KR20060027924A - Manufacturing method and combustion system of emulsion-type fuel - Google Patents
Manufacturing method and combustion system of emulsion-type fuel Download PDFInfo
- Publication number
- KR20060027924A KR20060027924A KR1020040076822A KR20040076822A KR20060027924A KR 20060027924 A KR20060027924 A KR 20060027924A KR 1020040076822 A KR1020040076822 A KR 1020040076822A KR 20040076822 A KR20040076822 A KR 20040076822A KR 20060027924 A KR20060027924 A KR 20060027924A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- mixed oil
- main fuel
- emulsifier
- mixed
- supply
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
- C10L1/328—Oil emulsions containing water or any other hydrophilic phase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L2230/00—Function and purpose of a components of a fuel or the composition as a whole
- C10L2230/22—Function and purpose of a components of a fuel or the composition as a whole for improving fuel economy or fuel efficiency
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L2250/00—Structural features of fuel components or fuel compositions, either in solid, liquid or gaseous state
- C10L2250/08—Emulsion details
Abstract
본 발명은 각종의 화석연료 및 폐유 등의 주연료에 물과 유화제를 믹싱하여 미립화한 에멀젼화 연료의 제조방법 및 연소시스템에 있어서, 주연료·물·유화제가 1차 혼합된 혼합유를 제조라인으로 재순환시킴으로써 연소장치에 유입되는 혼합유의 유량이 최적의 유량상태를 유지하도록 하고, 제어장치에 의해 주연료·물·유화제 각각의 유량과 압력 뿐만 아니라 혼합유의 온도조건을 다양한 연소 조건에 맞추어 조절함으로써 유수분리현상을 없애고 연소효율을 높임과 동시에 공해물질의 배출저감 효과를 얻을 수 있는 에멀젼화 연료의 제조방법 및 연소시스템에 관한 것이다.The present invention provides a method for producing an emulsified fuel obtained by mixing water and an emulsifier with various main fuels, such as fossil fuels and waste oil, and a combustion system. By recirculating the oil into the combustion system, the flow rate of the mixed oil flowing into the combustion device is maintained at the optimum flow rate.The control device adjusts not only the flow rate and pressure of the main fuel, water and emulsifier, but also the temperature condition of the mixed oil according to various combustion conditions. The present invention relates to a method for producing an emulsified fuel and a combustion system that can eliminate oil-water separation and increase combustion efficiency and at the same time reduce emissions of pollutants.
이를 위해 본 발명은 주연료를 공급하는 주연료공급유닛(10); 온수를 공급하는 온수공급유닛(20); 유화제를 공급하는 유화제공급유닛(30); 주연료, 온수, 유화제를 믹싱하여 미립화하는 믹서기(395); 혼합유를 저장하고 연소장치에 공급하는 혼합유공급유닛(40); 혼합유를 연소시키는 연소장치(500); 시스템을 제어하는 제어장치(600);로 이루어져 있다.To this end, the present invention is a main fuel supply unit 10 for supplying a main fuel; Hot water supply unit 20 for supplying hot water; An emulsifier supply unit 30 for supplying an emulsifier; A mixer 395 for atomizing the main fuel, hot water, and an emulsifier to be atomized; A mixed oil supply unit 40 for storing the mixed oil and supplying the mixed oil to a combustion device; A combustion device 500 for burning the mixed oil; Control device 600 for controlling the system; consists of.
에멀젼화 연료, 연소시스템, 유화제Emulsified Fuels, Combustion Systems, Emulsifiers
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에멀젼화 연료의 연소시스템의 구조를 나타내는 설명도.1 is an explanatory diagram showing a structure of a combustion system of emulsified fuel according to one embodiment of the present invention;
*도면의 주요부분에 따른 부호의 설명** Description of the symbols according to the main parts of the drawings *
100 : 주연료탱크 200 : 온수탱크100: main fuel tank 200: hot water tank
300 : 유화제탱크 400 : 혼합유저장탱크300: emulsifier tank 400: mixed oil storage tank
500 : 연소장치 600 : 제어장치500: combustion device 600: control device
110,210,310,410 : 공급조절밸브 120,220,320,420 : 공급펌프110,210,310,410: Supply control valve 120,220,320,420: Supply pump
130,230,330,430 : 압력계 140,240,340,440 : 유량계130,230,330,430: Pressure gauge 140,240,340,440: Flow meter
150,250,350,450 : 역류방지밸브 160,260,360,460 : 공급조절밸브150,250,350,450: Non-return valve 160,260,360,460: Supply control valve
170,270,370,470 : 리턴밸브 111,211,311,411 : 공급관170,270,370,470: Return valve 111,211,311,411: Supply pipe
171,271,371,471 : 리턴관 180,190 : 주연료바이패스 조절밸브171,271,371,471: Return pipe 180,190: Main fuel bypass control valve
181 : 주연료바이패스관 395 : 믹서181: main fuel bypass pipe 395: mixer
480,490 : 순환밸브 481 : 혼합유순환관480,490
본 발명은 에멀젼화 연료의 제조방법 및 연소시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각종의 화석연료 및 폐유 등의 주연료에 물과 유화제를 믹싱하여 미립화한 에멀젼화 연료의 제조방법 및 연소시스템에 있어서, 주연료·물·유화제가 1차 혼합된 혼합유를 제조라인으로 재순환시킴으로써 연소장치에 유입되는 혼합유의 유량이 최적의 유량상태를 유지하도록 하고, 제어장치에 의해 주연료·물·유화제 각각의 유량과 압력 뿐만 아니라 혼합유의 온도조건을 다양한 연소 조건에 맞추어 조절함으로써 유수분리현상을 없애고 연소효율을 높임과 동시에 공해물질의 배출저감 효과를 얻을 수 있는 에멀젼화 연료의 제조방법 및 연소시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing an emulsified fuel and a combustion system. More particularly, the present invention relates to a method for producing an emulsified fuel, which is obtained by mixing water and an emulsifier with various main fuels such as fossil fuel and waste oil. By recirculating the mixed oil of primary fuel, water and emulsifier to the production line, the flow rate of the mixed oil flowing into the combustion device is maintained at the optimum flow rate. The present invention relates to a method for producing an emulsified fuel and a combustion system that can eliminate oil-water separation and improve combustion efficiency as well as reduce emissions of pollutants by adjusting not only flow rate and pressure but also temperature conditions of mixed oils according to various combustion conditions. .
화석연료는 원유를 정제하는 순서에서 끓는점이 낮은 순서대로 가솔린등이 먼저 추출되고, 이어 경유등이 추출되며, 끓는점이 높은 벙커B,C유 등의 중질유가 나중에 추출되고, 자동차 및 각종 기계에서 윤활유로 사용되고 버려지는 폐유 등의 저질유가 발생하는데, 이에 대해서는 상기 중질유의 연소시스템과 폐유의 재활용하는 방안이 요청되고 있다.For fossil fuels, gasoline is extracted first in order of refining crude oil, then light oil is extracted, and heavy oils such as bunker B and C oils with high boiling point are extracted later. Low-grade oil, such as waste oil, which is used and discarded, is generated. For this, a combustion system of the heavy oil and a method of recycling waste oil are required.
그러나 중질유 및 저질유의 연소시스템이 개발되고 있으나 연소효율이 떨어질 뿐만 아니라 연소시 완전연소가 곤란하여 유황산화물, 질소산화물, 이산화탄소 및 매연 등의 공해물질이 다량 발생하는 문제점이 있다.However, the combustion system of heavy oil and low oil has been developed, but the combustion efficiency is not only low, but also difficult to completely burn during combustion, there is a problem that a large amount of pollutants such as sulfur oxides, nitrogen oxides, carbon dioxide and soot.
이에 대하여 중질유나 저질유를 노즐을 통해 분사하거나 고온으로(약 90℃이상)가열하여 점도를 감소시킴으로서 오일 입자를 미세화하고 높은 연소온도에서 연소함으로서 불완전연소에 의해 발생하는 공해물질의 생성을 억제하는 방법이 있으나, 고 점도와 그을음 등으로 인하여 노즐이 막히거나 높은 연소온도를 유지하기 위한 연소장치의 구조가 복잡하고 공해물질의 배출이 많아 고비용과 저효율의 문제는 극복할 수 없었다.On the other hand, heavy oil or low quality oil is sprayed through a nozzle or heated at high temperature (about 90 ° C. or more) to reduce viscosity, thereby minimizing oil particles and burning at a high combustion temperature to suppress the generation of pollutants caused by incomplete combustion. However, due to the high viscosity and soot, the nozzle is clogged or the structure of the combustion apparatus for maintaining a high combustion temperature is complicated, and the emission of pollutants is large, the problems of high cost and low efficiency could not be overcome.
따라서, 중질유나 저질유에 물과 유화제를 혼합하여 친수성을 높이는 화학적 방법과 아울러 미립화를 위한 기계적 믹싱(mixing)방법을 효과적으로 부가하여, 중질유나 저질유를 미립자화한 에멀젼화 연료로 만들어 연소하는 방법이 개발되었는데, 이러한 유화제를 이용한 연료의 에멀젼(emulsion)화 방법은 계면활성제의 특성을 개량한 유화제를 이용하여 물입자와 폐유나 중질유입자의 물리적,화학적 부착을 가능하게 하고, 폐유 등에 포위된 물입자는 비등점이 상대적으로 낮으므로(약 100℃) 상기 물 입자가 비등하여 마이크로(micro)폭발로 기화하면서 폐유 등을 미립자화시켜 폐유가 다량의 산소와 접촉하여 완전연소되도록 하는 것이다.Therefore, by adding water and an emulsifier to heavy oil or low oil to improve hydrophilicity, a mechanical mixing method for atomization is effectively added, and heavy oil or low oil is made into an emulsified fuel in which fine oil is granulated and combusted. The emulsification method of fuels using emulsifiers is a method of emulsifying fuels using emulsifiers that improve the properties of surfactants, enabling physical and chemical adhesion of water particles and waste oils or heavy oil particles, and enclosing water particles in waste oils. Since the boiling point is relatively low (about 100 ° C.), the water particles boil and vaporize in a micro-explosion, thereby atomizing the waste oil and the like so that the waste oil is completely burned in contact with a large amount of oxygen.
그러나 이와같은 에멀젼화 방법에 의한 연소시스템은 물과 오일의 유수분리 현상이 빈발하여 실제 연소시에 마이크로(micro)폭발 효과를 기대하기 곤란한 경우가 많이 발생하고, 오염유 및 벙커유는 적정온도 이하일 경우 응고현상이 생기는 데, 특히 겨울철에는 온도변화에 따른 응고현상으로 인하여 점도가 낮아져 미립화가 잘 되지 않는 문제점이 있다.However, in the combustion system by such emulsification method, it is often difficult to expect micro-explosive effect during actual combustion due to frequent separation of oil and water between oil and oil, and contaminated oil and bunker oil may be below the proper temperature. When the coagulation phenomenon occurs, especially in winter, there is a problem that the atomization is not good because the viscosity is lowered due to the coagulation phenomenon due to the temperature change.
또한, 에멀젼화 연료를 제조하는 방법을 실제 연소시스템에 적용함에 있어서는, 혼합과정에서 주연료, 물, 유화제가 혼합되는 비율이 잘못되는 경우가 있고, 중질유나 저질유 등의 주연료의 종류가 변경되거나, 연소조건의 변화 발생시에 적극적으로 이를 감지하고 에멀젼화 연료의 배합비율을 조정하는 등의 실시간으로 신속한 대응이 가능한 에멀젼화 연료의 제조방법을 개발할 필요성이 있다.In addition, in applying the method of manufacturing an emulsified fuel to an actual combustion system, the ratio of main fuel, water, and emulsifier may be mixed in the mixing process, and the type of main fuel such as heavy oil and low quality oil is changed. In addition, there is a need to develop a method for producing an emulsified fuel that can be quickly detected in real time, such as actively detecting the change in combustion conditions and adjusting the blending ratio of the emulsified fuel.
따라서 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 에멀젼화 연료의 제조방법 및 연소시스템은 주연료와 물 및 유화제가 1차 혼합된 혼합유를 제조라인으로 재순환시킴으로써 연소장치에 유입되는 혼합유의 유량이 최적의 유량상태를 유지하도록 하고, 겨울철에도 혼합유가 응고되는 문제점을 방지하며, 유수분리현상이 없이 연소조건변화에 따른 최적의 혼합비율을 제어장치에 의해 조절되도록 함으로써 연소효율을 높임과 동시에 공해발생을 방지할 수 있는 에멀젼화 연료의 제조방법 및 연소시스템을 제공함을 그 목적으로 한다.
Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, the method and the combustion system of the emulsified fuel of the present invention is recycled to the combustion apparatus by recycling the mixed fuel of the primary fuel, water and emulsifier to the production line The flow rate of inflowing mixed oil maintains the optimum flow rate, prevents the mixed oil from solidifying even in winter, and adjusts the optimum mixing ratio according to the change of combustion condition without control of oil and water by the controller. It is an object of the present invention to provide a method for producing an emulsified fuel and a combustion system capable of preventing pollution from occurring at the same time.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 에멀젼화 연료의 제조방법 및 연소시스템은, 각종의 화석연료 및 폐유 등의 주연료를 저장하는 주연료탱크 (100), 상기 주연료탱크(100)에서 믹서기(395)로 주연료를 공급하고 유량 및 압력을 조절하는 주연료공급및조절부(11), 주연료를 주연료탱크(100)로 리턴시키는 주연료리턴부(12)로 이루어진 주연료공급유닛(10); 물을 저장하는 온수탱크(200), 상기 온수탱크(200)에서 믹서기(395)로 온수를 공급하고 유량 및 압력을 조절하는 온수공급및조절부(21), 온수를 온수탱크(200)로 리턴시키는 온수리턴부(22)로 이루어진 온수공급유닛(20); 유화제를 저장하는 유화제탱크(300), 상기 유화제탱크(300)에서 믹서기(395)로 유화제를 공급하고 유량 및 압력을 조절하는 유화제공급및조절부(31), 유화제를 유화제탱크(300)로 리턴시키는 유화제리턴부(32)로 이루어진 유화제공급유닛(30); 상기 주연료공급유닛(10), 온수공급유닛(20), 유화제공급유닛(30)에서 공급되는 주연료·온수·유화제를 믹싱하여 미립화하도록 설치되는 믹서기(395); 상기 믹서기(395)에서 믹싱된 혼합유를 저장하는 혼합유저장탱크(400), 상기 혼합유저장탱크(400)에서 연소장치(500)로 혼합유를 공급하고 유량 및 압력을 조절하는 혼합유공급및조절부(41), 혼합유를 혼합유저장탱크(300)로 리턴시키는 혼합유리턴부(42), 혼합유를 연소장치(500)로부터 열전달을 받은 후 주연료공급관(111)으로 공급하는 주연료순환부(43)로 이루어진 혼합유공급유닛(40); 상기 혼합유공급유닛(40)으로부터 혼합유를 공급받아 연소시키는 연소장치(500); 상기 공급조절밸브, 공급펌프, 압력계, 유량계, 역류방지밸브, 순환밸브가 연결되어 제어되는 제어장치(600);로 이루어진 것을 특징으로 한다.The emulsified fuel manufacturing method and combustion system of the present invention for achieving the above object, the
또한, 주연료와 물, 유화제는 주연료의 종류와 연소상태에 따라 제어장치 (600)에 미리 설정된 비율로 각각 믹서기(395)에 자동으로 공급되고, 상기 믹서기(395)에서 주연료와 물, 유화제가 믹싱되어 미립화된 혼합유가 혼합유저장탱크(400)에 저장되어 일정한 온도로 유지되는 단계로 이루어진 에멀젼화 연료의 제조단계; 상기 혼합유저장탱크(400)에 저장된 혼합유를 연소하는 경우에는 제어장치(600)에 의해 공급조절밸브 및 주연료바이패스조절밸브, 혼합유공급조절밸브의 개폐가 제어되어 연소장치(500)에 혼합유를 공급하여 연소시키는 한편, 상기 제어장치(600)에 의해 공급조절밸브(460) 및 순환밸브(480,490)는 열린 상태가 되어 혼합유를 순환시켜 연소장치(500)에 의해 가열된 혼합유가 믹서기(395)로 공급되는 혼합유의 연소단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the main fuel, water, and emulsifier are automatically supplied to the
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에멀젼화 연료의 연소시스템의 구조를 나타내는 설명도로서, 본 발명은 주연료를 공급하는 주연료공급유닛(10)과; 온수를 공급하는 온수공급유닛(20)과; 유화제를 공급하는 유화제공급유닛(30)과; 상기 주연료공급유닛(10), 온수공급유닛(20), 유화제공급유닛(30)에서 공급된 주연료, 온수, 유화제(이하, '주연료 등'이라 한다)를 믹싱하여 미립화하는 믹서기(395)와; 주연료 등을 믹싱한 혼합유를 공급하는 혼합유공급유닛(40)과; 상기 혼합유공급유닛(40)에서 공급되는 혼합유를 연소하는 연소장치(500)와; 전체 시스템의 주연료 등의 유량 및 압력을 조절하는 제어장치(600)로 이루어져 있다.1 is an explanatory view showing a structure of a combustion system of an emulsified fuel according to an embodiment of the present invention, the present invention includes a main
상기 주연료공급유닛(10)에는 각종 화석연료 및 폐유 등의 주연료를 저장하는 주연료탱크(100)가 설치되어 있고, 상기 온수공급유닛(20)에는 온수를 저장하는 온수탱크(200)가 설치되어 있으며, 상기 유화제공급유닛(30)에는 유화제를 저장하는 유화제탱크(300)가 설치되어 있다.The main
상기 주연료탱크(100), 온수탱크(200), 유화제탱크(300) 내부에는 주연료 등을 가열하는 히터(101,201,301)가 각각 설치되어 상기 믹서기(395)에 공급되는 주연료 등을 가열함으로써 혼합유의 점도를 감소시켜 믹싱과 미립화를 가능하게 하는데, 가열 온도는 주연료의 경우 60℃, 물의 경우 70℃로 가열하여 공급하고, 유화제는 실온으로 공급하는 것이 바람직하다.In the
상기 주연료는 주연료공급관(111)을 통해 믹서기(395)로 공급되는데, 상기 각 주연료공급관(111)에는 각각 공급조절밸브(110)와 토출되는 주연료 등의 압력을 감지하는 압력계(130) 및 유량을 감지하는 유량계(140)가 설치되고, 주연료가 공급펌프(130)에서의 공급압력이 상이할 경우 공급관(141)으로 역류하는 것을 방지하기 위한 역류방지밸브(150)가 순차적으로 설치되며, 상기 역류방지밸브(150)와 믹서기(395) 사이에는 주연료 등의 공급을 조절하는 공급조절밸브(160)가 설치되어 주연료공급및조절부(11)를 이룬다.The main fuel is supplied to the
공급펌프(130)에서는 필요한 유량보다 많은 유량을 송출하므로 시스템 내에서 필요한 유량을 뺀 나머지 유량을 주연료 등의 주연료탱크(100)로 되돌려 보내는 리턴관(171)이 설치되며, 상기 리턴관(171)에는 관내부 압력 등의 조건에 따라 개폐되는 리턴밸브(170)가 각각 설치되어 주연료리턴부(12)를 이룬다.Since the
상기 리턴관(171,271,371)에는 유량계 및 압력계를 장착하고 각 리턴밸브(170,270,370)에 액츄에이터를 장착하여 제어장치(600)에 연결함으로써 리턴기능의 자동화가 가능하다.The
또한, 상기 온수는 온수공급관(211)을 통해 믹서기(395)로 공급되는데, 상기 온수공급관(211)에는 공급조절밸브(220)와 압력계(230)와 유량계(240) 및 역류방지밸브(250)가 순차적으로 설치되며, 상기 역류방지밸브(250)와 믹서기(395) 사이에는 온수의 공급을 조절하는 공급조절밸브(260)가 설치되어 온수공급및조절부(21)를 이룬다.In addition, the hot water is supplied to the
공급펌프(230)에서는 온수탱크(200)로 여분의 유량을 되돌려 보내는 리턴관(271)이 설치되며, 상기 리턴관(271)에는 리턴밸브(270)가 각각 설치되어 온수리턴부(22)를 이룬다.In the
또한, 상기 유화제는 유화제공급관(311)을 통해 믹서기(395)로 공급되는데, 상기 유화제공급관(311)에는 공급조절밸브(310)와 압력계(330)와 유량계(340) 및 역류방지밸브(350)가 순차적으로 설치되며, 상기 역류방지밸브(350)와 믹서기(395) 사이에는 유화제의 공급을 조절하는 공급조절밸브(360)가 설치되어 유화제공급및조절부(31)를 이룬다.In addition, the emulsifier is supplied to the
공급펌프(330)에서는 유화제탱크(300)로 되돌려 보내는 리턴관(371)이 설치되며, 상기 리턴관(371)에는 리턴밸브(370)가 각각 설치되어 유화제리턴부(32)를 이룬다.The
상기 주연료공급유닛(10), 온수공급유닛(20), 유화제공급유닛(30)에서 공급된 주연료 등은 믹서기(395)로 공급되는데, 상기 믹서기(395)는 주연료공급관(111)의 내부에 장착되며 모터 등의 별도의 구동원을 장착하지 않고도 주연료공급펌프(120), 온수공급펌프(230), 유화제공급펌프(330) 등에 의해서 공급되는 주연료 등의 공급압력에 의해서 믹싱과 분사가 가능한 구조로 되어 있어 저비용으로 간단하게 설치되고, 상기 믹서기(395)는 액체의 흐름이 하부에서부터 상부로 흐르도록 설치하는 것이 바람직하다.The main fuel supplied from the main
상기 믹서기(395)에서 믹싱된 혼합유는 혼합유저장탱크(400)에 저장되는데, 겨울철에 온도가 내려가면 벙커유의 경우 점도가 높아지므로 이를 방지하기 위해 상기 혼합유저장탱크(400)에서는 공급관(111,211,311)에 열선을 설치하여 주연료 등을 가열함으로써 90℃정도로 혼합유의 온도를 유지한 상태로 저장하게 된다.The mixed oil mixed in the
상기 혼합유저장탱크(400)에 저장된 혼합유는 제어장치(600)에 설정된 모드에 의해 연소장치(500)에 공급되는데, 완전연소를 위해서는 연소장치(500)에 혼합유의 공급이 연소조건에 따라 적절한 유량만큼 공급되는 것이 바람직하다.The mixed oil stored in the mixed
이를 위해 상기 혼합유저장탱크(400)에는 혼합유를 연소장치(500)에 공급하는 혼합유공급관(411)이 설치되고, 상기 혼합유공급관(411)에는 혼합유공급조절밸 브(410)와 혼합유공급펌프(420) 및 상기 혼합유공급조절밸브(410)에서 토출되는 혼합유의 압력과 유량을 감지하기 위해 압력계(430)와 유량계(440)가 설치되며, 상기 혼합유공급관(411)으로 유체가 역류하는 것을 방지하는 역류방지밸브(450)가 설치된다.To this end, the mixed
연소장치(500)입구에는 상기 연소장치(500)에 공급되는 혼합유의 유량을 조절하는 공급조절밸브(460)이 설치되고, 상기 혼합유공급펌프(420)에서 토출된 혼합유 중 연소에 필요한 유량을 제외한 나머지는 상기 혼합유공급관(411)에서 분기하여 상기 혼합유저장탱크(400)에 리턴시키도록 혼합유리턴관(471)이 배관되며, 상기 혼합유리턴관(471)에는 혼합유리턴밸브(470)가 설치된다.At the inlet of the
상기 혼합유저장탱크(400)의 혼합유는 점도가 낮아지는 것을 방지하기 위해 90℃를 유지시키는 것이 필요한데, 이를 위해 상기 연소장치(500) 측면에 접촉되도록 혼합유순환관(481)이 설치되고, 상기 혼합유순환관(481) 내부를 통과하는 혼합유는 상기 연소장치(500)로부터 열을 전달받아 가열된 상태로 주연료공급관(111)에 공급되며, 상기 혼합유순환관(481)에는 순환밸브(480,490)가 설치된다.The mixed oil of the mixed
이하에서는 에멀젼화 연료의 제조 및 연소방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of preparing and combusting an emulsified fuel will be described in detail.
에멀젼화 연료는 "Water in oil"형태의 미립자 캡슐이다. 이는 중유나 벙커B,C유 등의 중질유를 포함하는 각종의 화석연료 또는 폐유나 sand오일 등의 저질유를 주연료로 하고 여기에 물을 혼합하여 제조된다.The emulsified fuel is a particulate capsule in the form of "Water in oil". It is prepared by mixing various fossil fuels, including heavy oils such as heavy oil, bunker B, and C oils, or low-quality oils such as waste oil and sand oil, and mixing water therewith.
따라서, 끓는점이 100℃인 물이 비등하면서 기화되면 물입자를 둘러싼 주연 료는 초미립자 상태로 변한다. 초미립자 상태의 주연료입자는 산소와의 접촉면적이 증대하여 효과적으로 완전연소하게 되어 유해한 공해물질의 배출을 저감할 수 있게 된다.Therefore, when the boiling point of 100 ℃ water is evaporated while boiling, the main fuel surrounding the water particles is changed to the state of ultra-fine particles. The main fuel particles in the ultrafine state can increase the contact area with oxygen and effectively burn them completely, thereby reducing the emission of harmful pollutants.
이 때, 첨가되는 유화제는 오일의 친수성을 증대하여 물과 오일의 유수분리현상을 줄여주는데, 본 발명의 에멀젼화 연료는 광범위한 온도(-7℃ ~ 100℃)에서 유수분리현상을 일으키지 않고 안정적으로 오일이 물입자를 둘러 싼 미립자구조로 있게 한다.At this time, the added emulsifier increases the hydrophilicity of the oil to reduce the oil and water separation of the oil, the emulsified fuel of the present invention stably without causing the oil and water separation phenomenon at a wide range of temperature (-7 ℃ ~ 100 ℃) The oil has a particulate structure surrounding the water particles.
주연료와 물, 유화제는 히터(101,201,301)에 의해 가열되거나 실온상태에서 주연료의 종류와 연소상태에 따라 제어장치(600)에 미리 설정된 비율로 각각 믹서기(395)에 자동으로 공급되는데, 주연료와 물의 최적의 배합비율 및 유화제의 첨가량과 조성비는 주연료의 종류와 연소온도에 따라 실험에 의해 결정된다.The main fuel, water, and emulsifier are automatically supplied to the
본 발명의 바람직한 일 실시예로, 유화제는 물 30%에 유화제를 0.3~0.4%의 비율로 첨가하고, 벙커C유(C중유)는 그 나머지 비율로 1000ℓ/hr의 속도로 상기 제어장치(600)에 의해 혼합되는 것이 바람직하다.In one preferred embodiment of the present invention, the emulsifier is added to the
이러한 데이터에 기준하여 상기 제어장치(500)는 제어장치(500)에 연결된 상기 주연료공급펌프(120), 주연료공급조절밸브(110), 온수공급펌프(220), 온수공급조절밸브(210), 유화제공급펌프(320), 유화제공급조절밸브(310)를 동작하기 위한 출력신호를 전송하게 된다.Based on this data, the
혼합유가 제조되는 단계에서는 주연료공급조절밸브(110), 공급조절밸브(160,260,360)가 열린상태가 되고, 주연료바이패스조절밸브(180,190)와 공급조절밸 브(410,460) 및 순환밸브(490)는 닫힌 상태가 된다.In the stage where the mixed oil is manufactured, the main fuel
주연료저장탱크(100), 온수탱크(200)에서 히터(101,201)에 의해 주연료는 60℃, 물은 70℃로 가열되고, 유화제탱크(300)에서 유화제는 실온상태(연소조건에 따라 히터에 의해 가열될 수도 있다)로 공급된 후 주연료공급관(111), 온수공급관(211), 유화제공급관(311)에 설치된 열선에 의해 다시 가열되어 믹서기(395)를 통해 혼합유저장탱크(400)에 공급되는데, 상기 믹서기(395)에서 미립화된 혼합유가 혼합유저장탱크(400)에서는 90℃로 일정하게 유지되는 것이 바람직하다.In the main
상기 혼합유저장탱크(400)에 저장된 혼합유를 연소하는 경우에는 제어장치(600)에 의해 상기 공급조절밸브(160,260,360) 및 주연료바이패스조절밸브(180,190)는 닫힌 상태가 되고, 혼합유공급조절밸브(410)는 열린 상태가 되어 연소장치(500)에 혼합유를 공급함으로써 배관내의 압력과 유량을 항상 최적의 상태로 유지하면서 혼합유가 연소되게 한다.When the mixed oil stored in the mixed
또한 공급조절밸브(460) 및 순환밸브(480,490)는 열린 상태가 되어 혼합유를 순환시켜 연소장치(500)와의 열전달에 의해 가열된 혼합유를 믹서기(395)로 공급하게 된다.In addition, the
만약 혼합유를 연소시키지 않고 주연료를 직접 연소시키는 경우에는 제어장치에 의해 주연료공급조절밸브(110), 혼합유공급조절밸브(410), 혼합유리턴밸브(470), 순환밸브(480,490)가 닫힌 상태가 되고, 주연료바이패스조절밸브(180,190)는 열린 상태에서 주연료가 연소장치(500)에 공급된다.If the main fuel is directly combusted without burning the mixed oil, the main fuel
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 에멀젼화 연료의 제조방법 및 연소시스템에 의하면, 연소장치에 유입되는 혼합유의 유량이 최적의 유량상태를 유지하도록 하고, 유수분리현상이 없이 연소조건변화에 따른 최적의 혼합비율이 제어장치에 의해 조절되도록 함으로써 연소효율을 높임과 동시에 공해발생을 방지하는 효과가 있다.As described in detail above, according to the manufacturing method and combustion system of the emulsified fuel according to the present invention, the flow rate of the mixed oil flowing into the combustion apparatus is maintained at the optimum flow rate state, and according to the change in the combustion conditions without oil-water separation phenomenon. The optimum mixing ratio is controlled by the control device to increase the combustion efficiency and to prevent pollution.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040076822A KR20060027924A (en) | 2004-09-24 | 2004-09-24 | Manufacturing method and combustion system of emulsion-type fuel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040076822A KR20060027924A (en) | 2004-09-24 | 2004-09-24 | Manufacturing method and combustion system of emulsion-type fuel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060027924A true KR20060027924A (en) | 2006-03-29 |
Family
ID=37138800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020040076822A KR20060027924A (en) | 2004-09-24 | 2004-09-24 | Manufacturing method and combustion system of emulsion-type fuel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20060027924A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101134674B1 (en) * | 2008-09-03 | 2012-04-09 | 주식회사 케이이엠 | Burning system for emulsified fuel |
-
2004
- 2004-09-24 KR KR1020040076822A patent/KR20060027924A/en active IP Right Grant
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101134674B1 (en) * | 2008-09-03 | 2012-04-09 | 주식회사 케이이엠 | Burning system for emulsified fuel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7930998B2 (en) | Real time in-line water-in-fuel emulsion apparatus, process and system | |
US8925498B2 (en) | Emulsion fuel enabling system and method | |
US6887284B2 (en) | Dual homogenization system and process for fuel oil | |
CN103437929A (en) | Fuel oil system and control method capable of accurately controlling oil injection temperature of diesel engine | |
JP2008190845A (en) | Combustion apparatus and combustion method for mixed fuel of oil and water | |
RU2143312C1 (en) | Method and installation for handling liquid fuel | |
KR20060027924A (en) | Manufacturing method and combustion system of emulsion-type fuel | |
JP5941224B2 (en) | Water-mixed fuel generator | |
KR100519601B1 (en) | Burning system and manufacturing method of emulsion-type fuel | |
WO2000053916A1 (en) | Apparatus for making water-in-fuel oil emulsion | |
JP2824416B2 (en) | Emulsified fuel production equipment | |
GB2233572A (en) | Producing water-in-oil emulsions | |
JP2006112666A (en) | Combustion device provided with emulsified fuel supply system | |
KR200339207Y1 (en) | adaptive burner system of liquid energy and waste oil | |
JPS58190613A (en) | Emulsion combustion process and device thereof | |
US20080072858A1 (en) | Apparatus for Providing Fuel Saving and Low Emission Heavy Fuel Oil | |
JP5427731B2 (en) | Fuel oil viscosity adjusting device, fuel supply device, and fuel oil viscosity adjusting method | |
KR20070091716A (en) | Mixture feed mechanism of bio fuel | |
KR20100078820A (en) | Apparatus for producing water-in-oil emulsified fuel and supplying the same having partially emulsifying system | |
JPS5913816A (en) | Combustion of emulsified fuel and manufacturing device thereof | |
KR100402413B1 (en) | Fuel Emulsion Mixing Device | |
RU45808U1 (en) | LIQUID FUEL PREPARATION DEVICE FOR COMBUSTION | |
JP2023159055A (en) | Ammonia emulsion combustion method and mixed liquid supply combustion system for emulsion combustion | |
JP2008164257A (en) | Mixing method for combustion oil and water, and oil and water mixing device | |
KR20030095555A (en) | waste oil burner system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
NORF | Unpaid initial registration fee |