RU159519U1

RU159519U1 - BOILER INSTALLATION

Info

Publication number: RU159519U1
Application number: RU2015126205/06U
Authority: RU
Inventors: Александр Геннадьевич Чичурин; Олег Петрович Шураев; Николай Никандрович Борисов; Роман Валерьевич Пырков
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2016-02-10

Abstract

Котельная установка, включающая котел с топливной форсункой и газоходом, а также топливную система котла, содержащую последовательно соединенные переключатель вида топлива, топливный насос, фильтр грубой очистки, подогреватель топлива, фильтр тонкой очистки, причем выход фильтра тонкой очистки соединен с входом топливной форсунки, а также последовательно соединенные цистерну нефтеостатков и систему приготовления водотопливной эмульсии, расходную цистерну, при этом один вход переключателя вида топлива подключен к расходной цистерне, а другой - к выходу системы приготовления водотопливной эмульсии, котел также включает форсунку нефтесодержащих вод, а топливная система котла содержит систему нефтесодержащих вод, включающую последовательно соединенные цистерну нефтесодержащих вод, фильтр грубой очистки, насос, кроме того, система нефтесодержащих вод содержит фильтр тонкой очистки, причем выход фильтра тонкой очистки подключен к входу форсунки нефтесодержащих вод котла, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности утилизации нефтесодержащих вод, в систему нефтесодержащих вод дополнительно введены выходной клапан, вход которого соединен с выходом насоса, а выход - с входом фильтра тонкой очистки, а также последовательно соединенные входной клапан, испарительная цистерна и насос нефтеостатков, причем вход входного клапана соединен с выходом насоса, а выход насоса нефтеостатков соединен с входом фильтра тонкой очистки, при этом испарительная цистерна содержит дыхательную трубку, нагревательный элемент и термометр.A boiler installation including a boiler with a fuel nozzle and a gas duct, as well as a boiler fuel system containing a fuel type switch in series, a fuel pump, a coarse filter, a fuel heater, a fine filter, the fine filter output being connected to the fuel nozzle inlet, and also connected in series to a tank of oil residues and a system for preparing a water-fuel emulsion, a supply tank, while one input of the fuel type switch is connected to the supply tank, and the other, to the exit of the oil-fuel emulsion preparation system, the boiler also includes an oil-containing water nozzle, and the boiler fuel system comprises an oil-containing water system including a series of oil-containing water tank, a coarse filter, a pump, in addition, an oil-containing water system contains a fine filter, moreover, the output of the fine filter is connected to the input of the nozzle of oily water of the boiler, characterized in that, in order to increase the efficiency of disposal of oily water in the system oil-containing water additionally introduced an outlet valve, the inlet of which is connected to the pump outlet, and the outlet - to the input of the fine filter, as well as the inlet valve, evaporation tank and oil residue pump connected in series, the inlet valve inlet connected to the pump outlet and the oil pump outlet connected with the input of the fine filter, while the evaporation tank contains a breathing tube, a heating element and a thermometer.

Description

Полезная модель относится к судовым техническим средствам по предотвращению загрязнения нефтью окружающей среды, и предназначена для повышения эффективности утилизации нефтесодержащих вод.The utility model relates to marine technical means for preventing environmental pollution by oil, and is intended to increase the efficiency of oil-containing water disposal.

Известна полезная модель судового устройства для очистки нефтесодержащих вод, содержащего отстойные танки, фильтры грубой, тонкой очистки и систему контроля (см., например, Справочник судового механика по теплотехнике / И.Ф. Кошелев, А.П. Пимошенко, Г.А. Попов, В.Я. Тарасов. - Л: Судостроение, 1987, - 480 с.: ил. стр. 412-413). Нефтесодержащие воды из сборного танка выдаются в отстойные танки. В процессе отстоя происходит отделение нефтепродуктов от воды, они поднимаются вверх, а вода опускается в нижнюю часть танка, откуда подается на фильтры грубой и тонкой очистки и далее на систему контроля. При допустимой концентрации нефтепродуктов в очищенной воде она может сбрасываться за борт, а в противном случае происходит ее дальнейшая обработка.A useful model of a ship device for the purification of oily water containing sludge tanks, coarse, fine filters and a control system is known (see, for example, Ship Mechanics Thermal Engineering Handbook / I.F. Koshelev, A.P. Pimoshenko, G.A. Popov, V.Ya. Tarasov. - L: Shipbuilding, 1987, - 480 p.: Ill. P. 412-413). Oily water from the collection tank is discharged into slop tanks. In the process of sludge, oil products are separated from the water, they rise up, and the water falls into the lower part of the tank, from where it is fed to the coarse and fine filters and then to the control system. If the concentration of oil products in the treated water is acceptable, it can be dumped overboard, otherwise it will be further processed.

