RU191001U1 - Boiler room - Google Patents
Boiler room Download PDFInfo
- Publication number
- RU191001U1 RU191001U1 RU2019112712U RU2019112712U RU191001U1 RU 191001 U1 RU191001 U1 RU 191001U1 RU 2019112712 U RU2019112712 U RU 2019112712U RU 2019112712 U RU2019112712 U RU 2019112712U RU 191001 U1 RU191001 U1 RU 191001U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- boiler
- water
- emulsion
- air
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 145
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 60
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 23
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B31/00—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B33/00—Steam-generation plants, e.g. comprising steam boilers of different types in mutual association
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к котлостроению и предназначена для повышения эффективности котельной установки, применяющей в качестве топлива тяжелые сорта топлива.Котельная установка, включает котел с топливной форсункой, газоходом с подключенным к нему газоанализатором и воздухонаправляющим аппаратом с воздушной заслонкой, а также топливную систему котла, содержащую последовательно соединенные переключатель вида топлива, топливный насос, фильтр грубой очистки, подогреватель топлива, фильтр тонкой очистки, перегреватель топлива, выход которого соединен с входом топливной форсунки котла, а также последовательно соединенные цистерну нефтеостатков, систему приготовления водотопливной эмульсии и расходную цистерну, при этом один вход переключателя вида топлива подключен к расходной цистерне, а другой - к выходу системы приготовления водотопливной эмульсии, а также содержит блок управления воздушной заслонкой, вход которого подключен к информационному выходу системы приготовления водотопливной эмульсии, а выход соединен с информационным входом воздухонаправляющего аппарата.The utility model relates to boiler building and is intended to increase the efficiency of a boiler plant using heavy grades of fuel as a fuel. The boiler plant includes a boiler with a fuel nozzle, a gas duct with a gas analyzer connected to it and an air guide with an air damper, and a boiler fuel system containing series-connected fuel type switch, fuel pump, coarse filter, fuel heater, fine filter, fuel superheater, exit for which it is connected to the inlet of the fuel nozzle of the boiler, as well as a series-connected tank of oil residues, a fuel emulsion preparation system and a supply tank, while one input of the fuel type switch is connected to a supply tank and the other to the output of the water-fuel emulsion preparation system, and also contains a block control air damper, the entrance of which is connected to the information outlet of the system of preparation of water-fuel emulsion, and the output is connected to the information input of the air guide apparatus.
Description
Полезная модель относится к котлостроению и предназначена для повышения эффективности котельной установки. Может быть использована при проектировании и изготовлении котлов, в том числе судовых.The utility model relates to the boiler and is designed to improve the efficiency of the boiler plant. It can be used in the design and manufacture of boilers, including the ship.
Одним из направлений повышения эффективности котельной установки, является снижение ее тепловых потерь. Одни из основных потерь это потери теплоты с уходящими газами (Хряпченков А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы: учебное пособие. - 2-e изд. перераб. и доп. - Л.: судостроение, 1988. 296 с., ил., стр. 73). Потери теплоты с уходящими газами в свою очередь определяются теплоемкостью уходящих газов, их температурой и массой.One of the ways to increase the efficiency of the boiler plant is to reduce its heat loss. One of the main losses is the loss of heat with flue gases (Khryapchenkov AS. Ship support and utilization boilers: a tutorial. - 2nd ed., Revised and enlarged. - L .: shipbuilding, 1988. 296 p., Il. p. 73). Heat losses with flue gases, in turn, are determined by the heat capacity of flue gases, their temperature and mass.
