Утилизация нефтесодержащих вод в судовых условиях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.02, доктор технических наук Исаков, Александр Яковлевич

• Исаков, Александр Яковлевич
• доктор технических наук
• 2002

Оглавление диссертации доктор технических наук Исаков, Александр Яковлевич

Основные условные обозначения

Введение

1. Экологическая безопасность флота

1.1. Промысловое судно как причина чрезвычайных экологических ситуаций

1.2. Современное состояние проблемы переработки нефтесодержащих вод в судовых условиях

1.3. Тактика и стратегия предотвращения чрезвычайных экологических ситуаций на промысловых судах

1.4. Постановка задачи

2. Теория и практика получения водотопливных эмульсий

2.1. Теоретические аспекты диспергирования капель

2.2. Обоснование способа получения эмульсии

2.3.Выводы

3. Исследование гидродинамической кавитации при обтекании лопастей перемешивающих устройств.

3.1. Гидродинамические особенности перемешивания в режиме развитой турбулентности

3.2. Структурные особенности вихревой системы

3.3. Возникновение вихревой кавитации

3.4. Результаты оптических исследований

3.5. Акустические характеристики кавитации

3.6. Моделирование кавитационного обтекания

3.7. Выводы по разделу

4. Кавитационные свойства судовых топлив и водотопливных эмульсий

4.1. Методика измерения кавитационных порогов

4.2. Влияние физического состояния топлив на их кавитационную прочность

4.3. Выводы

5. Оптимизация кавитационного эмульгирования

5.1. Эрозионная активность гидродинамической кавитации

5.2. Экспериментальные исследования процесса эмульгирования

5.3. Выводы

6. Теоретические основы технологии сжигания водотопливных эмульсий

6.1.Физическая модель микровзрыва капель эмульсии

6.2. Термодинамические характеристики нагревания и вскипания капель водотопливной эмульсии

6.3. Выводы

7. Безотходные технологии утилизации нефтесодержащих вод в судовых условиях

7.1. Выбор технологической схемы и обеспечивающих её устройств

7.2. Опыт утилизации льяльных нефтесодержащих вод на вспомогательном котле КВС 30/II-A

7.3. Модернизация топливной системы вспомогательных котлов VX-125 плавбаз проекта В

7.4. Система автоматической дозировки воды в топливе

7.5. Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Утилизация нефтесодержащих вод в судовых условиях»

Актуальность проблемы. Чрезвычайные ситуации, связанные с загрязнением вод Мирового океана, помимо масштабных различий на местные, локальные, территориальные, региональные, федеральные и трансграничные [37, 67, 102, 135], можно классифицировать в зависимости от времени их протекания (рис.1). Единичные быстропротекающие ситуации (как правило это аварии и катастрофы судов) связанные с крупными разливами нефтепродуктов, сразу фиксируются и становятся центром внимания административных органов по чрезвычайным ситуациям разных уровней. При ликвидации таких ситуаций принимаются оперативные решения, реализуются заранее подготовленные планы, привлекаются технические и человеческие ресурсы.

Разливы топлива при дозаправках (

Несанк цион ирова н ные сбросы нефтесодержащих отходов

I Множественные, растя! 1утыев ов рем ен и

Иг ишци fgif)

ЧрезвычаИмыешситуаиии s i

OJ \ L v"

Ml. иоЫ

Региональные i Федеральные J *---■>.

-' ^Трансграничные J

Рис.1. Классификация чрезвычайных ситуаций Но существуют другие, не менее опасные в экологическом плане, виды чрезвычайных ситуаций, которые условно можно назвать множественными и растянутыми во времени. Такие чрезвычайные ситуации возникают при эксплуатации практически всех отечественных и зарубежных судов, ведущих промысел и переработку сырья в российских промысловых зонах. Отсутствие постоянного авиационного и спутникового контроля над обширными акваториями делает возможным систематические сбросы с судов нефтепродуктов. Естественно, что если рассматривать единичное судно, то чрезвычайность ситуации не просматривается [8, 37, 61]. Одно судно сбрасывая ежесуточно несколько кубометров нефтесодержащих вод, не изменяет экологическую ситуацию даже на местном и локальном уровнях. Однако если эти единицы кубометров умножить на число судов одновременно находящихся в промысловой зоне, например тихоокеанского побережья России, то оценка влияния множественных, растянутых во времени событий представляется уже вполне чрезвычайной. Причём, не будучи, как правило, зафиксированными, эти микрокатастрофы не устраняются. Негативные экологические последствия накапливаются медленно, но направленно усугубляя чрезвычайность экологической ситуации [128].

По современным прогнозам, в недрах нашей планеты находится примерно 4,5- 10м т нефти. Ежегодно человечество потребляет на свои нужды около 4 % этого количества, что составляет 7,2-109 т. По оптимистическим оценв кам специалистов, не менее 5 %, т.е. 3,6-10 т добываемого жидкого углеводородного топлива снова попадает в окружающую среду с очевидными для неё экологическими последствиями [6].

Одно из лидирующих мест в глобальном процессе загрязнения нефтепродуктами среды обитания занимают дальневосточные территории Российской Федерации, промышленный потенциал которых во многом определяется морскими технологиями, в частности рыбохозяйственной деятельностью добывающих и перерабатывающих предприятий. Работа силовых и вспомогательных механизмов судов флота рыбной промышленности (ФРП) сопровождается появлением жидких отходов, содержащих судовые топлива и отработанные масла.

В силу сложившихся экономических условий контроль над процессами сдачи и переработки нефтесодержащих вод носит весьма формальный характер [148]. По приходу в порты декларируется минимальное количество льяль-ных вод, соответствующее паспортным параметрам агрегатов и устройств. В процессе промысловых рейсов производятся неоднократные сбросы льяльной нефтесодержащей воды в море, потому что штатные устройства утилизации топливных отходов в смеси с технологической водой являются малопроизводительными и неэффективными.

Наиболее сложными, с экологической точки зрения являются плавбазы: на них в условиях полной нагрузки силового и перерабатывающего оборудования скапливается в сутки до 8 т льяльных нефтесодержащих вод с 9 - 18 процентным содержанием нефтепродуктов. По самым приближённым и оптимистическим оценкам, на основе доступной информации судовладельцев, в акватории промысловых районов Охотского и Баренцева морей, где во время путины одновременно ведут промысел более 2 ООО судов, ежесуточно попадает, как минимум, 300 - 500 т льяльных вод с превышением в сотни и тысячи раз предельно допустимых концентраций (ПДК) нефтепродуктов [61, 122], эти цифры, по мнению специалистов, значительно занижены.

Так, например, на плавбазах проекта В-69 в производственном режиме штатные цистерны для хранения льяльных вод заполнятся в течение первых 10-15 рабочих суток, а вновь образующиеся нефтесодержащие отходы удаляются ночами в условиях волнения за борт.

Ещё более удручающей является экологическая ситуация в прибрежных зонах вблизи мегаполисов. Интенсивность загрязнения нефтесодержащими отходами с каждым годом увеличивается. Это происходит в основном за счёт совершенно не контролируемого технического обслуживания автотранспорта. Например, в Петропавловске-Камчатском, который не является в этом плане худшим исключением. В среднем, на каждый автомобиль ежегодно только при смене масла, приходится 5 — 7 кг отработок, которые, в болыпинстве своём, сбрасываются в почву или городскую канализацию. В городе, так же как и в Камчатской области отсутствует экологический контроль над пунктами замены масла.