Данная полезная модель обладает следующими недостатками.This utility model has the following disadvantages.

Процесс очистки нефтесодержащих вод протекает достаточно медленно, и трудно добиться низкой концентрации нефтепродуктов в воде. Поэтому подобная система очистки нефтесодержащих вод применяется в основном для выделения из их состава основной массы нефтепродуктов, с целью их дальнейшего использования, а вода с остатками нефтепродуктов обычно сдается на берег или специальные суда. А это требует определенных материальных и временных затрат.The process of purification of oily water is quite slow, and it is difficult to achieve a low concentration of oil products in the water. Therefore, such a system for the purification of oily waters is mainly used to isolate the bulk of oil products from their composition, with a view to their further use, and water with oil product residues is usually delivered to shore or special vessels. And this requires certain material and time costs.

Известна полезная модель устройства для очистки нефтесодержащих вод в виде нефтеводяных сепараторов типа СК, СКМ, УСКГ, сепараторы типа ОВ и др. (см., например, Справочник судового механика по теплотехнике /И.Ф. Кошелев, А.П. Пимошенко, Г.А. Попов, В.Я. Тарасов. - Л: Судостроение, 1987, - 480 с.: стр. 414-419, см также уч. пособие «Судовые установки очистки нефтесодержащих вод»/ Ермошин Н.Г., Калугин В.Н., Корнилов Э.В., Кулешов И.Н. - Одесса: Фенiкс, 2004 г. - 44 с., стр. 13-37). Подобные сепарационные установки дорогие, занимают значительное место в машинном отделении, требуют квалифицированного обслуживания и ремонта. Поэтому их установка не всегда целесообразна.A useful model of a device for purifying oil-containing water in the form of oil-water separators of the type SK, SKM, USKG, separators of the type OV and others is known (see, for example, the Handbook of a ship mechanic in heat engineering / I.F. Koshelev, A.P. Pimoshenko, G. .A. Popov, V.Ya. Tarasov. - L: Shipbuilding, 1987, - 480 p .: p. 414-419, see also the study guide "Ship installations for the treatment of oily waters" / Ermoshin N.G., Kalugin V. .N., Kornilov E.V., Kuleshov I.N. - Odessa: Fenix, 2004 .-- 44 p., Pp. 13-37). Such separation plants are expensive, occupy a significant place in the engine room, require qualified service and repair. Therefore, their installation is not always advisable.

Известна полезная модель котельной установки (см патент на полезную модель №148625 по заявке №2014127763 от 08 июля 2014 г., авторы Чичурин А.Г., Садеков М.Х., Шураев О.П., Борисов Н.Н.), а также полезная модель дизельной установки (см. патент на полезную модель №151927 по заявке №2014121199 от 26 мая 2014 г, авторы Чичурин А.Г., Шураев О.П., Садеков М.Х., Власов В.Н.), в которых утилизация нефтесодержащих вод обеспечивается путем их испарения и дожигания продуктами сгорания в газоходах.A utility model of a boiler plant is known (see patent for utility model No. 148625 for application No. 2014127763 dated July 08, 2014, authors Chichurin A.G., Sadekov M.Kh., Shuraev O.P., Borisov N.N.), as well as a utility model of a diesel installation (see patent for utility model No. 151927 for application No. 2014121199 dated May 26, 2014, authors Chichurin A.G., Shuraev O.P., Sadekov M.Kh., Vlasov V.N.) in which the utilization of oily water is ensured by their evaporation and afterburning by combustion products in the flues.

Указанные полезные модели обладают следующими недостатками.These utility models have the following disadvantages.

Во-первых, они могут выполнять возложенные на них функции по утилизации нефтесодержащих вод только при работе котла в составе котельной установки и дизеля в дизельной установке.Firstly, they can carry out the functions assigned to them for the disposal of oily water only when the boiler is operating as part of a boiler plant and a diesel engine in a diesel plant.

Во-вторых, утилизация нефтесодержащих вод в газоходах может привести к повышению концентрации вредных веществ в продуктах сгорания..Secondly, the utilization of oily water in gas ducts can lead to an increase in the concentration of harmful substances in combustion products.

В-третьих, теплота продуктов сгорания котельной и дизельной установок может использоваться и для других целей (например, в утилизационном котле). В этом случае утилизация нефтесодержащих вод невозможна.Thirdly, the heat of the combustion products of the boiler and diesel plants can be used for other purposes (for example, in a recycling boiler). In this case, the disposal of oily water is not possible.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является полезная модель котельной установки, которая включает котел с топливной форсункой и газоходом, а также топливную система котла, содержащую последовательно соединенные переключатель вида топлива, топливный насос, фильтр грубой очистки, подогреватель топлива, фильтр тонкой очистки, причем выход фильтра тонкой очистки соединен с входом топливной форсунки, а также последовательно соединенные цистерну нефтеостатков и систему приготовления водотопливной эмульсии, расходную цистерну, при этом один вход переключателя вида топлива подключен к расходной цистерне, а другой к выходу системы приготовления водотопливной эмульсии, котел также содержит форсунку нефтесодержащих вод, а топливная система котла систему нефтесодержащих вод, включающую последовательно соединенные цистерну нефтесодержащих вод, фильтр грубой очистки, насос, фильтр тонкой очистки, причем выход фильтра тонкой очистки подключен к входу форсунки нефтесодержащих вод котла (см. патент на полезную модель №138869 «Котельная установка» по заявке №2013136000 от 30 июля 2013 г., авторы Чичурин А.Г., Садеков М.Х.).The closest in technical essence and the achieved result is a utility model of a boiler installation, which includes a boiler with a fuel nozzle and a gas duct, as well as a boiler fuel system containing a fuel type switch in series, a fuel pump, a coarse filter, a fuel heater, a fine filter, moreover, the output of the fine filter is connected to the input of the fuel nozzle, as well as a series-connected tank of oil residues and a system for preparing a fuel-oil emulsion , a supply tank, while one input of the fuel type switch is connected to the supply tank, and the other to the output of the fuel-oil emulsion preparation system, the boiler also contains an oil-containing water nozzle, and the boiler fuel system is an oil-containing water system including an oil-containing water tank connected in series, a coarse filter , pump, fine filter, and the output of the fine filter is connected to the inlet of the oil-containing boiler water nozzle (see Utility Model Patent No. 138869 “Boiler Installation” according to the application No. 2013136000 dated July 30, 2013, authors A. Chichurin, M. Sadekov.)

Данная полезная модель обеспечивает повышение эффективности утилизации нефтесодержащих вод, путем их сжигания в топке котла. Для этого нефтесодержащие воды подаются в топку котла в определенной пропорции к топливу на форсунку нефтесодержащих вод, распыливаются в топке котла и испаряются. При этом нефтепродукты в составе нефтесодержащих вод сгорают, а вода из их состава, превращается в пар и вместе с продуктами сгорания уходит в газоход и далее в трубу. Причем в данной модели на топливную форсунку подается топливо из расходной цистерны или водотопливная эмульсия, приготовленная из нефтеостатков, выделяемых из состава нефтесодержащих вод, с низким содержанием воды -до 30%. На форсунку нефтесодержащих вод подаются нефтесодержащие воды с гораздо большим содержанием воды, а таких вод, как правило, гораздо больше.This utility model provides an increase in the efficiency of the utilization of oily waters by burning them in a boiler furnace. To do this, oily water is supplied to the boiler furnace in a certain proportion to the fuel to the oily water nozzle, sprayed in the boiler furnace and evaporated. At the same time, oil products in the composition of oil-containing water are burned up, and the water from their composition turns into steam and together with the combustion products goes into the gas duct and further into the pipe. Moreover, in this model, fuel from a supply tank or a fuel-oil emulsion prepared from oil residues extracted from oil-containing water with a low water content of up to 30% is supplied to the fuel nozzle. The oil-containing water nozzle is supplied with oil-containing water with a much higher water content, and such water, as a rule, much more.

Поскольку часть теплоты, выделяемой в топке котла при сгорании топлива, идет на испарение воды, входящей в состав нефтесодержащих вод, то это может привести к увеличению расхода топлива котлом. При этом вода, входящая в состав нефтесодержащих вод, при большой ее концентрации может привести к обрыву пламени в топке котла. Кроме того, утилизация нефтесодержащих вод в котельной установке может привести к повышению концентрации вредных веществ в продуктах сгорания.Since part of the heat released in the boiler furnace during fuel combustion goes to the evaporation of water, which is part of oily water, this can lead to an increase in fuel consumption by the boiler. At the same time, water, which is part of oily waters, at its high concentration, can lead to a flame break in the boiler furnace. In addition, the disposal of oily water in a boiler plant can lead to an increase in the concentration of harmful substances in combustion products.

Задачей полезной модели является повышение эффективности утилизации нефтесодержащих вод путем их нагрева до температуры кипения воды и, после ее испарения, выдачи в топку котла обезвоженных нефтеостатков.The objective of the utility model is to increase the efficiency of the utilization of oily water by heating it to the boiling point of the water and, after its evaporation, the delivery of dehydrated oil residues to the boiler furnace.

Задача полезной модели достигается тем, что в известную котельную установку, включающую котел с топливной форсункой и газоходом, а также топливную система котла, содержащую последовательно соединенные переключатель вида топлива, топливный насос, фильтр грубой очистки, подогреватель топлива, фильтр тонкой очистки, причем выход фильтра тонкой очистки соединен с входом топливной форсунки, а также последовательно соединенные цистерну нефтеостатков и систему приготовления водотопливной эмульсии, расходную цистерну, при этом один вход переключателя вида топлива подключен к расходной цистерне, а другой к выходу системы приготовления водотопливной эмульсии, котел также включает форсунку нефтесодержащих вод, а топливная система котла содержит систему нефтесодержащих вод, включающую последовательно соединенные цистерну нефтесодержащих вод, фильтр грубой очистки, насос, кроме того система нефтесодержащих вод содержит фильтр тонкой очистки, причем выход фильтра тонкой очистки подключен к входу форсунки нефтесодержащих вод котла, дополнительно введены в систему нефтесодержащих вод выходной клапан, вход которого соединен с выходом насоса, а выход с входом фильтра тонкой очистки, а также последовательно соединенные входной клапан, испарительная цистерна и насос нефтеостатков, причем вход входного клапана соединен с выходом насоса, а выход насоса нефтеостатков соединен с входом фильтра тонкой очистки, при этом испарительная цистерна содержит дыхательную трубку, нагревательный элемент и термометр.The objective of the utility model is achieved in that in a well-known boiler plant, including a boiler with a fuel nozzle and a gas duct, as well as a fuel system of a boiler containing a fuel type switch connected in series, a fuel pump, a coarse filter, a fuel heater, a fine filter, and the filter outlet fine cleaning is connected to the inlet of the fuel nozzle, as well as a series-connected tank of oil residues and a system for preparing a fuel-oil emulsion, a supply tank, with one input per the fuel type switch is connected to the supply tank, and the other to the outlet of the water-fuel emulsion preparation system, the boiler also includes an oil-containing water nozzle, and the boiler fuel system contains an oil-containing water system, including an oil-containing water tank connected in series, a coarse filter, a pump, and an oil-containing system in addition water contains a fine filter, and the output of the fine filter is connected to the inlet of the oil-containing boiler water nozzles, additionally introduced into the oil desoder system living water outlet valve, the inlet of which is connected to the pump outlet, and the outlet to the fine filter input, as well as the inlet valve, evaporation tank and oil residue pump connected in series, the input valve inlet connected to the pump outlet and the oil pump outlet connected to the filter inlet fine cleaning, while the evaporation tank contains a breathing tube, a heating element and a thermometer.

Существо заявляемой полезной модели заключается в следующем. Судовые нефтесодержащие воды активно перемешиваются в процессе их накопления, сбора, а также могут подвергаться нагреванию в цистерне нефтесодержащих вод. Причем, указанные выше процессы происходят достаточно длительное время. В результате этих процессов происходит испарение легких фракций нефтесодержащих остатков из состава нефтесодержащих вод и в них преимущественно остаются фракции с температурой кипения выше 100°C (см., например, учебник «Общая химия», Коровин Н.В.; рек. Мин-вом общ. и проф. образования РФ по техн. спец., М.: Высш. школа, 1998. - 559 с., стр. 425-426 и стр. 443-444, а также книгу «Эксплуатация судовых котельных установок»: Учебн. для высш. инж. мор. уч-щ / В.М. Федоренко, В.М. Залетов, Р.И. Руденко, И.Г. Беляев. - М.: Транспорт, 1991-272 с., стр. 43-44). Данные нефтесодержащие воды поступают в испарительную цистерну, где подвергаются нагреванию. При этом температура нефтесодержащих вод повышается и при достижении температуры порядка 100°C наступает процесс кипения воды, входящей в их состав. В результате данного процесса вода из состава нефтесодержащих вод превращается в пар и уходит в атмосферу. При этом нефтесодержащие остатки, практически, не испаряются, так как температура их кипения выше 100°C, а их концентрация в составе нефтесодержащих вод повышается. Все это время температура содержимого данной цистерны остается практически неизменной, так как почти вся подводимая к испарительной цистерне теплота идет на испарение воды из состава нефтесодержащих вод. После полного испарения воды в испарительной цистерне останутся только нефтесодержащие остатки, и подводимая теплота будет расходоваться для их разогрева. В результате температура содержимого испарительной цистерны начнет повышаться. Постепенное повышение температуры выше 100°C и является признаком практически полного испарения воды из состава нефтесодержащих вод. После того как температура содержимого испарительной цистерны превысит 100°C и отмечается дальнейший рост, ее содержимое выдается на форсунку нефтесодержащих вод. При этом в нефтесодержащих водах присутствуют практически одни нефтеостатки, то есть вода отсутствует (в известной полезной модели в нефтесодержащих водах вода всегда имеется). Далее производится распыл нефтеостатков в топке котла и их сгорание.The essence of the claimed utility model is as follows. Marine oily waters are actively mixed during their accumulation, collection, and can also be heated in an oily water tank. Moreover, the above processes occur quite a long time. As a result of these processes, light fractions of oily residues evaporate from the composition of oily waters and fractions with a boiling point above 100 ° C mainly remain in them (see, for example, the textbook General Chemistry, N.V. Korovin; Min. General and vocational education of the Russian Federation for technical specialties, M .: Higher school, 1998. - 559 pp., pp. 425-426 and pp. 443-444, as well as the book "Operation of ship boiler plants": Training for the highest engineering marine academy / V.M. Fedorenko, V.M. Zaletov, R.I. Rudenko, I.G. Belyaev. - M.: Transport, 1991-272 p. 43-44). These oily water enters the evaporation tank, where it is heated. In this case, the temperature of the oil-containing water rises and when a temperature of about 100 ° C is reached, the process of boiling of the water included in their composition begins. As a result of this process, water from the composition of oily waters is converted into steam and escapes into the atmosphere. At the same time, oily residues practically do not evaporate, since their boiling point is higher than 100 ° C, and their concentration in the composition of oily waters increases. All this time, the temperature of the contents of this tank remains almost unchanged, since almost all the heat supplied to the evaporation tank goes to the evaporation of water from the composition of oil-containing water. After complete evaporation of the water, only oily residues will remain in the evaporation tank, and the input heat will be consumed to heat them up. As a result, the temperature of the contents of the evaporation tank will begin to rise. A gradual increase in temperature above 100 ° C is a sign of almost complete evaporation of water from the composition of oily waters. After the temperature of the contents of the evaporation tank exceeds 100 ° C and further growth is noted, its contents are discharged to the nozzle of oily water. At the same time, almost the same oil residues are present in oily waters, i.e. there is no water (in the known utility model, there is always water in oily waters). Next, oil residues are sprayed in the boiler furnace and burned.

При этом, поскольку в нефтеостатках отсутствует вода, то нет затрат теплоты в топке котла на испарение воды (в известной полезной модели такие затраты имеются) и снижается вероятность обрыва пламени в топке котла (в известной полезной модели пламя может гаситься водой, входящей в состав нефтесодержащих вод). Кроме того, вследствие высокого содержания горючих элементов во впрыскиваемых нефтеостатках, до 95-99% (см. например, книгу «Предотвращение загрязнения моря судами», Нунупаров СМ., «Транспорт», 1979. 336 с., стр. 181), при их сгорании выделяется дополнительная теплота, что ведет к снижению затрат топлива котломMoreover, since there is no water in the oil residues, there is no heat consumption in the boiler furnace for water evaporation (in the known utility model, such costs are present) and the probability of flame failure in the boiler furnace is reduced (in the known utility model, the flame can be extinguished by the water contained in the oil-containing water). In addition, due to the high content of combustible elements in the injected oil residues, up to 95-99% (see, for example, the book “Prevention of Marine Pollution by Ships”, Nunuparov SM., “Transport”, 1979. 336 p., P. 181), with their combustion produces additional heat, which leads to lower fuel costs by the boiler

Итак, в результате всех перечисленных выше операций, вода из состава нефтесодержащих вод испаряется, а ее нефтесодержащие остатки сгорают в топке котла, то есть обеспечивается практически полная утилизация нефтесодержащих вод.So, as a result of all the above operations, water from the composition of oily water evaporates, and its oily residues are burned in the boiler furnace, that is, almost complete utilization of oily water is ensured.

Таким образом, у заявляемой полезной модели появляется новое свойство, заключающееся в прогреве нефтесодержащих вод до температуры кипения воды, последующем подогреве до повышения температуры содержимого испарительной цистерны и выдаче обезвоженных нефтеостатков на форсунку нефтесодержащих вод котла, не совпадающее со свойствами, проявляемыми отличительными признаками в известных решениях и не равные сумме этих свойств, обеспечивающее достижение нового положительного эффекта повышение эффективности утилизации нефтесодержащих вод.Thus, the claimed utility model has a new property, which consists in heating oil-containing water to the boiling point of water, then heating it to increase the temperature of the contents of the evaporative tank, and dispensing dehydrated oil residues to the oil-containing boiler nozzle, which does not coincide with the properties that are distinguished by known solutions and not equal to the sum of these properties, ensuring the achievement of a new positive effect, increasing the efficiency of oil-containing utilization in d.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. приведена схема котельной установки.In FIG. The scheme of the boiler installation is given.

Котельная установка, включает котел 1 с топливной форсункой 2 и газоходом 3, а также топливную система котла 4, содержащую последовательно соединенные переключатель вида топлива 9, топливный насос 8, фильтр грубой очистки 7, подогреватель топлива 6, фильтр тонкой очистки 5, причем выход фильтра тонкой очистки 5 соединен с входом топливной форсунки 2, а также последовательно соединенные цистерну нефтеостатков 12 и систему приготовления водотопливной эмульсии 11, расходную цистерну 10, при этом один вход переключателя вида топлива 9 подключен к расходной цистерне 10, а другой к выходу системы приготовления водотопливной эмульсии 11, котел 1 также включает форсунку нефтесодержащих вод 13, а топливная система котла 4 содержит систему нефтесодержащих вод 14, включающую последовательно соединенные цистерну нефтесодержащих вод 18,, фильтр грубой очистки 17, насос 16, кроме того система нефтесодержащих вод 14 содержит фильтр тонкой очистки 15, причем выход фильтра тонкой очистки 15 подключен к входу форсунки нефтесодержащих вод 13 котла 1, а также выходной клапан 19, вход которого соединен с выходом насоса 16, а выход с входом фильтра тонкой очистки 15, а также последовательно соединенные входной клапан 20, испарительная цистерна 21 и насос нефтеостатков 22, причем вход входного клапана 20 соединен с выходом насоса 16, а выход насоса нефтеостатков 22 соединен с входом фильтра тонкой очистки 15, при этом испарительная цистерна 21 содержит дыхательную трубку 24, нагревательный элемент 25 и термометр 23.The boiler installation includes a boiler 1 with a fuel nozzle 2 and a gas duct 3, as well as a fuel system of a boiler 4 containing a fuel type switch 9 connected in series, a fuel pump 8, a coarse filter 7, a fuel heater 6, a fine filter 5, and the filter outlet fine cleaning 5 is connected to the input of the fuel nozzle 2, as well as a series-connected tank of oil residues 12 and a system for preparing water-fuel emulsion 11, a supply tank 10, while one input of the switch of the type of fuel 9 is connected to the flow one tank 10, and the other to the outlet of the water-fuel emulsion preparation system 11, the boiler 1 also includes an oil-containing water nozzle 13, and the fuel system of the boiler 4 contains an oil-containing water system 14, including a series-connected oil-containing water tank 18 ,, coarse filter 17, pump 16 , in addition, the oil-containing water system 14 contains a fine filter 15, and the output of the fine filter 15 is connected to the input of the oil-containing water nozzle 13 of the boiler 1, as well as the outlet valve 19, the input of which is connected to the output to wasp 16, and the outlet with the input of the fine filter 15, as well as the inlet valve 20, the evaporation tank 21 and the oil residue pump 22 connected in series, the input of the inlet valve 20 being connected to the output of the pump 16, and the output of the oil residue filter 22 connected to the input of the fine filter 15, wherein the evaporation tank 21 comprises a breathing tube 24, a heating element 25, and a thermometer 23.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

В штатном режиме работы котельной установки (прототип) нефтесодержащие воды подаются в топку котла 1 из цистерны нефтесодержащих вод 18 через фильтр грубой очистки 17, насос 16, выходной клапан 19, фильтр тонкой очистки 15, форсунку нефтесодержащих вод 13. Они подаются в определенной пропорции к топливу, распыливаются в топке котла 1 форсункой нефтесодержащих вод 13 и испаряются. При этом нефтепродукты в составе нефтесодержащих вод сгорают, а вода из их состава, превращается в пар и вместе с продуктами сгорания уходит в газоход 3 и далее в трубу. Причем на топливную форсунку 2 подается топливо из расходной цистерны 10 или водотопливная эмульсия из системы приготовления водотопливной эмульсии 11.In the normal mode of operation of the boiler installation (prototype), oily water is supplied to the boiler furnace 1 from the oily water tank 18 through a coarse filter 17, a pump 16, an outlet valve 19, a fine filter 15, an oily water nozzle 13. They are supplied in a certain proportion to fuel, sprayed in the furnace of the boiler 1 with a nozzle of oily water 13 and evaporate. At the same time, oil products in the composition of oil-containing water are burned up, and the water from their composition turns into steam and together with the combustion products goes into the gas duct 3 and then into the pipe. Moreover, the fuel nozzle 2 is supplied with fuel from the supply tank 10 or water-fuel emulsion from the system for preparing the water-fuel emulsion 11.

Поскольку часть теплоты, выделяемого в топке котла 1 при сгорании топлива, идет на испарение воды, входящей в состав нефтесодержащих вод, то это неизбежно приведет к увеличению расхода топлива котлом 1. При этом вода, входящая в состав нефтесодержащих вод, при большой ее концентрации может привести к обрыву пламени в топке котла. Кроме того, утилизация нефтесодержащих вод в котле может привести к повышению концентрации вредных веществ в продуктах сгорания.Since part of the heat released in the furnace of boiler 1 during fuel combustion is used to evaporate the water included in the oil-containing water, this will inevitably lead to an increase in fuel consumption by the boiler 1. Moreover, the water included in the oil-containing water can lead to a flame break in the boiler furnace. In addition, the disposal of oily water in the boiler can lead to an increase in the concentration of harmful substances in the combustion products.

При работе заявляемой полезной модели выходной клапан 19 закрывается, а входной клапан 20 открывается и нефтесодержащие воды из цистерны нефтесодержащих вод 18 через фильтр грубой очистки 17 насосом 16 через входной клапан 20 выдаются в испарительную цистерну 21. В результате происходит наполнение испарительной цистерны 21. В течение всего времени наполнения испарительной цистерны 21 нефтесодержащие воды не поступают на форсунку нефтесодержащих вод, то есть их утилизация не осуществляется. После наполнения испарительной цистерны 21 закрывается входной клапан 20 и открывается выходной клапан 19 и тем самым обеспечивается подача нефтесодержащих вод из цистерны нефтесодержащих вод 18 на форсунку нефтесодержащих вод 13 котла 1 и утилизация нефтесодержащих вод продолжается в штатном режиме.When the inventive utility model is operated, the outlet valve 19 is closed, and the inlet valve 20 is opened and the oil-containing water from the oil-containing water tank 18 is supplied through the coarse filter 17 to the evaporation tank 21 via the inlet valve 20. As a result, the evaporation tank 21 is filled. During of the entire time of filling the evaporation tank 21 oily water does not enter the nozzle of oily water, that is, their disposal is not carried out. After filling the evaporation tank 21, the inlet valve 20 is closed and the outlet valve 19 is opened and thus the oil-containing water is supplied from the oil-containing water tank 18 to the oil-containing water nozzle 13 of the boiler 1 and the oil-containing water is discharged normally.

Особенностью поступающих в испарительную цистерну 21 нефтесодержащих вод является практически полное отсутствие в них легких фракций нефти. Это обусловлено тем, что судовые нефтесодержащие воды активно перемешиваются в процессе их накопления, сбора, а также обычно подвергаются нагреванию. Причем указанные выше процессы происходят достаточно длительное время. В результате этих процессов происходит испарение легких фракций нефтесодержащих остатков из состава нефтесодержащих вод и в них преимущественно остаются фракции с температурой кипения выше 100°C.A feature of 21 oily water entering the evaporation tank is the almost complete absence of light oil fractions in them. This is due to the fact that ship oil-containing waters are actively mixed during their accumulation, collection, and are also usually heated. Moreover, the above processes occur quite a long time. As a result of these processes, light fractions of oily residues from the composition of oily waters evaporate, and fractions with a boiling point above 100 ° C mainly remain in them.

При нагревании содержания испарительной цистерны 21 с помощью нагревательного элемента 25 температура нефтесодержащих вод повышается и при достижении температуры порядка 100°C наступает процесс кипения воды, входящей в их состав. В результате данного процесса вода из состава нефтесодержащих вод превращается в пар и уходит через дыхатедьную трубку 24 в атмосферу. При этом нефтесодержащие остатки, практически, не испаряются, так как температура их кипения выше 100°C. По мере выкипания воды их концентрация в составе нефтесодержащих вод повышается. Все это время температура содержимого данной цистерны остается практически неизменной, так как вся подводимая к цистерне теплота идет на испарение воды из состава нефтесодержащих вод. После полного испарения воды в испарительной цистерне 21 останутся только нефтесодержащие остатки и температура ее содержимого начнет повышаться, так как тепло, подводимое нагревательным элементом 25, будет идти на нагрев нефтеостатков. Постепенное повышение температуры содержимого испарительной цистерны 21, измеряемое термометром 23, выше 100°C и является признаком практически полного испарения воды из состава нефтесодержащих вод. После этого подогрев испарительной цистерны 21 отключается и ее содержимое может выдаваться на форсунку нефтесодержащих вод 13 котла 1. Для этого выключается выходной клапан 19 и включается насос нефтеостатков 22. В результате разогретые и обезвоженные нефтеостатки из испарительной цистерны 21 насосом нефтеостатков 22 выдаются через фильтр тонкой очистки 15 в котел 1 на форсунку нефтесодержащих вод 13, где и происходит их сгорание в топке котла 1.When the content of the evaporation tank 21 is heated with the help of the heating element 25, the temperature of the oil-containing water rises and when a temperature of about 100 ° C is reached, the process of boiling the water included in their composition begins. As a result of this process, water from the composition of oily waters turns into steam and leaves through the breathing tube 24 into the atmosphere. At the same time, oily residues practically do not evaporate, since their boiling point is higher than 100 ° C. As water boils away, their concentration in the composition of oily waters increases. All this time, the temperature of the contents of this tank remains almost unchanged, since all the heat supplied to the tank goes to the evaporation of water from the composition of oil-containing water. After complete evaporation of water in the evaporation tank 21, only oily residues will remain and the temperature of its contents will begin to rise, since the heat supplied by the heating element 25 will go to heat the oil residues. A gradual increase in the temperature of the contents of the evaporation tank 21, measured by a thermometer 23, above 100 ° C and is a sign of almost complete evaporation of water from the composition of oily waters. After that, the heating of the evaporation tank 21 is turned off and its contents can be discharged to the oil-containing water nozzle 13 of the boiler 1. For this, the outlet valve 19 is turned off and the oil residue pump 22 is turned on. As a result, the heated and dehydrated oil residues from the evaporation tank 21 are pumped out by the oil residue 22 through a fine filter 15 to boiler 1 to an oil-containing water nozzle 13, where they are burned in the furnace of boiler 1.

Итак, в результате всех перечисленных выше операций, вода из состава нефтесодержащих вод испаряется в испарительной цистерне 21, а нефтесодержащие остатки, бывшие в ее составе сгорают в топке котла, то есть обеспечивается практически полная утилизация нефтесодержащих вод.So, as a result of all the above operations, water from the composition of oily water evaporates in the evaporation tank 21, and the oily residues that were in it are burned in the boiler furnace, that is, almost complete utilization of oily water is ensured.

Таким образом, у заявляемой полезной модели появляется новое свойство, заключающееся в подогреве нефтесодержащих вод до температуры кипения воды и последующем подогреве до повышения температуры содержимого испарительной цистерны и выдаче обезводненных нефтеостатков на форсунку нефтесодержащих вод котла, не совпадающее со свойствами, проявляемыми отличительными признаками в известных решениях и не равные сумме этих свойств, обеспечивающее достижение нового положительного эффекта повышение эффективности утилизации нефтесодержащих вод.Thus, the claimed utility model has a new property, which consists in heating the oil-containing water to the boiling point of the water and then heating it to increase the temperature of the contents of the evaporation tank and dispensing dehydrated oil residues to the oil-containing boiler nozzle, which does not coincide with the properties that are distinguished by the known solutions and not equal to the sum of these properties, ensuring the achievement of a new positive effect, increasing the efficiency of oil-containing utilization water.

Claims

A boiler installation including a boiler with a fuel nozzle and a gas duct, as well as a boiler fuel system containing a fuel type switch in series, a fuel pump, a coarse filter, a fuel heater, a fine filter, the fine filter output being connected to the fuel nozzle inlet, and also connected in series to a tank of oil residues and a system for preparing a water-fuel emulsion, a supply tank, while one input of the fuel type switch is connected to the supply tank, and the other, to the exit of the oil-fuel emulsion preparation system, the boiler also includes an oil-containing water nozzle, and the boiler fuel system comprises an oil-containing water system including a series of oil-containing water tank, a coarse filter, a pump, in addition, an oil-containing water system contains a fine filter, moreover, the output of the fine filter is connected to the input of the nozzle of oily water of the boiler, characterized in that, in order to increase the efficiency of disposal of oily water in the system oil-containing water additionally introduced an outlet valve, the inlet of which is connected to the pump outlet, and the outlet - to the input of the fine filter, as well as the inlet valve, evaporation tank and oil residue pump connected in series, the inlet valve inlet connected to the pump outlet and the oil pump outlet connected with the input of the fine filter, while the evaporation tank contains a breathing tube, a heating element and a thermometer.