RU2310132C1 - Method and device for preparing and burning of liquid fuel - Google Patents

Method and device for preparing and burning of liquid fuel Download PDF

Info

Publication number
RU2310132C1
RU2310132C1 RU2006135183/06A RU2006135183A RU2310132C1 RU 2310132 C1 RU2310132 C1 RU 2310132C1 RU 2006135183/06 A RU2006135183/06 A RU 2006135183/06A RU 2006135183 A RU2006135183 A RU 2006135183A RU 2310132 C1 RU2310132 C1 RU 2310132C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
emulsion
water
nozzle
burner
Prior art date
Application number
RU2006135183/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ривнер Фазылович Ганиев (RU)
Ривнер Фазылович Ганиев
Олег Петрович Андреев (RU)
Олег Петрович Андреев
Андрей Андреевич Фролов (RU)
Андрей Андреевич Фролов
Алексей Ефимович Нечепуренко (RU)
Алексей Ефимович Нечепуренко
Андрей Васильевич Будько (RU)
Андрей Васильевич Будько
Владимир Ильич Кормилицын (RU)
Владимир Ильич Кормилицын
Юрий Степанович Кузнецов (RU)
Юрий Степанович Кузнецов
Леонид Ефимович Украинский (RU)
Леонид Ефимович Украинский
Станислав Ривнерович Ганиев (RU)
Станислав Ривнерович Ганиев
Олег Ривнерович Ганиев (RU)
Олег Ривнерович Ганиев
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "Новые технологии" /НОВОТЕХ+/
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое Акционерное Общество "Новые технологии" /НОВОТЕХ+/ filed Critical Закрытое Акционерное Общество "Новые технологии" /НОВОТЕХ+/
Priority to RU2006135183/06A priority Critical patent/RU2310132C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2310132C1 publication Critical patent/RU2310132C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: combustion.
SUBSTANCE: method comprises preparing water-fuel emulsion for burning in the boiler furnace by means of processing the course inhomogeneous emulsion of water, initial fuel, and other components in the hydrodynamic wave generator of the ejection-wave mixer, mixing the finely divided emulsion with the flow of finally dispersed water-fuel emulsion in the recirculation flow downstream of the burning devices, and supplying the emulsion to the burners of the boiler through the ejection chamber and outlet fuel-emulsion pipeline .
EFFECT: enhanced efficiency.
5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к котельным установкам, работающим на жидком топливе, а именно жидком углеводородном топливе типа мазут, дизельное топливо и т.п., и предназначено для использования в теплоэнергетике и сжигания жидкого топлива. Известна энергетическая установка, содержащая топливную емкость, форсунку, камеру сгорания, насосы и трубопроводы (см., например, Пчелкин Ю.М. Камера сгорания газотурбинных двигателей. Москва, Машиностроение, 1984, с.197) [1]. Эта установка выбрана в качестве аналога. Здесь подача топлива к форсунке для последующего сжигания осуществляется принудительно по трубопроводам с помощью насоса.The invention relates to boiler plants operating on liquid fuel, namely liquid hydrocarbon fuel such as fuel oil, diesel fuel, etc., and is intended for use in the power system and the combustion of liquid fuel. A known power plant containing a fuel tank, nozzle, combustion chamber, pumps and pipelines (see, for example, Pchelkin Yu.M. Combustion chamber of gas turbine engines. Moscow, Mechanical Engineering, 1984, p.197) [1]. This setting is selected as an analogue. Here, the fuel supply to the nozzle for subsequent combustion is forced through pipelines using a pump.

Такая установка отличается компактностью и простотой управления.This installation is compact and easy to control.

К недостаткам следует отнести необходимость для обеспечения экономичной и надежной работы содержания в топливной емкости сухого (обезвоженного) топлива, так как при его обводнении вода, находящаяся в топливе, и соответственно, поступая вместе с топливом через форсунки горелочных устройств в топку котла на сжигание, приводит к ухудшению процесса сжигания топлива и соответственно работы котельной установки, проявляющемуся в снижении экономичности и надежности работы оборудования вплоть до аварийного останова, а также повышенному выбросу вредных веществ с продуктами сгорания топлива в атмосферу вследствие недожога топлива.The disadvantages include the need to ensure economical and reliable operation of the content of dry (dehydrated) fuel in the fuel tank, since when it is flooded, the water in the fuel and, accordingly, entering the fuel together with the fuel through the nozzles of the burner devices leads to combustion of the boiler, deterioration of the fuel combustion process and, accordingly, the operation of the boiler installation, which is manifested in a decrease in the efficiency and reliability of equipment operation up to an emergency stop, as well as increased emissions from harmful substances with the products of combustion into the atmosphere due to incomplete burning of fuel.

