Преобразователь жидкого топлива котельных установок
Формула / Реферат
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к энергосберегающим технологиям.
При использовании в котельных установках мазута топочного возникают проблемы, которые сводятся к обводнению мазута при получении и выгрузке его из цистерн, ухудшению качества, низкотемпературной сернокислой коррозии металлоконструкций дымоходов, эмиссии в окружающую среду, а также отложению сажи копоти, коксованию трубных поверхностей котлов, содержание различных примесей в мазуте, влияющих на качество сгорания в топках котлов.
Все эти проблемы можно решить с помощью преобразователя жидкого топлива (топочного мазута), который предназначен для диспергирования смеси мазута и воды до фракции 1-3 микрона, снижения вязкости мазута, эффективности сгорания его, снижения эмиссии в окружающую среду.
Преобразователь жидкого топлива состоит из двух секционных корпусов с 2-мя ускорителями потока, камер диспергирования, разделенных калиброванными решетками. Смесь проходит 2 ступени: 1-я ступень - предварительная обработка смеси, 2-я ступень - диспергирование до фракции 1-3 микрона.
Вода насосом подается в мазут и образовавшаяся смесь попадает в ускоритель для увеличения скорости потока смеси. Затем смесь через калиброванные решетки попадает в камеры диспергирования, в которых вода и тяжелые примеси мазута дробятся до 7-10 микрон. Во второй ступени смесь повторно проходит ускоритель потока смеси, калиброванные решетки и камеры диспергирования, в которых дробление доводится до 1-3 микрон.
Образовавшаяся таким образом смесь воды с жидким топливом обеспечивает выполнения всех проблем, а именно достигается снижение энергоемкости используемого оборудования 5-7%; экономия мазута 8-14%, устранение закоксованности поверхности труб теплообмена котлов 90-100%. снижение эмиссии в окружающую среду оксида углерода (СО,) оксида азота (NO), двуокиси серы (SO2).
Текст
(51) 01 3/08 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к энергосберегающим технологиям. Известны различные устройства для получения жидкого топлива (Патент РФ 2120471 С 1, 1998 А. с. СССР 1669516 А 1, 1991 Заявка на изобретение РФ 20021223174 А, 2004.). Недостаток этих устройств заключается в том, что они не обеспечивают высокую степень гомогенизации, обладают высоким гидравлическим сопротивлением, что отрицательно сказывается на производительности устройств. Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является Устройство для приготовления водотопливных эмульсий (А. с. СССР 1507433013/08. Опубл. в Бюл. изобр. СССР, 1989, 34). Цель известного устройства повышение качества водотопливных эмульсии за счет точности дозирования воды. Устройство Преобразователь жидкого топлива состоит из двух секционных корпусов с 2-мя ускорителями потока, камер диспергирования, разделенных калиброванными решетками. Смесь проходит 2 ступени 1-я ступень - предварительная обработка смеси, 2-я ступень - диспергирование до фракции 13 микрона. Вода насосом подается в мазут и образовавшаяся смесь попадает в ускоритель для увеличения скорости потока смеси. Затем смесь через калиброванные решетки попадает в камеры диспергирования, в которых вода и тяжелые примеси мазута дробятся до 7-10 микрон. Во второй ступени смесь повторно проходит ускоритель потока смеси, калиброванные решетки и камеры диспергирования, в которых дробление доводится до 1-3 микрон. Образовавшаяся таким образом смесь воды с жидким топливом обеспечивает выполнения всех проблем, а именно достигается снижение энергоемкости используемого оборудования 5-7 экономия мазута 8-14,устранение закоксованности поверхности труб теплообмена котлов 90-100. снижение эмиссии в окружающую среду оксида углерода (СО,) оксида азота ,двуокиси серы (2). содержит емкости воды и топлива, первый и второй регулировочные клапаны, подогреватель, фильтр,насосы с приводами подачи воды и топлива, 6 запорных клапанов. Недостаток известного устройства заключается в том, что с целью повышения качества водотопливной эмульсии за счет точности дозирования воды, дополнительно введены 3-5 регулировочных клапанов, насосдиспергатор с приводом, блок управления, цистерна водотопливной эмульсии,снабженная перегородкой, делящей е на емкость для приготовления и емкость для отбора недотопливной эмульсии, каждая из которых снабжена нижним и верхним датчиками уровня. Недостаток этого устройства в сложности его эксплуатации и низкой технологичности, что обусловлено наличием различных дополнительных устройств,которые подвергаются более интенсивным нагрузкам, а потому не обеспечивают(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЖИДКОГО ТОПЛИВА КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК(57) Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к энергосберегающим технологиям. При использовании в котельных установках мазута топочного возникают проблемы, которые сводятся к обводнению мазута при получении и выгрузке его из цистерн, ухудшению качества,низкотемпературной сернокислой коррозии металлоконструкций дымоходов,эмиссии в окружающую среду, а также отложению сажи копоти, коксованию трубных поверхностей котлов,содержание различных примесей в мазуте,влияющих на качество сгорания в топках котлов. Все эти проблемы можно решить с помощью преобразователя жидкого топлива (топочного мазута),который предназначен для диспергирования смеси мазута и воды до фракции 13 микрона,снижения вязкости мазута,эффективности сгорания его, снижения эмиссии в окружающую среду. 