Более десяти
лет развивается конструкция самоочищающегося барабанного испарителя для
глубокого концентрирования высокосолевых растворов ЖРО. Получены патенты,
разработаны основные узлы, выполнены расчётные оценки. Но самого важного пока
не произошло — конструкция не была проверена на опытной установке. Эта
статья не только о DFE (Drum Film Evaporator). Она о том, почему путь от
инженерной идеи до пилотного эксперимента оказывается сложнее разработки самой установки.
Выпаривание — один из наиболее понятных и давно
применяемых способов концентрирования растворов. Однако по мере роста
концентрации растворённых веществ условия работы выпарного оборудования
становятся всё более тяжёлыми. На поверхности нагрева образуются отложения,
ухудшается теплопередача, возрастает необходимость периодической химической или
механической очистки.
Особенно остро
эта проблема проявляется при глубоком концентрировании высокосолевых растворов,
когда образование кристаллических отложений становится практически неизбежным. Именно
для таких условий разрабатывается барабанный плёночный испаритель DFE.
Не бороться с неизбежным, а изменить условия работы аппарата
Короткая видеодемонстрация
движения элементов в конструкции выпарной установки DFE в сопровождении веселой музыки вы можете посмотреть по ссылке: https://www.youtube.com/watch?v=ChOVoTTzyOQ
Основная идея
DFE достаточно проста. Если при глубоком концентрировании невозможно
гарантированно предотвратить образование отложений, можно поставить задачу
иначе: создать выпарной аппарат, способный продолжать работу в условиях
постоянного образования отложений, непрерывно удаляя их с поверхности
теплообмена.
Основным
элементом DFE является длинный горизонтальный вращающийся тонкостенный барабан
(Рис.1). Раствор находится внутри него, а снаружи барабан окружён неподвижным
герметичным корпусом, образующим паровую греющую рубашку. Греющий пар
конденсируется на наружной поверхности барабана. Тепло через тонкую
металлическую стенку передаётся раствору. При вращении барабана раствор
увлекается его внутренней поверхностью, формируя постоянно обновляемый слой.
Таким образом значительная внутренняя поверхность барабана участвует в
теплообмене.
Рисунок 1. Основные элементы установки DFE для
концентрирования ЖРО
1 – обечайка корпуса DFE; 2 – обечайка барабана DFE; 3 – опорное кольцо; 4 – роликовые опоры; 5 –
привод вращения барабана; 6 – опоры корпуса DFE; 7 – поплавковый клапан; 8 – упариваемый раствор
ЖРО в барабане; 9 – бак для сбора концентрата ЖРО; 10 – концентрат ЖРО (600-800
г/л); 11 – изогнутая труба для отвода концентрата ЖРО; 12 – поршень с
реверсивным приводом гибкой тяги; 13 – линия выравнивания давления между
барабаном и баком для сбора концентрата
ЖРО; 14 – патрубок подачи греющего пара в паровую рубашку; 15 – патрубок отвода
вторичного пара; 16 – дифференциальный предохранительный перепускной клапан; 17
– линия cдувки
неконденсируемых газов; 18 – теплообменник; 18 – рекуперативный теплообменник
между исходным раствором и горячим конденсатом; 19 – линия подачи исходного
раствора; 20 – подача нагретого исходного раствора в барабан; 21 – подача
исходного раствора на поплавковый клапан; 22 – линия подачи горячего конденсата
от термодинамического конденсатоотводчика к рекуперативному теплообменнику; 23
– охлажденный конденсат
Главная
особенность — непрерывная механическая очистка. Наиболее
необычный элемент DFE находится внутри барабана. В его нижней части
располагается тяжёлый продольный металлический стержень, который при вращении
барабана перекатывается относительно внутренней поверхности. На стержне
установлены упругие спиральные элементы из металлической ленты (Рис.2). Они
выполняют сразу две задачи.
– Во-первых, спиральные элементы постоянно
воздействуют на внутреннюю поверхность барабана и препятствуют накоплению на
ней толстого слоя отложений.
