PL201384B1 - Sposób i urządzenie do spalania oleju ciężkiego - Google Patents

Abstract

Sposób spalania oleju ciężkiego polega na tym, że w procesie rozpalania i dalszego ciągłego spalania oleju ciężkiego, doprowadza się do strefy spalania sprężone powietrze o ciśnieniu od 0,6 do 0,8 MPa i podgrzane do temperatury od 120°C do 140°C. W urządzeniu do spalania oleju ciężkiego pomiędzy zewnętrzną instalacją (4) zimnego sprężonego powietrza, a olejowym palnikiem (5) znajduje się przepływowy podgrzewacz (1) sprężonego powietrza, z którym połączony jest węzeł (7) armatury parowej przypalnikowej, współdziałający z parową instalacją (2) oraz węzłem (6) armatury olejowej przypalnikowej.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do spalania oleju ciężkiego w niskociśnieniowych palnikach kotłów energetycznych.

W aktualnym stanie techniki znane jest z opisu zgł oszenia wynalazku nr P 294 111 rozwi ą zanie sposobu spalania paliw, w którym strumień masy powietrza, mieszaniny innych gazów albo samego tlenu i/lub spalin poddaje się pulsacji z częstotliwością od 5 Hz do 50 Hz. Chwilowe wartości pulsującego strumienia masy powietrza mieszaniny innych gazów albo samego tlenu wynoszą od zera do dwukrotnej wartości średniego strumienia masy powietrza mieszaniny innych gazów albo samego tlenu i/lub spalin.

Ponadto w stanie techniki znane jest i powszechnie wykorzystywane w palnikach olejowych stosowanie pary do rozpylania/atomizacji oleju ciężkiego.

W znanych rozwią zaniach para nie dopuszcza powietrza w wystarczają cej iloś ci do strefy spalania, na skutek czego olej spala się w sposób niezupełny i/lub niecałkowity. Konsekwencją tego rodzaju spalania jest zanieczyszczanie powierzchni wewnętrznej kotła, a także następuje zanieczyszczanie elektrofiltru. Kolejną niedogodnością znanych rozwiązań jest również niepełne wykorzystanie wartości opałowej paliwa.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu i urządzenia spalania oleju ciężkiego eliminującego powyższe mankamenty.

Istotą rozwiązania według wynalazku jest sposób spalania oleju ciężkiego polegający na tym, że w procesie rozpalania i dalszego ciągłego spalania oleju, doprowadza się do strefy spalania sprężone powietrze o ciśnieniu od 0,6 do 0,8 MPa i podgrzane do temperatury od 120°C do 140°C.

Przedmiotem wynalazku jest również urządzenie do spalania oleju ciężkiego, w którym pomiędzy zewnętrzną instalacją zimnego sprężonego powietrza a olejowym palnikiem znajduje się podgrzewacz sprężonego powietrza, z którym połączony jest węzeł armatury parowej przypalnikowej współdziałający z instalacją parową oraz węzłem armatury olejowej przypalnikowej.

W rozwiązaniu wedł ug wynalazku wykorzystanie w procesie spalania oleju ciężkiego w niskociśnieniowych palnikach kotłów energetycznych sprężonego gorącego powietrza w miejsce dotychczas stosowanej pary wodnej i doprowadzenie tego powietrza wprost do strefy spalania pozwala na uzyskanie pewnego zapłonu oleju o określonych parametrach ciśnienia i temperatury zgodnie z przyjętymi warunkami technicznymi, osiągając równocześnie optymalny skład spalin. Pełne spalanie oleju ciężkiego zapewnia ochronę wygarniacza żużla, kanałów kotła przed zalaniem olejem lub nie spalonymi resztkami oleju ciężkiego.

Ponadto następuje ochrona elektrofiltru przed oklejaniem powierzchni elektrod nie spalonymi frakcjami oleju ciężkiego i w konsekwencji wadliwą pracą elektrofiltru.

