Primena disperzione i regresione analize u cilju optimizacije efikasnosti tehnološkog postupka dehlorinacije PCB kontaminiranih izolacionih ulja

Savo Marinković; Draginja Mihajlović; Jelena Lukić; Ana Marinković; Dragana Naumović Vuković

doi:10.5937/zeint34-55173

Savo Marinković Univerzitet u Beogradu, Elektrotehnički institut "Nikola Tesla" https://orcid.org/0009-0003-9487-8251
Draginja Mihajlović Institut Nikola Tesla Univerzitet u Beogeadu https://orcid.org/0000-0001-8515-855X
Jelena Lukić Univerzitet u Beogradu, Elektrotehnički institut "Nikola Tesla" https://orcid.org/0000-0003-3538-203X
Ana Marinković Univerzitet u Beogradu, Institut za nuklearne nauke Vinča
Dragana Naumović Vuković Univerzitet u Beogradu, Elektrotehnički institut "Nikola Tesla" https://orcid.org/0000-0002-8334-4452

DOI: https://doi.org/10.5937/zeint34-55173

Ključne reči: višefaktorni plan, PCB, transformatorsko ulje, dehlorinacija, disperziona analiza, regresioni model

Sažetak

Kratak sadržaj: Savremena teorija eksperimentalnih ispitivanja obuhvata planove statističke višefaktorne analize. Prednost ove teorije je u tome što se svi faktori menjaju istovremeno tako da se dobija minimalan broj eksperimentalnih tačaka raspoređenih u ekperimentalnom hiperprostoru što ima za posledicu višestruko niže troškove i kraće vreme eksperimentalnih ispitivanja. Proces dekontaminacije transformatorskih ulja kontaminiranih polihlorovanim bifenilima (PCB) se zasniva na reakciji dehlorinacije korišćenjem reagens smeše (KPEG) koju čine kalijum hidroksid (KOH) i polietilen glikol (PEG) pri čemu se molekula PCB-a hemijski razgrađuje. Primenom 2³ ortogonalnog plana ispitan je uticaj masenog procenta KPEG/ulje, molarnog odnosa KOH/PEG i temperature na reakciju dehlorinacije u cilju optimizacija ovog procesa. Uspešnost reakcije je ocenjena određivanjem efikasnosti hemijske razgradnje PCB-a (destruction and removal efficiency, DRE) u transformatorskom ulju. Vrednosti DRE za eksperimentalno dobijene podatke su bile od 81,81% do 99,81%. Primenom disperzione analize određena je značajnost i stepen interaktivnosti ispitivanih faktora na DRE a primenom regresione analize postavljen je multilinearni regresioni model.

Reference

Agency for toxic substances and disease registry, 2017 ATSDR Substance Priority, list, https://www.atsdr.cdc.gov/spl/resources/2017_atsdr_substance_priority_list.html.

Insulating liquids –Contamination by polychlorinated biphenyls (PCBs) –Method of determination by capillary column gas chromatography, IEC 61619:1997

D. Mihajlović, J. Janković, V. Vasović , V. Ivančević i J.Lukić, „Primena čiste tehnologije za uklanjanje PCB iz mineralnih ulja i energetskih transformatora do postizanja veoma niskih vrednosti PCB-a za potrebe remonta i reciklaže", Zbornik radova, Elektrotehnički institut "Nikola Tesla", br. 32, str. 1-13, 2022.

J. Janković, D. Mihajlović, N. Kovačević, V. Vasović i Lukić Jelena, „Primena patentirane tehnologije za rešavanje problema PCB kontaminacije i korozivnog sumpora u energetskim transformatorima", Zbornik radova, Elektrotehnički institut "Nikola Tesla", br. 28, str. 41-50, 2018.

M.Z. Velazco, P.G.V Pedroso, G.V., Ramos and H. Van Langehove, „Dehalogenation of Polychlorinated Biphenyls (PCBs) using chemical dechlorination," Afinidad, Journal of Chemical Engineering Theoretical and Applied Chemistry, vol. 72., no 571, pp. 196-201., 2015. https://raco.cat/index.php/afinidad/article/view/300885.

M.Z. Velazco, P.G.V Pedroso, G.V., Ramos and H. Van Langehove, „Chemical dechlorination for the treatment of PCBs present in transformer oil (Sovtol-10): parameter study ", Afinidad, Journal of Chemical Engineering Theoretical and Applied Chemistry, vol. 70., no 563, pp. 206-211., 2013. https://raco.cat/index.php/afinidad/article/view/276265.

M. Zorrilla, P. Velazco, G. Villanueva, L.E. Arteaga and H. Van Langenhove, „Deshalogenation of Sovtol-10 Using a No-Destructive Method: Pilot Plant Design," Procedia Engineering, vol. 42. no.1, pp. 346-357., 2012. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2012.07.426.

Aleksandar Krstić, „Razvoj i implementacija hibridnog višeodzivnog modela u fazi okruženju za optimizaciju parametara procesa tehnološkog postupka ekstruzije“,doktorska disertacija, Tehnički fakultet u Boru, Univerzitet u Beogradu, 2023

R. Pareek and J. Bhamniya, „Optimization of Injection Moulding Process using Taguchi and ANOVA," International Journal of Scientific & Engineering Research, vol.4, no.1, 2013. https://www.ijser.org/researchpaper/Optimization-of-Injection-Moulding-Process-using-Taguchi-and-ANOVA.pdf.

D.C. Montgomery, Response Surface Methods and Other Approaches to Process Optimization, Design and Analysis of Experiments, 4th ed., New York John Wiley & Sons, 427-510,1997.

T.Y Chau Corg, C. Chao-Yo and L. Hui-Rong, „Applying Quality Engineering Technique to Improve Wasterwater Treatment", Journal of Industrial Technology, vol. 15. no.1, p. 1-7., 1998.

P.J. Ross, Taguchi Techniqes for Quality Engineering, 2nd ed., New York, McGraw-Hill Book Company, 1996.