Паливо пічне сумішеве

Паливо пічне сумішеве, що містить масло "ПОД", яке відрізняється тим, що в нього уведено 3 21390 4 корозії. Однак недоліком палива пічного сумішного ках - для технологічного нагрівання матеріалів, за найбільш близьким з аналогів є те, що в міру заготовок і готових виробів, а також як палива - у підвищення цін на рідке паливо істотно знижується двигуна х внутрішнього згоряння (наприклад, на рентабельність його застосування. Якщо ж застотранспорті) - для приведення в дію різного роду совува ти відому композицію на основі масла рушіїв. «ПОД» (при сприятливих рівнях рентабельності), Використання орідинаючих добавок у масло то істотно обмежується енерготехнодогічне вико«ПОД»: мастил промислових відпрацьованих (інристання її, оскільки спалювання відомої композидустріального, трансформаторного й автомобільції (з основою у вигляді масла «ПОД») неможливо ного), дизельного пального, а також мазуту забезздійснити із застосуванням відомих, високоефекпечує досягнення кінематичної в’язкості палива тивних по енерготехнологічному використанню пічного сумішного, що заявляється, при 20°С на опалювальних пристроїв (наприклад, форсунок) рівні не більш, ніж 8мм 2/с, що дає можливість безчерез неприпустимо високий рівень в’язкості масперебійної та надійної подачі палива по трубопрола «ПОД». водах й інши х каналах до відомих. У основі корисної моделі поставлене завдання Використання пропонованого палива пічного вдосконалення й здешевлення палива пічного сусумішного при досягнутій в’язкості дає можливість мішного шляхом введення в основу палива - масбезперебійної й надійної подачі палива по труболо «ПОД» - орідинаючих добавок, що знижують проводах й інших каналах до відомих опалювальв’язкість палива й дозволяють застосувати його них пристроїв, наприклад, форсунок. при спалюванні в ефективних опалювальних приПри цьому подача окислювача у вигляді повітстроях (наприклад, форсунках). ря або водяної пари в зазначені пристрої забезпеЦе завдання вирішене тим, що в паливо пічне чує надійне переміщування при зазначених ви ще сумішне, що включає масло «ПОД», уведені маспоказниках в’язкості палива, що заявляється, з тило промислове відпрацьоване (індустріальне, окислювачем. Надійне переміщування в опалюватрансформаторне та автомобільне), дизельне льному пристрої (наприклад, форсунці) палива, що пальне та мазут при такому співвідношенні композаявляється, і окислювача, що подається в наднентів, в % по масі: лишку, у свою чергу, при горінні забезпечує повне масло «ПОД» 50-80 спалювання палива, що заявляється, а це виклюмастило промислове відпрацьоване чає при горінні палива, що заявляється, вихід не(індустріальне, трансформаторне та припустимих забруднень. автомобільне) 10-40 Використання пропонованого палива пічного дизельне пальне 5-20 сумішного при досягнутій теплоти згоряння дозвомазут 5-10 ляє знизити питомі витрати тепла й палива при Співвідношення компонентів, що заявляються, ефективному виконанні енерготехнологічних заотримані експериментальним шляхом. вдань. Ефективність досягається за рахунок висоВідомою ознакою, що збігається з істотною кої рентабельності використання пропонованого ознакою корисної моделі, що заявляється, є наявпалива внаслідок відносно низьких цін вартості ність у паливі пічному сумішному масла «ПОД». компонентів, що включають у паливо. Відмінність запропонованого палива пічного При виготовленні пропонованого палива пічносумішного від композиції, найбільш близькою з го сумішного зазначені компоненти при темперааналогів, полягає у введенні в масло «ПОД» мастурах, близьких до кімнатних, завантажуються в тила промислового відпрацьованого (Індустріальконтейнер у наступному порядку: спочатку масло ного, трансформаторного та автомобільного); ди«ПОД», потім у будь-якому зручному порядку відзельного пального та мазуту при зазначеному повідно до зазначених співвідношень інші компоспіввідношенні компоненті;». ненти й вся композиція