23858 эксплуатационной надежности. При такой сложной конструкции не расширяются, а снижаются технологические возможности устройства,повышается себестоимость оборудования. Известное устройство не обеспечивает полного устранения закоксованности поверхности труб, не снижает эмиссию в окружающую среду. Технический же результат при использовании предлагаемого изобретения-снижение энергоемкости используемого оборудования 5-7,экономия мазута 8-14,устранение закоксованности поверхностей труб теплообмена котла 90-100, снижение эмиссии в окружающую среду СО,,2. Сущность изобретения Преобразователь жидкого топлива (Фиг. 1) состоит из 2-х секционных корпусов с 2-мя ускорителями потока (УП), камер диспергирования,разделенных калиброванными решетками (К). Ускорители потока это специальное геометрическое сечение сопла, где за счет снижения прохода энергия давления переходит в кинетическую энергию струи, в которой начинается интенсивное образование водо-мазутной эмульсии. В камере, куда выбрасывается эмульсия из сопла, происходит изменение давления потока и связи частиц мазута и воды разрываются, образуя более мелкие частицы. Далее эмульсия поочередно проходит калиброванные решетки и камеры диспергирования, где достигается дробление частиц мазута и воды до 5-7 микрон. Калиброванные решетки - это диски со специальными геометрического сечения отверстиями (количество от 30-ти до 50-ти расчетные данные индивидуальны, в зависимости от расхода), которые устанавливаются в корпусе преобразователя под углом 15-30 относительно центра потока эмульсии. Во 2-й секции преобразователя мазута цикл прохождении эмульсии повторяется,но калиброванная решетка имеет уменьшенные геометрические сечения отверстий для достижения дробления частиц мазута и воды до 1-2 микрон. Преобразователь жидкого топлива (Фиг. 2) работает следующим образом. Прогретый мазут из базы хранения (100 С) через вентиль 19 поступают на насос 2, который подает мазут через байпасную линию 26 на форсунку котла. В это время вентиль 18 байпасной линии насоса открыт и отрегулирован на создание давления насосом 1,8 -2,0 МПа. Это работа котла без преобразователя мазута. Перед запуском преобразователя мазута предварительно с байпасной линии 26 мазут переводится на трубопровод преобразователя мазута, для этого предварительно заполняется мазутом преобразователь, открывается медленно вентиль 21 и после заполнения преобразователя мазутом открывается вентиль 23 и закрывается вентиль 26. Преобразователь подготовлен к работе. Запускается подогреватель воды 4, на которой подается пар 9 и подогревается вода до 60 С. Далее открывается вентиль 26 и вода через регулятор температуры 7, фильтр 5, счетчик воды 6, обратный клапан 147, всасывающую часть насоса 14 подается в мазут, при этом плавная подача воды регулируется вентилям 26 для предотвращения сбоя насоса. Процентное количество воды, подаваемой в мазут,контролируется через счетчик воды и достигает 1530. Контроль давления эмульсии перед преобразователем мазута контролируется манометром 27 и в случае превышения давления(при засорении отверстии решеток) выше 3-х МПА поток эмульсии переводят на линию 26 и подача воды прекращается, вентиль 26 перекрывается. Производится продувка преобразователя мазута паром - вентили 21, 23 перекрыты, вентиль сброса 12 открыт и поочередно открываются вентили подачи пара 24, 25. Контроль факела горения эмульсии характеризуется уменьшением длины факела и его более ярким цветом. Режимная карта работы котла составляется индивидуально. Вода, используемая для эмульсии,водоприводная,но для эффективности работы котельной и предприятия необходимо использовать подтоварную воду. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Преобразователь для смешивания жидкого топлива (мазут топочный) и воды, содержащий корпус двухсекционный, в каждом из которых установлен ускоритель потока смешиваемых компонентов и камер диспергирования,разделенных калиброванными решетками,обеспечивающими расщепление воды в жидком топливе до 1-3 микрон, отличающийся тем, что калиброванные решетки расположены под углом 1530 относительно оси ускорителя
МПК / Метки
МПК: B01F 3/08
Метки: установок, преобразователь, котельных, топлива, жидкого
Код ссылки
<a href="https://kz.patents.su/4-ip23858-preobrazovatel-zhidkogo-topliva-kotelnyh-ustanovok.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Преобразователь жидкого топлива котельных установок</a>
Предыдущий патент: Экстрактор для системы “твердое тело – жидкость”
Следующий патент: Способ обработки зерна риса
Случайный патент: Устройство для локализации аварийных взрывов газа и пыли в горных выработках