Известна котельная установка, которая дополнительно снабжена гидродинамическими кавитационными аппаратами для обработки эмульсии, соединенными трубопроводами между собой и с форсунками котлов (см., например, Корягин В.А. Сжигание водотопливных эмульсий и снижение вредных выбросов на промышленно-отопительных котельных. Автореферат диссертации на соискание степени доктора технических наук. С.-Пб., 1998, с.26) [2]. Это решение приводит к улучшению процесса сжигания топлива, которое подготавливается к сжиганию в виде водотопливной эмульсии и оно также принято в качестве аналога.A boiler plant is known, which is additionally equipped with hydrodynamic cavitation devices for processing emulsions, connected by pipelines to each other and to the nozzles of boilers (see, for example, Koryagin V.A. Burning of water-fuel emulsions and reducing harmful emissions from industrial heating boilers. Abstract of dissertation for the competition degree of Doctor of Technical Sciences. S.-Pb., 1998, p.26) [2]. This decision leads to an improvement in the process of burning fuel, which is prepared for burning in the form of a water-fuel emulsion and it is also adopted as an analogue.

Недостатком аналога являются низкая экономичность и надежность котельной установки, сжигающей мазут с неконтролируемым его обводнением.The disadvantage of the analogue is the low efficiency and reliability of the boiler plant burning fuel oil with uncontrolled watering.

Известно техническое решение, когда при эмульгировании водомазутного топлива в гидродинамическом кавитационном аппарате производят контроль и управление влажностью (см., например, Булгаков А.Б., Галицин В.В. и др. Результаты разработки и внедрения контроля и управления влажностью эмульгированного водомазутного топлива. Известия Академии промышленной экологии. 2000, №1, с.33-35) [3]. Здесь приготовление водомазутной топливной эмульсии осуществляется при помощи насосов и кавитационных аппаратов с оперативным контролем влажности мазута и водомазутной эмульсии непосредственно в потоке, протекающем по трубопроводу топлива с регистрацией показаний влажности на вторичном приборе.A technical solution is known when, when emulsifying water-oil fuel in a hydrodynamic cavitation apparatus, humidity is monitored and controlled (see, for example, Bulgakov A.B., Galitsin V.V. et al. Results of the development and implementation of monitoring and control of humidity of emulsified oil-gas-oil fuel. Proceedings of the Academy of Industrial Ecology. 2000, No. 1, p. 33-35) [3]. Here, the preparation of a water-oil fuel emulsion is carried out using pumps and cavitation devices with operational control of the moisture content of fuel oil and a water-oil emulsion directly in the stream flowing through the fuel pipe with registration of moisture readings on the secondary device.

Данное решение по технической сущности и достигаемому результату наиболее близко к изобретению и принято за прототип.This decision on the technical nature and the achieved result is the closest to the invention and taken as a prototype.

Недостатком прототипа является низкая экономичность и надежность котельной установки при его применении из-за нерациональной обработки исходной смеси топлива с водой и водомазутной эмульсии.The disadvantage of the prototype is the low efficiency and reliability of the boiler installation when it is used due to irrational processing of the initial mixture of fuel with water and a water-oil emulsion.

Задачей изобретения является разработка способа подготовки и сжигания жидкого топлива и устройства для его осуществления при подаче топлива насосами к энергетической установке с достижением технического результата - повышения экономичности и надежности котельной установки, а также охраны окружающей природной среды.The objective of the invention is to develop a method for preparing and burning liquid fuel and a device for its implementation when fuel is supplied by pumps to a power plant with the achievement of a technical result - to increase the efficiency and reliability of the boiler plant, as well as environmental protection.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе подготовки и сжигания жидкого топлива путем принудительной подачи его насосами первого подъема из топливной емкости с предварительной дозировкой составных частей водотопливной эмульсии в устройство для приготовления эмульсии и подачи ее через форсунку(и) горелки(ок) в топку котла на сжигание, согласно изобретению, поток водотопливной эмульсии формируют из двух потоков, из которых первый, состоящий из грубой смеси топлива и воды или сбросной воды, загрязненной нефтепродуктами, подают на вход в гидродинамический волновой генератор эжекционно-волнового смесителя, на выходе из волнового генератора водотопливную эмульсию смешивают со вторым, рециркуляционным, потоком тонкодисперсной водотопливной эмульсии, подаваемым рециркуляционным трубопроводом на форсунку(и) горелки(ок) в периферийный кольцевой коллектор эжекционно-волнового смесителя, и далее через эжекционную камеру и выходной топливоэмульсионный трубопровод вводят через форсунку (и) горелки(ок) в топку котла.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of preparing and burning liquid fuel by forcing it to be pumped for the first time from the fuel tank with a preliminary dosage of the components of the water-fuel emulsion into the device for preparing the emulsion and feeding it through the nozzle (s) of the burner (s) into the furnace boiler for burning, according to the invention, the flow of water-fuel emulsion is formed from two streams, of which the first, consisting of a crude mixture of fuel and water or waste water contaminated with oil mi, fed to the inlet of the hydrodynamic wave generator of the ejection wave mixer, at the outlet of the wave generator, the water-fuel emulsion is mixed with a second, recirculated, stream of finely dispersed water-fuel emulsion supplied by the recirculation pipe to the burner nozzle (s) (s) to the peripheral ring collector wave mixer, and then through the ejection chamber and the outlet fuel emulsion pipe is introduced through the nozzle (s) of the burner (s) into the furnace of the boiler.