Известна полезная модель котельной установки с сажеобдувочным устройством (Хряпченков А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы: учебное пособие. - 2-e изд. перераб. и доп. - Л.: судостроение, 1988. 296 с, ил., стр. 170). Здесь производится периодический обдув поверхностей нагрева котельной установки и тем самым с них сдувается слой сажи, золы и других продуктов сгорания, которые откладываются в процессе эксплуатации котельной установки. В результате уходящие газы более интенсивно отдают теплоту поверхностям нагрева котельной установки и соответственно их температура на выходе котельной установки уменьшается. А это в свою очередь ведет к повышению эффективности котельной установки. Однако оборудование котельной установки сажеобдувочным устройством ведет к ее удорожанию и усложнению в эксплуатации.A utility model of a boiler installation with a sootblowing device is known (Khryapchenkov AS. Ship support and utilization boilers: a tutorial. - 2nd ed., Revised and additional. - L .: shipbuilding, 1988. 296 sec., Ill., P. 170). Here, periodic heating of the heating surfaces of the boiler plant is carried out, and thus a layer of soot, ash and other combustion products is blown away from them, which are deposited during the operation of the boiler plant. As a result, the exhaust gases give off heat more intensively to the heating surfaces of the boiler plant and, accordingly, their temperature at the outlet of the boiler plant decreases. And this in turn leads to an increase in the efficiency of the boiler plant. However, the equipment of the boiler plant with a sootblowing device leads to its appreciation and complication in operation.
Также известна полезная модель котельной установки с развитыми поверхностями нагрева. Эти котельные установки оборудуются экономайзерами, подогревателями воздуха, перегревателями пара (Хряпченков А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы: учебное пособие. - 2-e изд. перераб. и доп. - Л.: судостроение, 1988. 296 с., ил., стр. 8-11). Их наличие ведет к существенному снижению температуры уходящих газов, что в свою очередь ведет к повышению эффективности котельной установки. Однако оборудование котельной установки такими устройствами также ведет к ее удорожанию и усложнению в эксплуатации.Also known is a utility model of a boiler plant with developed heating surfaces. These boiler plants are equipped with economizers, air heaters, steam superheaters (Khryapchenkov AS Ship's auxiliary and utilization boilers: a tutorial. - 2nd ed., Revised and additional. - L .: shipbuilding, 1988. 296 sec., Il ., p. 8-11). Their presence leads to a significant decrease in flue gas temperature, which in turn leads to an increase in the efficiency of the boiler plant. However, the equipment of the boiler plant with such devices also leads to its appreciation and complexity in operation.
Наиболее близкой 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, 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, кроме того топливная система котла содержит перегреватель топлива, причем вход перегревателя топлива подключен к выходу фильтра тонкой очистки, а выход соединен с входом топливной форсунки котла (см. патент на полезную модель №182397 «Котельная установка» по заявке №2017140307. Заявл. 15.11.2017. Опубл. 15.08.2018, Бюл. №23, авторы Чичурин А.Г., Шураев О.П., Храмов М.Ю., см. также патент на полезную модель №138869 «Котельная установка» по заявке №2013136000 от 30 июля 2013 г., авторы Чичурин А.Г., Садеков М.Х., см. также положительное решение о выдаче патента на полезную модель по заявке №2018141463/06(069105) от 26.11.2018 «Котельная установка», заявитель ФГБОУ ВО «ВГУВТ», авторы: А.Г. Чичурин, Ю.И. Матвеев, Шураев О.П., Данилов И.А.). В подобных котельных установках для приготовления водотопливной эмульсии кроме нефтеостатков могут применяться тяжелые сорта топлива, например, мазут. Кроме того, они, как правило, оснащаются газоанализаторами для измерения состава дымовых газов в газоходе котла и воздухонаправляющим аппаратом с регулируемой воздушной заслонкой (Хряпченков А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы: учебное пособие .- 2-e изд. перераб. и доп. - Л.: судостроение, 1988. 296 с., ил., стр. 9).The closest in technical essence and the achieved result is a utility model of a boiler plant, which includes a boiler with a fuel nozzle and a gas flue, as well as a boiler fuel system containing series-connected fuel switch, fuel pump, coarse filter, fuel heater, fine filter, as well as successively connected tank of oil residues and the system of preparation of water-fuel emulsion, consumable tank, with one input of the switch of the type of fuel connecting It is connected to the tank and another to the outlet of the water-fuel emulsion preparation system; in addition, the boiler fuel system contains a superheater, the inlet of the superheater is connected to the outlet of the secondary filter, and the outlet is connected to the inlet of the fuel injector of the boiler (see the utility model patent №182397 "Boiler installation" on the application №2017140307. Appl. 15.11.2017. Published 15.08.2018, Bulletin №23, authors Chichurin AG, Shuraev O.P., Khramov M.Yu., see also patent for utility model No. 138869 "Boiler installation" on the application No. 2013136000 dated July 30, 2013, the authors Chichurin A.G., Sadekov M.Kh., see also the positive decision on granting a patent for a utility model on application No. 201141463/06 (069105) of 11.26.2018 “Boiler installation”, applicant FSBEI HE “VSUVT”, the authors: A.G. Chichurin, Yu.I. Matveyev, Shuraev OP, Danilov IA). In such boiler plants for the preparation of water-fuel emulsion in addition to oil residues can be used heavy grades of fuel, for example, fuel oil. In addition, they, as a rule, are equipped with gas analyzers for measuring the composition of flue gases in the boiler duct and an air-guide apparatus with an adjustable air damper (Khryapchenkov AS Ship Auxiliary and Disposal Boilers: study guide .- 2-e ed. And revised and supplementary - L .: shipbuilding, 1988. 296 p., Ill., P. 9).