– Во-вторых, спираль работает подобно шнеку:
снятые частицы и образующиеся кристаллы постепенно перемещаются вдоль барабана
к определённой точке выгрузки.
Причём
используются две спиральные навивки противоположного направления.
Длинная навивка перемещает осадок с основной части барабана, а короткая – от
ближайшего торца. Оба потока сходятся в одной зоне отбора концентрата (Рис.2). Таким
образом очистка поверхности и удаление образовавшегося осадка представляют
собой единый непрерывный процесс. Это принципиально отличает такую систему от
обычного скребка: недостаточно снять отложения с поверхности — необходимо ещё
обеспечить, чтобы они не накапливались внутри аппарата.
Рисунок 2. Перекатывающийся стержень с двумя
спиральными навивками и схема выгрузки концентрата
Но выдержит ли
длинный тонкостенный барабан? Это один из первых вопросов, который естественно
возникает при рассмотрении конструкции. DFE – это не длинная тонкостенная
труба, опирающаяся только на два торца. По длине барабана располагается ряд
усиливающих и опорных колец. Барабан опирается ими на систему роликов,
закреплённых на общей продольной раме внутри корпуса. Поэтому длинная
конструкция фактически разделяется на ряд относительно коротких опорных участков
(Рис.3).
Рисунок 3. Система колец жесткости и роликовых
опор барабана DFE
При увеличении
длины аппарата можно увеличивать количество таких участков, не увеличивая
пропорционально свободный пролёт барабана.
Есть и ещё
одна проблема: при большом количестве опор невозможно рассчитывать на абсолютно
одинаковую высоту каждого ролика. Поэтому предусматривается небольшая упругая
податливость роликовых узлов. Если отдельная опора воспринимает повышенную
нагрузку, она незначительно деформируется и часть нагрузки перераспределяется
на соседние опоры. Это не мягкая подвеска барабана, а способ компенсировать
небольшие монтажные и геометрические отклонения.
Температурное расширение не должно
деформировать аппарат. Длинный металлический барабан при нагреве заметно
удлиняется. Поэтому промежуточные опоры не должны жёстко фиксировать его по
оси. Опорные кольца выполняются несколько шире контактирующих с ними роликов.
При нагреве кольцо вместе с барабаном может смещаться вдоль неподвижного
ролика, сохраняя контакт с ним. Осевое положение всего барабана задаётся в
одной определённой точке, расположенной у торца. Остальные промежуточные опоры
допускают температурное перемещение. Тем самым тепловое расширение не
превращается в значительное продольное усилие.
А что
происходит при небольшой несоосности привода вращения барабана с осью барабана?
Для длинного барабана на нескольких опорах практически невозможно
гарантировать идеальное и неизменное совпадение его оси с осью стационарного
мотор-редуктора. Поэтому жёсткое соединение привода с барабаном было бы
нежелательным. Между мотор-редуктором и валом барабана применяется муфта Олдхэма,
допускающая небольшое параллельное смещение осей.
В результате
роликовая система определяет естественное положение барабана, а привод только
передаёт ему крутящий момент, не создавая значительных дополнительных
радиальных усилий из-за небольшой несоосности. Эту деталь хорошо видно на общем
изображении торцевого узла, поэтому отдельного рисунка роликов для её
объяснения также не требуется (Рис.4).
Рисунок 4. Торцевой участок DFE с приводом
вращения барабана, линией сдувки неконденсируемых газов, поплавковым клапаном и
муфтой Олдхэма
Подача
раствора специально удалена от выхода вторичного пара. Исходный
раствор поступает через длинную неподвижную трубу практически к
противоположному торцу барабана. Выход трубы погружён под уровень жидкости. Это
уменьшает разбрызгивание (Рис.5).
Патрубок
отвода вторичного пара и подвод раствора через поплавковый клапан расположены с
противоположных сторон аппарата. Поэтому между зоной подачи раствора на
упаривание и выходом вторичного пара существует значительное расстояние, а
скорость движения пара в большом внутреннем объёме сравнительно невелика. Такая
компоновка конструктивно способствует уменьшению капельного уноса. Разумеется,
говорить о полном отсутствии аэрозолей без экспериментальной проверки было бы
неправильно. При необходимости после DFE может быть установлен отдельный
аппарат очистки вторичного пара.