Исследования, связанные с разработкой методов и средств утилизации нефтесодержащих отходов производственной деятельности в судовых условиях, являются в настоящее время актуальными, особенно для прибрежных регионов, где экологическая обстановка в плане загрязнения нефтепродуктами находится в предкризисном состоянии.

Одним из перспективных способов утилизации загрязнённых нефтепродуктами вод является их сжигание в котлах, работающих на жидком топливе. Огневое уничтожение льяльных нефтесодержащих вод позволяет реализовать безотходные технологии, исключающие процессы переработки.

В настоящее время в научно-технической литературе имеется достаточно большое число работ, посвящённых сжиганию нефтесодержащих вод. В работах исследователей России и стран СНГ В.М. Иванова [62-66], И.А. Тува [163, 164], О.Н. Лебедева [112-114], Б Я Карастелёва [97], В.Н. Стоценко, О.П. Ковалёва [106], Агаева Ф.М.[1], И.Ф. Кошелева, А.П. Пимошенко [109] и др. показана возможность использования водотопливных эмульсий для питания котлов и дизелей. Вместе с тем отсутствие теоретического обоснования процессов, предшествующих воспламенению капель, привело некоторых исследователей к не совсем правильным выводам о том, что эффективность горения эмульгируемых топлив находится в прямой зависимости от их дисперсности. Эта не обоснованная идея укоренилась в теории и практике применения искусственно обводнённых топлив и даже повлияла негативно на формирование достаточно настороженного мнения специалистов. Присутствие воды в топливе всегда вызывало у практиков озабоченность.

Для реализации в условиях судна утилизации нефтесодержащих вод посредством их огневого уничтожения необходимы теоретические и экспериментальные исследования, обеспечивающие создание устройств и технологий получения эмульсии воды и топлива с заданными физико-техническими параметрами, не влияющими негативно на процесс горения, что и составляет предмет настоящей диссертационной работы.

Цель исследования^ Разработка теоретических положений, технологических принципов и инженерных решений, обеспечивающих получение и последующее сжигание эмульсий на основе жидких штатных топлив и судовых льяльных нефтесодержащих вод с целью предотвращения чрезвычайных экологических ситуаций на судах ФРП.

Идея работы. Оптимизация способа приготовления водотопливных эмульсий (ВТЭ), степени их обводнения и дисперсности с позиций физических особенностей процессов прогрева, воспламенения и горения капель и необходимости утилизации максимально возможного количества отходов в судовых условиях

Задачи, решаемые в работе. Для реализации поставленной цели определены следующие задачи исследования: анализ существующих способов предотвращения чрезвычайных ситуаций на судах флота рыбной промышленности и обоснование преимуществ разрабатываемой технологии утилизации нефтесодержащих вод путём их сжигания в виде водотопливных эмульсий в судовых вспомогательных котлах; теоретическое обоснование способа и средств получения водотопливной эмульсии, обеспечивающих наиболее полную интеграцию в судовые топливные системы; оптимизация режимов получения эмульсии на основе комплексных исследований гидродинамических процессов, протекающих в быстроходных перемешивающих устройствах при наличии на их лопастях гидродинамической кавитации;

Теоретическое и экспериментальное обоснование оптимальной дисперсности водотопливной эмульсии с позиций горения капель эмульгированного топлива и необходимости сжигания максимального количества горючесмазочных отходов без существенного ухудшения теплотехнических параметров котлов, включая их коэффициент полезного действия и потребление штатного топлива; доведение результатов теоретических и экспериментальных исследований до уровня технического проекта автоматизированной системы сжигания нефтесодержащих вод на борту судна; разработка инженерных методик расчёта проточных кавитационных смесителей и автоматических дозаторов воды в топливе, создание опытных образцов, их промышленные испытания и предъявление ведомственной комиссии и органам Морского Регистра.

Основные научные положения, выносимые на защиту: методы и средства исследования гидродинамических особенностей перемешивания в быстроходных смесителях с целью классификации режимов обтекания лопастей и определения оптимальных условий кавитационного эмульгирования; закономерности влияния физических параметров (газосодержания, вязкости, давления, температуры, наличия твёрдых примесей) нефтесодержащей воды и топлива на процессы возникновения и развития гидродинамической кавитации, а также на образование межфазовой поверхности при эмульгировании; закономерности образования конкурентной фазы в малых объёмах перегретых жидкостей, находящихся в метастабильном состоянии; физическая модель микровзрыва капель водотопливной эмульсии в процессе их нагревания в камерах сгорания вспомогательных котлов, которая даёт возможность оптимизировать параметры эмульсии по её дисперсности и объёмному содержанию воды; принципы и методы инженерных расчётов устройств, исходя из необходимости их совмещения с существующими топливными системами крупнотоннажных судов, а также с учётом физико-технических характеристик штатного топлива и их зависимости от температуры, сорта топлива, объёмного содержания воды в эмульсии и газосодержания.

Научная новизна работы: впервые проблема утилизации нефтесодержащих льяльных вод в судовых условиях решается на основе комплексных исследований физико-технических параметров получения и горения ВТЭ, исходя из необходимости сжигания максимально обводнённого топлива; установлены закономерности получения, водотопливных эмульсий заданных параметров в проточных гидродинамических кавитационных смесителях, исходя из разработанных физических моделей поведения капель эмульсии в топках котлов, количественно определены критические кинематические и динамические параметры движения жидкостей, соответствующие условиям дробления капель воды в топливе; предложена методика комплексного исследования структурных особенностей различных стадий развития вихревой гидродинамической кавитации в условиях высокоинтенсивного турбулентного движения; впервые проведены исследования масштабных эффектов гидродинамической вихревой кавитации в механических смесителях, что позволило использовать результаты модельных экспериментов в конструкторских разработках; экспериментально установлена зависимость эрозионной активности вихревой кавитации от параметров среды и обтекаемого тела, разработана физическая модель воздействия кавитации на процесс дробления капель; впервые экспериментально на специально созданном аппаратурном комплексе, работающем в автоматическом режиме, определена кавитационная прочность широкого класса жидких нефтепродуктов и их водных эмульсий, что позволило обоснованно подойти к выбору режимов обтекания лопастей проточных кавитационных смесителей; на основе теоретического анализа условий образования конкурентной фазы при перегреве жидкости разработана физическая модель процессов, предшествующих воспламенению капель водотопливных эмульсий, установлены закономерности микровзрыва капель на основании которых определены величины оптимальной дисперсности и концентрации эмульсии, а также объяснены экспериментальные результаты, полученные ранее другими авторами; предложены и экспериментально подтверждены принципиально новые критерии выбора гидродинамических параметров устройств для приготовления эмульсий по проточной схеме, в основу которых положен анализ интегральных и спектральных характеристик гидродинамического шума, создаваемого быстроходными перемешивающими устройствами.

Научное значение работы заключается в переходе от традиционных технологий переработки льяльных нефтесодержащих вод к разработке безотходной технологии их утилизации путём сжигания в судовых вспомогательных котлах в виде водотопливной эмульсии.

Достоверность результатов проведенного комплекса исследований обеспечивается использованием прогрессивных современных методик эксперимента с получением документированных результатов в форме, допускающей дальнейшую цифровую обработку; корректным использованием принципов построения физических моделей, удовлетворительным качественным и количественным совпадением результатов развиваемых теоретических положений, экспериментов и данных опытной эксплуатации с ранее опубликованными материалами других авторов.