Работа известной котельной установки начинается на легком топливе. При этом в топку котла подается необходимое количество воздуха (порядка 15 кг на 1 кг топлива). Его количество определяется из условия обеспечения полного окисления горючих элементов в составе топлива в топке котельной установки (Хряпченков А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы: учебное пособие. - 2-e изд. перераб. и доп. - Л.: судостроение, 1988. 296 с, ил., стр. 41-45). Затем производится перевод котельной установки на водотопливную эмульсию. Согласно современным представлениям, в составе водотопливной эмульсии может быть до 20% воды. В топке котла происходит более эффективное сгорание водотопливной эмульсии, чем "чистого" топлива, что повышает эффективность котельной установки (см., например, Енин В.И., Денисенко Н.И., Костылев И.И. Судовые котельные установки: учеб. для вузов. М.: Транспорт, 1993, 216 с., п. 3.3.).The work of the famous boiler plant begins with light fuel. At the same time, the required amount of air is supplied to the boiler furnace (about 15 kg per 1 kg of fuel). Its quantity is determined from the condition of ensuring the complete oxidation of combustible elements in the fuel in the furnace of a boiler plant (Khryapchenkov AS Ship's auxiliary and utilization boilers: a tutorial. - 2nd ed. Revised and added. - L .: shipbuilding, 1988 . 296 s, ill., Pp. 41-45). Then the boiler installation is transferred to the water-fuel emulsion. According to modern concepts, the composition of the water-fuel emulsion can be up to 20% water. In the furnace of the boiler, a more efficient combustion of the fuel-water emulsion than the "pure" fuel occurs, which increases the efficiency of the boiler plant (see, for example, Enin VI, Denisenko NI, Kostylev II. Ship boiler installations: studies. for universities. M .: Transport, 1993, 216 p., p. 3.3.).
В рассматриваемой полезной модели потери теплоты с уходящими газами уменьшаются за счет снижения их температуры вследствие затрат теплоты на нагрев и испарение воды входящей в состав водотопливной эмульсии. Однако поскольку в составе водотопливной эмульсии количество топлива уменьшается на массу воды, входящей в ее состав, то для обеспечения процесса горения топлива в составе водотопливной эмульсии нужно воздуха меньше на величину, пропорциональную содержанию воды в составе водотопливной эмульсии. Неиспользованный для горения воздух нагревается теплотой, выделившейся при сгорании топлива, и уходит в составе уходящих газов в дымоход. В результате, возрастает масса уходящих газов и, соответственно, будут возрастать тепловые потери, вносимые уходящими газами.In the utility model under consideration, heat loss with flue gases decreases due to a decrease in their temperature due to the heat expenditure for heating and evaporation of water contained in the water-fuel emulsion. However, since the amount of fuel in a water-fuel emulsion is reduced by the mass of water in its composition, to ensure the combustion process of the fuel in the water-fuel emulsion, you need less air by an amount proportional to the water content in the water-fuel emulsion. The air that is not used for combustion is heated by the heat released during the combustion of the fuel, and goes into the chimney as part of the flue gases. As a result, the mass of flue gases increases and, accordingly, the heat losses introduced by flue gases will increase.
