Способ подогрева и перемешивания композиционного суспензионного топлива в резервуаре


 


Владельцы патента RU 2522938:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение науки Казанский научный центр Российской академии наук (КазНЦ РАН) (RU)

Данное изобретение относится к способу перемешивания и подогрева композиционного суспензионного топлива на основе тонкоизмельченного угля и воды за счет перемешивания струями разогретого во внешнем теплообменнике композиционного суспензионного топлива, подаваемого через форсунки, выходное сопло которых выполняется вертикально скошенным для предотвращения забивания его частицами угля и направлено на стенку резервуара.

 

Способ относится к области топливной энергетики, в частности к хранению композиционных суспензионных топлив на основе тонкоизмельченного угля и воды.

Композиционное суспензионное топливо, приготовленное на основе тонкоизмельченного угля и воды, представляет собой дисперсную систему, которая при хранении может расслаиваться с выпадением частиц угля в осадок, что значительно ухудшает технологические свойства композиционного суспензионного топлива. Использование механических лопастных мешалок значительно усложняет схему, а воздействие абразивных частиц угля на лопасти мешалки приводит к их интенсивному износу. Для обеспечения требуемой вязкости и теплотворной способности композиционного суспензионного топлива при его распылении с целью последующего сжигания или газификации требуется равномерное распределение частиц угля по объему резервуара. Известны технические решения, в которых перемешивание и подогрев вязких нефтепродуктов осуществляется посредством их рециркуляции. Описано устройство для хранения вязких нефтепродуктов, которое включает в себя резервуар с подогревателем, сообщенным с узлом подогрева. Узел подогрева снабжен солнечным коллектором и резервным теплообменником, при недостатке солнечной радиации имеется возможность использования теплового насоса (Патент на изобретение RU 2104911 C1). Известен способ хранения вязких нефтепродуктов с постоянным циркуляционным подогревом только в расходном резервуаре и последующей подачей подогретых нефтепродуктов в резервуар длительного хранения (Патент на изобретение RU 2115613 C1).

Количественное расширение области разогрева мазута при его циркуляционном подогреве достигается установкой направляющих элементов и отражателей (Патент на изобретение RU 2278809 С2).

Однако известные технические решения по циркуляционному подогреву и перемешиванию вязких нефтепродуктов, преимущественно мазута, не учитывают возможность выпадения твердых частиц в осадок на дно резервуара и попадание их в выходное сопло форсунок.

Предлагаемый способ заключается в том, что с целью предотвращения образования осадка при хранении композиционного суспензионного топлива, приготовленного на основе тонкоизмельченного угля и воды, осуществляется его перемешивание струями разогретого композиционного суспензионного топлива, подаваемого через форсунки, объединенные в коллектор, расположенный на дне резервуара. Форма и угол наклона форсунки определяются на основе расчетов эффективности перемешивания с учетом влияния температуры на изменение вязкости композиционного суспензионного топлива. Для предотвращения забивания частицами угля выходного сопла форсунки оно выполняется вертикально скошенным. Для использования эффекта набегания струи топлива на стенку резервуара выходное сопло форсунки направлено на стенку резервуара. Забор топлива на рециркуляцию, подгорев которого осуществляется во внешнем кожухотрубчатом теплообменнике, производится также в нижней части резервуара.

Способ подогрева и перемешивания композиционного суспензионного топлива в резервуаре, отличающийся тем, что для равномерного распределения частиц угля по объему резервуара с целью обеспечения требуемой вязкости и теплотворной способности композиционного суспензионного топлива, представляющего собой дисперсную систему, состоящую из тонкоизмельченного угля и воды, осуществляется его перемешивание струями разогретого во внешнем теплообменнике композиционного суспензионного топлива, подаваемого через форсунки, выходное сопло которых выполняется вертикально скошенным и направлено на стенку резервуара.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области погрузочно-разгрузочных работ, в частности к способам и устройствам для разгрузки высоковязких и высокозастывающих продуктов из емкостей.

Изобретение относится к устройствам нагрева/разгрузки для резервуаров, содержащих высоковязкие продукты, например патоку и другое, из хранилищ, расположенных ниже уровня земли, а также с мест аварий и чрезвычайных ситуаций.

