CN107461758B - 一种具备高气化率的燃料气化系统 - Google Patents

一种具备高气化率的燃料气化系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107461758B
CN107461758B CN201710796494.2A CN201710796494A CN107461758B CN 107461758 B CN107461758 B CN 107461758B CN 201710796494 A CN201710796494 A CN 201710796494A CN 107461758 B CN107461758 B CN 107461758B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel
gasification
fuel tank
tank
gasification system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710796494.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107461758A (zh
Inventor
黎兴志
吴家强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Giant Hydrocarbon New Energy Technology Co Ltd
Original Assignee
Giant Hydrocarbon New Energy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Giant Hydrocarbon New Energy Technology Co Ltd filed Critical Giant Hydrocarbon New Energy Technology Co Ltd
Priority to CN201710796494.2A priority Critical patent/CN107461758B/zh
Publication of CN107461758A publication Critical patent/CN107461758A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107461758B publication Critical patent/CN107461758B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/02Liquid fuel
    • F23K5/14Details thereof
    • F23K5/22Vaporising devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D123/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D123/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D123/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C09D123/06Polyethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D171/00Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D171/02Polyalkylene oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08Anti-corrosive paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/29Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/541Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5415Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
    • C08K5/5419Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond containing at least one Si—C bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/541Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5425Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one C=C bond
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2300/00Pretreatment and supply of liquid fuel
    • F23K2300/20Supply line arrangements
    • F23K2300/205Vaporising
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K2300/00Pretreatment and supply of liquid fuel
    • F23K2300/20Supply line arrangements
    • F23K2300/206Control devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

本发明提供一种具备高气化率的燃料气化系统,所述燃料气化系统包含:燃料罐、燃料泵、超声波发生器、压缩空气发生器、干燥过滤器、文丘里泵、压力控制器、燃烧器;所述燃料罐的顶部设置有燃料入口、远传温度计、压力表、压力表用内螺纹球阀、压力表用长管、燃气出口;所述燃料罐的内壁上设置有防腐蚀涂层;所述防腐蚀涂层的制备原料包含:聚乙二醇、2,2‑二羟甲基丁酸、1,2‑双(氯二甲基硅基)乙烷、异氰酸‑三甲基硅烷;所述燃料罐的罐顶的内壁上设置有气体浓度感应器;所述燃料罐的罐内设置有雾化喷头。

Description

一种具备高气化率的燃料气化系统
技术领域
本发明涉及工业燃气领域,具体涉及一种具备高气化率的燃料气化系统。
背景技术
日常生活中,将液体气化的方式有很多种,常见方法为加热气化、超声波雾化等方式。可燃气体在实际生活中应用于各种领域,例如,切割气体、发电、用于化工工业、汽车等领域,其原因是可燃气体在燃烧时可产生大量的热,不仅可以节约能源,同时可以成本低廉、污染少、安全性高等优点。随着自然资源的紧缺和环境污染的情况急剧恶劣,亟需开发新的资源或者新的燃气生产方式。
常见的气体发生装置一般利用加热器的热使液体原料气化的方式来制备气体燃料,这样的气化装置,为了提高气化效果,往往采取的手段是提高气化温度;然而提高气化温度,不仅使得液体原料气化,而且由于液体原料本身产生热分解,故产生化学变质,不仅使得产生的可燃气体不纯,出现热值不够或者爆炸、污染环境等情况以外,还会出现气化装置发生堵塞、堆积等情况,造成很大的安全隐患。同时,市面上现存的气体发生装置为小型的工厂用,不适应大型工业生产。
针对上述问题,本发明提供一种具备高气化率的燃料气化系统,且制造成本低,安装后无需人工维护的燃料气化系统。
发明内容
本发明提供一种具备高气化率的燃料气化系统,所述燃料气化系统包含:燃料罐、燃料泵、超声波发生器、压缩空气发生器、干燥过滤器、文丘里泵、压力控制器、燃烧器;
所述燃料罐的顶部设置有燃料入口、远传温度计、压力表、压力表用内螺纹球阀、压力表用长管、燃气出口;所述燃料罐的内壁上设置有防腐蚀涂层;所述防腐蚀涂层的制备原料包含:聚乙二醇、2,2-二羟甲基丁酸、1,2-双(氯二甲基硅基)乙烷、异氰酸-三甲基硅烷;
所述燃料罐的罐顶的内壁上设置有气体浓度感应器;所述燃料罐的罐内设置有雾化喷头;
所述燃料罐的外壁上设置有液位计、防护层;所述防护层的制备原料,包含:超高分子量聚乙烯和1,1,3,3-四甲氧基-1,3–二乙烯基二硅氧烷;
所述燃料罐的底部设置有燃料出料口,燃料通过燃料出料口经燃料泵输送至超声波发生器产生雾化燃料,所述超声波发生器与雾化喷头相连接,将雾化燃料再输回至燃料罐的顶部;
所述燃气出口和压缩空气发生器通过文丘里泵与燃烧器相连接。
作为本发明的一种实施方式,所述防腐蚀涂层的制备方法如下:
(1)将小分子聚乙二醇(Mn=1000,100.0g,0.1mol)和2,2-二羟甲基丁酸(186.4g,1.4mol)、对甲苯磺酸(1.2g)和二甲苯(15mL)加入到四口圆底烧瓶中,在140℃下,搅拌反应至酸值低于10mg KOH/g;制备粗品经四氢呋喃溶解后用正己烷沉淀,随后在80℃下真空干燥,即可制备得到多元醇;
(2)将1,2-双(氯二甲基硅基)乙烷(0.5mol)和异氰酸-三甲基硅烷(1.3mol)和四氯化锡 (0.1mol)加入到四口圆底烧瓶中,然后在60℃下反应30小时,粗品经乙醇水洗后,随后在 80℃下真空干燥,即可制备得到物质1;