Практическая ценность работы заключается в разработке технологии и техники утилизации нефтесодержащих льяльных вод в судовых условиях, предотвращающих загрязнение промысловых районов Мирового океана. На основе комплекса гидродинамических и физических исследований предложены инженерные методики расчета основных конструктивных параметров проточных кавитационных смесителей. Теоретические и экспериментальные исследования доведены до уровня технического проекта автоматизированной системы сжигания нефтесодержащих льяльных вод, который согласован с органами Морского Регистра.

Использование результатов работы позволяет: реализовать в условиях судовых систем топливоподготовки безотходную технологию утилизации нефтесодержащих льяльных вод в периоды межрейсового технического обслуживания и ремонта судов; обоснованно подходить к выбору физико-технических параметров устройств для получения ВТЭ, исходя из энергонасыщенности данного проекта судна и условий оптимизации процесса нагрева и воспламенения капель; осуществлять выбор оптимального технологического режима получения ВТЭ применительно к штатному сорту жидкого судового топлива, параметрам системы топливоподготовки и объёмам суточного накопления нефтесодержащих вод; производить утилизацию нефтесодержащих вод в автоматическом режиме, позволяющем сохранять постоянство объёмного содержания воды в топливе при изменении нагрузок вспомогательных котлов; реализовать конструкции проточных кавитационных смесителей в условиях береговых котельных и на теплоэлектроцентралях использующих в качестве топлива мазут; решать на основе предлагаемых технологий и систем топливоподготовки стратегические вопросы уничтожения нефтесодержащих отходов в масштабах целых городов; внедрять предлагаемые в диссертационной работе технологии и устройства не привлекая для их изготовления значительные материально-финансовые ресурсы, сложное специальное оборудование, а также высококвалифицированный обслуживающий персонал.

Реализация результатов. Данные по кавитационным характеристикам перемешивающих устройств, полученные автором, включены в руководящий технический материал (Аппараты с механическими перемешивающими устройствами вертикальные. Метод расчёта. РТМ 26-01-90-76. СССР) Результаты теоретических и экспериментальных исследований, методических разработок и устройств, созданных на их основе, внедрены: институтом физики твёрдого тела АН СССР (пос. Черноголовка) в рамках внедрения результатов исследований по теме «Разработка физической модели воздействия кавитации на технологические процессы (№ гос. регистрации темы 81046492); предприятием п/я. Г-4956 (г. Санкт-Петербург); техническим управлением Краснознамённого тихоокеанского флота при переоборудовании топливной системы вспомогательных котлов корабля «Бородино»; предприятиями в/ч 95326 и в/ч 31328 путём установки разработанного под руководством автора проточного кавитационного смесителя ПКС-3 в топливную систему корабля КТОФ УТС-263; первомайским судоремонтным заводом на береговой котельной, использующей в качестве топлива мазут марки М-40; Холмской базой производственного и транспортного флота (ХБПТФ) на плавбазе проекта В-69 «Рыбак Балтики»; НТИ ЦПКТБ «Каспрыба»; Невельским морским рыбным портом; Преображенской базой тралового флота; Камчатским производственным объединением рыбной промышленности (Камчатрыбпром); закрытым акционерным обществом «Ак-рос»; базой океанического рыболовства (г. Петропавловск-Камчатский).

Техническая и конструкторская документация на технологию сжигания льяльных нефтесодержащих вод и устройства серии ПКС была отправлена по запросам следующих предприятий и организаций: Калининградская база рефрижераторного флота; Калининградрыбпром; Мурманская судоверфь; управление «Севрыбхолодфлот» (г. Мурманск), Пярнуский рыбокомбинат (г. Пярну); Совга-ванская база океанического рыболовства, судоремонтный завод (г. Советская Гавань), Рижская база рефрижераторного флота (г. Рига), предприятие п/я А-7106 (г. Красноярск-49); Калужский приборостроительный завод «Тайфун» (г. Калуга); ЦКБ «Изумруд» (г. Херсон); ЦКБ «Ленинская кузница» (г. Киев); предприятие п/я М-5261 (г.Санкт-Петербург); научно-исследовательский институт механики МГУ (г. Москва), предприятие п/я Г-4475 (г. Москва).

Апробация. Результаты научных исследований на различных этапах их выполнения были доложены: на заседаниях научно-технических советов ЦНИИ «Леннихиммаш» (г. Санкт-Петербург, 1975 г.); ЦНИИ «Гидроприбор» (г. Санкт-Петербург, 1976 г.); на учёном совете ЛТИ им. Ленсовета (Санкт-Петербург, 1977 г.); на заседаниях кафедр гидроакустики Таганрогского радиотехнического института (1974 г.) и Дальневосточного политехнического института (1974г.); на II Всесоюзной конференции по теории и практике перемешивания жидких сред (г. Москва, 1973 г.); на I Дальневосточной акустической конференции (г. Владивосток, 1974г.); на XXII, XXIII, XXIV научных конференциях ДВПИ (г. Владивосток); на Всесоюзной конференции «Океан» (г. Владивосток, 1976 г.); на Всесоюзной конференции по созданию аппаратов с активными гидродинамическими режимами (г. Москва, 1977 г.); на Всесоюзной конференции по применению ультразвука (г. Москва, 1978 г.); на краевой научно-технической конференции «Наука и технический прогресс в рыбной промышленности» (г. Владивосток, 1979 г.), на III Дальневосточной акустической конференции (г. Владивосток, 1982 г.), на IV Всесоюзной конференции «Проблемы научных исследований в области освоения Мирового океана» (Владивосток, 1983), на Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы экономии энергоресурсов и использование альтернативных топлив» (г. Ленинград, 1985 г.), на VII Всесоюзной конференции «Двухфазный поток в энергетических машинах и аппаратах» (г. Санкт-Петербург, 1986 г.), на краевых конференциях «Проблемы научно-технического прогресса в рыбной отрасли» Петропавловск-Камчатский, 1987 -2002 г.г.), на научном семинаре НИИГТЦ ДВО РАН (г. Петропавловск-Камчатский 2002 г.)

Публикации. Основные научные результаты, изложенные в диссертации, опубликованы в десяти работах, напечатанных в изданиях, соответствующих Перечню периодических научно-технических изданий, выпускаемых в Российской Федерации, в которых рекомендуется публикация основных результатов диссертаций на соискание учёной степени доктора наук.По результатам исследований опубликована 1 монография, 4 учебных пособия, 73 научные публикации, 1 авторское свидетельство, 14 научно-технических отчёта по НИР.

Личный вклад автора. Все результаты, составляющие существо диссертации, получены автором самостоятельно. В работах, выполненных в соавторстве, диссертантом внесён вклад, касающийся постановки задач, формулировки планов их реализации, а также последующего анализа полученных данных. Автор участвовал в выполненных исследованиях автор на протяжении 30 лет в качестве руководителя или ответственного исполнителя НИР.

Диссертация создана на основе научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, проведенных в разное время под руководством автора в Дальневосточном политехническом институте им. В.В. Куйбышева, Дальневосточном техническом институте рыбного хозяйства (Дальрыбвтуз) и в Петропавловск-Камчатском высшем инженерно-морском училище.

Автор выражает свою благодарность Васильцову Е.А., Васильцову Э.А. за руководство работой в начальной её стадии. Автор признателен академику

Ильичёву В.И.| за полезные советы и замечания. Работа не могла бы состояться без участия в её выполнении коллектива учёных и инженеров-конструкторов: Зиборова С.Н., Шурипы В.А., Шмелькова В.В., Таратухина А.Ф.,

Дёмина В.И., Малкова В.Н., Ярошка С.Г., [Локтя В.Щ [Черноморцева Е.Т.