Кроме того, в топливоэмульсионном трубопроводе после эжекционно-волнового смесителя поток водотопливной эмульсии, подаваемой насосами второго подъема, дополнительно обрабатывают в гидродинамическом волновом генераторе и в установленной последовательно за ним резонансной расширительной камере, в которой организуют «стоячую» волну и режим нелинейного резонанса с получением тонкодисперсной водотопливной эмульсии высокой гомогенности.In addition, in the fuel emulsion pipeline after the ejection-wave mixer, the flow of water-fuel emulsion supplied by second-lift pumps is additionally processed in a hydrodynamic wave generator and in a resonant expansion chamber installed sequentially behind it, in which a “standing” wave and nonlinear resonance mode are obtained to obtain fine dispersion water-fuel emulsion of high homogeneity.

Кроме того, поток тонкодисперсной водотопливной эмульсии перед подачей на форсунку(и) горелки(ок) разделяют на две составляющие части, и подают одну непосредственно через форсунку(и) горелки(ок) в топку для сжигания, а другую - по рециркуляционному трубопроводу на смешение с основным потоком тонкодисперсной водотопливной эмульсии в эжекционно-волновом смесителе.In addition, the flow of finely dispersed water-fuel emulsion before being fed to the nozzle (s) of the burner (s) is divided into two components, and one is fed directly through the nozzle (s) of the burner (s) into the combustion chamber and the other through a recirculation pipe for mixing with the main stream of finely dispersed water-fuel emulsion in an ejection wave mixer.

Данный способ реализуется в устройстве подготовки и сжигания жидкого топлива, содержащем топливную емкость, емкость воды или сбросной воды, загрязненной нефтепродуктами, устройство для приготовления водотопливной эмульсии, насосы первого подъема для подачи жидкого топлива из топливной емкости в устройство для приготовления водотопливной эмульсии, топливные трубопроводы, форсунку(и) горелки(ок) и топку котла, в котором согласно изобретению технический результат достигается тем, что в топливных трубопроводах после насосов первого подъема установлен эжекционно-волновой смеситель, содержащий последовательно установленные гидродинамический волновой генератор с входными тангенциальными отверстиями и эжекторную камеру, снаружи которой размещен кольцевой коллектор, гидравлически соединенный с упомянутым волновым генератором через отверстия в общей поверхности эжекторной камеры, причем вход эжекционно-волнового смесителя соединен с трубопроводом грубой смеси топлива с водой или со сбросной водой, загрязненной нефтепродуктами, а кольцевой коллектор - с рециркуляционным трубопроводом тонкодисперсной водотопливной эмульсии, вход которого подключен к регулируемому тройнику трубопровода тонкодисперсной водотопливной эмульсии, подаваемой на форсунку(и) горелки(ок) в топку котла.This method is implemented in a device for preparing and burning liquid fuel, containing a fuel tank, a tank of water or waste water contaminated with oil products, a device for preparing a fuel-oil emulsion, first-lift pumps for supplying liquid fuel from a fuel tank to a device for preparing a fuel-oil emulsion, fuel pipelines, burner nozzle (s) and boiler furnace, in which according to the invention the technical result is achieved by the fact that in the fuel pipelines after the pumps of the first lift An ejection-wave mixer is installed, comprising a series-mounted hydrodynamic wave generator with inlet tangential openings and an ejector chamber, on the outside of which there is an annular collector hydraulically connected to the said wave generator through openings in the common surface of the ejector chamber, the inlet of the ejection-wave mixer connected to the pipeline a coarse mixture of fuel with water or with waste water contaminated with oil products, and the annular collector with recirculation nym conduit finely divided water-fuel emulsion having an input connected to an adjustable pipe tee finely divided water-fuel emulsion supplied to the nozzle (s) of the burner (s) in a boiler furnace.