(3)将大分子聚乙二醇(Mn56000,48g,8mmol)和物质1(24mmol)在新蒸馏的50mLDMF 混合搅拌在80℃下反应4h,将步骤(1)中制备得到的多元醇溶解在50mL DMF中,然后逐滴滴入到聚乙二醇和物质1的混合物中,在80℃下搅拌1小时后,即可制备得到防腐蚀涂层。
作为本发明的一种实施方式,所述防护层的制备方法如下:
a、在空气中,采用β射线对超高分子量聚乙烯进行预辐照,预辐照剂量为40kGy;
b、将70重量份步骤a得到经预辐照的超高分子量聚乙烯和400重量份甲苯、0.5重量份的硫酸亚铁混合,在氮气气氛下,加热搅拌至60℃,然后加入8重量份1,1,3,3-四甲氧基 -1,3–二乙烯基二硅氧烷,将反应器内液体温度升到90℃,反应5小时后结束反应;反应产物经过滤、洗涤、干燥,得到防护材料;
其中,步骤a中,所述超高分子量聚乙烯的数均分子量为200万。
作为本发明的一种实施方式,所述远传温度计的型号为WSSX-411。
作为本发明的一种实施方式,步骤(1)中,所述小分子聚乙二醇的数均分子量为1000。
作为本发明的一种实施方式,步骤(3)中,所述大分子聚乙二醇的数均分子量为56000。
作为本发明的一种实施方式,所述干燥过滤器设置在所述压缩空气发生器和文丘里泵之间。
作为本发明的一种实施方式,所述燃料入口连接有自动化进料装置。
作为本发明的一种实施方式,所述超声波发生器将燃料雾化成粒径为0.2-0.5μm的液滴。
作为本发明的一种实施方式,所述压力控制器设置在文丘里泵和燃烧器之间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1:实施例1所述的燃料罐的结构示意图。
图2:实施例1所述的燃料气化系统的结构示意图。
图3:实施例1所述的燃料气化系统的结构示意图。
图4:实施例7所述的燃料气化系统的结构示意图。
图5:实施例10所述的燃料气化系统的结构示意图。
符号说明:燃料罐1、燃料泵2、超声波发生器4、压缩空气发生器5、干燥过滤器6、文丘里泵7、压力控制器8、燃烧器9、燃料入口10、远传温度计11、压力表12、压力表用内螺纹球阀13、压力表用长管14、燃气出口15、防腐蚀涂层16、气体浓度感应器18、雾化喷头19、防护层20、液位计22、燃料出料口23、自动化进料装置29。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1至5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象,除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生,而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量,表示本发明并不限定于该具体数量,还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的,用“大约”、“约”等修饰一个数值,意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中,近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中,范围限定可以组合和/ 或互换,如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外,本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个,并且单数形式的要素或组分也包括复数形式,除非所述数量明显旨指单数形式。
“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。
“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合四或更多种单体而制造的聚合物。“共混物”意指两种或两种以上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合物。
本发明提供一种具备高气化率的燃料气化系统,所述燃料气化系统包含:燃料罐、燃料泵、超声波发生器、压缩空气发生器、干燥过滤器、文丘里泵、压力控制器、燃烧器;
所述燃料罐的顶部设置有燃料入口、远传温度计、压力表、压力表用内螺纹球阀、压力表用长管、燃气出口;所述燃料罐的内壁上设置有防腐蚀涂层;所述防腐蚀涂层的制备原料包含:聚乙二醇、2,2-二羟甲基丁酸、1,2-双(氯二甲基硅基)乙烷、异氰酸-三甲基硅烷;
所述燃料罐的罐顶的内壁上设置有气体浓度感应器;所述燃料罐的罐内设置有雾化喷头;
所述燃料罐的外壁上设置有液位计、防护层;所述防护层的制备原料,包含:超高分子量聚乙烯和1,1,3,3-四甲氧基-1,3–二乙烯基二硅氧烷;