Изобретение относится к разгрузке высоковязких и высокозастывающих продуктов (нефтепродукты, патоки, жиры и т.д.) из емкостей для хранения и транспортирования. Способ заключается в отборе холодного продукта из донной части емкости, циркуляционном разогреве его во внешнем теплообменнике и подаче нагретого продукта в несколько мест емкости, одно из которых находится на входе в канал отбора холодного продукта из емкости в систему нагрева.

Изобретение относится к устройствам для размыва донных отложений, образовавшихся на дне вертикальных резервуаров с нефтью и нефтепродуктами, а также для предотвращения образования отложений.

Изобретение относится к разгрузке высоковязких и высокозастывающих продуктов из емкостей для хранения и транспортирования. .

Изобретение относится к разгрузочным и зачистным работам в емкостях, содержащих затвердевшие материалы, например парафин, мазут, пищевые жиры, поташ и тому подобное.

Изобретение относится к области погрузочно-разгрузочных работ, а именно к системам обогрева для размораживания смерзшегося груза в вагоне. .

Изобретение относится к системам водоснабжения и может быть использовано для хранения воды в средствах транспорта. .

Изобретение относится к способу полимеризации олефинов с использованием мультимодальных каталитических систем, к способу контроля старения мультимодальной каталитической системы и к контейнеру или резервуару.

Изобретение относится к погрузочно-разгрузочным устройствам, и может найти применение при разгрузке железнодорожных цистерн и при проектировании и постройке сливных эстакад.

Изобретение относится к разгрузке высоковязких и высокозастывающих продуктов (нефтепродукты, патоки, жиры и т.д.) из емкостей для хранения и транспортирования. Задача изобретения заключается в том, чтобы достичь минимального времени разогрева в условиях реального технологического объекта и обеспечить надежность работы системы разогрева в холодное время года. Способ разогрева и слива высоковязких продуктов из емкости заключается в отборе холодного продукта из донной части емкости с помощью насоса, циркуляционном разогреве его во внешнем теплообменнике путем подвода в него теплоносителя и подаче нагретого продукта в несколько мест емкости, одно из которых находится на входе в канал отбора холодного продукта из емкости в систему нагрева; причем подачу нагретого продукта в это место осуществляют с расходом, обеспечивающим необходимую текучесть холодного продукта для перекачки по контуру циркуляции, а подачу оставшегося нагретого продукта осуществляют в места, удаленные от места отбора холодного продукта из емкости, и когда весь продукт в емкости разогрет, прекращают циркуляционный разогрев и сливают весь продукт из емкости; согласно изобретению увеличивают расход теплоносителя, подаваемого в теплообменник, при снижении температуры продукта на входе в теплообменник ниже расчетного значения для теплообменника, или при увеличении расхода циркуляции продукта через теплообменник сверх расчетного значения для теплообменника, или при увеличении активной мощности (фазного тока) электродвигателя насоса сверх максимально допустимого значения, или уменьшают расход теплоносителя при повышении температуры продукта на входе в теплообменник выше расчетного значения для теплообменника, или при снижении расхода циркуляции ниже расчетного значения для теплообменника. Техническим результатом заявленного изобретения является предотвращение остановок обработки, вызванных перегревом теплоносителя в линии возврата или отключением электродвигателя насоса при превышении тока потребления, а в зимнее время еще и предотвращение закупорки линии возврата теплоносителя и ее разрушение из-за замерзания. 1 ил.