Кроме того, указанный технический результат в данном устройстве достигается тем, что в трубопроводе тонкодисперсной водотопливной эмульсии перед подачей топлива на форсунку(и) дополнительно установлены гидродинамический волновой генератор, последовательно совмещенный с расширительной резонансной камерой, выход которой трубопроводом соединен с форсункой(ами) горелки(ок), и насосы второго подъема для подачи водотопливной эмульсии в дополнительно установленный гидродинамический волновой генератор.In addition, the specified technical result in this device is achieved by the fact that in the pipeline of finely dispersed water-fuel emulsion, before the fuel is fed to the nozzle (s), an additional hydrodynamic wave generator is installed, sequentially combined with an expansion resonance chamber, the outlet of which is connected by a pipeline to the burner nozzle (s) ( ok), and second lift pumps for supplying a water-fuel emulsion to an additionally installed hydrodynamic wave generator.

Предложенное решение позволяет снизить затраты, так как здесь исключаются повторные затраты энергии на подготовку водотопливной эмульсии вследствие исключения из обрабатываемого потока водотопливной смеси части уже подготовленной тонкодисперсной водотопливной эмульсии, повышенное обводнение исходного топлива, поступающего на топливоподготовку его к сжиганию, упрощается процесс регулирования влагосодержания в водомазутной эмульсии. Кроме этого, поток тонкодисперсной водотопливной эмульсии в трубопроводе после гидродинамического волнового генератора эжекционно-волнового смесителя обрабатывают в дополнительно установленном гидродинамическом волновом генераторе и следующей за ним резонансной расширительной камере, в которой организуют «стоячую» волну и режимы нелинейного резонанса.The proposed solution allows to reduce costs, since it eliminates the repeated energy costs for preparing a water-fuel emulsion due to the exclusion of part of a prepared finely dispersed water-fuel emulsion from the processed fuel-oil mixture stream, increased flooding of the initial fuel supplied to its fuel preparation for burning, and the process of controlling moisture content in a water-oil emulsion is simplified . In addition, the flow of finely dispersed water-fuel emulsion in the pipeline after the hydrodynamic wave generator of the ejection wave mixer is processed in an additionally installed hydrodynamic wave generator and the following resonant expansion chamber, in which a "standing" wave and nonlinear resonance modes are organized.

На фиг.1 приведена схема принудительной подачи насосами жидкого топлива на устройства для приготовления водотопливной эмульсии с дозированным содержанием в ней воды и на форсунки для последующего сжигания в топке котла.Figure 1 shows a diagram of the forced supply of liquid fuel by pumps to devices for preparing a water-fuel emulsion with a metered water content in it and to nozzles for subsequent combustion in a boiler furnace.

На фиг.2 приведен эжекционно-волновой смеситель с предвключенным входным участком гидродинамического волнового генератора проточного типа.Figure 2 shows the ejection wave mixer with an upstream input section of the flow-type hydrodynamic wave generator.

На фиг.3 приведен поперечный разрез А-А фиг.2.Figure 3 shows a cross section aa of figure 2.

На фиг.4 приведен вариант эжекционно-волнового смесителя с входным участком гидродинамического волнового генератора вихревого типа.Figure 4 shows a variant of the ejection wave mixer with the input section of the hydrodynamic wave generator of the vortex type.

На фиг.5 приведен поперечный разрез Б-Б фиг.4.Figure 5 shows a cross section bB of figure 4.

На Фиг.6 приведено двухступенчатое устройство для приготовления тонкодисперсной водотопливной эмульсии с гидродинамическим волновым генератором на входе и с резонансной расширительной камерой на выходе (продольный разрез).Figure 6 shows a two-stage device for preparing a finely dispersed water-fuel emulsion with a hydrodynamic wave generator at the input and with a resonant expansion chamber at the output (longitudinal section).

