Влияние диаметра центрального отверстия горизонтальных ребер емкости объемом 60 литров на ее среднюю производительность

В данной работе представлена математическая модель нестационарного процесса заполнения вертикальных погружных емкостей газообразным UF6. Приведены результаты расчетов средней производительности, степени и времени заполнения емкости объемом 6·10-2 м3 с горизонтальным оребрением при изменении диаметра центрального отверстия ребер. Показано, что емкость объемом 6·10-2 м3 имеет максимальную среднюю производительность и минимальное время заполнения при диаметре центрального отверстия горизонтальных ребер 6,4·10-2 м.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 13

1 Теоретическая часть ……………………………………………………………………………….. 14

1.1 Физические основы процесса десублимации. Статика процесса ……………… 14

1.2 Десублимация UF6 на разделительных предприятиях …………………………….. 15

1.3 Вспомогательные технологические операции, осуществляемые в цехах КИУ
разделительных производств ……………………………………………………………………… 23

1.3.1 Фракционная разгонка газовых смесей ……………………………………………….. 23

1.3.2 «Тренировка» емкостей……………………………………………………………………… 27

1.3.3 Перелив ……………………………………………………………………………………………. 27

1.3.4 Извлечение остатков продукта …………………………………………………………… 29

1.3.5 Смыв хладагента с внешней поверхности емкостей объемом 0,8 м 3, 1,0
м3, 2,5 м3 …………………………………………………………………………………………………… 29

1.3.6 Переконденсация дефектных емкостей ………………………………………………. 30

1.3.7 Воздушная промывка различных объемов и коммуникаций …………………. 30

2 Описание математической модели …………………………………………………………… 31

2.1 Принятые допущения …………………………………………………………………………… 31

2.2 Уравнения газовой динамики ……………………………………………………………….. 31

2.3 Уравнения теплопроводности ………………………………………………………………. 33

3 Интерфейс программного обеспечения и настройка параметров расчета……33

3.1 Блок «Исходные данные» …………………………………………………………………….. 33

3.1.1 Выбор геометрии ёмкости …………………………………………………………………. 34

3.1.2 Выбор произвольной геометрии ёмкости ……………………………………………. 37

3.1.3 Теплофизические свойства материала емкостей ………………………………….. 40

3.1.4 Теплофизические свойства UF6 и HF ………………………………………………….. 42
3.2 Проведение расчета ……………………………………………………………………………… 48

3.2.1 Выбор параметров расчета …………………………………………………………………. 48

3.2.2. Работа с БД «Экспериментальные данные»………………………………………… 49

4 Практическая часть ………………………………………………………………………………… 51

4.1 Объект исследования ……………………………………………………………………………. 51

4.2Результаты расчетов ……………………………………………………………………………… 53

5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 58

5.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения …………. 56

5.1.1 Анализ конкурентных решений ………………………………………………………….. 56

5.1.2 SWOT-анализ ……………………………………………………………………………………. 59

5.2. Планирование научно-исследовательских работ …………………………………… 61

5.2.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………………………. 61

5.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ и разработка графика
проведения ……………………………………………………………………………………………….. 62

5.2.3 Бюджет научно-технического исследования ……………………………………….. 67

5.2.3.1 Расчет материальных затрат научно-технического исследования ………. 67

5.2.3.2 Расчет амортизации специального оборудования ……………………………… 68

5.2.3.3 Основная зароботная плата исполнителей темы ……………………………….. 69

5.3.2.4 Отчисления в государственные страховые фонды …………………………….. 71

5.2.3.5 Накладные расходы ………………………………………………………………………… 71

5.3 Определение ресурсной, финансовой, бюджетной, социальной и
экономической эффективности исследования……………………………………………… 72

6 Охрана труда и техника безопасности ……………………………………………………… 77

Введение …………………………………………………………………………………………………. 77
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …………. 77

6.1.1 Специальные (характерные для рабочей зоны исследователя) правовые
нормы трудового законодательства ……………………………………………………………. 77

6.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны
исследователя …………………………………………………………………………………………… 79

6.2 Производственная безопасность …………………………………………………………… 80

6.2.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть на
рабочем месте при проведении исследований …………………………………………….. 80

6.2.3 Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия опасных
и вредных факторов ………………………………………………………………………………….. 85

6.3 Экологическая безопасность ………………………………………………………………… 87

6.3.1 Анализ влияния процесса исследования на окружающую среду …………… 87

6.3.2 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды …………………… 89

6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………………. 90

6.4.1 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть на рабочем месте при
проведении исследований………………………………………………………………………….. 91

6.4.2 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка порядка
действия в случае возникновения ЧС …………………………………………………………. 91

Выводы ……………………………………………………………………………………………………. 95

Список исрользуемых источников ……………………………………………………………… 96

Приложение А ………………………………………………………………………………………… 103