Таким образом, в рассматриваемой полезной модели, применение водотопливной эмульсии с одной стороны повышает эффективность котельной установки, а с другой ведет к повышению тепловых потерь с уходящими газами.Thus, in the considered utility model, the use of water-fuel emulsion on the one hand increases the efficiency of the boiler plant, and on the other leads to an increase in heat losses with the flue gases.
Задачей полезной модели является повышение эффективности котельной установки, применяющей в качестве топлива водотопливную эмульсию, путем регулировки количества воздуха, подаваемого в топку котельной установки в соответствии с количеством топлива в составе водотопливной эмульсии.The task of the utility model is to increase the efficiency of the boiler plant, which uses water-fuel emulsion as fuel, by adjusting the amount of air supplied to the furnace of the boiler plant in accordance with the amount of fuel in the composition of the water-fuel emulsion.
Поставленная задача полезной модели достигается тем, что известной полезной модели котельной установки, включающей котел с топливной форсункой, газоходом с подключенным к нему газоанализатором и воздухо-направляющим аппаратом с воздушной заслонкой, а также топливную систему котла, содержащую последовательно соединенные переключатель вида топлива, топливный насос, фильтр грубой очистки, подогреватель топлива, фильтр тонкой очистки, перегреватель топлива, выход которого соединен с входом топливной форсунки котла, а также последовательно соединенные цистерну нефтеостатков, систему приготовления водотопливной эмульсии и расходную цистерну, при этом один вход переключателя вида топлива подключен к расходной цистерне, а другой к выходу системы приготовления водотопливной эмульсии, дополнительно введен блок управления воздухонаправляющим аппаратом, вход, которого подключен к информационному выходу системы приготовления водотопливной эмульсии, а выход соединен с информационным входом воздухонаправляющего аппарата.The task of the utility model is achieved by the fact that the well-known utility model of a boiler plant, including a boiler with a fuel nozzle, a gas flue with a gas analyzer connected to it and an air guide device with an air damper, as well as the fuel system of the boiler, containing a series-connected fuel switch, a fuel pump , coarse filter, fuel preheater, fine filter, fuel superheater, the output of which is connected to the fuel injector inlet of the boiler, as well as but the connected oil tank tanks, the water-fuel emulsion preparation system and the consumable tank, one input of the fuel type switch connected to the fuel tank and the other to the output of the water-fuel emulsion cooking system water fuel emulsion, and the output is connected to the information input of the air guide apparatus.
Существо заявляемой полезной модели заключается в следующем.The essence of the claimed utility model is as follows.
Работа известной котельной установки начинается на легком топливе. При этом в топку котла подается необходимое количество воздуха (порядка 15 кг на 1 кг топлива). Его количество определяется из условия обеспечения полного окисления горючих элементов в составе топлива в топке котельной установки (Хряпченков А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы: учебное пособие. - 2-e изд. перераб. и доп. - Л.: судостроение, 1988. 296 с., ил., стр. 41-45). Затем производится перевод котельной установки на водотопливную эмульсию. Согласно современным представлениям, в составе водотопливной эмульсии может быть до 20 и более % воды. В топке котла происходит более эффективное сгорание водотопливной эмульсии, чем одного топлива, что повышает эффективность котельной установки (см., например, Енин В.И., Денисенко Н.И., Костылев И.И. Судовые котельные установки: учеб. для вузов. М.: Транспорт, 1993, 216 с, п. 3.3.).The work of the famous boiler plant begins with light fuel At the same time, the required amount of air is supplied to the boiler furnace (about 15 kg per 1 kg of fuel). Its quantity is determined from the condition of ensuring the complete oxidation of combustible elements in the fuel in the furnace of a boiler plant (Khryapchenkov AS Ship's auxiliary and utilization boilers: a tutorial. - 2nd ed. Revised and added. - L .: shipbuilding, 1988 . 296 s., Ill., Pp. 41-45). Then the boiler installation is transferred to the water-fuel emulsion. According to modern concepts, the composition of the water-fuel emulsion can be up to 20% or more of water. In the boiler furnace, a more efficient combustion of the fuel-water emulsion than one fuel occurs, which increases the efficiency of the boiler plant (see, for example, Enin VI, Denisenko N.I., Kostylev III. Shipboard boiler installations: studies. For universities M .: Transport, 1993, 216 s, p. 3.3.).
