RU2363722C2

RU2363722C2 - Mazut additive

Info

Publication number: RU2363722C2
Application number: RU2007136395/04A
Authority: RU
Inventors: Эльвира Рафиковна Зверева (RU); Эльвира Рафиковна Зверева; Любовь Викторовна Ганина (RU); Любовь Викторовна Ганина
Priority date: 2007-10-01
Filing date: 2007-10-01
Publication date: 2009-08-10
Also published as: RU2007136395A

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: invention relates to the power industry, particularly to a liquid fuel additive, meant for burning in furnaces of steam generators on thermal power stations.

EFFECT: use of carbon bearing sludge, formed during softening of waste water from thermal power stations, in amount of 1-2% of mass of mazut as a mazut additive allows for improving anticorrosion, depressor and viscous properties of mazut.

2 dwg

Description

Изобретение относится к энергетической промышленности, в частности к присадкам для жидкого топлива, предназначенного для сжигания в топках парогенераторов на тепловых электростанциях.The invention relates to the energy industry, in particular to additives for liquid fuel, intended for combustion in the furnaces of steam generators in thermal power plants.

Применение присадок основано на связывании агрессивных агентов (ванадия и серы), содержащихся в мазуте или образующихся при его сгорании, с переводом их в неагрессивные и не дающие отложений соединения. Вместе с тем присадки в ряде случаев улучшают эксплуатационные свойства мазутов, а также процесс горения, кроме того, ввод присадок в мазут позволяет снизить исходную коррозионную агрессивность продуктов сгорания.The use of additives is based on the binding of aggressive agents (vanadium and sulfur) contained in fuel oil or formed during its combustion, with their conversion into non-aggressive compounds that do not give deposits. At the same time, additives in some cases improve the operational properties of fuel oils, as well as the combustion process, in addition, the introduction of additives in fuel oil reduces the initial corrosiveness of the combustion products.

Известна присадка к мазуту (RU №686446, C10L 1/12, 27.04.2000) на основе воды с добавлением солей щелочно-земельных металлов и марганца, представляющая собой смесь формиатов, ацетатов, бутиратов и пропиатов указанных металлов.Known additive for fuel oil (RU No. 686446, C10L 1/12, 04/27/2000) based on water with the addition of alkaline earth metal salts and manganese, which is a mixture of formates, acetates, butyrates and propiates of these metals.

Недостатком указанной присадки является то, что эти соли малорастворимы в мазуте, что приводит к неравномерному распределению их в мазуте и снижению эффективности действия присадки.The disadvantage of this additive is that these salts are poorly soluble in fuel oil, which leads to their uneven distribution in fuel oil and a decrease in the effectiveness of the additive.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является улучшение антикоррозионных, депрессорных и вязкостных свойств мазутов, а также утилизация карбонатного шлама.The problem to which the invention is directed, is to improve the anticorrosive, depressive and viscous properties of fuel oils, as well as the disposal of carbonate sludge.

Технический результат достигается тем, что в качестве присадки к мазуту используют карбонатный шлам в количестве 1-2% от массы мазута, образующийся при водоумягчении сточных вод тепловых электрических станций.The technical result is achieved by the fact that carbonate sludge is used as an additive to fuel oil in an amount of 1-2% by weight of fuel oil, which is formed during the water softening of wastewater from thermal power plants.

Известен состав для изготовления водостойких газонаполненных минераловатных композиций по патенту RU №2297994, С04В 38/00, 27.04.2007, содержащий в качестве наполнителя карбонатный шлам, образующийся при водоумягчении сточных вод тепловых электрических станций, в количестве 2,5-3,0% от общей массы композиции. Однако данный состав относится к области строительных материалов.A known composition for the manufacture of water-resistant gas-filled mineral wool compositions according to patent RU No. 2297994, С04В 38/00, 04/27/2007, containing as a filler carbonate sludge generated during water softening of wastewater from thermal power plants, in an amount of 2.5-3.0% of total weight of the composition. However, this composition relates to the field of building materials.

Химический состав карбонатного шлама известен (Копылов А.С., Лавыгин В.М., Очков В.Ф. Водоподготовка в энергетике. - М.: МЭИ, 2003. - 309 с.) - это продукты известкования и коагуляции:The chemical composition of carbonate sludge is known (Kopylov A.S., Lavygin V.M., Ochkov V.F. Water treatment in the energy sector. - M .: MPEI, 2003. - 309 p.) - these are the products of liming and coagulation:

СаСО₃+Fе(ОН)₃+Mg(OH)₂+MgO+SiO₂+Аl(ОН)₃.CaCO ₃ + Fe (OH) ₃ + Mg (OH) ₂ + MgO + SiO ₂ + Al (OH) ₃ .