Котельная установка, в которой осуществляется подготовка к сжиганию и сжигание жидкого топлива по данному изобретению, содержит емкости 1 для жидкого топлива, емкость 2 воды или сбросных вод, загрязненных нефтепродуктами, насосы 3 для подачи топлива из топливных емкостей 1 (насосы первого подъема) в эжекционно-волновой смеситель 7 для приготовления водотопливной эмульсии, далее по тракту насосы 4 подачи водотопливной эмульсии (насосы второго подъема) на дополнительно установленный волновой генератор 8 с входными тангенциальными отверстиями 26 и резонансную расширительную камеру 23, соединенную через регулируемый тройник 9 одной линией трубопроводов 24 с форсунками 10 котла 11, а другой с промежуточной ступенью эжекционно-волнового смесителя 7, в котором поддерживается состав топлива с дозированным количеством воды при помощи датчиков 5 влажности и регулирующим прибором 6. Заполнение емкости 1 топлива осуществляется из емкости 18 сливного отделения топливного хозяйства насосами 19. Перемешивание топлива в емкости 1, распределение топлива в них и поддержание температурного режима осуществляется рециркуляционным контуром, включающим в себя перекачивающие насосы 12, устройства 16 предварительной кавитационной обработки (диспергирования), датчик 5 влажности, подогреватель 15 и контур топливопроводов 17 с задвижками (на фиг.1 не нумерованы).The boiler installation, in which preparation for burning and burning liquid fuel according to this invention is carried out, contains tanks 1 for liquid fuel, a tank 2 of water or waste water contaminated with oil products, pumps 3 for supplying fuel from fuel tanks 1 (first lift pumps) to ejection -wave mixer 7 for the preparation of a fuel-oil emulsion, then along the tract pumps 4 for supplying a fuel-oil emulsion (second lift pumps) to an additionally installed wave generator 8 with tangential inlet openings and 26 and a resonant expansion chamber 23 connected through an adjustable tee 9 with one pipe line 24 to the nozzles 10 of the boiler 11, and the other with an intermediate stage of the ejection-wave mixer 7, in which the fuel composition is maintained with a dosed amount of water using humidity sensors 5 and a control device 6. The filling of the fuel tank 1 is carried out from the tank 18 of the drain compartment of the fuel economy with pumps 19. Mixing the fuel in the tank 1, the distribution of fuel in them and maintaining the temperature carried recirculation loop including a transfer pump 12 of the cavitation device 16 pre-processing (dispersion), humidity sensor 5, the heater 15 and the fuel circuit 17 with valves (not numbered in Figure 1).

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Исходное топливо из емкости 18 сливного отделения перекачивающими насосами 19 по трубопроводу 20 распределяется по емкостям 1 и доводится в них до состояния без водяных мешков и линз до водотопливной эмульсии, но без оптимальной влажности с заданным температурным режимом при помощи рециркуляционного контура, содержащего перекачивающие насосы 12, устройства 16 диспергирования и подогреватель 15.The initial fuel from the tank 18 of the drain compartment by the pumping pumps 19 through the pipeline 20 is distributed among the tanks 1 and brought therein to a state without water bags and lenses to a water-fuel emulsion, but without optimal humidity with a predetermined temperature regime using a recirculation circuit containing pumping pumps 12, dispersion devices 16 and a heater 15.

Из топливных емкостей 1 водомазутная эмульсия подается насосами 3 на обработку в эжекционно-волновой смеситель 7, на выходе из которого определяется содержание воды и доводится ее содержание до заданного (оптимального) значения при помощи датчиков 5 влажности и регулирующих приборов 6, подавая дополнительное количество воды из емкости 2 через трубопровод 13 для воды на всас насосов 3, образуя, таким образом, поток гомогенной тонкодисперсной водотопливной эмульсии, подаваемой через форсунки 10 на сжигание в топку котла 11. Но, в отличие от известных решений, этот поток водотопливной эмульсии, разделенный на два потока в регулируемом тройнике 9, через рециркуляционный трубопровод 14 от котла(ов) 11 подается не в емкости хранения топлива или на всас топливных насосов, а в кольцевой коллектор 21 эжекторной камеры 22 волнового смесителя 7, вследствие чего сокращаются энергозатраты на приготовление водотопливной эмульсии и предотвращается накопление влаги в топливных емкостях 1. Далее водотопливная эмульсия из эжекционно-волнового смесителя 7 насосами 4 второго подъема подается в дополнительно установленный в трубопровод 24 перед форсунками 10 гидродинамический волновой генератор 8 (фиг.6) и следующую за ним резонансную расширительную камеру 23, в которой организуют «стоячую» волну и режимы нелинейного резонанса, повышающие эффективность сжигания топлива.From fuel tanks 1, a water-oil emulsion is pumped by 3 to an ejection wave mixer 7, at the outlet of which the water content is determined and its content is adjusted to a predetermined (optimal) value using humidity sensors 5 and control devices 6, supplying additional water from containers 2 through the water pipe 13 to the inlet of the pumps 3, thus forming a stream of a homogeneous finely dispersed fuel-oil emulsion supplied through nozzles 10 for combustion into the furnace of boiler 11. But, in contrast to the solutions, this flow of water-fuel emulsion, divided into two flows in an adjustable tee 9, through a recirculation pipe 14 from the boiler (s) 11 is not supplied to the fuel storage tank or to the intake of the fuel pumps, but to the annular collector 21 of the ejector chamber 22 of the wave mixer 7 as a result of which the energy consumption for preparing a water-fuel emulsion is reduced and moisture accumulation in the fuel tanks is prevented 1. Next, the water-fuel emulsion from the ejection-wave mixer 7 is supplied with pumps 4 of the second lift in addition tion mounted in the conduit 24 to nozzles 10 a hydrodynamic wave generator 8 (Figure 6) and following it a resonant expansion chamber 23 in which organize "standing" wave, and nonlinear resonance modes that increase the efficiency of fuel combustion.