Филёва B.C.

Структура и объём работы. Диссертация объёмом 284страницы машинописного текста состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы из 193 наименований, содержит 144 рисунка.

Заключение диссертации по теме «Безопасность в чрезвычайных ситуациях (по отраслям наук)», Исаков, Александр Яковлевич

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

На основании выполненных исследований разработана безотходная и экономически целесообразная технология утилизации нефтесодержащих вод в судовых условиях. Использование предлагаемого способа уничтожения отходов горюче-смазочных материалов и обеспечивающей его аппаратуры позволяет исключить чрезвычайные экологические ситуации, связанные с некон-^ тролируемыми загрязнениями Мирового океана крупнотоннажными судами флота рыбной промышленности.

Обоснован научный подход к повышению уровня экологической безопасности судов за счёт перевода питания их вспомогательных котлов на водотоп-ливные смеси, представляющие собой эмульсии с оптимальной дисперсностью и процентным содержанием нефтесодержащей воды.

Применение результатов исследований процессов приготовления и сжигания водотопливных эмульсий в судовых условиях позволило: теоретически обосновать и практически реализовать применительно к судовым системам топливоподготовки способ получения водотопливных эмульсий по проточной схеме, когда альтернативное топливо приготавливается непосредственно перед его сжиганием в топках котлов; определить оптимальную дисперсность и объёмное содержание воды в топливе, исходя из необходимости сжигания максимально возможного количества нефтесодержащей воды при сохранении на паспортном уровне необходимой паропроизводительности котлов и их КПД; разработать промышленное оборудование, совместимое с существующими системами топливоподготовки и не меняющее режим работы и штатное расписание машинно-котельных отделений судов.

Ш Впервые научные разработки по использованию альтернативного топлива доведены до уровня конструкторской, монтажной и эксплуатационной документации в виде технического проекта, согласованного с органами Регистра, что предоставило возможность их широкого внедрения на флотах Государственного комитета Российской Федерации по рыболовству.

Получены следующие основные результаты, определяющие научную новизну работы и её практическую значимость:

1. На основании собранной и систематизированной информации показано, что современные промысловые и обрабатывающие суда флота рыбной промышленности представляют собой множественные источники чрезвычайных экологических ситуаций. Только в акватории Охотского и Баренцева морей ежесуточно ими сбрасывается более 500 т нефтесодержащих вод.

2. Теоретически обоснован и опытно подтверждён способ предотвращения чрезвычайных экологических ситуаций путём организации на борту судна безотходной технологии огневого уничтожения горюче-смазочных отходов.

3. Исследован механизм образования капель водотопливной эмульсии. Определены пороговые значения относительных скоростей и ускорений, при которых возможно дробление капель на более мелкие фрагменты. Исходя из полученных данных и необходимости интеграции в судовые системы топливоподготовки выбран способ получения эмульсии и определён тип устройства для её приготовления.

4. Впервые проведены комплексные акустические и оптико-механические исследования гидродинамических процессов в механических перемешивающих устройствах с целью оптимизации режимов получения водотопливных эмульсий. Обнаружено, что при обтекании лопастей мешалок в режиме пузырьковой кавитации наблюдается максимальный эрозионный эффект, при этом механические смесители способны конкурировать с самыми эффективными типами эмульгаторов, например с ультразвуковыми устройствами.

5. Разработана методика и аппаратурная реализация для распознавания гидродинамических режимов обтекания лопастей перемешивающих устройств с целью получения в механических смесителях водотопливной эмульсии заданной дисперсности за необходимые промежутки времени. Исследовано влияние на возникновение и развитие кавитации физического состояния рабочих жидкостей и внешних условий.

6. Впервые:

-получены экспериментальные данные о количестве и распределении по размерам кавитационных ядер в жидких судовых топливах и их эмульсиях;

-исследована кавитационная прочность жидких судовых топлив и влияние на кавитационные характеристики таких внешних условий, как температура, газосодержание и объёмное содержание воды;

-исследованы масштабные эффекты гидродинамической кавитации, возникающей и развивающейся на лопастях перемешивающих устройств, работающих в топливах

7. Определены оптимальные режимы кавитационного эмульгирования исходя из физического состояния рабочих жидкостей и геометрических параметров применяемых перемешивающих устройств. Установлено, что оптимизация режимов обтекания лопастей может осуществляться путём анализа акустических характеристик кавитационного шума.

8. Разработана теоретически модель процессов, предшествующих воспламенению капель водотопливной эмульсии, позволившая обоснованно подойти к выбору дисперсности эмульсии, обеспечивающей максимально возможный эффект от микровзрыва. Определены величины дисперсности и процентного содержания нефтесодержащих вод в эмульсии при которых горение капель в топках судовых вспомогательных котлов не ухудшает их теплотехнических характеристик.

9. По заказу Управления флота и портов Государственного комитета Российской Федерации по рыболовству в рамках целевой программы «Ремонт» (подраздел 13.01.4.01.04) разработанные устройства и технология внедрены на судах БМРТ проекта 394 и плавбазах проекта В-69. Длительная эксплуатация устройств серии ПКС и АДВТ подтвердила их высокую эффективность при огневом уничтожении нефтесодержащих жидких отходов.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Исаков, Александр Яковлевич, 2002 год

1. Агаев Ф.М. Применение эмульсий в двигателях с воспламенением от сжатия // Изв. АН Азербайджанской ССР. Сер. физ.-мат. и техн. наук. -1961.-№ 6, С. 57-66.

2. Аганин А.А., Ипьгамов М.А. Численное моделирование динамики газа в пузырьке при схлопывании с образованием ударных волн. Тез. докл. Все-рос, конф. «Матем. пробл. механ.», Новосибирск, 1999: Новосибирск, 1999, -С. 19-22.

3. Агранат Б.А. и др. Ультразвук в гидрометаллургии. -М.: Металлургия, 1969.-303 с.

4. Агрест Э.М., Кузнецов Г. Н. Динамика распределения пузырьков по размерам в акустических полях // Акустический журнал, Т.ХХ, Вып.З, -С.345-351.

5. Адамов В.А. Сжигание мазута в топках котлов. Л.: Недра, 1989. -304 с.

6. Айбулатов Н.А. Экспансия человека в прибрежно-шельфовую зону// Вестник РАН 1964. -Т. 64. -№4. -С. 340-348.

7. Альхименко А.И. Охрана природы при освоении ресурсов Мирового океана. JI.: Судостроение, 1982. -108 с.

8. Арзуманов Э.С. Кавитация в местных гидравлических сопротивлениях. М.: Энергия, 1978 - 303 с.

9. Аствацатурова А.К., Яцухин Ю.А. Вода в мире человека. Ростов на-Дону.: Изд-во Ростов, ун-та, 1992. -119 с.

10. Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами.-М.: Наука,-1977.-355 с.

11. Балабудин М.А., Барам А.А. Исследование процесса мокрого диспергирования твёрдых материалов в роторно-пульсационном аппарате // Теоретические основы химической технологии. Т.Н. Вып. 4. 1968 - С. 639 - 642.

12. Баранов В.И., Брусельницкий Ю.М. Средства борьбы с загрязнением моря с судов// Судостроение за рубежом. Вып.110. 1976. -№2. -С.3-21.