Однако при этом будут возрастать тепловые потери, связанные с уходящими газами. Действительно, так как в составе водотопливной эмульсии количество топлива уменьшается на массу воды, входящей в ее состав, то для обеспечения процесса горения топлива в составе водотопливной эмульсии нужно воздуха меньше на величину, пропорциональную содержанию воды в составе водотопливной эмульсии. Так, например, если при работе котельной установки в обычном режиме в топку котла подается 15 кг воздуха в расчете на 1 кг топлива, то количество неиспользованного при горении воздуха при применении водотопливной эмульсии с 20% содержанием воды будет составлять порядка 3 кг. Неиспользованный для горения воздух нагревается теплом, выделившимся при сгорании топлива, и уходит в составе уходящих газов в дымоход. В результате возрастает масса уходящих газов (в рассмотренном случае на 3 кг) и соответственно будут возрастать тепловые потери, вносимые уходящими газами.However, this will increase the heat loss associated with the leaving gases. Indeed, since the amount of fuel in the composition of a water-fuel emulsion is reduced by the mass of water within its composition, to ensure the combustion process in the composition of a water-fuel emulsion, you need less air by an amount proportional to the water content in the composition of the water-fuel emulsion. So, for example, if during boiler plant operation in normal mode, 15 kg of air per 1 kg of fuel is supplied to the boiler furnace, the amount of unused air during combustion when using a water-fuel emulsion with 20% water content will be about 3 kg. The air that is not used for combustion is heated by the heat released during the combustion of the fuel, and goes into the chimney as part of the flue gases. As a result, the mass of flue gases increases (in the case considered by 3 kg) and, accordingly, the heat losses introduced by flue gases will increase.
Таким образом, применение водотопливной эмульсии с одной стороны повышает эффективность котельной установки, а с другой ведет к повышению тепловых потерь с уходящими газами.Thus, the use of water-fuel emulsion on the one hand increases the efficiency of the boiler plant, and on the other hand leads to an increase in heat losses with the exhaust gases.
В предлагаемой полезной модели при применении водотопливной эмульсии предусмотрена регулировка количества воздуха, подаваемого в топку котельной установки в зависимости от количества топлива в составе водотопливной эмульсии. Для этого осуществляется процесс непрерывного определения процентного содержания воды в составе водотопливной эмульсии, подаваемой в топку котельной установки и на основе полученных данных, вычисляется количество воздуха, которое нужно подать в топку котельной установки для обеспечения процесса полного сгорания топлива в составе водотопливной эмульсии, подаваемой в топку котельной установки. Например, если при работе на топливе для сжигания 1 кг топлива подавалось 15 кг воздуха, то при переходе на водотопливную эмульсию, приготовленную на основе этого топлива, с содержанием воды 20%, воздуха будет подаваться на 20% меньше, то есть 12 кг. В результате этого снижается масса уходящих газов (в рассматриваемом случае на 3 кг в расчете на 1 кг топлива) и соответственно снижаются тепловые потери, вносимые уходящими газами, и соответственно повышается эффективность котельной установки,In the proposed utility model, when using a water-fuel emulsion, the amount of air supplied to the furnace of the boiler plant is adjusted depending on the amount of fuel in the composition of the water-fuel emulsion. To do this, the process of continuous determination of the percentage of water in the composition of the water-fuel emulsion supplied to the furnace of the boiler plant and on the basis of the data obtained is carried out, the amount of air that needs to be fed to the furnace of the boiler installation to ensure complete combustion of the fuel as part of the fuel-water emulsion boiler installation. For example, if, when working on fuel for burning 1 kg of fuel, 15 kg of air was supplied, then when switching to a water-fuel emulsion prepared on the basis of this fuel with a water content of 20%, air will be supplied 20% less, that is 12 kg. As a result, the mass of flue gases decreases (in this case, by 3 kg per 1 kg of fuel) and, accordingly, the heat losses introduced by the flue gases are reduced, and the efficiency of the boiler plant,
Таким образом, у заявляемой полезной модели появляется новое свойство, заключающееся в регулировании количества воздуха, подаваемого в топку котельной установки в соответствии с количеством топлива в составе водотопливной эмульсии, обеспечивающее достижение нового положительного эффекта - повышение эффективности котельной установки,Thus, the claimed utility model has a new property consisting in regulating the amount of air supplied to the furnace of the boiler plant in accordance with the amount of fuel in the composition of the water-fuel emulsion, ensuring the achievement of a new positive effect - increasing the efficiency of the boiler plant,
Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.