Длинная
неподвижная труба подачи поддерживается на дальнем конце специальным узлом.
Конический ловитель обеспечивает её самоцентрирование при сборке, а возможность
небольшого осевого перемещения компенсирует температурное удлинение трубы.
Рисунок 5. Продольное
сечение дальнего торцевого участка DFE
Как вывести из
аппарата густой концентрат вместе с осадком? Здесь возникает ещё одна
нетривиальная задача. В зоне отбора собирается не просто жидкость, а
высококонцентрированный раствор, потенциально содержащий кристаллы и частицы
снятых отложений.
Для его
удаления предлагается управляемая сифонная система (Рис.6).В нижнюю
часть барабана входит неподвижная изогнутая труба. Другой её конец опускается в
расположенную ниже приёмную ёмкость. Внутри трубы находится небольшой поршень,
соединённый с внешним реверсивным приводом изогнутой тягой.
В начале
выгрузки поршень перемещается по трубе и втягивает за собой концентрат. Когда
формируется непрерывный столб жидкости, начинает работать обычный сифон и
дальнейшее движение концентрата происходит за счёт разности уровней. Поэтому
привод не должен перекачивать весь концентрат — он главным образом запускает
и прекращает сифонный процесс.
Как поршень
проходит через изогнутую трубу? Это естественный вопрос при первом рассмотрении
схемы. Поршень выполняется достаточно коротким относительно радиуса изгиба
трубы, а вместо жёсткого штока используется гибкая тяга. Поэтому подвижный
элемент способен пройти криволинейный участок (Рис.6). При окончательном
проектировании радиус трубы, длина и диаметр поршня, зазор и форма его
направляющих поверхностей должны быть согласованы расчётом и испытаниями.
При обратном
ходе возникает ещё одна проблема. Если поршень сделать полностью
герметичным, он будет сжимать находящийся перед ним пар. Это может привести к
барботажу концентрата и образованию брызг. Поэтому в поршне предусмотрен
односторонний газовый перепуск: при ходе, запускающем сифон, он закрыт, а при
возвращении поршня открывается и позволяет газу пройти через поршень. Получается
сравнительно простой механизм без клапана, постоянно работающего
непосредственно в потоке густого кристаллизующегося концентрата.
Рисунок 6. Управляемая сифонная выгрузка
концентрата — крайние положения поршня
Почему
приёмная ёмкость должна оставаться горячей? Глубоко сконцентрированный
раствор нежелательно резко охлаждать. С уменьшением температуры может
увеличиваться вязкость и выпадать дополнительное количество кристаллов. Поэтому
приёмная ёмкость концентрата теплоизолируется. Кроме того, её газовое (паровое)
пространство может сообщаться через управляемый клапан с пространством
вторичного пара барабана.
Это решение
выполняет сразу две функции. Во время выгрузки оно помогает выравнивать
давление между барабаном и приёмной ёмкостью, чтобы перепад давления не мешал
работе сифона. Одновременно поступление небольшого количества вторичного пара и
его конденсация позволяют компенсировать часть тепловых потерь приёмника и
поддерживать концентрат в горячем состоянии. То есть для этой задачи
используется уже имеющийся в аппарате источник тепла, а не обязательно
отдельный нагреватель.
Тепло горячего
конденсата также можно вернуть в процесс. Греющий пар, конденсируясь
снаружи барабана, образует горячий конденсат. Его теплота может быть
использована для предварительного нагрева исходного раствора перед подачей в
DFE. Для этого устанавливается обычный рекуперативный теплообменник (Рис.7):
· горячий
конденсат → охлаждается;
· холодный
исходный раствор → нагревается → поступает в DFE.
