成污染和生態(tài)破壞。在當(dāng)前國家和社會越來越重視資源節(jié)約和保護(hù)環(huán)境的大背景下,如何對廢油進(jìn)行處理后資源化顯得特別重要。
眾所周知,目前環(huán)境污染治理技術(shù)主要集中于廢水、廢氣、廢渣等方面的處理。在廢水治理方面對含油廢水的處理已有較多研究,但以廢油本身為處理對象的研究還較少,對工業(yè)廢油的處理處置技術(shù)研究還應(yīng)深入。目前,工業(yè)廢油處理工藝主要是利用過濾與分離等基本原理,降低污染油液中污染物的含量,控制油中污染物的產(chǎn)生,從而恢復(fù)油液使用性能。根據(jù)污染油液再生凈化的方法不同,可以設(shè)計制造不同的污染油液凈化設(shè)備,通常簡稱為“濾油機(jī)”。目前國內(nèi)外市場上有較多專業(yè)的廢油處理技術(shù),其中重慶工商大學(xué)科技開發(fā)公司的一系列油處理技術(shù)處于領(lǐng)先地位。該公司有液壓油濾油機(jī)、透平油濾油機(jī)、磷酸酯抗燃油濾油機(jī)、蒽油濾油機(jī)、真空濾油機(jī)、離心濾油機(jī)等產(chǎn)品,這些設(shè)備能較好地實現(xiàn)廢油的凈化與再生。廢油的處理程序是先將廢油加熱到一定溫度,以此來增加油的流動性,降低黏度,再將油液注入真空室進(jìn)行過濾實現(xiàn)廢油的凈化,處理后的油通過自然冷卻或用自來水冷卻。廢油處理設(shè)備通常在溫帶、亞熱帶地區(qū)使用。如果在熱帶地區(qū),面對高溫、高濕的氣候環(huán)境,處理后的油還用自然冷卻或自來水循環(huán)冷卻,就不能達(dá)到連續(xù)動態(tài)處理廢油的目的,所以如果在熱帶地區(qū)使用濾油機(jī),需要在設(shè)備的末端對過濾后的油進(jìn)行強(qiáng)制、大批量、連續(xù)冷卻處理。渦旋式流體機(jī)械在性能與結(jié)構(gòu)上具備諸多優(yōu)點,其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛,并已在制冷與空調(diào)、泵送液體、增壓氣體等方面獲得工業(yè)化應(yīng)用。采用以渦旋壓縮機(jī)為核心的冷凝系統(tǒng)可更好實現(xiàn)強(qiáng)制冷卻目的。對壓縮機(jī)的優(yōu)化研究既可解決濾油機(jī)的產(chǎn)品生產(chǎn)成本問題,同時也可以節(jié)約水資源、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源。
“廢油資源的再生利用研究——基于冷凝系統(tǒng)的新技術(shù)”作為專業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)課程,融合了基礎(chǔ)課和專業(yè)課,本書在兩者之間起著承前啟后的作用,既有大量基礎(chǔ)理論知識,又有專業(yè)性較強(qiáng)的機(jī)械工程知識。本書從廢油處理的理論基礎(chǔ)入手,按照由易到難的認(rèn)識過程,緊扣先進(jìn)技術(shù)成果,全面闡述了廢油處理技術(shù)的應(yīng)用,內(nèi)容包括廢油再生的基本理論,廢油的物理、化學(xué)處理技術(shù)。在上述大量基礎(chǔ)理論之上,本書還著重介紹了廢油再生設(shè)備之冷凝系統(tǒng)的□新研究進(jìn)展和研究成果,全面闡述了在廢油再生設(shè)備中十分重要的關(guān)鍵冷凝設(shè)備的作用、研究進(jìn)展及對冷凝設(shè)備型線的優(yōu)化及環(huán)境經(jīng)濟(jì)性能。
牟瑛 重慶資源與環(huán)境交易中心 副高級工程師;張賢明 教育部廢油資源化技術(shù)與裝備工程研究中心 主任 二級教授 博士后導(dǎo)師;,陳國強(qiáng) 重慶市北碚區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委員會 博士 職員,王立存 重慶工商大學(xué) 博士,陳歡 重慶工商大學(xué) 博士
究方向預(yù)測 / 125
6.2 壓縮機(jī)通用曲線的幾何特性 / 131
6.2.1面曲線的局部特性 / 131
6.2.2面曲線的整體特性 / 134
6.2.3 渦旋型線向量形式分析 / 134
6.2.4 渦旋型線泛函表征分析 / 137
6.2.5 通用渦旋型線舉例 / 140
6.3 壓縮機(jī)通用型絡(luò)原理研究 / 142
6.4 壓縮機(jī)通用渦旋型線坐標(biāo)變換分析 / 144
6.5 壓縮機(jī)通用渦旋型線共軛嚙合理論研究 / 146
6.5.1 通用渦旋型線構(gòu)成原則 / 146
6.5.2 通用渦旋型線判定方法 / 148
7 通用渦旋型線變化規(guī)律及優(yōu)化 / 149
7.1 基于 GA 算法的通用型線優(yōu)化研究 / 149
7.1.1 遺傳算法概述 / 149
7.1.2 實驗部分 / 154
7.2 基于 NSGA-II 算法的通用型線優(yōu)化研究 / 161
7.2.1 NSGA-Ⅱ 簡述 / 161
7.2.2 適應(yīng)度函數(shù)的確定 / 165
7.2.3 NSGA-Ⅱ 應(yīng)用 / 166
7.2.4 用 NSGA-Ⅱ 方法求解 / 172
7.2.5 本節(jié)小結(jié) / 173