Предлагаемая присадка была испытана на мазутах марки Ml00. Как показали экспериментальные исследования, снижение коррозионной активности мазута марки M100, которые проводились методом медных пластинок в соответствии с ГОСТ 6321-92, обеспечивается при концентрации присадки 1-4,5%. Однако депрессию температуры застывания на 5-7°С, определенную в соответствии с ГОСТ 20287-91, и снижение условной вязкости исходного мазута на 20-30%, определенную в соответствии с ГОСТ 6258-85, вызывает использование упомянутой присадки в концентрации 1-2%.The proposed additive was tested on fuel oil brand Ml00. As experimental studies have shown, the decrease in the corrosivity of fuel oil brand M100, which was carried out by the method of copper plates in accordance with GOST 6321-92, is achieved at an additive concentration of 1-4.5%. However, a depression of the pour point by 5-7 ° C, determined in accordance with GOST 20287-91, and a decrease in the nominal viscosity of the initial fuel oil by 20-30%, determined in accordance with GOST 6258-85, causes the use of the above-mentioned additives in a concentration of 1-2 %

На Фиг.1 представлена зависимость температуры застывания мазута марки M100 от концентрации предлагаемой присадки. На Фиг.2 представлена зависимость условной вязкости мазута марки M100 (определенной при t=60°С) от концентрации присадки.Figure 1 shows the dependence of the pour point of fuel oil brand M100 on the concentration of the proposed additives. Figure 2 presents the dependence of the conditional viscosity of fuel oil brand M100 (determined at t = 60 ° C) on the concentration of the additive.

Таким образом, проведенные экспериментальные исследования показали, что оптимальной является концентрация присадки 1-2% от массы мазута. Присадка, в этом количестве, легко растворима в мазуте при температуре до 40°С.Thus, the conducted experimental studies showed that the optimum concentration of the additive is 1-2% by weight of fuel oil. The additive, in this quantity, is readily soluble in fuel oil at temperatures up to 40 ° C.

Также предлагаемая присадка позволяет уменьшить генерацию одного из наиболее опасных коррозионных агентов, образующихся при сжигании мазута в парогенераторах, каким является серная кислота, пары которой, конденсируясь на поверхностях с температурой ниже 330°С, вызывают активную коррозию газоходов, дымососов и дымовых труб парогенераторов.Also, the proposed additive allows to reduce the generation of one of the most dangerous corrosive agents generated during the burning of fuel oil in steam generators, such as sulfuric acid, the vapors of which, condensing on surfaces with temperatures below 330 ° C, cause active corrosion of gas ducts, smoke exhausters and chimneys of steam generators.

В топочной камере присутствие предлагаемой присадки в мазуте ускоряет выгорание окиси углерода в факеле, что способствует снижению выбросов сажистых частиц, и соответственно, снижению использования избытка воздуха, таким образом, подавляется образование оксидов азота и серного ангидрида.In the combustion chamber, the presence of the proposed additive in fuel oil accelerates the burning of carbon monoxide in the flare, which helps to reduce soot particles, and accordingly, reduce the use of excess air, thus, the formation of nitrogen oxides and sulfuric anhydride is suppressed.

Присадка может добавляться к сернистым и высокосернистым мазутам, а также к водомазутным эмульсиям.The additive can be added to sulfur and high-sulfur fuel oils, as well as to oil-water emulsions.

В области энергетики карбонатный шлам, образующийся при водоумягчении сточных вод тепловых электрических станций, до настоящего времени полезно не использовался. Но, учитывая его значительное количество, карбонатный шлам является доступной и дешевой присадкой к мазуту.In the field of energy, carbonate sludge formed during the water softening of wastewater from thermal power plants has not been used to date. But, given its significant amount, carbonate sludge is an affordable and cheap additive to fuel oil.

Таким образом, использование предлагаемой присадки позволяет улучшить антикоррозионные, депрессорные и вязкостные свойства мазутов и, как следствие, позволит снизить объемы выбрасываемых загрязняющих веществ в атмосферу и продлить срок службы теплоэнергетического оборудования, а также повысить надежность его работы.Thus, the use of the proposed additive can improve the anticorrosive, depressant and viscous properties of fuel oils and, as a result, will reduce the amount of pollutants emitted into the atmosphere and extend the life of thermal power equipment, as well as increase the reliability of its operation.

Claims

The use of carbonate sludge generated during water softening of wastewater from thermal power plants and containing calcium carbonate, iron hydroxide, hydroxide and magnesium oxide, silicon oxide and aluminum hydroxide in the amount of 1-2% by weight of fuel oil as an additive to fuel oil.