В результате
часть энергии возвращается в процесс, а теплообменная поверхность самого
барабана в меньшей степени расходуется на предварительный нагрев холодной
подачи и в большей — непосредственно на испарение. Здесь нет какого-либо
необычного физического принципа. Это обычная рекуперация тепла, органично
включённая в общую схему аппарата.
Рисунок 7. Схема материальных потоков в установке
DFE]
Паровая
рубашка тоже требует правильной организации. Греющий пар подаётся в рубашку с
одного торца барабана, а линия сдувки воздуха и других неконденсируемых
газов располагается на противоположном торце (Рис.1 и Рис.4). При пуске установки
клапан сдувки открывается. Поступающий пар проходит вдоль аппарата и вытесняет
находящийся в рубашке воздух к противоположному концу. После выхода на
нормальный режим сдувка закрывается; при необходимости она может периодически
кратковременно открываться. Это существенно, поскольку накопление
неконденсируемого газа около теплообменной поверхности ухудшает конденсацию
пара и, соответственно, теплопередачу.
Образующийся
конденсат независимо от этого отводится из нижней части корпуса (Рис.7).
Как защищается
тонкостенный барабан от внешнего давления?
Тонкая стенка
выгодна для теплообмена, но требует контроля перепада давления. Опасна
ситуация, когда давление греющего пара снаружи существенно превышает давление
вторичного пара внутри барабана. Для защиты предусматривается отдельный дифференциальный
перепускной клапан, соединяющий эти пространства при чрезмерной разности
давлений (Рис.6 и Рис.7). Уставка такого клапана должна определяться расчётом
устойчивости конкретного барабана.
Важно, что это
другая функция, чем обычная защита сосуда от превышения абсолютного давления:
здесь ограничивается именно опасный перепад давления через тонкую стенку
барабана.
Простые
решения одной сложной задачи
В DFE
практически нет процессов, которые сами по себе были бы необычными. Конденсация
пара, вращающийся барабан, механическая очистка, шнековое перемещение
материала, сифон, рекуперативный теплообмен — всё это хорошо известные
инженерные решения. Интерес представляет их сочетание. В одной конструкции
последовательно решаются проблемы, которые становятся особенно заметны именно
при глубоком концентрировании:
·
образовались отложения — они механически
снимаются;
·
отложения сняты — они транспортируются к месту
выгрузки;
·
концентрат стал густым — он удаляется вместе с
осадком;
·
длинный барабан может прогнуться — он имеет
промежуточные опоры;
·
нагрузки между опорами различаются —
предусматривается небольшая упругая самоустановка опор роликов;
·
барабан нагревается и удлиняется — промежуточные
опоры не препятствуют этому движению;
·
ось привода немного не совпала с осью барабана —
смещение воспринимает муфта Олдхэма;
·
концентрат не следует охлаждать — используется
тепло вторичного пара;
·
горячий конденсат ещё содержит полезную теплоту —
она возвращается на подогрев подачи.
И всё это
подчинено одной основной идее: DFE не требует, чтобы теплообменная
поверхность всегда оставалась идеально чистой. Он создаётся для того, чтобы
непрерывно восстанавливать её работоспособность непосредственно во время
процесса.
Почему это
может быть интересно не только в атомной отрасли?
Первоначально
задача особенно актуальна для глубокого концентрирования жидких радиоактивных
отходов, где сокращение объёма конечного продукта и уменьшение операций
химической очистки оборудования имеют очевидное значение.
Однако сама
проблема значительно шире. Высокосолевые промышленные стоки, концентраты систем
обратного осмоса, процессы ZLD, химические растворы, гидрометаллургические
среды и различные рассолы сталкиваются с одним и тем же противоречием: чем
глубже требуется концентрировать раствор, тем сложнее сохранить чистой
поверхность теплообмена. Поэтому DFE следует рассматривать не как аппарат
исключительно для ЖРО, а как возможную платформу для работы с широким классом
трудноупариваемых и склонных к образованию отложений растворов.
Конструкция
DFE уже проработана на уровне, позволяющем сформулировать основные механические
и технологические решения. Исходное подробное описание рассматривает устройство
барабана, систему его опирания, температурные перемещения, очистку, выгрузку
концентрата, паровые коммуникации, рекуперацию тепла и защитные функции.
