Исследование влияния перегретого водяного пара на сжигание жидкого углеводородного топлива в условиях топочного пространства

Накопленные огромные количества невостребованных жидких углеводородных отходов (отходы нефтедобычи и нефтепереработки, углепереработки, отработанные масла, смазочные жидкости, сырая нефть, битум и др.) обуславливают перспективы их вовлечения для производства энергии. Вовлечение этих топлив позволяет повысить экономическую эффективность за счет низкой стоимости энергоносителей. Эффективное использование отходов для производства энергии требует создания новых технологий с топливной универсальностью, высокой энергоэффективностью и низкими выбросами в окружающую среду. В работе обоснован перспективный новый метод сжигания жидкого топлива со впрыском перегретого водяного пара в зону горения. Проведены комплексные лабораторные и опытные исследования показателей сжигания дизельного топлива в горелочном устройстве при управлении коэффициентом избытка воздуха. На основе результатов лабораторных исследований найдены оптимальные соотношения режимных параметров (расходы топлива, пара и воздуха: 1:0,8:2,75), при которых обеспечиваются лучшие теплотехнические и экологические показатели (NO_x < 35 ppm, CO < 25 ppm), при соответствии европейскому нормативу EN: 267. Управление коэффициентом избытка воздуха в новой горелке позволило повысить полноту сгорания топлива и дополнительно снизить NO_x на 25 %. Достигнуто существенное снижение оксидов азота до 70% за счет совместного управление концентрацией пара и коэффициентом избытка воздуха. Это заявляет предложенную горелку как низкоэмиссионную. Для подтверждения достигнутого эффекта в настоящей работе впервые проведены опытные испытания горелки в условиях работы котельной установки малой мощности (10-40 кВт). Успешные испытания свидетельствуют об эффективности применения разработанного горелочного устройства для решения задачи эффективного и экологичного сжигания топлива (в том числе жидких горючих отходов) для производства тепловой энергии на объектах малой энергетики.

Модернизированная горелка для работы в котельной установке малой мощности.

ИТ СО РАН. Руководитель работы д. т. н. Игорь Сергеевич Ануфриев. Тел. +7 (913) 793-40-71.