所述燃料罐的底部设置有燃料出料口,燃料通过燃料出料口经燃料泵输送至超声波发生器产生雾化燃料,所述超声波发生器与雾化喷头相连接,将雾化燃料再输回至燃料罐的顶部;
所述燃气出口和压缩空气发生器通过文丘里泵与燃烧器相连接。
作为本发明的一种实施方式,所述防腐蚀涂层的制备方法如下:
(1)将小分子聚乙二醇(Mn=1000,100.0g,0.1mol)和2,2-二羟甲基丁酸(186.4g,1.4mol)、对甲苯磺酸(1.2g)和二甲苯(15mL)加入到四口圆底烧瓶中,在140℃下,搅拌反应至酸值低于10mg KOH/g;制备粗品经四氢呋喃溶解后用正己烷沉淀,随后在80℃下真空干燥,即可制备得到多元醇;
(2)将1,2-双(氯二甲基硅基)乙烷(0.5mol)和异氰酸-三甲基硅烷(1.3mol)和四氯化锡 (0.1mol)加入到四口圆底烧瓶中,然后在60℃下反应30小时,粗品经乙醇水洗后,随后在 80℃下真空干燥,即可制备得到物质1;
(3)将大分子聚乙二醇(Mn56000,48g,8mmol)和物质1(24mmol)在新蒸馏的50mLDMF 混合搅拌在80℃下反应4h,将步骤(1)中制备得到的多元醇溶解在50mL DMF中,然后逐滴滴入到聚乙二醇和物质1的混合物中,在80℃下搅拌1小时后,即可制备得到防腐蚀涂层。
作为本发明的一种实施方式,所述防护层的制备方法如下:
a、在空气中,采用β射线对超高分子量聚乙烯进行预辐照,预辐照剂量为40kGy;
b、将70重量份步骤a得到经预辐照的超高分子量聚乙烯和400重量份甲苯、0.5重量份的硫酸亚铁混合,在氮气气氛下,加热搅拌至60℃,然后加入8重量份1,1,3,3-四甲氧基 -1,3–二乙烯基二硅氧烷,将反应器内液体温度升到90℃,反应5小时后结束反应;反应产物经过滤、洗涤、干燥,得到防护材料;
其中,步骤a中,所述超高分子量聚乙烯的数均分子量为200万。
作为本发明的一种实施方式,所述远传温度计的型号为WSSX-411。
作为本发明的一种实施方式,步骤(1)中,所述小分子聚乙二醇的数均分子量为1000。
作为本发明的一种实施方式,步骤(3)中,所述大分子聚乙二醇的数均分子量为56000。
作为本发明的一种实施方式,所述干燥过滤器设置在所述压缩空气发生器和文丘里泵之间。
作为本发明的一种实施方式,所述燃料入口连接有自动化进料装置。
作为本发明的一种实施方式,所述超声波发生器将燃料雾化成粒径为0.2-0.5μm的液滴。
作为本发明的一种实施方式,所述压力控制器设置在文丘里泵和燃烧器之间。
本发明中,所述制备原料为市售。
本发明的另一方面提供所述具备高气化率的燃料气化系统的工艺:所述燃料罐中的燃料经燃料出料口输出,经燃料泵输送至超声波发生器,经超声波发生器产生雾化燃料,产生的雾化燃料经雾化喷头输回至燃料罐内,燃料罐的顶部设置有燃气出口,雾化燃料经燃气出口输出与压缩空气发生器产生的压缩空气混合,经文丘里泵输送至燃烧器。所述压缩空气发生器和文丘里泵之间设置有干燥过滤器,所诉干燥过滤器用于干燥、过滤压缩空气;所述文丘里泵和燃烧器之间设置有压力控制器,用于控制调节压缩空气和雾化燃料之间的比例。
下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
实施例1:本实施例提高一种超导液加热式燃料气化系统,所述超导液加热式燃料气化系统包含:燃料罐1、燃料泵2、超声波发生器4、压缩空气发生器5、干燥过滤器6、文丘里泵7、压力控制器8、燃烧器9;
所述燃料罐1的顶部设置有燃料入口10、远传温度计11、压力表12、压力表用内螺纹球阀13、压力表用长管14、燃气出口15;所述燃料罐1的内壁上设置有防腐蚀涂层16;
所述燃料罐1的内壁上设置有液位传感器17;所述燃料罐1的罐顶的内壁上设置有气体浓度感应器18;所述燃料罐1的罐内设置有雾化喷头19;
所述燃料罐1的外壁上设置有防护层20和液位计22;所述防护层的制备原料,包含:超高分子量聚乙烯和1,1,3,3-四甲氧基-1,3–二乙烯基二硅氧烷;
所述燃料罐1的底部设置有燃料出料口23,燃料通过燃料出料口23经燃料泵2输送至超声波发生器4产生雾化燃料,所述超声波发生器4与雾化喷头19相连接,将雾化燃料再输回至燃料罐1的顶部;
所述远传温度计11的型号为WSSX-411。
所述燃料入口10连接有自动化进料装置29;
所述燃气出口15和压缩空气发生器5通过文丘里泵7与燃烧器9相连接。
所述燃料罐的内壁上设置有防腐蚀涂层;所述防腐蚀涂层的制备原料包含:聚乙二醇、 2,2-二羟甲基丁酸、1,2-双(氯二甲基硅基)乙烷、异氰酸-三甲基硅烷;所述防腐蚀涂层的制备方法如下:
(1)将小分子聚乙二醇(Mn=1000,100.0g,0.1mol)和2,2-二羟甲基丁酸(186.4g,1.4mol)、对甲苯磺酸(1.2g)和二甲苯(15mL)加入到四口圆底烧瓶中,在140℃下,搅拌反应至酸值低于10mg KOH/g;制备粗品经四氢呋喃溶解后用正己烷沉淀,随后在80℃下真空干燥,即可制备得到多元醇;
(2)将1,2-双(氯二甲基硅基)乙烷(0.5mol)和异氰酸-三甲基硅烷(1.3mol)和四氯化锡 (0.1mol)加入到四口圆底烧瓶中,然后在60℃下反应30小时,粗品经乙醇水洗后,随后在 80℃下真空干燥,即可制备得到物质1;
(3)将大分子聚乙二醇(Mn56000,48g,8mmol)和物质1(24mmol)在新蒸馏的50mLDMF 混合搅拌在80℃下反应4h,将步骤(1)中制备得到的多元醇溶解在50mL DMF中,然后逐滴滴入到聚乙二醇和物质1的混合物中,在80℃下搅拌1小时后,即可制备得到防腐蚀涂层。
所述防护层的制备方法如下:
a、在空气中,采用β射线对超高分子量聚乙烯进行预辐照,预辐照剂量为40kGy;
b、将70重量份步骤a得到经预辐照的超高分子量聚乙烯和400重量份甲苯、0.5重量份的硫酸亚铁混合,在氮气气氛下,加热搅拌至60℃,然后加入8重量份1,1,3,3-四甲氧基 -1,3–二乙烯基二硅氧烷,将反应器内液体温度升到90℃,反应5小时后结束反应;反应产物经过滤、洗涤、干燥,得到防护材料;
其中,步骤a中,所述超高分子量聚乙烯的数均分子量为200万。
作为本发明的一种实施方式,所述远传温度计的型号为WSSX-411。
作为本发明的一种实施方式,步骤(1)中,所述小分子聚乙二醇的数均分子量为1000。
作为本发明的一种实施方式,步骤(3)中,所述大分子聚乙二醇的数均分子量为56000。
本实施例中,所述制备原料均为市售。
本发明的另一方面提供所述超导液加热式燃料气化系统的工艺:所述燃料罐中的燃料经燃料出料口输出,经燃料泵输送至超声波发生器,经超声波发生器产生雾化燃料,产生的雾化燃料经雾化喷头输回至燃料罐内,燃料罐的顶部设置有燃气出口,雾化燃料经燃气出口输出与压缩空气发生器产生的压缩空气混合,经文丘里泵输送至燃烧器。所述压缩空气发生器和文丘里泵之间设置有干燥过滤器,所诉干燥过滤器用于干燥、过滤压缩空气;所述文丘里泵和燃烧器之间设置有压力控制器,用于控制调节压缩空气和雾化燃料之间的比例。
实施例2:与实施例1的区别在于,所述燃料罐的内壁上未设置有防腐蚀涂层。
实施例3:与实施例1的区别在于,所述燃料罐的外壁上未设置有防护层。
实施例4:与实施例1的区别在于,所述防腐蚀涂层的制备原料中,所述异氰酸-三甲基硅烷改为1,1,2,2-四甲基乙硅烷。
实施例5:与实施例1的区别在于,所述防护层的制备原料中1,1,3,3-四甲氧基-1,3–二乙烯基二硅氧烷替换为2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙磺酸。
实施例6:与实施例1的区别在于,所述防腐蚀涂层的制备原料中,将小分子聚乙二醇的分子量替换为56000。
实施例7:与实施例1的区别在于,所述燃料气化系统不包含干燥过滤器。
实施例8:与实施例1的区别在于,所述防护层的制备原料为市售的超高分子量聚乙烯,所述超高分子量聚乙烯购买自苏州亿富塑化有限公司。
实施例9:与实施例1的区别在于,所述燃料罐的内壁上未设置有防腐蚀涂层,所述燃料罐的外壁上未设置有防护层。
实施例10:与实施例1的区别在于,所述燃料气化系统中,所述雾化喷头设置在所述燃料罐的外面,具体描述如下:本实施例中所述燃料气化系统包含:燃料罐、燃料泵、集气罐、超声波发生器、压缩空气发生器、干燥过滤器、文丘里泵、压力控制器、燃烧器;
所述燃料罐的顶部设置有燃料入口、远传温度计、压力表、压力表用内螺纹球阀、压力表用长管、燃气出口;所述燃料罐的内壁上设置有防腐蚀涂层;
所述燃气出口通过集气管道与集气罐连接,所述集气罐的罐内设置有雾化喷头;
所述燃料罐的内壁上设置有液位传感器;所述燃料罐的罐顶的内壁上设置有气体浓度感应器;
所述燃料罐的外壁上设置有防护层、加热套和液位计;
所述燃料罐的底部设置有燃料出料口,燃料通过燃料出料口经燃料泵输送至超声波发生器产生雾化燃料,所述超声波发生器与雾化喷头相连接,将雾化燃料输送至集气罐内;
所述集气罐的顶部设置有气体出口,所述气体出口和压缩空气发生器通过文丘里泵和燃烧器相连接。
测试:
1、对实施例1~10采取下述测试:
测试从出气管道传输出来的燃料气化的气体的热值及其所述热值的稳定性:
上述热值的单位为Kcal。稳定性测试是指在所述超导液加热式燃料气化系统开始工作 30分钟后,测量从出气管道出来的气体的热值。开始工作30分钟后,进行测试的第一个数据为“0秒钟的热值”,开始工作30分钟30秒钟后,进行测试的第二个数据为“30秒钟时的热值”,依次类推。
2、防腐蚀性能测试:
将实施例1~10中的燃料罐的罐壁相同材质的样品放置在二氧化氯水溶液(浓度为 50ppm)中进行腐蚀性能测试。
A级:表面光滑、无斑点、无锈蚀;
B级:表面不光滑、有斑点、无锈蚀;
C级:表面不光滑、有斑点、有锈蚀。
测试结果:
实施例 测试2
例1 A
例2 C
例3 C
例4 B
例5 B
例6 B
例7 A
例8 B
例9 C
例10 A
前述的实例仅是说明性的,用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换,且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (8)

1.一种具备高气化率的燃料气化系统,其特征在于,所述燃料气化系统包含:燃料罐、燃料泵、超声波发生器、压缩空气发生器、干燥过滤器、文丘里泵、压力控制器、燃烧器;
所述干燥过滤器设置在所述压缩空气发生器和文丘里泵之间;
所述压力控制器设置在文丘里泵和燃烧器之间;
所述燃料罐的顶部设置有燃料入口、远传温度计、压力表、压力表用内螺纹球阀、压力表用长管、燃气出口;所述燃料罐的内壁上设置有防腐蚀涂层;所述防腐蚀涂层的制备原料包含:聚乙二醇、2,2-二羟甲基丁酸、1,2-双(氯二甲基硅基)乙烷、异氰酸-三甲基硅烷;
所述燃料罐的罐顶的内壁上设置有气体浓度感应器;所述燃料罐的罐内设置有雾化喷头;
所述燃料罐的外壁上设置有液位计、防护层;所述防护层的制备原料,包含:超高分子量聚乙烯和1,1,3,3-四甲氧基-1,3–二乙烯基二硅氧烷;
所述燃料罐的底部设置有燃料出料口,燃料通过燃料出料口经燃料泵输送至超声波发生器产生雾化燃料,所述超声波发生器与雾化喷头相连接,将雾化燃料再输回至燃料罐的顶部;
所述燃气出口和压缩空气发生器通过文丘里泵与燃烧器相连接。
2.权利要求1所述的一种具备高气化率的燃料气化系统,其特征在于,所述防腐蚀涂层的制备方法如下:
(1)将小分子聚乙二醇和2,2-二羟甲基丁酸、对甲苯磺酸和二甲苯加入到四口圆底烧瓶中,在140℃下,搅拌反应至酸值低于10mg KOH/g;制备粗品经四氢呋喃溶解后用正己烷沉淀,随后在80℃下真空干燥,即可制备得到多元醇;
(2)将1,2-双(氯二甲基硅基)乙烷、异氰酸-三甲基硅烷和四氯化锡加入到四口圆底烧瓶中,在60℃下反应30小时;粗品经乙醇水洗后,随后在80℃下真空干燥,即可制备得到物质1;
(3)将大分子聚乙二醇和物质1在新蒸馏的DMF混合搅拌在80℃下反应4h;将步骤(1)中制备得到的多元醇溶解在DMF中,然后逐滴滴入到聚乙二醇和物质1的混合物中,在80℃下搅拌1小时后,即可制备得到防腐蚀涂层。
3.权利要求1所述的一种具备高气化率的燃料气化系统,其特征在于,所述防护层的制备方法如下:
a、在空气中,采用β射线对超高分子量聚乙烯进行预辐照,预辐照剂量为40kGy;
b、将70重量份步骤a得到经预辐照的超高分子量聚乙烯和400重量份甲苯、0.5重量份的硫酸亚铁混合,在氮气气氛下,加热搅拌至60℃,然后加入8重量份1,1,3,3-四甲氧基-1,3–二乙烯基二硅氧烷,将反应器内液体温度升到90℃,反应5小时后结束反应;反应产物经过滤、洗涤、干燥,得到防护材料;
其中,步骤a中,所述超高分子量聚乙烯的数均分子量为200万。
4.权利要求1所述的一种具备高气化率的燃料气化系统,其特征在于,所述远传温度计的型号为WSSX-411。
5.权利要求2所述的一种具备高气化率的燃料气化系统,其特征在于,步骤(1)中,所述小分子聚乙二醇的数均分子量为1000。
6.权利要求2所述的一种具备高气化率的燃料气化系统,其特征在于,步骤(3)中,所述大分子聚乙二醇的数均分子量为56000。
7.权利要求1所述的一种具备高气化率的燃料气化系统,其特征在于,所述燃料入口连接有自动化进料装置。
8.权利要求1所述的一种具备高气化率的燃料气化系统,其特征在于,所述超声波发生器将燃料雾化成粒径为0.2-0.5μm的液滴。
CN201710796494.2A 2017-09-06 2017-09-06 一种具备高气化率的燃料气化系统 Active CN107461758B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710796494.2A CN107461758B (zh) 2017-09-06 2017-09-06 一种具备高气化率的燃料气化系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710796494.2A CN107461758B (zh) 2017-09-06 2017-09-06 一种具备高气化率的燃料气化系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107461758A CN107461758A (zh) 2017-12-12