Но следующий
необходимый этап — не дальнейшее усложнение компьютерной модели, а изготовление
и испытание опытного аппарата. Именно эксперимент должен дать ответы на
главные практические вопросы: интенсивность теплообмена, эффективность
длительной механической очистки, характер износа, транспортирование различных
типов осадка, устойчивость работы с реальными концентрированными растворами и
ресурс основных механических узлов.
Если эти
результаты подтвердят заложенные в конструкцию принципы, DFE может стать
основой нового класса сравнительно простых самоочищающихся выпарных аппаратов
для сред, в которых образование отложений сегодня является одним из главных
ограничений процесса.
Как я оцениваю перспективы развития этой
технологической платформы?
Исходя из
более чем десятилетнего опыта попыток продвижения этой разработки, я вынужден
достаточно критически оценивать не столько технические перспективы DFE, сколько
существующий механизм перехода подобных инженерных идей от патента и
публикации к опытной установке.
История DFE
началась не с отвлечённого изобретательства. Мне пришлось непосредственно
участвовать в разработке и проектировании установки для глубокого
концентрирования жидких радиоактивных отходов с использованием установки
глубокого упаривания УГУ-500 производительностью порядка 500 л/ч для АЭС
«Бушер». Требовалось получать высококонцентрированный продукт с содержанием
солей порядка 600–800 г/л.
Именно работа
над реальной установкой, возникавшие при проектировании и пусконаладке проблемы
заставили меня задуматься о том, что совершенствованием существующей
технологической схемы решить все возникающие вопросы чрезвычайно трудно. Нужен
был другой подход к самому процессу глубокого выпаривания.
Так постепенно
появилась идея барабанного плёночного испарителя. Она не возникла сразу в том
виде, который представлен в настоящей статье. Конструкция развивалась в течение
ряда лет. Появлялись решения по непрерывной очистке теплообменной поверхности,
опиранию длинного тонкостенного барабана, удалению снятых отложений, выгрузке
высококонцентрированного продукта, рекуперации тепла и обеспечению безопасных
режимов работы. На различные конструктивные решения были получены патенты.
Однако патент подтверждает прежде всего наличие охраняемого технического
решения. Он не доказывает работоспособность промышленного аппарата.
И здесь мы
подходим к главной проблеме. Патент — ещё не установка. Можно написать
ещё несколько статей. Можно выполнить дополнительные расчёты. Можно получить
ещё несколько патентов. Можно сделать более красивые трёхмерные модели. Но
существует момент, после которого дальнейшее развитие конструкции на бумаге
начинает давать всё меньше новой информации.
Для DFE этот
момент, на мой взгляд, уже наступил. На нынешнем этапе главный вопрос звучит не
так: «Можно ли ещё подробнее описать DFE?» а так: «Будет ли он
действительно длительно работать с реальным высокосолевым раствором?»
На этот вопрос
невозможно ответить статьёй или патентом. Необходимо изготовить опытную
установку. И вполне возможно, что первые испытания покажут недостатки
конструкции. Возможно, придётся изменить механизм очистки, скорость вращения,
геометрию барабана, систему выгрузки или отдельные механические узлы. Именно
для этого опытная установка и существует. Отрицательный результат испытаний
в данном случае тоже является результатом. Он значительно полезнее ещё
одного десятилетия обсуждений без эксперимента.
Почему я
считаю задачу практически значимой. Необходимость глубокого концентрирования ЖРО
появилась не вместе с DFE. В работе М. В. Маслова, В. С. Гупало и В. Н.
Чистякова «Исследование схем обращения с накопленными радиоактивными отходами в
целях их подготовки для окончательной изоляции» рассматривались, в частности,
экономические аспекты подготовки накопленных радиоактивных отходов к
окончательной изоляции и необходимость существенного сокращения объёма продукта
перед последующим кондиционированием.