перемішується за допомоТехнічним результатом від застосування прогою механічних приладів (наприклад, лопотів). понованого палива пічного сумішного є одержання Запропоновані склади компонентів палива при необхідній в’язкості високої теплоти згоряння можуть бути ле гко відтворені. композиції, що заявляється, що при існуючих низьБули отримані зразки палива пічного сумішноких витратах (внаслідок низьких цін на масло го зі змістом компонентів, що відповідають запро«ПОД») дає можливість ефективного енерготехпонованим, та вихідними за межи, що заявляютьнологічного використання. А саме: використання в ся, а також складом по найбільш близькому з котлоагрегатах - для вироблення пари або нагріаналогів. Зазначені склади представлені в табливання теплоносіїв, у нагрівальних пічних установця 1. 5 21390 6 Таблиця 1 Випробувані співвідношення компонентів палива, що заявляється №№ вар. 1 2 3 4 5 6 Масло «ПОД» 40 50 60 70 80 не более 5 Склад компонентів в % по масі Мастила промислові відпрацьовані 20 40 10 10 5 Дизельне пальне 25 5 20 5 5 Мазут 15 5 10 5 5 95 Примітки: 2, 3, 4 - пропоновані склади палива пічного сумішного; 1, 5 - склади компонентів, що ви ходять за пропоновані межи; 6 - склад, що відповідає найбільш близькому з аналогів. Оптимальність процентних співвідношень компонентів запропонованого палива пічного сумішного визначали в ході випробування палива при спалюванні його на експериментальному пічному стенді в умовах виробничої ділянки підприємства «Автодорстрой» (м.Дніпропетровськ). Пічний стенд являє собою футеровану робочу пічну камеру паралелепіпедної форми, у передній частині якої для спалювання палива встановлена форсунка низького тиску типу Ду 70 з тиском повітря перед форсункою 5,5КПа й подачею палива 0,003-0,005кг/с. Витрати повітря підтримували на рівні 1215нм 2/кг, з надлишком подачі повітря, щоб виключити виділення неприпустимих газових забруднень від неповноти горіння. В’язкість палива перед подачею його у форсунку контролювали за ДСТУ ДСТ 33-2003 і підтримували на рівні не більш 8мм 2/с. Масову частку сірки контролювали за ДСТ 19121. Для контролю повноти спалювання палива проводили регулярні відбори проб продуктів горіння з димовідводу пічного стенда, та аналізували їх за допомогою переносного газоаналізатора ОРСА. Аналіз повітря в зоні відводу продуктів горіння проводили у поодиноких випадках (внаслідок трудомісткості аналізу) за допомогою хроматографу. Оскільки були тр уднощі з визначенням теплоти згоряння палива, цей показник визначали вибірково за ДСТ 21261. У робочій зоні експериментального пічного стенда відповідно до ТУ У 24.1-05761672-1462002 проводили контроль наявності в повітрі робочої зони газових забруднень, пов’язаних із застосуванням масла «ПОД»: адипинової кислоти (по МУ 2877-83); оксиду вуглецю (по МУ 2905-83); метану, етану, пропану, бутан у, ізобутану й інших вуглеводнів (по МУ 3112-84); ароматичних вуглеводнів (по МУ 3119-84); фенолу й аніліну (по МУ 3988-76); бензолу й циклогексану (по МУ- 416886); ацетальдегіду (по МУ 4472-87); оцтової кислоти (по МУ 4592-88); кобальту і його з’єднань (по МУ 5897-01). Підбір оптимальних співвідношень компонентів палива проводили, орієнтуючись на досягнення максимальної температури футерівки камери в контрольній точці, обраної на відстані 2/3 довжини камери від челюсті форсунки до початку димовідводу продуктів горіння. Максимальний рівень досягнутих температур у контрольній точці склав (700-800)°С. Цей рівень пояснюється значними тепловими втратами при опаленні експериментальної пічної камери, але, незважаючи на це, може служити мірилом досягнення максимальних значень показників теплоти згоряння випробуваних паливних сумішей. Виміри температури футерівки робили регулярно за допомогою ХА-термопари й вторинного записуючого приладу (потенціометра). На Фіг. представлені графічні дані експериментального визначення оптимальних співвідношень компонентів палива. Криві графіків побудовані