13. Бебчук А.С. К вопросу о механизме кавитационного разрушения твёрдых тел // Акустический журнал. Т. III. Вып. 4.- 1957 -С. 369 371.

14. Безопасность жизнедеятельности: Учебник/ Под ред. проф. Э.А. Аруста-мова. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Издат. Дом «Дашков и К0», 2000. -678 с.

15. Бекяшев К.А. Охрана природы и рыбохозяйственное законодательство. -М.: Лёгкая пищевая промышленность, 1981. 152 с.

16. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике: Пер. с нем. / Под ред. B.C. Григорьева, Л.Д. Розенберга. М.: Иностранная литература, 1956.-756 с.

17. Бережных О.А. Основные источники загрязнения Мирового океана нефтью // Судостроение. 1978.- № 4.- С. 15

18. Березовская В.А. Авачинская губа. Гидрохимический режим, антропогенное воздействие.-Петр.-Камч.: КГАРФ, 1999.-157 с.

19. Биглер В.И., Лавренчик В.Н., Юдаев В.Ф. Возбуждение кавитации в аппаратах типа гидродинамической сирены // Акустический журнал. Т. XXIV, Вып. 1, 1978. С.34 —39.

20. Биркгоф Г., Сарантанелло Э. Струи, следы и каверны: Пер. с англ. -М.: Мир, 1964.-466 с.

21. Брагинский Л.Н., Васильцов Э.А., Исаков А.Я., Ушаков В.Г. и др. Аппараты с механическими перемешивающими устройствами вертикальные. Метод расчёта. РТМ 26-01-90-76. СССР. М.: Всесоюзное промышленное объединение, 1976. -160 с.

22. Брусельницкий Ю.М. Судовые устройства для очистки трюмобалласт-ных вод от нефтепродуктов. -Л.: Судостроение, 1966. -201 с.

23. Брэдшоу П. Введение в турбулентность и её измерение: Пер. с англ. -М.: Мир, 1974.-537 с.

24. Бэтчелор Дж. Введение в динамику жидкости: Пер. с англ. — М.: Мир,1973.-758 с.

25. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. -М.: Гос. изд. физ.-мат. лит, 1963. 707 с.

26. Васильцов Е.А., Исаков А.Я. Акустические характеристики гидродинамики перемешивания //В сб.: Теория и практика перемешивания в жидких средах. -М.: НИИТЭХИМ, 1973. С. 46 -54.

27. Васильцов Е.А., Исаков А.Я. Непрерывные измерения газосодержания в жидкостях при наличии газа в свободном состоянии // Труды I Дальневосточной акустической конференции. Владивосток: ДВПИ, 1974. - С. 47 -52.

28. Васильцов Э.А., Исаков А.Я. Акустический метод анализа кавитационных процессов в перемешивающих устройствах // Научные приборы СЭВ.1974. -№ 5. — С.63 69.

29. Васильцов Э.А., Исаков А.Я. Кавитационное эмульгирование в перемешивающих устройствах // Дальневосточный акустический сборник. Вып.1. -Владивосток: ДВПИ, 1975. -С. 96 102.

30. Васильцов Э.А., Исаков А.Я. Кавитация перемешивающих устройств // Химическое и нефтяное машиностроение.- 1975.-№ 12. С. 13 - 15.

31. Васильцов Э.А., Исаков А.Я. Особенности перемешивания в развитом турбулентном режиме // Труды Всесоюзной конференции по созданию аппаратов с активными гидродинамическими режимами. -М: МИХМ,1977. С. 196-201.

32. Васильцов Э.А., Ушаков В.Г. Аппараты для перемешивания жидких сред: Справочное пособие. -Л.: Машиностроение, 1979. -268 с.

33. Веселков А.Н., Черемисин А.И., Черепанцев С.Ф. Учёт особенностей микроструктуры воды при оценке её прочности // Прикладная акустика. Вып. IV. -Таганрог: ТРТИ, 1976. С. 175 - 179.

34. Взаимодействие океана с окружающей средой/ Под ред. А.И. Дуванина. -М.: Изд-во МГУ, 1983. -215 с.

35. Вилле Р. Вихревые дорожки Кармана // Проблемы механики. М.: Иностранная литература, 1963. - С. 226-238.

36. Владимиров В.А., Измалков В.И. Катастрофы и экология. М.: Центр стратегических исследований МЧС, 2000. -380 с.

37. Воинов О.В. Расчёт параметров скоростной струи, образующейся при захлопывании пузыря // Прикл. мех. и техн. физика. 1979.- № 3. - С. 94 - 97.

38. Воинов О.В., Петров А.Г. Движение пузырей в жидкости // Итоги науки и техники. Механика жидкости и газа. Т. 10 М.: ВИНИТИ, 1976. - 47 с.

39. Волошин В.П. Охрана морской среды: Учебное пособие. — Л.: Судостроение, 1987.-208 с.

40. Воржев Ю.И., Гимбутис К.К. Об использовании водотопливных эмульсий в судовых дизельных установках // Судостроение. 1985.- № 7.- С. 18 - 22.

41. Гавранек В.В., Большуткин Д.Н., Зельдович В.И. Тепловое и механическое воздействие кавитационной зоны на поверхность металла // Физика металлов и металловедение. Т. 10. Вып. II. 1960. С. 262 - 268.

42. Георгиевская Е.П. Кавитационная эрозия гребных винтов и методы борьбы с ней. -Л.: Судостроение, 1978. 203 с.

43. Гогиш Л.В., Степанов Г.Ю. Отрывные кавитационные течения. -М.: Наука, 1990.- 375 с.

44. Гонор А.Л., Ривкинд В.Я. Динамика капли // Итоги науки и техники. Механика жидкости и газа. T.XVII. М.: ВИНИТИ. 1982. -157 с.

45. Горський В. Ф. Ушверсальный метод одержання рщких дисперсних систем з високим ступенем стабшьност1 // Нафт. i газ. пром-сть.-1999.- № 2. -С. 31-34. (Укр).

46. Горшков А.С., Русецкий А.А. Кавитационные трубы. -JI.: Судостроение, 1972.- 190 с.

47. Гривнин Ю.А., Шелемзон К.Т. Формы гидродинамической кавитации и их проявление // Труды АКИН. Вып.УН. -1969. С.76-87.

48. Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С. Проблемы устойчивого развития человечества// Россия в окружающем мире. -М.: 1998. -С. 39-52.

49. Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С. Экологический вызов и устойчивое развитие: Учебное пособие. -М.: Прогресс-Традиция, 2000. 416 с.

50. Двайер О. Теплообмен при кипении жидких металлов. -М.: Мир, 1960. 516 с.

51. Джавад. Ю.Х. Новые международные конвенции по вопросам загрязнения моря нефтью // Инф. сб. ЦБНТИ ММФ. Серия «Морское право и практика». Вып. 257.-№48. 1971.-С 3-11.

52. Дрейден Г.В., Островский Ю.И., Этинберг Э.И. Экспериментальные исследования замыкания кавитационного пузырька теневым методом // Журнал технической физики. Т.5, Вып. XI. 1982. -С. 669-674.

53. Елистратов В.Т., Ильичёв В.И., Корец В.Л. Некоторые особенности кавита-ционной области //Труды АКИН. Вып.УН. -1969. С. 20 - 26.

54. Зельдович Я.Б. Химическая физика и гидродинамика. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1984. - 374 с.