И мой
собственный опыт работы с технологией глубокого упаривания привёл к тому же
практическому вопросу: как надёжно получать высококонцентрированный солевой
продукт, не превращая образование отложений на теплообменной поверхности в
постоянную эксплуатационную проблему? DFE — один из предлагаемых ответов на
этот вопрос. Он может оказаться хорошим ответом. Может оказаться, что какие-то
заложенные в него решения потребуют существенного изменения. Это должен
установить эксперимент. Но отсутствие эксперимента не позволяет установить ни
первое, ни второе.
Попытка
провести такой эксперимент. Работая в НИИАР, я неоднократно предлагал перейти
именно к этому этапу — изготовить относительно небольшую опытную установку и
проверить принцип на реальном или имитирующем ЖРО растворе. Подготавливались
соответствующие обоснования. Предложения о рассмотрении технологии направлялись
на различные уровни. После одного из моих обращений через депутата вопрос дошёл
до руководства, отвечающего за научно-инновационное направление. Предполагалось
сначала рассмотреть разработку на научно-техническом совете института, а затем,
при положительном результате, представить её на более высоком уровне. Однако до
полноценного технического рассмотрения и постановки эксперимента дело так и не
дошло.
Я не хочу
сводить это к поиску виноватых. У руководителей крупных организаций есть
утверждённые программы, сроки, бюджеты, показатели, ответственность за
действующие объекты и множество значительно более срочных задач. Любая новая
разработка создаёт дополнительную работу и дополнительный риск. С точки зрения
конкретного руководителя гораздо безопаснее реализовать уже утверждённое
техническое решение, чем взять на себя ответственность за проверку нового.
Именно здесь,
как мне кажется, находится системная проблема. Между лозунгом об инновациях и
реальной инновацией. Практически каждая крупная технологическая
организация сегодня говорит об инновациях. Существуют программы инновационного
развития, научно-технические советы, конкурсы, патентная деятельность,
показатели изобретательской активности. Но реальная инновация начинается не
тогда, когда получен очередной патент. Она начинается тогда, когда кто-то
принимает решение: «Эта идея достаточно обоснована, чтобы потратить
ограниченную сумму и проверить её экспериментально». Именно этого перехода
зачастую не происходит. Возникает своеобразный замкнутый круг.
Разработку
невозможно внедрить, потому что она не испытана. Испытать её невозможно, потому
что она ещё не доказала свою промышленную эффективность. Но доказать
промышленную эффективность без испытаний невозможно. На мой взгляд, именно
способность разрывать такой круг и является одним из реальных критериев
инновационности организации.
Иногда
проблема даже не доходит до инженеров. Я предпринимал попытки
направить материалы непосредственно в организации, где проблема обращения с
высокосолевыми радиоактивными отходами имеет практическое значение для передачи
материалов специалистам. И обсуждение прекращалось ещё на административном
уровне – из-за отсутствия у обращения частного лица привычных реквизитов
официальной межорганизационной переписки. Формально подобные требования можно
понять. Но результат получается парадоксальным. Человек не просит принять
техническое решение, выделить деньги или немедленно изменить технологию. Он
просит значительно меньше: передать материал инженеру, который
профессионально занимается этой проблемой.
И даже этот
переход оказывается невозможным. Получается, что судьба технического
предложения может быть определена раньше, чем его увидит специалист, способный
оценить его содержание. Мне кажется, именно этот вопрос заслуживает обсуждения
значительно больше, чем очередной лозунг о поддержке инноваций.
Я не предлагаю
поверить в DFE. Это, пожалуй, принципиальный момент. Настоящая
статья не является утверждением, что DFE уже доказал своё превосходство над
существующими выпарными аппаратами. Не доказал. У него пока нет необходимого
объёма экспериментальных данных. Поэтому я не предлагаю руководству Росатома,
НИИАР, атомных станций или предприятий промышленности поверить в эту
конструкцию.