Istotną zaletą rozwiązania jest wyeliminowanie zagrożenia pożarowego w elektrofiltrze i kanałach spalin uzyskując ochronę środowiska przed skażeniem ściekami zanieczyszczonymi olejem.

Do zalet rozwiązania według wynalazku należy również możliwość regulacji ilości doprowadzonego powietrza do spalania, a także umożliwienia pracy elektrofiltru podczas zasilania kotła olejem. Poważną zaletą rozwiązania według wynalazku jest optymalne wykorzystanie energii opałowej spalanego oleju ciężkiego dające oszczędność paliwa.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania na załączonym rysunku przedstawiającym schemat instalacji spalania oleju ciężkiego w niskociśnieniowych palnikach olejowych kotłów energetycznych.

Urządzenie do spalania oleju według wynalazku składa się z przepływowego podgrzewacza 1 sprężonego powietrza, z którego spływają skropliny 3, połączonego z parową instalacją 2 oraz połączonego z zewnętrzną instalacją 4 zimnego sprężonego powietrza, które po ogrzaniu w przepływowym podgrzewaczu 1 doprowadzone jest do olejowego palnika 5. Urządzenie według wynalazku połączone jest w działaniu ze stacją przypalnikową składającą się z węzła 6 armatury olejowej przypalnikowej i węzła 7 armatury parowej przypalnikowej.

Sposób poprawnego spalania oleju w niskociśnieniowych palnikach kotłów energetycznych według wynalazku polega na zastosowaniu sprężonego gorącego powietrza do jednoczesnej atomizacji oleju oraz wykorzystania go jako powietrza „pierwotnego” do spalania, zastępując przegrzaną parę wodną gorącym sprężonym powietrzem i dostarczaniem go wprost do strefy palenia. Pozostałą ilość wymaganego powietrza według określonego nadmiaru powietrza do spalania dostarcza istniejąca instalacja powietrza wtórnego - właściwa dla danego kotła.

PL 201 384 B1

Regulacja ilości powietrza wtórnego do poprawnego spalania realizowana jest przez Układ Automatycznej Regulacji danego kotła lub jest sterowana ręcznie. Instalacja oleju w zakresie obiegu, regulacji i zabezpieczeń nie ulega zmianie.

Dla osiągnięcia poprawnego spalania oleju należy właściwie wyregulować instalację olejową zasilającą palnik, tj.:

ciśnienie oleju - ca 1 MPa (± 0,1 MPa), temperaturę oleju - ca 130°C (± 10°C), temperaturę pary grzejnej powietrza - ok. 200°C (± 20°C ) (w ilości 1 do 2 m³/h), ciśnienie sprężonego powietrza - ca 0,7 MPa (± 0,1 MPa), temperaturę sprężonego powietrza - min. 120°C, ilość sprężonego powietrza - ca 5 do 15 Nm³/h (w zależności od wydajności palnika).

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób spalania oleju ciężkiego polegający na doprowadzeniu do obszaru spalania w niskociśnieniowych palnikach kotłów energetycznych strumienia powietrza, znamienny tym, że w procesie rozpalania i dalszego ciągłego spalania oleju ciężkiego doprowadza się do strefy spalania sprężone powietrze o ciśnieniu od 0,6 do 0,8 MPa i podgrzane do temperatury od 120°C do 140°C.
2. 2. Urządzenie do spalania oleju ciężkiego wyposażone w parową instalację kotłową i zewnętrzną instalację zimnego sprężonego powietrza oraz olejowy palnik, znamienne tym, że pomiędzy zewnętrzną instalacją (4) zimnego sprężonego powietrza a olejowym palnikiem (5) znajduje się przepływowy podgrzewacz (1) sprężonego powietrza, z którym połączony jest węzeł (7) armatury parowej przypalnikowej współdziałający z parową instalacją (2) oraz węzłem (6) armatury olejowej przypalnikowej.