Курсовой проект на тему «Разработка программного обеспечения УМК Экология 3»

Актуальность задачи
Металлургические предприятия являются источниками загрязнения воздушного бассейна твердыми, газообразными, жидкофазными примесями вредных веществ. Масштаб техногенного влияния на атмосферу и приземной слой сопоставим с влиянием топливно-энергетического и транспортного комплексов.
Важнейшая проблема металлургов – экологизация производства. Одним из путей решения данной проблемы является создание в составе основных производств систем улавливания и утилизации выбросов.

Цель работы
Целью данной работы является создание программного средства, которое позволит рассчитывать конструктивные и режимные параметры газоочистной установки, показатели её работы, предоставлять пользователю результаты расчета в численном и графическом виде, создавать отчет.

Газоочистные установки
В данной работе нам необходимо автоматизировать процесс расчета следующих устройств:
1. центробежная форсунка для аппаратов мокрой очистки газов;
2. скруббер с подвижной шаровой насадкой;
3. газопромыватель типа ПВПР с провальными решётками и стабилизатором пенного слоя;
4. газопромыватель Вентури типа ГВПВ.

Механическая центробежная форсунка с тангенциальным вводом воды
1 – корпус; 2 – вихревая камера; 3 – подводящие патрубки; 4 – сопло
Центробежные форсунки относятся к классу механических форсунок. Их общим отличием является достаточно большой диапазон изменения угла раскрытия вытекающей струи α – от 8 до 180°.
Целью расчета является определение геометрических характеристик форсунки, определение числа форсунок и расхода воды на орошение.

Газопромыватель Вентури ГВПВ
Нормализованная труба Вентури скруббера ГВПВ
Работа скрубберов Вентури основана на захвате каплями воды пылевых частиц с последующем их осаждением в каплеуловителе. Дробление воды осуществляется турбулентным газовым потоком. Для очистки технологических газов разработан нормализованный типоразмерный ряд скрубберов. Скруббер ГВПВ рассчитан на очистку газа с начальной запыленностью не выше 30 г/м3 и температурой до 400 °С. Производительность скрубберов по условиям выхода 17...84 тыс. м3/ч при гидравлическом сопротивлении трубы Вентури от 6 до 12 кПа.

Скруббер с подвижной шаровой насадкой
1 – каплеуловитель; 2 – ограничительная решетка; 3 – опорно-распределительная решетка; 4 – оси форсунок (8…16 форсунок в ряду);
5 – коллектор подвода воды
Скрубберы с подвижной шаровой насадкой являются аппаратами мокрой очистки газов от пыли и растворимых в воде соединений. Они обеспечивают степень очистки газа от пыли с размерами более 2 мкм с эффективностью η = 96...99% и от соединений фтора при рН = 7 с эффективностью η = 97...99%. Обладая меньшей, чем скрубберы Вентури эффективностью, они требуют относительно меньших энергозатрат и рабочих площадей для установки.

Газопромыватель ПВПР с провальными решётками и стабилизатором пенного слоя
1 – брызгоуловитель; 2 – центробежный завихритель; 3 – отвод воды из брызгоуловителя в шлакоприемник; 4 – верхняя секция; 5 – средняя секция; 6 – стабилизатор пены; 7 – провальная решетка; 8 – нижняя секция; 9 – ороситель; 10 – форсунка для периодического орошения завихрителя;
а –щелевая, , б - дырчатая решетки
- дырчатая решетки
Пенные аппараты для очистки от пыли и растворимых в воде соединений выбросов металлургического производства по способу отвода жидкости подразделяются на два типа: с переливными устройствами и с так называемыми провальными решетками. Аппараты второго типа характерны тем, что при противоточном движении жидкости и очищаемого газа вода как бы проваливается через решетку. Эффективная очистка газа от пыли и растворимых в воде соединений достигается при работе аппарата в пенном режиме со скоростями газа, меньшими критической. Для увеличения диапазона рабочих скоростей на провальную решетку устанавливают стабилизатор пены, имеющий сотовую конструкцию.

Характеристика варианта расчета в электронных таблицах MS Office Excel

Схема расчёта параметров центробежной форсунки

Спецификация внешних функций
Следующим этапом разработки является этап создания спецификаций внешних функций

Архитектура ПП