Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Детонационно-газовые технологии и устройства: состояние и перспективы развития. Сообщение 3. Применение газовой детонации в обрабатывающих и обслуживающих отраслях экономики
Авторы Харламов Ю. А., д. т. н., проф.
Петров П. А., к. т. н., доц.
Козачишен В. А., к. т. н., доц.
Изюмов Ю. В., к. т. н., доц.
Раздел Машиностроение и машиноведение
Год 2022 Выпуск 70 Страницы 73 - 84
УДК 536.46+662.611/612
Аннотация В третьем сообщении кратко описано применение детонационно-газовых технологий и устройств в химической и нефтехимической промышленности, машиностроении и металлообработке, строительстве и производстве строительных материалов, сельском и лесном хозяйстве, ЖКХ, для предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, в военном деле и др.
Реферат Цель. Анализ и систематизация технологий и устройств с принципом действия на основе газовой детонации, применяемых в обрабатывающих и обслуживающих отраслях экономики: химической и нефтехимической, машиностроении и металлообработке, строительстве, агропромышленном комплексе, жилищно-коммунальном хозяйстве и др. Изучение практического применения газовой детонации и основных направлений научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по ее практическому использованию, опыта ее применения в основных отраслях экономики, науки и техники, а также анализ перспектив дальнейшего развития детонационно-газовых технологий.
Методика. Выполнен комплексный анализ состояния и перспектив развития технологий и устройств с принципом действия на основе газовой детонации. Проведенное исследование показывает перспективность использования газовой детонации в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, машиностроении и металлообработке, стройиндустрии, сельхозпроизводстве и лесном хозяйстве, жилищно-коммунальной отрасли, здравоохранении и военно-промышленной отрасли. Явление газовой детонации представляет существенный практический интерес для создания более эффективных горелочных устройств и технологий, сжигающих различные виды жидкого и твердого топлива.
Результаты. Проанализирован широкий спектр практического применения технологий и устройств, основанных на использовании явления газовой детонации, проведен поиск способов инициирования детонации, которые позволят значительно уменьшить энергию инициирования детонации, сократить длину и время перехода горения в детонацию.
Научная новизна. Установлено, что детонационная волна в газовой смеси представляет собой многофронтовой газодинамический комплекс. Движение поперечных волн в стационарно распространяющейся детонационной волне носит квазипериодический характер, а их траектории образуют упорядоченную структуру с характерным размером ячейки. Размер ячейки обуславливает минимальные размеры канала для распространения детонации, критическую энергию инициирования детонации и условия возбуждения детонационного режима сгорания смеси. Раскрыты потенциальные возможности рассматриваемых технологий для применения практически во всех отраслях народного хозяйства страны.
Практическая значимость. Практическое применение газовой детонации охватывает почти все отрасли экономики, и детонационно-газовые технологии могут быть отнесены к имеющим межотраслевое значение. Необходим детальный анализ разработок и исследований детонационно-газовых технологий и устройств в различных сферах применения с целью обмена достижениями для более широкого их использования и внедрения в различных сферах инженерии.
Ключевые слова безыгольные инъекции, детонационно-газовое напыление, детонационный синтез, импульсная обработка, метание тушащих веществ, обработка дисперсных частиц, объемная детонация, очистка, получение веществ, удаление заусенцев.
Полный текст