Способ сжигания смолистых веществ

 

Использование; в металлургической и других отраслях промышленности, Сущность: смолистые вещества смешивают с топочным мазутом, а полученную смесь сжигают в металлургических печах. Содержание смолистых в мазуте составляет 2,5- 60% в зависимости от содержания серы в мазуте. 1 ил,, 2 табл,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s F 23 6 7/05

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4892175/33 (22) 19.12.90 (46) 15.08.93. Бюл. N 30 (71) Красноярский алюминиевый завод им, 50-летия ВЛКСМ (72) С.И,Шаранда, В.M.Mîæàåâ,.À.È.Cìèðнов и В,Н.Ющенко (73) Красноярский алюминиевый завод (56) Иванов В.М. Парогаэовые процессы и их применение в народном хозяйстве. М.: Наука, 1970, с. 257-263.

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано при получении алюминия электролизом в электролизерах с угольны,ми электродами. . Целью изобретения является повышение эффективности сжигания,.

Это достигается тем, что в способе сжигания смолистых веществ, путем введения добавки последних к мазуту, смешивания и последующего сжигания в печах смолистые вещества вводят в количестве ат 2,5 — в . высокосернистый мазут до 60 в малосернистый.

В отличие.от сжигания смолистых в смеси с газообразным топливом; сжигание их в смеси с мазутом обеспечивает практически

100%-ный дожиг смолистых.

Это связано с тем, что смолистые в смеси с газообразным топливом выходят из горелочного устройства в рабочую зону печи в виде капельной пыли, часть которой, не успев воспламениться, проскакивает зону факела и не сгорает.

„„ йЛ „, 1835029 АЗ (54) СПОСОБ СЖИГАНИЯ СМОЛИСТЫХ

ВЕЩЕСТВ (57) Использование; в металлургической и других отраслях промышленности, Сущность: смолистые вещества смешивают с топочным мазутом, а полученную смесь сжигают в металлургических печах. Содержание смолистых в мазуте составляет 2,5—

60% в зависимости от содержания серы в мазуте. 1 ил„2 табл, При сжигании с мазутом смолистые поступают в зону факела в виде однородной (гомогенной) смеси с мазутом, что и обеспечивает их полное сгорание.

Пределы содержания смолистых веществ в мазуте в предлагаемом способе их сжигания составляют 2,5 — 60;(и определя- Я ются содержанием серы в исходном мазуте.

Содержание серы в промышленных -топочных мазутах изменяется от 2,5 — 3,57 (высокосернистые мазуты) до 0,5-1,0-",ь QO (малосернистые). В соответствии с этим из- () меняется и теплота сгорания мазутов. На- (Л пример, при изменении содержания серы в . мазуте от 0,94% до 2,5 теплота сгорания мазута снижается, соответственно, от 9880 ккал/кг до 9530 ккал/кг (данные приведены согласно паспортам качества мазутов), Мин;:,мально допустимая теплота сгорания топочных л1аэутов согласно ГОСТ 10585-75 () составляет 9500 ккал/кг. При относительно высокой собственной теплоте сгорания смолистых (до 8800 ккал/кг) добавление их к мазуту, тем не менее, снижает общую теплоту сгорания смеси мазут-смолистые, 1835029

Таблица1

В табл. 1 приведены величины теплоты сгорания для исходного мазута в зависимости от содержания в нем серы и для смеси мазут-смолистые в зависимости от содержания в них смолистых, 5

В табл. 2 приведено изменение физиче- . ских характеристик смеси (для исходного мазута с содержанием серы 0,94 ).

Как видно из табл. 1, для малосернистых мазутов (содержание серы 0,94 ) добавле- "0 ние смолистых веществ до 60% снижает . теплоту сгорания мазута (смеси) с 9880 ккал/кг до 9560 ккал/кг. Эта величина теплоты сгорания мазута (смеси) близка к минимально допустимой по ГОСТ 10585 — 75 (9500 ккал/кг), хотя и несколько выше.. Однако с увеличением содержания смолистых в мазуте до 60 плотность смеси мазут-смолистые возрастает до 1,015 г/см (табл. 2), то есть до ее величины, также ограниченной 20 вышеуказанным ГОСТом: (кинематическая вязкость смеси находится в пределах допустимой величины)..

Таким образом, верхний предел содержания смолистых веществ в мазуте состав- 25 ляет 60%, так .как выше этого предела физические характеристики (теплота сгора- ния, плотность) смеси мазут-смолистые не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к топливу металлургических печей.

Для высокосернистых мазутов (содержание серы 2,5 ) величина теплоты сгорания (9530 ккал/кг) близка к минимально допустимой (9500 ккал/кг). Поэтому количество добавляемых к мазуту смолистых веществ, снижающих его теплоту сгорания, уменьшается; при этом нижний предел содержания в мазуте смолистых составляет

2,5%.

Как видно из табл. 1, при добавлении к 40 высокосернистым мазутам 5 смолистых веществ их теплота сгорания достигает минимально допустимой величины..Очевидно, что высокосернистые мазуты с содержанием смолистых менее 5 будут также удов- 45 летворять требованиям (в частности по теплоте сгорания), предъявляемым к топливу металлургических печей, однако, использовать смеси мазут-смолистые с содержанием последних менее 2.5 экономически нецелесообразно.

На чертеже показано устройство для смешения смолистых веществ с мазутом.

Оно включает бункер 1 для приема смолистых веществ, бак 2 с мешалкой 3 для приготовления горючей смеси, насос 4 для подачи смеси на форсунки и запорную арматуру 5.

Согласно паспортам качества устанавливают содержание серы в поступающем на сжигание мазуте. Исходя из этого, определяют количество смолистых веществ, которое необходимо добавить к мазуту, чтобы теплота сгорания смеси, поступающей на сжигание, была не ниже 9500 ккал/кг. Например, содержание серы в исходном мазуте составляет 2 . Теплота сгорания такого мазута составляет 9700 ккал/кг. Отсюда допустимое количество смолистых веществ, которое можно добавить к мазуту составляет 40 (табл. 1). Полученная смесь имеет теплоту сгорания 9500 ккал/кг, что отвечает требованиям, предъявляемым к топливу.

Через приемный бункер 1 смолистые вещества загружают в бак 2. Бак заполняют мазутом и одновременно включают мешалку 3. Хорошая взаимная растворимость мазута и смолистых веществ обеспечивает смеси мазут — смолистые высокую однородность состава. Посредством насоса 4 и запорной арматуры 5 горючую смесь из бака подают на форсунки.

Предлагаемое техническое решение по-. зволяет значительно повысить экологическую чистоту производства за счет утилизации смолистых веществ и полного их сжигания, а также получить существенный экономический эффект только за счет экономии мазута.

Формула изобретения

Способ сжигания смолистых веществ путем введения добавки последних к мазуту, смешивания и последующего сжигания в печах,отличающийся тем,что;сцелью повышения эффективности, смолистые вещества вводят в количестве от 2,5 в высокосернистый мазут до 60 / в малосернистый.

1835029

Таблица2

Составитель Л.Мацук

Техред М.Моргентал

Корректор Т.Вашкович

Редактор

Заказ 2711 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101