PL210078B1 - Sposób spalania ciekłych paliw biogenicznych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób spalania ciekłych paliw biogenicznych to jest gliceryny, olei roślinnych zwłaszcza oleju palmowego do produkcji energii elektrycznej i cieplnej poprzez proces spalania i/lub współspalania z węglem energetycznym.

Wykorzystanie ciekłych paliw biogenicznych do produkcji energii elektrycznej i cieplnej jest prowadzone najczęściej poprzez spalanie ciekłych paliw biogenicznych zmieszanych z olejem mineralnym, opałowym lub mazutem oraz wykorzystanie ciekłego paliwa biogenicznego jako paliwa rozpałkowego lub współspalania z węglem energetycznym.

Sposób spalania ciekłych paliw biogenicznych zwłaszcza gliceryny i oleju palmowego charakteryzuje się tym, że przed wprowadzeniem do zespołu zapłonowego w komorze spalania kotła energetycznego ciekłe paliwa biogeniczne podgrzewa się do temperatury T1, a następnie poprzez separator oddziela się z ciekłych paliw biogenicznych zanieczyszczenia w postaci cząstek stałych, po czym podgrzane i oczyszczone ciekłe paliwa biogeniczne tłoczy się pod ciśnieniem P1-P2 bar do palników, do których jednocześnie doprowadza się powietrze pierwotne lub parę wodną pod ciśnieniem P3-P4 bar i rozpylone paliwo ciekłe jest spalane w temperaturze T2-T3 stanowiąc paliwo rozpałkowe lub paliwo podstawowe i/lub paliwo współspalane z pyłem węglowym albo paliwo współspalane z olejem mineralnym, mazutem lub olejem opałowym. Podgrzewanie ciekłych paliw biogenicznych w tym gliceryny i oleju palmowego do temperatury 100°C prowadzi się w zamkniętym obiegu wody, którą podgrzewa się do temperatury T4 w wymienniku ciepła przepływem spalin z komory spalania kotła energetycznego lub gorącym czynnikiem grzewczym. Przegrzaną wodę z wymiennika ciepła doprowadza się do podgrzewania ciekłych paliw biogenicznych za pomocą grzejnika zainstalowanego w zbiorniku ciekłych paliw biogenicznych, a schłodzoną wodę zawraca się do wymiennika ciepła, natomiast spaliny z tego wymiennika są odprowadzane do zespołu urządzeń oczyszczania spalin i dalej z tego zespołu do komina.

Przedmiot wynalazku jest dodatkowo objaśniony za pomocą rysunku, na którym jest przedstawiony schemat instalacji do realizacji sposobu spalania ciekłych paliw biogenicznych.