Для обеспечения подачи тонкодисперсной водотопливной эмульсии по трубопроводу 24 к форсункам 10, минуя дополнительно установленный гидродинамический волновой генератор 8, предусмотрена обводная байпасная линия 25 с задвижками (на чертеже не показаны).To ensure the supply of finely dispersed water-fuel emulsion through the pipeline 24 to the nozzles 10, bypassing the additionally installed hydrodynamic wave generator 8, a bypass bypass line 25 with valves (not shown) is provided.

Таким образом, разделение потока топлива на две части, из которых одну, состоящую из грубой смеси топлива, воды и других компонент (например, сбросных вод загрязненных нефтепродуктами и сопутствующими газо-добыче горючими веществами), подают на вход в гидродинамический волновой генератор эжекционно-волнового смесителя с образованием из них гомогенной высокодисперсной эмульсии, и смешение ее со вторым, рециркуляционным, потоком тонкодисперсной водотопливной эмульсии от форсунок горелок, подаваемым непосредственно через периферийный кольцевой коллектор эжекционно-волнового смесителя, с последующей обработкой объединенного потока топлива в дополнительно установленных в тракте подачи топлива на форсунки гидродинамическом волновом генераторе и резонансной расширительной камере, позволяет достигнуть повышения экономичности, надежности и снижения вредного воздействия на окружающую природную среду при подготовке и сжигании жидкого топлива по предлагаемому способу и устройству для его осуществления.Thus, the separation of the fuel flow into two parts, of which one, consisting of a coarse mixture of fuel, water and other components (for example, waste water contaminated with oil products and associated gas production with combustible substances), is fed to the input of the ejection-wave hydrodynamic wave generator mixer with the formation of a homogeneous fine emulsion from them, and mixing it with a second, recycle, stream of finely dispersed water-fuel emulsion from the nozzles of the burners supplied directly through the peripheral the front collector of the ejection-wave mixer, with the subsequent processing of the combined fuel flow in the hydrodynamic wave generator and resonant expansion chamber, additionally installed in the fuel supply path to the nozzles, allows to increase the efficiency, reliability and reduce the environmental impact during the preparation and combustion of liquid fuel by the proposed method and device for its implementation.

Claims (5)

