Определение предельного содержания нефтепродуктов при термическом обезвреживании нефтесодержащих вод в газоходе, моделирующем газовыпускной трубопровод судового дизеля
Аннотация
Определение предельно допустимой концентрации нефтепродуктов в нефтесодержащих водах, подаваемых в газовыпускной тракт судового дизеля, является обязательным этапом определения границ эффективной и экологически допустимой работы стенда (установки) термического обезвреживания.
При распылении нефтесодержащих вод в поток высокотемпературных продуктов сгорания одновременно протекают процессы нагрева капель, испарения, термического разложения и окисления, что приводит к изменению температурного режима и состава уходящих газов.
В работе приведены результаты экспериментального исследования влияния концентрации нефтепродуктов в нефтесодержащих водах на температурное поле газохода и концентрации нормируемых компонентов продуктов сгорания. Эксперименты выполнены на лабораторном стенде, моделирующем параметры газовыпускной системы судового дизеля, при постоянной температуре продуктов сгорания 520 °С и давлении подачи НСВ 1,8 бар. Концентрация нефтепродуктов варьировалась в диапазоне 0,1–11,5 %.
Совместный анализ температурного поля и состава уходящих газов (CO, NO, NO2, CH) позволил выявить диапазон концентраций, в пределах которого процесс термического обезвреживания протекает устойчиво и без ухудшения экологических характеристик источника выбросов. При превышении данного диапазона наблюдается качественная перестройка теплового и химического режимов, сопровождающаяся изменением эмиссионных показателей.
Полученные результаты формируют экспериментально обоснованные границы функционирования способа и создают основу для перехода к проведению интерполяционного (экстремального) эксперимента.
Литература
2. Ермошин Н.Г., Калугин В.Н., Корнилов Э.В., Кулешов И.Н. Судовые установки очистки нефтесодержащих вод. Методы и схемы очистки, устройство и эксплуатация. Одесса: Фенiкс, 2004, 44 с.
3. Методы утилизации нефтяных шламов / И. Ш. Хуснутдинов, А. Г. Сафиулина, Р. Р. Заббаров, С. И. Хуснутдинов // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. – 2015. – Т. 58. – № 10. – С. 3-20. - EDN UQCSGR.
4. Чернов В.А., Бевза Д.И., Шураев О.П., Чичурин А.А. Методы очистки нефтесодержащих вод // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. 2022, № 3. С. 50-59. – DOI 10.24143/2073-1574-2022-3-50-59. – EDN FYYMJR.
5. Бернадинер М.Н., Шурыгин А.П. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов. М.: Химия, 1990. 304 с.
6. Medeiros, A.D.M.d.; Silva Junior, C.J.G.d.; Amorim, J.D.P.d.; Durval, I.J.B.; Costa, A.F.d.S.; Sarubbo, L.A. Oily Wastewater Treatment: Methods, Challenges, and Trends. Processes 2022, 10, 743.
7. Чернов В.А., Шураев О.П., Чичурин А.А. Отсеивающий эксперимент по термическому обезвреживанию судовых нефтесодержащих вод // Морские интеллектуальные технологии. – 2025. – № 3-1(69). – С. 78-89. – DOI 10.37220/MIT.2025.69.3.023. – EDN FWRDBG.
8. Чернов В.А., Шураев О.П., Чичурин А.Г. Стенд для исследования термического обезвреживания нефтесодержащих вод. // Научные проблемы водного транспорта. 2022, №73. С. 79-87. - DOI 10.37890/jwt.vi73.314. – EDN SPAOSZ.
9. Шураев О.П., Чернов В.А., Чичурин А. Г. Модель теплообмена в стенде термического обезвреживания нефтесодержащих вод. // Научные проблемы водного транспорта, 2025, №83. С. 95-105. – DOI 10.37890/jwt.vi83.594. – EDN GQAFSA.
10. Чернов В.А., Шураев О.П., Чичурин А.Г., Гуро-Фролова Ю. Р. Доводочные испытания стенда термического обезвреживания судовых нефтесодержащих вод. Научные проблемы водного транспорта. 2024, №80. С. 77-88. DOI 10.37890/jwt.vi80.513. – EDN LMDEDR.
11. Трифонов А.В., Степанов Н.Е, Букин В.Г., Васильев А.В. Оценка эмиссии отработавших газов судовых энергетических установок. // Эксплуатация морского транспорта. 2024, № 4(113). – С. 143-151. DOI 10.34046/aumsuomt113/24. – EDN QLLKIP.
12. Живлюк Г. Е., Петров А.П. Техническое обеспечение для соответствия судовых энергетических установок новым требованиям 2021 Г. По выбросам оксидов азота. // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова. – 2020. – Т. 12, № 1. – С. 122-138. – DOI 10.21821/2309-5180-2020-12-1-122-138. – EDN NFUGYI.
13. Соловьев А.В. Методика оценки экологической эффективности судов внутреннего плавания. // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. 2017, №2(42). C. 306-322. - DOI 10.21821/2309-5180-2017-9-2-306-322. – EDN YLFWKR.
14. ГОСТ 31967-2012. Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Выбросы вредных веществ с отработавшими газами. Нормы и методы определения URL: https://docs.cntd.ru/document/1200104634 (Дата обращения 25.01.2026).
15. Российское классификационное общество. Правила предотвращения загрязнения окружающей среды с судов. М.: 2019 (переизд. 2022). / URL: https://rfclass.ru/assets/Uploads/PPZS.pdf?t=1718632553 (Дата обращения 02.02.2026).
16. Технический кодекс по контролю за выбросами окислов азота из судовых дизельных двигателей. URL: https://www.iprosoft.ru/docs/?nd=499050234 (Дата обращения 25.01.2026).
17. Тихомиров Г.И. Технология обработки воды на морских судах. Курс лекций. Владивосток: Мор. гос. ун-т, 2013, 159 с.
18. Нунупаров С.М. Предотвращение загрязнения моря судами. М.:«Транспорт», 1979, 336 с.
Copyright (c) 2026 Научные проблемы водного транспорта
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