55. Зиборов С.Н., Исаков А.Я., Таратухин А.Ф. Результаты опытной эксплуатации кавитационного смесителя на судовом вспомогательном котле KBC30/II-A // Рыбное хозяйство 1981.-№ 12. - С. 32 - 34.

56. Зиборов С.Н., Исаков А.Я., Шурипа В.А. Инструкция по монтажу и наладке проточного кавитационного смесителя ПКС-4. —Владивосток: ЦНТИ ВРПО «Дальрыба».- 1987. 28 с.

57. Зиборов С.Н., Исаков А.Я., Шурипа В.А. Инструкция по эксплуатации проточного кавитационного смесителя ПКС-4 на плавбазах проекта В-69. -Владивосток: ЦНТИ ВРПО «Дальрыба», 1987. 33 с.

58. Зубрилов С.П., Ищук Ю.Г., Косовский В.И. Охрана окружающей среды при эксплуатации судов. -Л.: Судостроение, 1989. 526 с.

59. Иванов А.И. Гидродинамика развитых кавитационных течений. Л.: Судостроение, 1980. -237 с.

60. Иванов В.М. Парогазовые процессы и их применение в народном хозяйстве. -М.: Наука, 1970. 320 с.

61. Иванов В.М. Топливные эмульсии. М.: АН СССР, 1962. - 407 с.

62. Иванов В.М., Канторович Б.В. Топливные эмульсии и суспензии. -М.: Металлургиздат, 1963. 176 с.

63. Иванов В.М., Нефёдов П.И. Экспериментальное исследование горения частиц натуральных и жидких эмульгированных топлив // Труды института горючих ископаемых. T.XIX. -М.: Наука, 1970. -С. 35 45.

64. Израэль Ю.А., Цыбань А.В. Антропогенная экология океана. -Л.: Гид-рометеоиздат, 1989. 328 с.

65. Ильичёв В.И. Акустические методы исследования двухфазных пограничных слоёв и спутных течений // Труды АКИН. Вып.Н. 1967. -С.74 -81.

66. Ильичёв В.И. Кавитационная прочность жидкостей и возникновение кавитации//Труды АКИН. Вып. VI. 1969.— С. 16-29.

67. Ильичёв В.И. Статистическая модель возникновения и протекания гидродинамической кавитации и акустогидродинамические явления // Тезисы докладов III Всесоюзной школы-семинара по статистической гидроакустике. -М.:АКИН АН СССР, Вып. 4. 1972. - С. 77 - 101.

68. Ильичёв В.И., Неуймин Г.Г. О распределении газовых пузырьков в спут-ном потоке // Акустический журнал. Т. XI. Вып. 4. 1965. -С. 560 - 565.

69. Исаков А. Я., Колмаков В.А. Структура кавитационной области при обтекании вращающихся пластинок // В кн.: Акустические методы и средства исследования океана. Владивосток, ДВПИ, 1977. - С. 89 - 92.

70. Исаков А.Я. Воздействие гидродинамической кавитации на процесс образования водотопливной эмульсии // В кн.: Судовые энергетические установки. Владивосток: ДВПИ, 1980 - С. 45-52.

71. Исаков А.Я. Выбор дисперсности водотопливных эмульсий для паровых котлов // Рыбное хозяйство.- 1983.- № 9. -С. 49 51.

72. Исаков А.Я. Выбор режимов получения водотопливных эмульсий в кавитационных смесителях // Рыбное хозяйство. — 1982. -№ 2. — С.50-53.

73. Исаков А.Я. Использование акустических характеристик для оптимизации кавитационного эмульгирования //Труды Всесоюзной конф. по применению ультразвука. -М.: АКИН, 1978. С. 87 89.

74. Исаков А.Я. Использование гидродинамической кавитации для получения эмульсий // В кн.: Акустические методы и средства исследования океана. -Владивосток: ДВПИ, 1974. -С. 97 101.

75. Исаков А.Я. Использование гидродинамической кавитации для приготовления эмульсий. Серия «Эксплуатация флота и портов рыбной промышленности». Вып. 5. М.: ЦНИИТЭИРХ. -1981.-7 с.

76. Исаков А.Я. К вопросу о приготовлении эмульсий для уничтожения нефтесодержащих вод // Труды IV Всесоюзной конференции «Проблемы научных исследований в области освоения Мирового океана». — Владивосток: ДВПИ, 1983.-С. 73-78.

77. Исаков А.Я. Классификация режимов обтекания группы химических реакторов по акустическим характеристикам: Дальневосточный акустический сборник. Вып. III-Владивосток: ДВПИ, 1986 -С. 142-148.

78. Исаков А.Я. Методика оценки кавитационных свойств судовых жидких топлив // Рыбное хозяйство. -1983. № 5. -С. 38-40.

79. Исаков А.Я. Некоторые особенности микровзрыва капли водотопливной эмульсии // Физика горения и взрыва.- 1986. -№1 -С.125 — 126.

80. Исаков А.Я. Применение проточных кавитационных смесителей в системах топливоподготовки судовых вспомогательных котлов. М.: ЦНИИТЭИРХ. -Серия «Эксплуатация флота и портов рыбной промышленности». Вып. 3. -1983.- 7 с.

81. Исаков А.Я. Устройство для получения водотопливных эмульсий // Рыбное хозяйство. 1980. - №11- С. 42 - 43.

82. Исаков А.Я. Физика: Курс лекций в 5 ч. Ч. 2. Молекулярная физика. — Петропавловск- Камч.:, КамчатГТУ, 2000. 105 с.

83. Исаков А.Я. Физика: Курс лекций в 5 ч. Ч.5.Физическая оптика. Атомная физика. Петропавловск-Камч.: КамчатГТУ, 2001. - 342 с.

84. Исаков А.Я. Физика: Курс лекций в 5 ч.Ч. 4. Колебания и волны. -Пе-тропавловск-Камч.: КамчатГТУ, 2000. -150 с.

85. Исаков А.Я., Исакова В.В. Физика: Физические величины. Справочник. Петропавловск-Камч., КамчатГТУ, 2002. - 137 с.

86. Исаков А.Я., Князев И.В. Некоторые особенности расчёта параметров системы топливоподготовки при уничтожении нефтесодержащих льяльных вод// В кн.: Повышение эффективности судовых технических средств. Владивосток: НТО им. А.Н. Крылова, 1984. -С. 37-40.

87. Исаков А.Я., Шурипа В.А. Модернизация топливной системы вспомогательных котлов плавбаз проекта В-69 // Рыбное хозяйство. 1986. №11. -С. 51-53.

88. Исаков А.Я., Шурипа В.А. Технология сжигания обводнённого жидкого топлива в судовых вспомогательных котлах. — Владивосток: НТО им. А.Н. Крылова, 1984.-С. 78-80.

89. Исаков А.Я., Ярошок С.Г. Структурные особенности кавитационных явлений в колеблющемся потоке // В кн.: Распространение акустических волн. -Владивосток: ДВНЦ АН СССР, ДВПИ, 1982 С. 94 - 97.

90. Каваи Н. Эмульсионное топливо. М.: ВЦП. Пер. № В-24422 // Юкога-ку. T.XXVI - №10- С. 642 - 649.

91. Карастелёв Б.Я. Комплекс технологий термического обезвреживания судовых сточных и нефтесодержащих вод: Автореф. дис. доктора техн. на-ук.-Владивосток, 2000.- 38 с.

92. Карелин В.Я. Кавитационные явления в центробежных и осевых насосах. — М.: Машиностроение, 1975.- 335 с.

93. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической техноло-гии.7-е изд. М.: ГНТИ хим. лит. - 1960. — 830 с.

94. Кафаров В.В. Основы массопередачи. М.: Высшая школа, 1972. - 494 с.

95. Киселёв В.А. Законодательство государств по предотвращению загрязнения моря. -М.: Транспорт, 1975. —144 с.

96. Кпимонтович Ю.Л. Статистическая физика: Учебное пособие.- М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1982. — 606 с.

97. Кнэпп Р., Дэйли Дж., Хэммит Ф. Кавитация: Пер. с англ. М.: Мир, 1974.-687 с.

98. Козырев С.П. Гидроабразивный износ материалов при кавитации. -М.: Машиностроение, 1971. 239 с.

99. Ковалёв О.П. Технологии и технические решения экологизации теплоэнергетического оборудования малой мощности. Автореф. дис. д-ра техн. на-ук.-Владивосток, 1997.- 47 с.

100. Козырев С.П. О кумулятивном захлопывании кавитационных (паровых) каверн//ДАН СССР. Т. 170. -1966. № 1.-С. 61 -63.

101. Константинов В.А. Влияние числа Рейнольдса на отрывное обтекание // Известия АН СССР, ОТН. 1946. - №10. - С. 1355 - 1374.

102. Кошелев И.Ф., Пимошенко А.П., Тарасов В.Я. Справочник судового механика по теплотехнике. Л.: Судостроение, 1987. - 480 с.

103. Кулагин JI.B., Охотников С.С. Сжигание тяжёлых жидких топлив. М.: Недра, 1967.-327 с.

104. Кутателадзе С.С., Стырикович М.А. Гидродинамика газожидкостных систем.- М.: Энергия, 1976. -296 с.

105. Лебедев О.Н. Некоторые особенности горения капель водотопливной эмульсии в дизелях// Физика горения и взрыва. -1978. -№2. — С. 142-145.

106. ИЗ. Лебедев О.Н., Марченко В.Н Механизм сгорания капли эмульгированного топлива в среде, близкой к неподвижной // Тр. ин-та водного транспорта. Вып. 114. -Новосибирск, 1975. С. 124-134.

107. Лебедев О.Н., Марченко В.Н. Исследование процессов испарения и сгорания капель эмульгированного моторного топлива // Двигателестроение. -1979.2.-С. 26-27.

108. Лебедев О.Н., Сомов В.А., Сисин В.Д. Водотопливные эмульсии в судовых дизелях. Л.: Судостроение, 1988. -108 с.

109. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз, 1959. - 567 с.

110. Левковский Ю.Л. Структура кавитационных течений. — Л.: Судостроение, 1978. — С. 147-180.

111. Лерман Е.Ю., Гладков О.А. Высококонцентрированные водотопливные эмульсии эффективное средство улучшения экологических показателей легких быстроходных дизелей // Двигателестроение. - 1896. № 10. - С. 35-37.

112. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. 4-е изд.- М.: Наука, 1973. 848 с.

113. Лыков А.В. Тепломассообмен: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Энергия, 1978.-480 с.

114. Манцев А.И. Применение флотации для очистки сточных вод. -Киев: Будывельник, 1965. -58 с.

115. Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов 1973 года и Протокол 1978 года. -М.: ЦРИА «Морфлот», 1980 364 с.

116. Миниович И.Я., Перник А.Д. Вили С.П. Гидродинамические источники звука. Л.: Судостроение, 1972. - 477 с.

117. Морозов В.П. Кавитационный шум как последовательность акустических импульсов, возникающих в случайные моменты времени //Акустический журнал. Т. XIV. Вып.3,-1968,- С. 435 440.

118. Мюллер-Дислефс К., Склэдер А.Ф. Влияние водяного пара на температуру пламени, скорость горения и образование углерода в углеводородных пламенах. -М: ВЦП. Пер. № А-81107, 1978. //Combustion and Flame. Vol. XXVII №2 - 1976. - P.205 - 215.

119. Налов А. В. Влияние воздухосодержания воды на масштабный эффект кавитации концевого вихря // Труды ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова. -1998.-№ 8. С. 32 - 39.

120. Наставление по предотвращению загрязнения моря нефтью. -М.: Рекламбюро ММФ, 1970. -58 с.

121. Нельсон А. Смит. Нефть и экология моря: Пер. с англ. С.И. Бакума, Б.М. Затучной. - М.: Прогресс, 1977. - 302 с.

122. Несис Е.И. Кипение жидкостей. М.: Наука, 1973. - 280 с.

123. Неустановившиеся течения воды с большими скоростями // Труды международного симпозиума/ Под ред. Л.И. Седова и Г.Ю.Степанова. М.: Наука, 1973-495 с.

124. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. 4.1. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит.,1987. - 464 с

125. Нигматулин Р. П., Ахатов И. Ш. Динамика одиночных пузырьков и пузырьковых кластеров. Тез. докл. Всерос. конф. «Матем. пробл. механ.», Новосибирск, 19-22 апр., 1999: Новосибирск. 1999 - С. 38-47.

126. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учебное пособие. -М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000. -320 с.

127. Носов В.П. Исследование некоторых свойств эмульсии типа «моторное топливо вода» //Тр. ин-та водн. транспорта. Вып. 84. -Новосибирск, 1973. -С. 121-137.

128. Нунупаров С.М. Предотвращение загрязнения моря судами. М. Транспорт, 1979.-336 с.

129. Ошима Р. Теория влияния масштабных эффектов на начало кавитации на осесимметричных телах// Труды амер. общества инженеров-механиков, Серия Д. Т. 83. 1961 - №3. -С. 82 - 88.

130. Патент №4030453 (США) Подмешивание воды в топливо ДВС. РЖ. Сер.39. Двигатели внутреннего сгорания.- № 3, 1978, реф. 301.

131. Патин С.А. Экологические проблемы освоения нефтегазовых ресурсов морского шельфа. М.: Изд-во ВНИРО, 1997. - 350 с.

132. Перник А.Д. Проблемы кавитации. 2-е изд. — Л.: Судостроение, 1966.439 с.

133. Петров В.И., Чебаевский В.Ф. Кавитация в высокоскоростных лопаст-Ф ных насосах. — М.: Машиностроение, 1982.- 192 с.

134. Пехович А.И., Жидких В.М. Расчеты теплового режима твёрдых тел. -Л.: Энергия, 1976.-351с.

135. Пилипенко В.В., Задонцев В.А. Натанзон М.С. Кавитационные автоколебания и динамика гидросистем. — М.: Машиностроение, 1977.- 351 с.

136. Пискунов В.А. и др. Химмотология в гражданской авиации/ Справочник. М.: Транспорт, 1983,. - 258 с.

137. Правила по предотвращению загрязнения с судов (Конструкция и обо-рудование)/Реч. Регистр РСФСР. -Л.: Транспорт. -1984. -120 с.

138. Пылаев Н.И., Эйдель Ю.У. Кавитация в гидротурбинах. Л.: Машиностроение: 1974.- 258 с.

139. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие: Под ред. Б.И. Соколова. Пер с англ. 3-е изд., перераб. и доп. -Л.: Химия, 1982.-593 с.

140. Рождественский В.В. Кавитация. Л.: Судостроение, 1977. -247 с.

141. Руденко В.А., Карпинский Ю. И. Рекомендации по повышению эффективности очистки нефтесодержащих вод судовыми сепараторами// Экспресс-информация ЦБНТИ ММФ. Серия «Техническая эксплуатация флота». Вып. 430. -1977. -№18. -С.12-21.