На Фиг. приведена схема отельной установки.FIG. is a diagram of the hotel installation.
Котельная установка, включает котел 1 с топливной форсункой 2, газоходом 3 с подключенным к нему газоанализатором 17 и воздухонаправляющим аппаратом 14 с воздушной заслонкой 15, а также топливную систему котла 4, содержащую последовательно соединенные переключатель вида топлива 10, топливный насос 9, фильтр грубой очистки 8, подогреватель топлива 7, фильтр тонкой очистки 6, перегреватель топлива 5, выход которого соединен с входом топливной форсунки 2 котла 1, а также последовательно соединенные цистерну нефтеостатков 12, систему приготовления водотопливной эмульсии 11 и расходную цистерну 13, при этом один вход переключателя вида топлива 10 подключен к расходной цистерне 13, а другой к выходу системы приготовления водотопливной эмульсии 11, а также содержит блок управления воздушной заслонкой 16, вход, которого подключен к информационному выходу системы приготовления водотопливной эмульсии 11, а выход соединен с информационным входом воздухонаправляющего аппарата 14.The boiler plant includes a boiler 1 with a fuel nozzle 2, a
Осуществление полезной модели.Implementation of the utility model.
Заявляемая полезная модель работает следующим образом.The claimed utility model works as follows.
Работа котельной установки, обычно, начинается на легких сортах топлива, которое здесь находится в расходной цистерне 13. Для этого переключатель 10 устанавливается в положение Б. При этом топливо из расходной цистерны 13 будет последовательно проходить основные элементы топливной системы 4 и через форсунку 2 выдаваться в топку котла 1. Для обеспечения сгорания топлива в топку котла 1 воздухонаправляющим аппаратом 14 подается воздух. Количество воздуха регулируется воздушной заслонкой 15 и выбирается из условия обеспечения полного окисления горючих элементов в составе топлива в топке котельной установки, что составляет порядка 15 кг на 1 кг топлива.The operation of the boiler plant usually starts on light grades of fuel, which is located here in the
Затем производится перевод котельной установки на водотопливную эмульсию. Для обеспечения работы котельной установки на водотопливной эмульсии переключатель вида топлива 10 ставится в положение А. Система приготовления водотопливной эмульсии 11 на основе содержимого цистерны нефтеостатков 12 формирует водотопливную эмульсию с заданными параметрами и через переключатель вида топлива 10 забирается топливным насосом 9 и выдается через фильтр грубой очистки 8, подогреватель топлива 7, фильтр тонкой очистки 6, и далее на вход топливной форсунки 2 котла 1. Топливная форсунка 2 распыляет водотопливную эмульсию в топке котла 1.Then the boiler installation is transferred to the water-fuel emulsion. To ensure the operation of the boiler unit on the water-fuel emulsion, the
Согласно современным представлениям, в составе водотопливной эмульсии может быть до 20% и более воды. В топке котла происходит более эффективное сгорание водотопливной эмульсии, чем "чистого" топлива, что повышает эффективность котельной установки (см., например, Енин В.И., Денисенко Н.И., Костылев И.И. Судовые котельные установки: учеб. для вузов. М.: Транспорт, 1993, 216 с., п. 3.3.).According to modern concepts, the composition of the water-fuel emulsion can be up to 20% or more of water. In the furnace of the boiler, a more efficient combustion of the fuel-water emulsion than the "pure" fuel occurs, which increases the efficiency of the boiler plant (see, for example, Enin VI, Denisenko NI, Kostylev II. Ship boiler installations: studies. for universities. M .: Transport, 1993, 216 p., p. 3.3.).
