Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,899

На промышленных предприятиях и объектах энергетики, одной из главных проблем возникающей при хранении мазута и его транспортировке, является обводнение мазута. Значительное обводнение мазутов происходит в основном при их разогреве в период слива острым паром. Наличие воды в мазуте нежелательно, поскольку она дополнительно отнимает теплоту на свое испарение. Также наличие воды вызывает вспенивание топлива в открытых баках и пульсацию факела форсунки.

Существует несколько способов решения данной проблемы, самый распространенный и наиболее затратный по времени и ресурсам является способ удаления водяных линз из мазута, происходит это чаще всего методом выпаривания либо методом отстаивания. Данные методы имеют множество недостатков, особенно необходимость, утилизировать полученные замазученные воды.

Применение водомазутной эмульсии на мазутном хозяйстве ТЭС, является одним из способов решения проблемы обводнения мазута. Есть опыт использования водотопливных эмульсий в промышленности, успешно сжигают обводненные высоковязкие нефтепродукты (в том числе и гудроны с любыми характеристиками). Во многих источниках утверждается, что присутствие механоактивированной воды в количестве до 20% ликвидирует нагарообразование, повышает полноту сгорания, снижает уровень вредных выбросов и т.д.

Хранение водомазутной эмульсии на промышленных предприятиях является важным условия дальнейшего использования. Но в современной научно-технической литературе отсутствуют работы методического характера, в полном объеме рассматривающие вопросы расчета процесса хранения водомазутной эмульсии в резервуарах мазутных хозяйств ТЭС. Существующие расчетные методики не учитывают в полном объеме теплофизические характеристики, участвующих в теплообмене сред, все механизмы передачи теплоты. Необходимо проведение исследования самого процесса хранения и подогрева водомазутной эмульсии, так как в данном случае значительно изменяются теплофизические параметры топлива.

Разработана методика расчета процессов подогрева водомазутной эмульсии с разным содержанием воды (10, 20, 30%) в резервуарах и резервуарных парках ТЭС. За основы взята методика расчета процессов подогрева мазута в резервуарах и резервуарных парках тепловых электрических станций. В рамках методики разработан блок расчета циркуляционного подогрева.

После проведенного исследования видно, что тепловой КПД резервуара при циркуляционном способе подогрева незначительно увеличивается. Количество теплоты, затраченной на нагрев топлива, до требуемой температуры значительно увеличивается (до 30%), это связано с увеличением теплоемкости водомазутной эмульсии по сравнению с мазутом. Потери в окружающую среду возрастают не столь значимо, что и обуславливает увеличение КПД на фоне увеличения затрачиваемой энергии.

Исходя из полученных данных замена мазута на водомазутную эмульсию влечет за собой дополнительные затраты тепловой энергии на обогрев топлива. Это связано с изменением теплофизических характеристик эмульсии, а точнее увеличение теплоемкости, теплопроводности, плотности.