142. Сахарный Н.Ф. Курс теоретической механики. — М.: Высшая школа, 1964.- 569 с.

143. Себастьян А. Герлах. Загрязнение морей. Диагноз и терапия/ Пер. с англ. В.В. Голосова. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. —263 с.

144. Северденко В.П., Клубович В.В. Применение ультразвука в промышленности. — Минск: Наука и техника, 1967. 262 с.

145. Седов Л.И. Механика сплошной среды. Т.2. Гидромеханика. -М.: Наука, 1973.-С.7-325.

146. Сивухин Д.В. Термодинамика и молекулярная физика. 3-е изд., испр. и доп. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990. - 591с.

147. Скрипов В.П. Метастабильная жидкость. М.: Наука, 1974. - 356 с.

148. Способ получения эмульсий и устройство для их приготовления: А.с. № 1263331. Зиборов С.Н., Исаков А.Я., Шурипа В.А. 1986 г.

149. Стопский С.Б. Электрические методы обнаружения кавитации в гидротурбинах. J1.: Энергия, 1974. -148 с.

150. Стрелков С.П. Механика. М.: Наука, 1965 - 526 с.

151. Т. Хоббер, Ф. Стенк Эффективность перемешивания жидкости // Chemia stozowana.- №2, 1959. (Перевод № 1895/5. Свердловск, 1974). 29 с.

152. Такэхико Моримото. Уменьшение тепловыделения и загрязнения атмосферы при эмульсионном сжигании топлива/ Торгово-промышленная палата УССР, отдел иностранных переводов. Пер. № 6768 Киев, 1979 // Нэнрё оёби нэнсе. Т. XXXXIV. -№4. -1979. - С. 320-325.

153. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент: Справочник./ Под общ. ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина. М.: Энергоиздат, 1982. - 512 с.

154. Тирувенгадам А. Обобщённая теория кавитационных разрушений// Труды общества американских инженеров-механиков. Серия Д. Техническая механика. ИЛ. Т.85, -№3.- 1963. С. 48 - 61.

155. Томсон Р.В. Водно-эмульгированные топлива. М.: ВЦП, № Б-45176, 1979// Marine Engineering Review.- № 4. - 1979. - С.12 -14.

156. Тув И.А. Сжигание обводнённых мазутов в судовых котлах. Л.: Судостроение, 1968.-314 с.

157. Тув И.А. Судовые технические средства по предотвращению загрязнения водоёмов нефтепродуктами. -М.: Транспорт, 1976. -128 с.

158. Турбулентность. Принципы и применения / Под ред. У. Фроста, Т. Моулдена: Пер. с англ. М.: Мир, 1980. - 535 с.

159. Ультразвук. Маленькая энциклопедия/ Под ред. И.П. Голяминой. — М.: Советская энциклопедия, 1979. 400 с.

160. Ультразвуковая технология/ Под. ред. Б.А. Аграната. -М.: Металлургия, 1974.-594 с.

161. Установка для приготовления эмульсий / А.С. 507343 СССР/ В.В.Гавриленко, Б.П. Франке, С.П. Зильберт, А.Ф.Збежнев . МКИ В 01 F 11/02. Опубл. 25.03.76.- Бюл. №11. -2 с.

162. Физика мощного ультразвука. Источники мощного ультразвука / Под ред. Л.Д. Розенберга. -М.: Наука, 1967.-378 с.

163. Физика мощного ультразвука. Мощные ультразвуковые поля / Под ред. Л.Д. Розенберга. -М.: Наука, 1968. 265 с.

164. Физика мощного ультразвука. Физические основы ультразвуковой технологии / Под ред. Л.Д. Розенберга. М.: Наука. -1970. - 687 с.

165. Физика простых жидкостей. Экспериментальные исследования/ Под ред. Г.Темпеоли, Дж. Роулингсона, Дж. Рашбрука: Пер. с англ. А.З. Голика и Ю.И. Шиманского. М.: Мир, 1973. - 400 с.

166. Физическая акустика. Физика акустической кавитации в жидкостях/ Под ред. У. Мэзона: Пер. с англ.- М.: Мир.- 1967.- 139 с.

167. Филиппов А.П. Колебания деформируемых систем. М.: Машиностроение, 1970. - 733 с.

168. Флот рыбной промышленности: Справочник типовых судов. -М.: Транспорт, 1998.-384 с.

169. Фрид A.M. К вопросу о физической сущности кавитационного разрушения металлов// Известия высших уч. завед. Серия: Авиационная техника. -1963.-№1.-С. 126- 130.

170. Фридман В.М. Ультразвуковая химическая аппаратура. М.: Машиностроение, 1967. - 210 с.

171. Хорошев Г.А. О захлопывании паровоздушных кавитационных полостей // Акустический журнал. T.IX. Вып.З. 1963.- 340-346 с.

172. Штейрбачек 3., Тауск П. Перемешивание в химической промышленности. -Л.: Госхимиздат.19 63. 415 с.

173. Эмульсии/ Под ред. Ф. Шермана. Л.: Химия, 1972.- 447 с.

174. Юдицкий Ф.Л. Защита окружающей среды при эксплуатации судов. — Л.: Судостроение, 1987. 157 с.

175. Hattori Shuji, Mori Hiroyuki, Okada Tsunenori. Quantitative evaluation of cavitations erosion (Качественная оценка кавитационной эрозии)// Trans. ASM E. J. Fluids Eng.- 1998. V.120. -№ l.-P. 179-185.-Англ.

176. Keller А. P., Rott Н. К., Stoffel В., Striedinger R. MaBstabseffekte bei der Stromungskavitation (Масштабные эффекты при кавитации потока). Forsch. Ingenieurw. 1999. -№ 2-3, -P. 48-57. -Нем.

177. Lawson A., Last A.Y. Modified fuels for diesel engines by application of un-stabilized emulsions// SAE Technical Paper Series. 1979.-N 790925-16 p.

178. Misuhashi K.,Takasaki. К. Application of emulsified fuel on dizel engine // Japan Shipbuilding fnd Marine Engineering, 1979, V. 13. № 1. - P. 34 - 44.

179. Ni Xiongwei, Nelson Greig, Mustafa Imtiaz. Flow patterns and oil-water dispersion in a 0.38 m diameter oscillatory baffled column Can. J. Chem. Eng. 2000. 78. - № 1. - P. 211-220.

180. Novikov E. A., Dommermuth D. G. Distribution of droplets in a turbulent spray (Распределение капель в турбулентной среде)// Trans. ASME. J. I /Tribol 1998. - 120. № 1. - P. 5479-5482.

181. Sachse J. Wieviel Wasser erzeugt der Verbrennungsmotor. Использование воды в качестве присадки к топливу.«Kraftfahrzeugtchnik». 1980, № 5. Р. 139 -140.

182. Thomson R.V., Thorp J., Armstrong G., Katsoulakos P. The burning of emulsified fuels in diesel engines // Trans. Jnst. Mar. Eng. 1981. V.93. - P. 19 -25.

183. Камчатский государственный технический университет1. На правах рукописи

184. Исаков Александр Яковлевич

185. УТИЛИЗАЦИЯ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ВОД В СУДОВЫХ УСЛОВИЯХ0526.02 «Безопасность в чрезвычайных ситуациях» (строительство, транспорт, нефтегазовая промышленность)