Однако при этом будут возрастать тепловые потери, связанные с уходящими газами. Действительно, так как в составе водотопливной эмульсии количество топлива уменьшается на массу воды, входящей в ее состав, то для обеспечения процесса горения топлива в составе водотопливной эмульсии нужно воздуха меньше на величину, пропорциональную содержанию воды в составе водотопливной эмульсии. Так, например, если при работе котельной установки в обычном режиме в топку котла подается 15 кг воздуха в расчете на 1 кг топлива, то количество неиспользованного при горении воздуха при применении водотопливной эмульсии с 20% содержанием воды будет составлять порядка 3 кг. Неиспользованный для горения воздух нагревается теплотой, выделившейся при сгорании топлива, и уходит в составе уходящих газов в дымоход. В результате возрастает масса уходящих газов (в рассмотренном случае на 3 кг) и соответственно будут возрастать тепловые потери, вносимые уходящими газами.However, this will increase the heat loss associated with the leaving gases. Indeed, since the amount of fuel in the composition of a water-fuel emulsion is reduced by the mass of water within its composition, to ensure the combustion process in the composition of a water-fuel emulsion, you need less air by an amount proportional to the water content in the composition of the water-fuel emulsion. So, for example, if during boiler plant operation in normal mode, 15 kg of air per 1 kg of fuel is supplied to the boiler furnace, the amount of unused air during combustion when using a water-fuel emulsion with 20% water content will be about 3 kg. The air that is not used for combustion is heated by the heat released during the combustion of the fuel, and goes into the chimney as part of the flue gases. As a result, the mass of flue gases increases (in the case considered by 3 kg) and, accordingly, the heat losses introduced by flue gases will increase.
Таким образом, применение водотопливной эмульсии в известной полезной модели с одной стороны повышает эффективность котельной установки, а с другой ведет к повышению тепловых потерь с уходящими газами.Thus, the use of a water-fuel emulsion in a known utility model, on the one hand, increases the efficiency of the boiler plant, and on the other hand, increases the heat loss with the outgoing gases.
В предлагаемой полезной модели при применении водотопливной эмульсии предусмотрена регулировка количества воздуха, подаваемого в топку котельной установки в зависимости от количества топлива в составе водотопливной эмульсии. Для этого с системы приготовления водотопливной эмульсии 11, на информационный вход блока управления воздушной заслонкой 16 непрерывно поступает информация о процентном содержании воды в составе водотопливной эмульсии, выдаваемой в топку котла 1, с системы приготовления водотопливной эмульсии 11. Блок управления воздушной заслонкой 16 на основе информации о процентном содержании воды в составе водотопливной эмульсии, выдает на воздухонаправляющий аппарат 14 управляющий сигнал, задающий положение воздушной заслонки 15. Воздушная заслонка 15 отклоняется на заданный угол в соответствии с этим управляющим сигналом. В результате в топку котла 1 будет поступать воздух в количестве, соответствующем количеству топлива в составе водотопливной эмульсии, поступающей в топку котла 1. Это количество меньше чем в известной полезной модели. Например, если при работе на топливе для сжигания 1 кг топлива подавалось 15 кг воздуха, то при переходе на водотопливную эмульсию, приготовленную на основе этого топлива, с содержанием воды 20%, воздуха будет подаваться на 20% меньше, то есть 12 кг. В результате этого снижается масса уходящих газов (в рассматриваемом случае на 3 кг в расчете на 1 кг топлива) и соответственно снижаются тепловые потери, вносимые уходящими газами, и соответственно повышается эффективность котельной установки,In the proposed utility model, when using a water-fuel emulsion, the amount of air supplied to the furnace of the boiler plant is adjusted depending on the amount of fuel in the composition of the water-fuel emulsion. To do this, the system for preparing the water-