CN107461758B true CN107461758B (zh) 2019-04-26

Family

ID=60551195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710796494.2A Active CN107461758B (zh) 2017-09-06 2017-09-06 一种具备高气化率的燃料气化系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107461758B (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2278867Y (zh) * 1996-03-04 1998-04-15 薄荫佑 可燃液体气化装置
JP5461286B2 (ja) * 2010-04-12 2014-04-02 株式会社タクマ 低濃度の燃焼性有機物質含有の液体の熱利用方法およびその熱利用システム
CN102721052B (zh) * 2012-06-20 2017-02-22 航天长征化学工程股份有限公司 一种燃油气化燃烧设备和燃油气化燃烧方法
CN205279080U (zh) * 2015-11-10 2016-06-01 深圳万兴顺投资有限公司 一种液态轻烃燃料的气化装置及燃烧系统
CN206143134U (zh) * 2016-10-25 2017-05-03 贺冠峰 一种安全高效的轻烃油气化装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN107461758A (zh) 2017-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1135317C (zh) 粉煤燃烧炉的炉内状态测算控制设备
Shephered et al. Flow pattern and pressure drop in cyclone dust collectors
CN1392925A (zh) 用于提高功率输出和效率的燃气轮机耐火层的蒸汽喷嘴设计
Zhou et al. Experimental investigation and model improvement on the atomization performance of single-hole Y-jet nozzle with high liquid flow rate
CN107461758B (zh) 一种具备高气化率的燃料气化系统
CN203990273U (zh) 用于降低由燃烧器产生的燃烧气体中的氮氧化物浓度的设备
CN104776429B (zh) 一种新型醇基燃料旋流雾化燃烧器
Chen et al. Factors influencing the circumferential liquid distribution from pressure-swirl atomizers
CN207514961U (zh) 一种可产生高热值燃气的燃料气化系统
Bastawissi et al. Computational evaluation of nozzle flow and cavitation characteristics in a diesel injector
CN207214111U (zh) 一种超声波液体气化装置
CN107606639B (zh) 一种产生稳定热值燃气的液体燃料气化发生装置
CN111947132A (zh) 一种火电厂掺烧生物燃料乙醇稳燃及碳减排系统及方法
CN207214106U (zh) 一种可稳定产生高热值燃气的燃料气化系统
CN212110607U (zh) 用于测试汽水分离再热器波形板组件分离性能的试验系统
CN115238451A (zh) 烟道尿素热解数值模拟方法
CN111551388B (zh) 用于测试汽水分离再热器波形板组件分离性能的试验系统
CN207214108U (zh) 一种具有较高燃料气化率的燃气供给工艺系统
CN207507434U (zh) 一种鼓泡式气体发生装置
CN207204048U (zh) 一种可燃气体供给系统
CN107469369A (zh) 一种可产生高燃烧率的大型气体发生系统
CN207214109U (zh) 一种具有高气化率的超导液加热式燃气供应系统
CN106085527A (zh) 闪蒸混空装置
CN107606638B (zh) 一种超导液加热式燃料气化系统
CN207213645U (zh) 一种轻烃燃料供给系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant