Разработка и производство специального электронного оборудования
Гидроакустическая система для приготовления водомазутных эмульсий (котельные)
Водомазутные эмульсии давно и достаточно успешно используют в качестве топлива в различных отраслях промышленности. Исследования проб эмульсий выявили глубокие структурные изменения в молекулярном составе углеводородов, повышение степени дисперсности асфальтенов, карбенов, карбоидов до 2-3 мкм. Длинные молекулярные цепи преобразуются в легкие углеводородные радикалы дистиллятных топливных фракций. Это позволяет обеспечить необходимую полноту сгорания жидкого топлива при меньших значениях коэффициента расхода воздуха, снизить содержание вредных примесей в отходящих газах и улучшить теплотехнические характеристики горения.
При приготовлении водотопливных эмульсий необходимо учитывать, что исходный продукт может быть двух видов. В одном случае, когда топливо уже содержит значительное количество влаги, задача заключается в том, чтобы смесь, в которой вода распределена неравномерно, превратить в систему тонкодиспергированной, равномерно распределенной по всему объему топлива влагой. В другом случае в мазут специально добавляют воду с целью приготовления водомазутной эмульсии со строго фиксированным содержанием влаги.Ультразвуковая технология обеспечивает трехступенчатую обработку смеси: смешение, диспергирование и гомогенизацию.
Все три фазы процесса протекают в установке, смонтированной в один блок. В процессе ультразвуковой обработки топлива происходит частичный разрыв некоторых химических связей с образованием углеводородов меньшей молекулярной массы и частичное расщепление воды с образованием высокоактивных радикалов ОН- и ОН+.
В результате кавитационной обработки исходной водомазутной смеси происходит ее преобразование в гомогенную, высокостойкую и мелкодисперсную водомазутную эмульсию, не расслаивающуюся в течение длительного времени (не менее года), сохраняющую свои свойства после хранения при отрицательных температурах, вызывающих замерзание воды в топливе, и имеющую при сжигании более высокие энергетически и экологические характеристики.
Использование диспергатора позволяет:
- Гарантировать надёжную работу котлов при обводнении исходного топлива до 30 %
- Сформировать устойчивый плотный факел и уменьшить его длину, снизить температуру продуктов сгорания на выходе из топки и низкотемпературную сернокислотную коррозию оборудования
- Добиться полного сжигания топлива и уменьшения практически до 0 содержания СО и сажи, исключить отложения недогоревшего топлива в тракте дымовых газов и на поверхностях экономайзера, а также, уменьшить концентрацию в дымовых газах SO2 и SO3 при сжигании сернистых мазутов
- Уменьшить содержание в дымовых газах NOX на 20 - 40 %, бенз(а)пирена - на порядок
- Снизить температуру подаваемого на форсунки топлива на 40...50 °С, уменьшить энергозатраты на собственные нужды котельной на 30 - 50 %
- Уменьшить или исключить паровой распыл топлива при работе на паро-механических форсунках
- Обеспечить энергетическую утилизацию нефтепродуктов, содержащихся в сбросных водах
- Эффективно использовать более дешёвые и сернистые мазуты или некондиционные (негорючие) мазуты с истекшим сроком
Технико- экономические характеристики:
- производительность, т/час.......................................................3 – 200
- повышение КПД котла, %..............................................................2 - 8
- повышение срока службы котельного оборудования..........до 40 %
- экономия топлива, %................................................................5 - 10 %
Область применения:
Котельные различного назначения. Для ввода диспергатора в существующую на объекте систему топливоподготовки не требуется дополнительного оборудования и подвода энергии. Для приготовления водомазутной эмульсии могут быть использованы загрязнённые воды и вода, содержащаяся в товарном мазуте.