Proces spalania ciekłych paliw biogenicznych w tym gliceryny, oleju roślinnego, zwłaszcza oleju palmowego rozpoczyna się od przygotowania paliwa polegającego na doprowadzeniu ciekłych paliw biogenicznych do konsystencji płynnej o małej lepkości i spalanie w komorze spalania 1a kotła energetycznego 1. Dostarczany do zbiornika 2 z zasobnika 3 ciekłe paliwo biogeniczne przewodem 3a poprzez zasuwę 3b podgrzewa się do temperatury T1, to jest 100°C za pomocą grzejnika 4 zasilanego w czasie rozruchu gorącą parą lub gorącą wodą poprzez przewód 4a i zawór 4b, która po schłodzeniu jest przewodem poprzez zawór 4c odprowadzana do dalszego wykorzystania, natomiast po osiągnięciu przez kocioł 1 założonych parametrów eksploatacyjnych, grzejnik 4 i zasilanie zostają wyłączone a zostaje niezwłocznie włączony grzejnik 5 zainstalowany w zbiorniku ciekłych paliw biogenicznych 2, z którego przewodem 6 podgrzane ciekłe paliwo biogeniczne poprzez zawór 7 doprowadza się do separatora 8, w którym oddzielane są zanieczyszczenia i dalej pompą 9 pod ciśnieniem P1-P2 to jest od 3-10 bar ciekłe paliwo biogeniczne poprzez zawór 10, manometr 11, miernik temperatury 12 i armaturę przypalnikową 13 tłoczy się do palników 14. Jednocześnie do palników 14 doprowadza się powietrze pierwotne lub parę wodną pod ciśnieniem P3-P4 to jest od 4-11 bar, z którym rozpylone ciekłe paliwo biogeniczne lub ich mieszaniny spala się w komorze 1a kotła energetycznego 1 w temperaturze T2-T3 to jest 800°C1500°C. Do palników 14 lub do palników dodatkowych doprowadza się pył węglowy z zasobnika węgla 15. Ciekłe paliwo biogeniczne w tym procesie stanowi paliwo podstawowe lub paliwo rozpałkowe przy spalaniu węgla energetycznego i/lub jest współspalane z węglem lub współspalane z olejami mineralnymi, mazutem lub olejem opałowym. Podgrzewanie ciekłych paliw biogenicznych gliceryny w tym oleju palmowego odbywa się w zamkniętym obiegu przegrzanej wody z wykorzystaniem gorących spalin kierowanych kanałem 16 z komory spalania 1a poprzez zawór 16a do wymiennika ciepła 17, z którego podgrzana woda do temperatury T4 to jest 130°C jest przewodem 18 poprzez zawór 19 kierowana do grzejnika 5 zainstalowanego w zbiorniku ciekłego paliwa biogenicznego 2, a z grzejnika 5 schłodzona woda pompą 20 i przewodem 21 poprzez zawór 22 jest przetłaczana do wymiennika ciepła 17. Spaliny z wymiennika ciepła 17 są doprowadzane do zespołu 23 urządzeń oczyszczania spalin i dalej są odprowadzane do komina. W wymienniku ciepła 17 woda jest zamiennie podgrzewana do temperatury 130°C gorącym czynnikiem grzewczym kierowanym do wymiennika 17 przewodem 24 poprzez zawór 25, wówczas spaliny kanałem

PL 210 078 B1 przy otwartym zaworze 27 i zamkniętym zaworze 16a są kierowane do zespołu 23 urządzeń oczyszczania spalin a schłodzony czynnik grzewczy przewodem 28 jest przesyłany do dalszego wykorzystania.

Claims (2)

1. Sposób spalania ciekłych paliw biogenicznych to jest olei roślinnych, gliceryny, zwłaszcza oleju palmowego do produkcji energii elektrycznej i cieplnej poprzez proces spalania i/lub współspalania z węglem energetycznym, znamienny tym, że przed wprowadzeniem do zespołu zapłonowego w komorze spalani (1a) kotł a energetycznego (1) ciekł e paliwo biogeniczne podgrzewa się do temperatury 100°C, a następnie poprzez separator (8) oddziela się z oleju zanieczyszczenia w postaci cząstek stałych, po czym podgrzane i oczyszczone ciekłe paliwo biogeniczne tłoczy się pod ciśnieniem 3-10 bar do palników (14), do których jednocześnie doprowadza się powietrze pierwotne lub parę wodną pod ciśnieniem 4-11 bar i rozpylone ciekłe paliwo biogeniczne stanowi paliwo rozpałkowe lub paliwo podstawowe i/lub paliwo współspalane z pyłem węglowym w temperaturach 800°C-1500°C.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że obejmuje ciągły proces podgrzewania ciekłego paliwa biogenicznego do temperatury 100°C w zamkniętym obiegu wody, którą podgrzewa się do temperatury 130°C w wymienniku ciepła (17) przepływem gorących spalin z kotła energetycznego (1) lub gorącym czynnikiem grzewczym i przegrzaną wodę doprowadza się do podgrzewania ciekłego paliwa biogenicznego za pomocą grzejnika (5) zainstalowanego w zbiorniku ciekłego paliwa biogenicznego (2), a schłodzoną wodę zawraca się do wymiennika ciepła (17) natomiast spaliny z tego wymiennika (17) doprowadza się do zespołu (23) urządzeń oczyszczania spalin, z którego po oczyszczeniu spaliny kierowane są do komina.