7.3 基于泛函的渦旋壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化 / 174
7.3.1 渦旋壓縮機(jī)能效比優(yōu)化 / 174目 錄.5
7.3.2 遺傳算法原理以及數(shù)學(xué)模型的建立 / 177
7.3.3 算例 / 178
7.3.4 本節(jié)小結(jié) / 181
8 通用渦旋型線壓縮機(jī)關(guān)鍵部件力學(xué)分析 / 182
8.1 泛函通用渦旋型線的特殊渦旋型線 / 182
8.2 渦旋壓縮機(jī)關(guān)鍵部件-動渦旋盤的力學(xué)分析 / 184
8.2.1 動渦盤的切向氣體作用力分析 / 185
8.2.2 動渦盤的徑向氣體作用力分析 / 188
8.2.3 動渦盤的軸向氣體作用力分析 / 191
8.2.4 作用在動渦盤的傾覆力矩作用力分析 / 194
8.2.5 作用在動渦盤的自轉(zhuǎn)力矩作用力分析 / 197
8.3 計算實例 / 201
8.4 本節(jié)小結(jié) / 202
9 冷凝系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備渦旋型線建模及有限元分析 / 204
9.1 泛函通用渦旋型線的特殊渦旋型線 / 204
9.2 利用 MATLAB 軟件取得型線空間數(shù)據(jù) / 205
9.3 Pro/ E 建模和裝配 / 209
9.3.1 Pro/ E 軟件簡介 / 209
9.3.2 利用數(shù)據(jù)文件畫渦旋型線 / 210
9.3.3 渦旋壓縮機(jī)其它零部件建模 / 213
9.3.4 渦旋壓縮機(jī)的裝配 / 214
9.4 有限元模型建立及分析 / 2156 .廢油資源的再生利用研究———基于冷凝系統(tǒng)的新技術(shù)
10 通用渦旋型線制冷壓縮機(jī)仿真分析 / 219
10.1 渦旋制冷壓縮機(jī)運動仿真檢查 / 219
10.2 變頻和定頻兩種驅(qū)動模式分析 / 220
10.2.1 變頻模式研究 / 220
10.2.2 定頻模式研究 / 223
10.3 本節(jié)小結(jié) / 226
11 冷凝系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境分析 / 228
11.1 環(huán)境分析 / 228
11.1.1 廢油 (能源) 再生裝備上的利用 / 228
11.1.2 渦旋壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)的環(huán)境問題 / 229
11.2 經(jīng)濟(jì)效益分析 / 230
參考文獻(xiàn) / 232
1>緒論
人類賴以生存的石油資源,在地球上的儲量有限,隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展和開采能力的提高,石油資源緊缺現(xiàn)象越來越明顯。人類一方面要節(jié)約石油能源,另一方面又要保護(hù)環(huán)境,避免排放廢油造成環(huán)境污染。
從廢油污染環(huán)境的角度來看,目前環(huán)境工程學(xué)科的治理技術(shù)主要是三廢治理,即針對廢水、廢氣、廢渣的處理處置技術(shù)。雖然對含油廢水的處理已有較多研究,但以廢油本身為處理對象的研究還較少,對工業(yè)廢油的處理處置技術(shù)研究還須深入。
1.1>工業(yè)廢油的概念
通常來說,油液污染的原因有被外來雜質(zhì)污損、被水分混濁、熱分解、氧化和燃料油稀釋幾種情況。
各種油液在煉制、儲存、運輸和使用過程中,由于呼吸作用或者其他原因,可能會有水分和雜入;由于溫度與空氣的氧化作用,可能會老化、變質(zhì);油中污染物的產(chǎn)生會油一步劣化、分解,產(chǎn)生有害氣體,使油液顏色、酸值、黏度等性質(zhì)發(fā)生變化。從這個意義上說,油中有污染物不可避免。根據(jù)油液使用用途來分,部分油品中污染物的含量在一定比例范圍以內(nèi)時,對油液的使用并沒有大的影響,此含量的油中污染物是可以接受的。但隨著時間的推移,油中污染物含一步提升,可能降低油液的使用性能,或者在油液使用過程中產(chǎn)生很大的副作用。當(dāng)使用性能的降低或者副作用的增大達(dá)到一定程度時,就必須停止使用污染油液。例如潤滑油中的固體顆粒含量較多時,可能會破壞起潤滑作用的油膜,從而增大設(shè)備零件之間的摩擦,引起機(jī)器故障。當(dāng)使用含水量較多的汽油作為燃料時,可能造成較嚴(yán)重后果,如積炭增加、停止燃燒、爆炸等。
根據(jù)1998年7月1>日起在全國實施的《廢潤滑油回收與再生利用技術(shù)導(dǎo)則》規(guī)定了廢潤滑油的定義、分級、回收與管理、再生與利用。潤滑油在各種機(jī)械、設(shè)備使用過程中,由于受到氧化、熱分解作用和雜質(zhì)污染,其理化性能達(dá)到各自的換油指標(biāo),被換下來的油統(tǒng)稱廢潤滑油。其中引用潤滑劑、工業(yè)用油和有關(guān)產(chǎn)品(L類)的分類標(biāo)準(zhǔn)(GB/T7631.1>)將廢油分為以下四類:廢內(nèi)燃機(jī)油、廢齒輪油、廢液壓油、廢專用油(廢變壓器油、廢壓縮機(jī)油、廢汽輪機(jī)油、廢熱處理油等)。廢油按變質(zhì)程度、被污染情況、水分含量及輕組分含量來劃分等級,廢油分為一級、二級,二級以下的廢油稱為廢混雜油,分級指標(biāo)見表1.1>