1. Способ подготовки и сжигания жидкого топлива путем принудительной подачи его насосами первого подъема из топливной емкости с предварительной дозировкой составных частей водотопливной эмульсии в устройство для приготовления эмульсии и подачи ее через форсунку(и) горелки(ок) в топку котла на сжигание, отличающийся тем, что поток водотопливной эмульсии формируют из двух потоков, из которых первый, состоящий из грубой смеси топлива и воды или сбросной воды, загрязненной нефтепродуктами, подают на вход в гидродинамический волновой генератор эжекционно-волнового смесителя, на выходе из волнового генератора водотопливную эмульсию смешивают со вторым, рециркуляционным, потоком тонкодисперсной водотопливной эмульсии, подаваемым рециркуляционным трубопроводом на форсунку(и) горелки(ок) в периферийный кольцевой коллектор эжекционно-волнового смесителя, и далее через эжекционную камеру и выходной топливоэмульсионный трубопровод вводят через форсунку(и) горелки(ок) в топку котла.1. A method of preparing and burning liquid fuel by forcing it by first lifting pumps from a fuel tank with a preliminary dosage of the components of a water-fuel emulsion into a device for preparing the emulsion and feeding it through a nozzle (s) of a burner (s) into a boiler furnace for combustion, characterized in that the stream of water-fuel emulsion is formed from two streams, of which the first, consisting of a crude mixture of fuel and water or waste water contaminated with oil products, is fed to the entrance to the hydrodynamic wave generator OR of the ejection-wave mixer, at the outlet of the wave generator, the water-fuel emulsion is mixed with a second, recirculation, stream of finely dispersed water-fuel emulsion supplied by the recirculation pipe to the nozzle (s) of the burner (s) to the peripheral ring collector of the ejection-wave mixer, and then through and the output fuel emulsion pipeline is introduced through the nozzle (s) of the burner (s) into the furnace of the boiler. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в топливоэмульсионном трубопроводе после эжекционно-волнового смесителя поток водотопливной эмульсии, подаваемый насосами второго подъема, дополнительно обрабатывают в гидродинамическом волновом генераторе и в установленной последовательно за ним резонансной расширительной камере, в которой организуют «стоячую» волну и режим нелинейного резонанса с получением тонкодисперсной водотопливной эмульсии высокой гомогенности.2. The method according to claim 1, characterized in that in the fuel emulsion pipeline after the ejection wave mixer, the flow of water-fuel emulsion supplied by the second lift pumps is additionally processed in a hydrodynamic wave generator and in a resonant expansion chamber installed sequentially behind it, in which a “standing” chamber is arranged »The wave and the mode of nonlinear resonance with obtaining a finely dispersed water-fuel emulsion of high homogeneity. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что поток тонкодисперсной водотопливной эмульсии перед подачей на форсунку(и) горелки(ок) разделяют на две составляющие части и подают одну непосредственно через форсунку(и) горелки(ок) в топку для сжигания, а другую - по рециркуляционному трубопроводу на смешение с основным потоком тонкодисперсной водотопливной эмульсии в эжекционно-волновом генераторе.3. The method according to claim 1, characterized in that the stream of finely dispersed water-fuel emulsion before being fed to the nozzle (s) of the burner (s) is divided into two component parts and one is fed directly through the nozzle (s) of the burner (s) into the combustion chamber, and the other through a recirculation pipeline for mixing with the main stream of finely dispersed water-fuel emulsion in an ejection-wave generator. 4. Устройство подготовки и сжигания жидкого топлива, содержащее топливную емкость, емкость воды или сбросной воды, загрязненной нефтепродуктами, устройство для приготовления водотопливной эмульсии, насосы первого подъема для подачи жидкого топлива из топливной емкости в устройство для приготовления водотопливной эмульсии, топливные трубопроводы, форсунку(и) горелки(ок) и топку котла, отличающееся тем, что в топливных трубопроводах после насосов первого подъема установлен эжекционно-волновой смеситель, содержащий последовательно установленные гидродинамический волновой генератор с входными тангенциальными отверстиями и эжекторную камеру, снаружи которой размещен кольцевой коллектор, гидравлически соединенный с упомянутым волновым генератором через отверстия в общей поверхности эжекторной камеры, причем вход эжекционно-волнового смесителя соединен с трубопроводом грубой смеси топлива с водой или со сбросной водой, загрязненной нефтепродуктами, а кольцевой коллектор - с рециркуляционным трубопроводом тонкодисперсной водотопливной эмульсии, вход которого подключен к регулируемому тройнику трубопровода тонкодисперсной водотопливной эмульсии, подаваемой на форсунку(и) горелки(ок) в топку котла.4. A device for preparing and burning liquid fuel, containing a fuel tank, a tank of water or waste water contaminated with oil products, a device for preparing a fuel-oil emulsion, first lift pumps for supplying liquid fuel from a fuel tank to a device for preparing a fuel-oil emulsion, fuel pipelines, nozzle ( i) burner (s) and boiler furnace, characterized in that in the fuel pipelines after the first lift pumps an ejection-wave mixer is installed, containing in series a hydrodynamic wave generator with inlet tangential openings and an ejector chamber, on the outside of which there is an annular collector hydraulically connected to the said wave generator through openings in the common surface of the ejector chamber, the inlet of the ejection-wave mixer connected to the pipeline of a crude mixture of fuel with water or waste water contaminated with oil products, and the annular collector with a recirculation pipeline of finely dispersed water-fuel emulsion, the input of which is connected It is suitable for an adjustable tee of a pipeline of finely dispersed water-fuel emulsion supplied to the burner nozzle (s) (s) into the boiler furnace. 5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что в трубопроводе тонкодисперсной водотопливной эмульсии перед подачей топлива на форсунки дополнительно установлены гидродинамический волновой генератор, последовательно совмещенный с расширительной резонансной камерой, выход которой трубопроводом соединен с форсункой(ами) горелки(ок), и насосы второго подъема для подачи водотопливной эмульсии в дополнительно установленный гидродинамический волновой генератор.5. The device according to claim 4, characterized in that in the pipeline of finely dispersed water-fuel emulsion, before the fuel is supplied to the nozzles, a hydrodynamic wave generator is additionally installed, sequentially combined with an expansion resonance chamber, the outlet of which is connected by a pipe to the burner nozzle (s) (s), and second lift pumps for supplying water-fuel emulsion to an additionally installed hydrodynamic wave generator.
RU2006135183/06A 2006-10-05 2006-10-05 Method and device for preparing and burning of liquid fuel RU2310132C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006135183/06A RU2310132C1 (en) 2006-10-05 2006-10-05 Method and device for preparing and burning of liquid fuel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006135183/06A RU2310132C1 (en) 2006-10-05 2006-10-05 Method and device for preparing and burning of liquid fuel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2310132C1 true RU2310132C1 (en) 2007-11-10

