16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/104/8030.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 12 (104) июнь 2008 года

Унифицированная система топливоподготовки

Наука и новые технологии к. т. н. Игорь ДУБРОВИН, к. т. н. Евгений ДУБРОВИН

Применение жидкого нефтяного топлива ухудшенного качества (с высокой долей ароматических углеводородов, асфальтенов, смол и воды), производимого из нефтей северных и северо-восточных месторождений нашей страны, требует внедрения в технологический цикл топливоподготовки новых технологических процессов обработки топлива перед его сжиганием.

В настоящее время существует большое количество устройств, реализующих (дополнительно к традиционным способам обработки нефтяного топлива) новые процессы топливоподготовки. Однако наибольшее распространение в России в силу объективных причин получили роторно-пульсационные и струйно‑кавитационные устройства.

На практике применение указанных устройств не всегда приводит к желаемым результатам, поскольку зачастую они устанавливаются в систему подачи топлива произвольно, без учета ее особенностей (гидродинамических характеристик элементов штатной топливной системы, типа и количества насосов, характеристик и расхода используемого топлива, параметров и режимов работы топливосжигающих установок и т. д.), а также без гидродинамического расчета существующей топливоподающей системы, работающей совместно с дополнительно установленными устройствами. В большинстве случаев предлагаемые устройства для обработки топлива устанавливаются без учета конкретных условий их функционирования в составе штатной топливоподающей системы, что зачастую приводит к отрицательным последствиям, в частности, значительному перерасходу топлива и электроэнергии, ухудшению процесса его горения, повышению золо-, коксо- и нагарообразования и т. п.

Длительные исследования и многолетний опыт решения вопросов использования топлива показывают, что высокое качество обработки нефтяного топлива может быть достигнуто только за счет применения специальной системы топливоподготовки, рассчитанной для конкретной топливной системы с учетом ее особенностей.

Авторами в 1989 году создана и успешно внедряется в течение последних 15 лет «Система топливоподготовки унифицированная (СТУ)», которая рассчитывается по оригинальной специально разработанной универсальной методике. Универсальность разработанной методики заключается в возможности ее применения для гидродинамического расчета элементов СТУ, работающих в составе топливоподающих систем всех типов топливосжигающих передвижных (в том числе и судовых) и стационарных установок: котлов, печей, газотурбинных, дизельных и карбюраторных двигателей и т. д., сжигающих различные виды жидкого топлива–от керосина и бензина до топочного мазута.

Использование методики позволяет не только определять гидродинамические параметры топливной системы, но и рассчитывать геометрические характеристики проточных частей основных элементов СТУ: диспергирующих устройств (ДУ) струйно‑кавитационного и (или) роторно-пульсационного типов, непосредственно осуществляющих обработку исходного жидкого топлива. Методика позволяет определять геометрические характеристики проточных частей ДУ на всех режимах работы топливосжигающих установок (от 10% до 110% нагрузки по топливу) в широком диапазоне температур подогрева топлива (если таковой требуется) на всех этапах его подготовки к сжиганию.

Система топливоподготовки унифицированная является системой-приставкой к штатной топливоподающей системе топливосжигающей установки, выполняется по прямоточной схеме или по схеме с промежуточной емкостью и может включать один и более контуров обработки топлива. СТУ работает при функционировании штатных топливных насосов совместно или раздельно с топливной системой.
СТУ выполняет (в зависимости от поставленной задачи) следующие функции:
– улучшение физико-химических характеристик низкосортного топлива: снижение вязкости, плотности, повышение текучести, дробления, гомогенизации и усреднение состава со снижением температуры подогрева, то есть так называемое облагораживание высоковязкого мазута (повышение эффективности сжигания топлива);
– приготовление высококачественных топливных смесей с заданной концентрацией компонентов;
– приготовление высококачественных водотопливных эмульсий с заданной концентрацией компонентов;
– перевод работы котла (-ов) на отопление более дешевыми видами нефтяного топлива;
– термическую утилизацию нефтесодержащих жидкостей (ГОСТ 21049‑86) и огневое обезвреживание загрязненных вод;
– повышение экологической чистоты энергетического объекта и повышение эффективности сжигания жидкого нефтяного топлива.

Впервые данная система была разработана для ВМФ и реализована в 1989‑1990 годах на боевых кораблях Черноморского флота для повышения дальности плавания корабля и огневого обезвреживания нефтесодержащих вод.

В 1991‑1992 годах СТУ была адаптирована, в том числе, и к низкосортному высоковязкому топочному мазуту марки М-100, сжигаемому в промышленных котлах котельной ППО «Стройдеталь» (г. Санкт-Петербург) и котельной НИИ «Морфизприбор» (Карельское отделение).