Я предлагаю
совершенно другое: дать возможность квалифицированным инженерам её
профессионально разобрать. Пусть специалисты по выпарным аппаратам укажут,
где ошибочны теплотехнические предпосылки. Пусть конструкторы покажут, где
неработоспособна механика. Пусть специалисты по ЖРО объяснят, почему такая
технология не подходит для реального состава отходов. Если существуют
принципиальные недостатки — их необходимо сформулировать. И если после такого
рассмотрения специалисты придут к выводу, что конструкция бесперспективна, это
будет нормальный и полезный инженерный результат. Но решение о перспективности
технической идеи желательно принимать после технического рассмотрения, а
не вместо него.
Почему в этой
статье нет формул? Это сделано сознательно. За годы работы над DFE
выполнялись теплотехнические оценки, расчёты производительности, температурных
режимов, теплопередачи, механических нагрузок и различных вариантов
конструкции. Но если поместить всё это в настоящую публикацию, её объём
увеличится в несколько раз, а вероятность того, что материал вообще будет
прочитан человеком, принимающим решение о его передаче специалистам, скорее
всего, уменьшится.
Поэтому здесь
конструкция показана преимущественно на уровне принципиальных схем и
изображений. Это не означает отсутствия расчётной проработки. Это означает,
что задача настоящей публикации другая. Она должна не заменить технический
проект, а поставить вопрос: достаточно ли проработана эта идея для того,
чтобы наконец перейти от обсуждения к инженерной проверке? Я считаю —
достаточно.
Что требуется
на самом деле? Для следующего этапа не требуется сразу строить
промышленную установку с высокой производительностью 500 л/ч. Не требуется
принимать решение о внедрении технологии на атомной станции. Не требуется
заранее доказывать её экономическое превосходство. Необходим гораздо более
скромный шаг: изготовить опытный DFE и провести программу испытаний.
Она должна
дать измеряемые результаты: коэффициент теплопередачи и его изменение во
времени, интенсивность образования и удаления отложений, работоспособность
механизма очистки, транспортирование осадка, устойчивость выгрузки концентрата,
износ элементов и возможность длительной работы без остановки на очистку. После
этого разговор о DFE впервые станет не спором мнений, а обсуждением
экспериментальных данных.
Как я оцениваю
перспективы?
Поэтому моя
оценка перспектив этой технологической платформы сегодня несколько
парадоксальна. Технические перспективы я оцениваю достаточно оптимистично.
Организационные — ровно наоборот.
Основные
принципы конструкции понятны. Критические узлы определены. Значительная часть
возникающих при первом рассмотрении инженерных вопросов имеет конкретные
конструктивные ответы. Следующий шаг технически очевиден — эксперимент.
Но именно этот
небольшой промежуток между достаточно проработанной инженерной идеей и первым
серьёзным экспериментом оказался за прошедшие годы для меня непреодолимым. И
это уже вопрос не только о DFE. Это вопрос о том, как вообще должна
развиваться инженерная инновация в крупной технологической отрасли.
Если новая
идея обязана сначала самостоятельно доказать промышленную эффективность, прежде
чем ей дадут возможность быть испытанной, то большая часть действительно новых
аппаратных решений никогда не выйдет за пределы патентов, статей и компьютерных
моделей.
И тогда
возникает неприятный вопрос: что мы в действительности называем поддержкой
инноваций — количество патентов и презентаций или способность довести
обоснованную инженерную гипотезу до честного эксперимента?
Мне хотелось
бы, чтобы обсуждение DFE началось именно с этого вопроса. Не требуется верить
автору. Не требуется соглашаться с предлагаемой конструкцией. Требуется дать
её инженерам и позволить им профессионально сказать: где она ошибочна, что в
ней необходимо изменить и стоит ли построить опытный образец. Если ответ
будет отрицательным – хотелось бы услышать технические аргументы. Если
положительным – следующим документом должна стать уже не очередная статья. Следующим
должен стать чертёж опытной установки. Но повторяю – прежде описание этой
технологии должно попасть в руки квалифицированных инженеров, которые смогут
дать экспертную оценку работоспособности и перспективам практической реализации
– и эта статья сможет стать столь необходимым шагом для профессионального
рассмотрения. Хотелось бы на это надеяться…