Изобретение относится к транспорту вязких продуктов и может быть использовано на объектах нефтехимии, нефтепереработки и нефтехранения при разгрузке застывающих высоковязких продуктов. Устройство для разогрева и слива высоковязких нефтепродуктов из цистерны содержит монитор (5) с сопловой головкой, циркуляционный насос (3), выходной конец трубопровода которого соединен с теплообменником (12), фильтр (9), датчики температуры и давления, связанные с блоком управления (19) и емкостью-накопителем (8). В сливном устройстве установлены насос перекачки и струйный насос. Циркуляционный насос сообщается посредством управляемого блоком управления крана либо со струйным насосом, либо с монитором. Насос перекачки нефтепродукта из емкости-накопителя сообщается либо с коллектором слива, либо через теплообменник с емкостью-накопителем. Изобретение сокращает время опорожнения цистерн с вязкими продуктами и увеличивает эффективность процесса разогрева и откачки продукта из цистерны. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к элементам системы питания дизельных двигателей транспортных средств и может быть использовано для облегчения запуска и работы двигателей на дизельном и биодизельном топливе зимой и в условиях низких температур. Предложен топливный бак, содержащий камеру нагрева 6, выполненную в виде усеченной пирамиды, открытой снизу и имеющей пластину 12 в форме многоугольника на верхнем основании. Боковые грани 8, 9, 10 и 11 пирамиды 6 выполнены в форме трапеций, выполненных из мелкоячеистых теплопроводящих сеток и закрепленных на каркасе 7 и пластине 12. В пластине 12 выполнено отверстие 13 для размещения приемного фильтра 3 внутри пирамиды 6. Под дном топливного бака 1 напротив пирамиды 6 установлен электрический нагреватель 5 для камеры нагрева. Технический результат заключается в повышении эффективности подогрева топлива в топливном баке, упрощении конструкции топливного бака и обеспечении условий его безопасной эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к железнодорожному подвижному составу и касается цистерн для транспортировки застывающих и кристаллизующихся продуктов, в частности для перевозки карбамидоформальдегидной смолы, карбамидоформальдегидного концентрата, а также для перевозки легковоспламеняющихся, токсичных и едких жидкостей. Технически достижимый результат - повышение взрывобезопасности железнодорожной цистерны при перевозках легковоспламеняющихся, взрывоопасных жидкостей. Это достигается тем, что в железнодорожной взрывобезопасной цистерне, содержащей котел, выполненный из цилиндрической обечайки и двух торцевых днищ, люк, предохранительно-впускной клапан, сливное устройство, расположенное в нижней части цилиндрической обечайки, подогревательный кожух, расположенный в нижней части котла, при этом цилиндрическая обечайка котла снабжена теневой защитой, которая расположена и жестко закреплена по обе стороны от люка, угол охвата теневой защитой цилиндрической обечайки котла составляет 150-160°, а зазор между ними выполнен равным 50-60 мм, причем теневая защита выполнена съемной, согласно изобретению дополнительно снабжено взрывозащитным устройством с индикатором безопасности на разрывном элементе, монтируемым в люке-лазе и содержащим корпус клапана, теплоизолирующий и разрывной элементы, футерованный грузовой затвор, перекрывающий отверстие в корпусе защищаемого объекта, а в верхней цилиндрической части корпуса клапана размещен теплоизоляционный элемент и герметизирующая мембрана, прижимаемая к корпусу клапана посредством крышки, шарнирно соединенной с рычагом, взаимодействующим с отбойником, а узел крепления разрывного элемента крепится своей верхней частью на рычаге, а нижней - к верхней цилиндрической части корпуса клапана а разрывной элемент состоит из проволоки, стопорного болта, вилки, рычага крышки клапана гайки, двух барабанов, расположенных соответственно в вилке рычага крышки клапана, и в вилке верхней цилиндрической части корпуса клапана, при этом концы проволоки вставляются в отверстия барабанов и затем наматываются на них, а зазор h между вилками составляет порядка (1,5÷3) от диаметра проволоки, а параметры клапана находятся в следующих оптимальных интервалах величин: c=H/Dy=2,5÷3,0, где Dy - диаметр верхней цилиндрической части корпуса клапана, равный максимальному размеру отверстия корпуса защищаемого объекта; H - высота клапана в сборе, при этом на проволоке разрывного элемента закреплен индикатор безопасности в виде датчика, реагирующего на деформацию, например тензорезистора, выход которого соединен с усилителем сигнала, например тензоусилителем, а выход тензоусилителя соединен с входом устройства оповещения об аварийной ситуации, а проволока разрывного элемента, на которой закреплен датчик индикатора безопасности, выполнена упругой и имеет несколько витков в части, соединенной с датчиком индикатора безопасности. 3 ил.
Наверх