В данных случаях решались задачи:
– повышения эффективности сжигания нефтяного топлива и огневого обезвреживания нефтесодержащих вод в условиях стационарного котельного комплекса;
– термической утилизации органических отходов путем применения системы на НПО «3вездочка» (г. Северодвинск, Архангельская область – 1993 год), на нефтебазе «Ручьи» ПТК «Терминал»
(г. Санкт-Петербург – 1999 год) и на масложировом комбинате (г. Бельцы, Республика Молдова –2000 год);
– улучшения качественных характеристик мазута, так называемое «облагораживание» топлива: снижение плотности, вязкости и получение однородной структуры было проведено в котельном цехе ТЭЦ-5 АО «Ленэнерго» (г. Санкт-Петербург –1998 год) и на котельной ПЭГУП «Псковоблэнерго» (г. Пыталово, Псковской области – 2000 год);
– перевода работы котлов, работающих на дизельном топливе или флотских мазутах, на сжигание более дешевого низкосортного высоковязкого нефтяного топлива на котельной фабрики-прачечной Октябрьской железной дороги (г. Санкт-Петербург – 2002 год) и на котельных жилищно-коммунального хозяйства поселков Извара и Рабитицы (Ленинградская область – 2002 год).

Перед внедрением СТУ прошла комплексные испытания в течение 5 лет с привлечением ведущих научно-исследовательских организаций России и стран СНГ: ЦНИИ им. академика А. Н. Крылова, ЦНИИ КМ «Прометей», ЦНИИ МФ, СКБК, ЦКТИ им И. И Ползунова и Института биологии южных морей АН Украины (г. Севастополь) и защищена 15 патентами РФ на изобретение. Стоимостъ СТУ определяется после обследования объекта и зависит от мощности котельного комплекса.

В 1995 году Система топливоподготовки унифицированная получила первое место в ежегодном конкурсе МО РФ, в 2000 году – Гигиенический сертификат Министерства здравоохранения РФ, а в 2003 году – два диплома за второе и третье места в ежегодном конкурсе Госэнергонадзора по г. Санкт-Петербургу и региональной энергетической комиссии при администрации г. Санкт-Петербурга.

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 12 (104) июнь 2008 года:

  • Унифицированная система топливоподготовки

    Применение жидкого нефтяного топлива ухудшенного качества (с высокой долей ароматических углеводородов, асфальтенов, смол и воды), производимого из нефтей северных и северо-восточных месторождений нашей страны, требует внедрения в технологический цикл топливоподготовки новых технологических процессов обработки топлива перед его сжиганием. В настоящее время существует большое количество устройств, реализующих (дополнительно к традиционн...

  • Франция: Экологи против ветроэлектростанции

    Экологи выступают против постройки в окрестностях Гренобля во французских Альпах парка ветряных электростанций – альтернативного источника энергии, развитие которых защитники окружающей среды обычно приветствуют. Канадская компания Boralex, эксплуатирующая несколько ветроэлектрических станций во Франции, уже почти получила разрешение на строительство семи ветряков у хребтов Сенепи, каждый из которых должен был иметь высоту 100 ме...

  • Тюменские энергетики готовы к «экстриму»

    Энергетики Тюменского региона способны быстро устранить последствия аварийных ситуаций. Эта готовность была продемонстрирована в ходе областных командно-штабных учений, которые прошли в столице региона в начале июня. В командно-штабных учениях были задействованы представители по линии МЧС, а также коммунальной, автодорожной, медицинской, энергетической служб области. Среди энергокомпаний региона активное участие в мероприятии приняли п...

  • ПГУ в столице: экономично-экологичное решение

    Более 100 тысяч квартир Северо-Западного и Центрального округов Москвы, а также Химок обеспечит электричеством и теплом новый парогазовый энергоблок № 11 ПГУ-450Т на столичной ТЭЦ-21, введенной в эксплуатацию ОАО «Мосэнерго». Электрическая мощность установки – 450 МВт, тепловая – 300 Гкал. В энергоблоке используется парогазовый цикл производства электроэнергии. Такая технология значительно улучшает рабочие и эксплуатационн...

  • Сети для малого бизнеса

    Анатолий Чубайс сдержал обещание сделать правила технологического присоединения более прозрачными до того, как произойдет самоликвидация РАО ЕЭС. Руководство энергохолдинга подчеркивает, что сделанные коррективы учитывают интересы в первую очередь малого бизнеса и физических лиц, в то время как прежние условия, по словам главы РАО, «убивали возможность создания нового малого бизнеса». Следить за исполнением и доработкой этих новаций пр...