по експериментальних точках з осередненням експериментальних точок методом мінімальних квадратичних відхилень. Експериментальні точки графіків не виявлені внаслідок їхньої багаточисленності. У результаті найбільші значення показників теплоти згоряння суміші були досягнуті на рівні 40-45Мдж/кг, які й визначили оптимальні співвідношення компонентів палива (в % по масі): «мастила промислові відпрацьовані» : «дизельне пальне» : «мазут» як 2:1:1. Відповідні технічні показники випробуваних варіантів співвідношення компонентів палива, що заявляється, визначилися так, як показано в таблиці 2. Найкращі порівняльні дані по характеристиках палива пічного сумішного були отримані по варіантах 2-4 співвідношень компонентів (в % по масі) у запропонованому те хнічному рішенні «паливо пічне сумішне»: Основа палива - масло «ПОД» 50-80 Добавки, що забезпечують необхідну в’язкість палива: Мастило промислове відпрацьоване (індустріальне, трансформаторне й автомобільне) 10-40 дизельне пальне 5-20 мазут 5-10 7 21390 8 Таблиця 2 №№ вар. Кінематична в'язкість Теплота зго- Масова частка Оцінка витрат палива при 20°С, мм 2/с ряння МДж/кг загальної сірки, % відносна 1 4,5 35 0,40 1,25 2 6,0 40 0,18 1,00 3 7,0 40 0,171,00 4 8,0 45 0,17 1,00 5 10,0 45 0,25 1,00 6 3,0 35 1,0 1,75 Для випадків оптимальних процентних співвідношень компонентів палива подача його була безперебійною, а спалювання - ефективним, показник по теплоті згоряння склав 40-45МДж/кг. Порівняльні витрати на паливо були мінімальними. Аналіз показав повне спалювання палива при наявності в продуктах горіння надлишкового кисню. Продукти згоряння палива практично повністю складаються із СО2, Н2О, N2 та надлишкового О2. Аналіз у зоні відводу продуктів горіння показав відсутність неприпустимих газових забруднень. Контроль показав відсутність неприпустимих газових забруднень у повітрі робочої зони газових забруднень. Таким чином, відповідаючи рівню показників теплоти згоряння не менш показників традиційних видів рідкого вуглеводного палива, а цінам значно нижчими, запропоноване паливо може бути застосовано (наприклад, при спалюванні за допомогою форсунок) для ефективного та економічно виправданого енерготехнологічного використання. А саме: для застосування в котлоагрегатах - при виробленні пари або нагріванні теплоносіїв, у нагрівальних пічних установках для технологічного нагрівання матеріалів, заготовок і готових виробів; у двигуна х вн утрішнього згоряння - для приведення в дію різного роду Характер подачі палива і його спалювання подача безперебійна, спалювання малоефективне подача безперебійна, спалювання ефективне подача безперебійна, спалювання ефективне подача безперебійна, спалювання ефективне подача нестабільна подача безперебійна, спалювання неефективне рушіїв. Додатковими технічними ефектами від застосування пропонованого палива пічного сумішного є: - досягнення ефекту поєднання утилізації (видалення) практично непридатних відходів (за рахунок їхнього спалювання) з одночасним використанням одержуваної теплоти задля енерготехнологічного застосування; - зниження витрат на забезпечення пальним дизельних двигунів вн утрішнього згоряння, що застосовуються на транспорті й для інших технологічних потреб, оскільки пропоноване паливо є конкурентноздатним у порівнянні з дизельним пальним нафтового та біопоходження; - досягнення високих інгібіторних властивостей пропонованих паливних сумішей завдяки введенню в основу палива масла «ПОД», що має високі антикорозійні властивості, при одночасному одержанні порівнянних показників теплоти згоряння пропонованих сумішей із традиційними видами палива; - зниження загального рівня техногенних забруднень внаслідок зменшення рівня виділюваних шкідливостей (наприклад, сірчаних з єднань) при спалюванні пропонованого палива в порівнянні зі спалюванням традиційних видів рідких палив. 9 Комп’ютерна в ерстка В. Мацело 21390 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601