Таким образом, у заявляемой полезной модели появляется новое свойство, заключающееся в регулировании количества воздуха, подаваемого в топку котельной установки в соответствии с количеством топлива в составе водотопливной эмульсии, обеспечивающее достижение нового положительного эффекта - повышение эффективности котельной установки.Thus, the claimed utility model has a new property consisting in regulating the amount of air supplied to the furnace of the boiler plant in accordance with the amount of fuel in the composition of the water-fuel emulsion, ensuring the achievement of a new positive effect - increasing the efficiency of the boiler plant.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019112712U RU191001U1 (en) | 2019-04-25 | 2019-04-25 | Boiler room |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019112712U RU191001U1 (en) | 2019-04-25 | 2019-04-25 | Boiler room |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU191001U1 true RU191001U1 (en) | 2019-07-18 |
Family
ID=67309832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019112712U RU191001U1 (en) | 2019-04-25 | 2019-04-25 | Boiler room |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU191001U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU198528U1 (en) * | 2020-03-05 | 2020-07-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ") | Boiler plant |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2967094A (en) * | 1959-07-31 | 1961-01-03 | Socony Mobil Oil Co Inc | Fired surface combustion or catalytic gas boiler |
| RU102754U1 (en) * | 2010-10-04 | 2011-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ имени В.В. Куйбышева)" | BOILER INSTALLATION |
| RU153204U1 (en) * | 2014-10-22 | 2015-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Вольф" | HEATING BOILER |
| US9303870B2 (en) * | 2009-12-11 | 2016-04-05 | Power & Control Solutions, Inc. | System and method for injecting compound into utility furnace |
| RU188303U1 (en) * | 2018-11-26 | 2019-04-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ") | Boiler installation |
-
2019
- 2019-04-25 RU RU2019112712U patent/RU191001U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2967094A (en) * | 1959-07-31 | 1961-01-03 | Socony Mobil Oil Co Inc | Fired surface combustion or catalytic gas boiler |
| US9303870B2 (en) * | 2009-12-11 | 2016-04-05 | Power & Control Solutions, Inc. | System and method for injecting compound into utility furnace |
| RU102754U1 (en) * | 2010-10-04 | 2011-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ имени В.В. Куйбышева)" | BOILER INSTALLATION |
| RU153204U1 (en) * | 2014-10-22 | 2015-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Вольф" | HEATING BOILER |
| RU188303U1 (en) * | 2018-11-26 | 2019-04-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ") | Boiler installation |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU198528U1 (en) * | 2020-03-05 | 2020-07-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" (ФГБОУ ВО "ВГУВТ") | Boiler plant |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| GB2141267A (en) | Method of controlling combustion | |
| US4162686A (en) | Industrial boiler utilizing multiple fuels and having reduced particulate emission and method of combustion | |
| Shah et al. | Boiler efficiency analysis using direct method | |
| RU191001U1 (en) | Boiler room | |
| NO864367L (en) | PROCEDURE FOR THE CREATION OF A CHEMICAL PRODUCT AND PLANT FOR CHEMICAL PROCESS. | |
| RU159519U1 (en) | BOILER INSTALLATION | |
| RU148625U1 (en) | BOILER INSTALLATION | |
| RU193788U1 (en) | Boiler installation | |
| NO972490L (en) | Procedure for operating a combined cycle power plant | |
| CN208253642U (en) | Composite heating air preheater | |
| Orhorhoro et al. | Design and construction of an improved biogas stove | |
| RU151927U1 (en) | DIESEL INSTALLATION | |
| RU198528U1 (en) | Boiler plant | |
| RU104179U1 (en) | DEVICE FOR DISPOSAL OF HEAT OF WASTE CONVERTER GAS WITH CONTINUOUS STEAM PRODUCTION | |
| RU173977U1 (en) | BOILER INSTALLATION | |
| NO144082B (en) | Steam boiler. | |
| RU199370U1 (en) | Boiler unit | |
| RU168444U1 (en) | BOILER INSTALLATION | |
| Pal et al. | Exergy Criteria of Performance of Waste Heat Recovery Applied for Marine Auxiliary Boiler | |
| RU169930U1 (en) | BOILER INSTALLATION | |
| JP2020190364A (en) | Combustion control method and refuse incinerator power generating facility | |
| RU192078U1 (en) | Boiler installation | |
| RU203839U1 (en) | Boiler unit | |
| CN219530867U (en) | Exhaust-heat boiler with waste gas waste liquid burns treatment function | |
| RU200660U1 (en) | Boiler plant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190808 |