В последние декады наблюдаются тенденции в мировой энергетике к переходу к топливным эмульсиям как альтернатива традиционным ископаемым топливам для тепловых электростанций, что экономит углеводородное топливо и дает вклад в охрану окружающей среды. Цель исследования – разработка устройства для приготовления водно-топливных эмульсий, а также методик экспресс-контроля дисперсного распределения капель воды в топливных эмульсиях на основе метода протонной магнитной резонансной релаксометрии. Научная значимость работы состоит в разработке устройства для приготовления водно-топливных эмульсий, а также методик экспресс-контроля дисперсного распределения капель воды в топливных эмульсиях на основе метода протонной магнитной резонансной релаксометрии. Примером топливных эмульсий является Orimulsion 400 фирмы PDVSA на основе жидкого битума Венесуэлы. Эмульсия, обладая теплотворной способностью, близкой к мазуту, экономит топливо, имеет гораздо меньшую вязкость по сравнению с мазутом – традиционным жидким топливом; дает практически полную конверсию углерода при микровзрывах капель воды в пламени горелок; возможность сжигания при малых концентрациях кислорода, а зола после сжигания топэмульсии может быть использована в качестве источника стратегических металлов, V и Ni. Для получения эмульсий из нефтяных остатков и разливов нефти необходимо разработать устройство для их подготовки. Для этого было предложено использовать реактор, позволяющий формировать мелкодисперсные эмульсии. Для экспресс-контроля дисперсного распределения капель в процессе их подготовки применен метод протонной магнитной резонансной релаксометрии и релаксометр для измерения параметров протонного резонанса в составе проточного экспресс-анализатора ПМРА-IV. Предложена конструкция устройства и определены оптимальные режимы формирования топливных эмульсий. Впервые разработаны новые методики измерения параметров дисперсности капель. Предложена новая конструкция мешалки, формирующая мелкодисперсную топливную эмульсию и методики контроля интегральных диаметров водных капель методом протонной магнитной резонансной релаксометрии.

Last decades observed new tendencies in world energetics for transition to fuel emulsions as an alternative to traditional fossil fuels for heat electro stations, which economize hydrocarbon fuel and gives sufficient contribution in protection of the ambient environment. Aim of the work is the elaboration of the installation for the production of water – fuel emulsions аs well as of methods of express-control of disperse distribution of water droplets in fuel emulsions on the base of the proton magnetic resonance relaxometry. The scientific significance of the work is the development of a device for the preparation of water-fuel emulsions, as well as methods for rapid monitoring of the dispersed distribution of water droplets in fuel emulsions based on the method of proton magnetic resonance relaxometry. As an example of fuel emulsion can be mentioned Orimulsion 400 of PDVSA corporation on the base of liquid bitumen of Venezuela. Emulsion, having heat creation opportunity almost equal to black mineral oil -common fuel-, economize it, has sufficiently less viscosity; gives practically full conversion of carbon at micro explosions of droplets in burner flame; opportunity to work at small oxygen concentrations and ash after emulsions can be used as a source of strategic metals. So for receiving emulsions from oil residues oil floods it is necessary to elaborate installation for fuel emulsions manufacturing and methods of droplets diameters determination. For this purpose was proposed to use reactor, giving opportunity to form fine disperse emulsions. For the express-control of disperse distribution of droplets during emulsion formation was used method of proton magnetic resonance relaxometry and relaxometer for parameters measurement as a block of stream express-analyser PMRA-IV. Proposed construction of the installation and determined optimal regimes of fuel emulsions production. and methods of the integral droplets parameters determination. For the first time were elaborated new methods of dispersion parameters measurements. Proposed new construction of the mixer, forming fine dispersion emulsion installation and methods of the droplets integral parameters determination by the method of proton magnetic resonance relaxometry.