Family

ID=38958330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006135183/06A RU2310132C1 (en) 2006-10-05 2006-10-05 Method and device for preparing and burning of liquid fuel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2310132C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015038024A1 (en) * 2013-09-13 2015-03-19 Schlumberger Canada Limited Method and system for effluent combustion
RU179848U1 (en) * 2017-10-18 2018-05-28 Олег Петрович Бузенков DEVICE FOR PREPARING A FUEL MIXTURE OF OIL AND WATER
RU2807268C1 (en) * 2023-05-10 2023-11-13 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method for preparing liquid fuel for combustion and device for its implementation

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015038024A1 (en) * 2013-09-13 2015-03-19 Schlumberger Canada Limited Method and system for effluent combustion
RU2625883C1 (en) * 2013-09-13 2017-07-19 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Method and system for emission combustion
US10451274B2 (en) 2013-09-13 2019-10-22 Schlumberger Technology Corporation Method and system for effluent combustion
RU179848U1 (en) * 2017-10-18 2018-05-28 Олег Петрович Бузенков DEVICE FOR PREPARING A FUEL MIXTURE OF OIL AND WATER
RU2807268C1 (en) * 2023-05-10 2023-11-13 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method for preparing liquid fuel for combustion and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102906408B (en) Ammonia burn internal combustion engine
RU2012148173A (en) BUILT INTO A LINE DEVICE, METHOD AND SYSTEM FOR PRODUCING A WATER EMULSION IN FUEL IN REAL TIME
AU2002223294B2 (en) Hydrogen assisted combustion
CN102686865A (en) System and method for promoting the formation of emulsified fuel of diesel engine
US20120279118A1 (en) Fuel emulsification system
RU2695547C2 (en) Method and device for operation of diesel engine on emulsion fuel of varied composition
AU2002223294A1 (en) Hydrogen assisted combustion
JPH08303305A (en) Emulsion mixing-supplying method and equipment for internal combustion type diesel-engine
RU2310132C1 (en) Method and device for preparing and burning of liquid fuel
RU2143312C1 (en) Method and installation for handling liquid fuel
US9757690B2 (en) Reactor apparatus and method for reducing NOx from exhaust gases produced by industrial processes
RU182397U1 (en) Boiler installation
RU2310133C1 (en) Power plant for burning liquid fuel
CN208990526U (en) A kind of device of combustion-steaming combined cycle unit Novel flue gas wet denitration
GB2233572A (en) Producing water-in-oil emulsions
RU2139917C1 (en) Method and installation for production of fuel oil
JP2011026982A (en) Combustion system of biomass liquid fuel
RU2319846C1 (en) Method of delivery of fuel gas into operating cylinders of ags-diesel engine
CN212339276U (en) Feeding system for liquid incineration treatment of metaanhydride residues
RU2697600C1 (en) Gas-diesel engine recirculation system
RU205015U1 (en) DEVICE FOR PREPARATION FOR COMBUSTION OF WATER-FUEL MIXTURE WITH ORGANIC COMPONENTS
RU190166U1 (en) Gas Diesel Engine Recirculation System
KR100519601B1 (en) Burning system and manufacturing method of emulsion-type fuel
RU149636U1 (en) DEVICE FOR PREPARING WATER-FUEL EMULSION
CN210267256U (en) Marine incinerator with sewage treatment function

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091006

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20110127

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20110317

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201006