БЛОК ПОДГОТОВКИ ТОПОЧНОГО МАЗУТА Российский патент 2024 года по МПК B01F23/41 

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к установкам для подготовки и перекачки мазута, в том числе высоковязкого, используемого в качества топлива на котельных и энергоустановках различного назначения.

Из уровня техники известна установка для приготовления экологического водомазутного топлива, включающая контейнер, содержащий всасывающие магистрали, соответственно, подачи воды и мазута, а также напорную магистраль подачи полученного водомазутного топлива, на которых последовательно установлены предсмеситель инжекторного типа, основной насос подачи мазута, гидравлические кавитационные модули, оконечные насосы и элементы переключения соответствующих потоков. Устройство дополнительно содержит насос-диспергатор для подачи воды в предсмеситель и средство для ее нагрева. Напорная магистраль подачи полученного водомазутного топлива дополнительно сообщена с резервуаром с водой. Всасывающая магистраль подачи воды сконструирована с возможностью одновременного подключения к всасывающей магистрали подачи мазута и к напорной магистрали подачи полученного водомазутного топлива (пат. RU 2284852, кл. B01F 3/08, 28.03.2005 г.).

Недостатком этого технического решения является низкая эффективность вследствие того, что регулирование подачи воды происходит "на глаз", условно с некоторой периодичностью, что в свою очередь может внести значительную погрешность или вовсе привести к аварийной ситуации.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является установка для подготовки мазута к сжиганию, содержащая емкость с мазутом, последовательно соединенные фильтр грубой очистки, нагнетательный насос, фильтр тонкой очистки, устройства диспергирования воды в мазуте с трубопроводом рециркуляции на одном из них. В качестве емкости с мазутом установлена приемная емкость с паровым подогревателем, связанная с цистерной с товарным мазутом, а в качестве устройств диспергирования воды в мазуте в ней установлены гомогенизатор для грубого диспергирования с трубопроводом рециркуляции и эмульгирующий аппарат для тонкого диспергирования воды в мазуте, причем гомогенизатор установлен на выходе фильтра тонкой очистки, а эмульгирующий аппарат - на выходе гомогенизатора. В качестве гомогенизатора для грубого диспергирования воды в мазуте установлен турбулизатор, а в качестве эмульгирующего аппарата для тонкого диспергирования воды в мазуте - роторно-пульсационный аппарат (пат. RU 2246073, кл. F23K 5/08, 30.07.2003 г.).

Недостатком известной установки является необходимость периодической остановки работы установки для проведения очистки фильтра. Также к недостатку можно отнести необходимость осуществления постоянного контроля над процессом подготовки товарного мазута и, как следствие, необходимость практически постоянного присутствия обслуживающего персонала в пределах станции.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы установки.

Указанный технический результат достигается тем, что в блоке подготовки топочного мазута, включающем роторный аппарат, фильтр тонкой очистки, нагнетательный насос, трубопроводы подачи мазута, подачи воды и водомазутной эмульсии с запорной арматурой и контрольно-измерительными приборами, в отличие от прототипа, установка дополнительно содержит устройство управления, контроля и отображения информации в виде микропроцессора, резервный фильтр тонкой очистки, насос для подачи воды, подогреватель воды и трубопроводы подачи пара и дренажа.

Наличие резервного фильтра тонкой очистки в совокупности с трубопроводами подачи пара и дренажа позволяют снизить время на подготовку топочного мазута, за счет обеспечения непрерывности технологического процесса в течение длительного времени.

Наличие микропроцессора позволяет максимально точно поддерживать параметры в заданном диапазоне. Кроме того, наличие микропроцессора в совокупности с резервным фильтром и трубопроводами подачи пара и дренажа позволяют автоматизировать процесс подготовки топочного мазута к сжиганию и снизить количество затрат ручного труда.

На фиг. 1 представлен блок подготовки товарного мазута к сжиганию.

Блок подготовки товарного мазута к сжиганию, включает трубопроводы подачи мазута 1, подачи воды 2, подачи пара 3, дренажа 4 и водомазутной эмульсии 5 на которых установлены запорная арматура и контрольно-измерительные приборы, соединенные с устройством управления, контроля и отображения информации в виде микропроцесора. На трубопроводах последовательно расположены подогреватель 6, насос для подачи воды 7, нагнетательный насос 8, фильтры тонкой очистки 9, 10 и роторный аппарат 11. При этом трубопровод водомазутной эмульсии 5 после насоса 8 разветвляется на два параллельных трубопровода, каждый из которых соединен с одним из двух фильтров тонкой очистки 9, 10 и перед роторным аппаратом 11 объединяется обратно в один трубопровод.

Блок подготовки топочного мазута работает следующим образом.

Мазутное топливо подается в трубопровод 1, где смешивается с водой, подаваемой из трубопровода 2 с помощью насоса 7. При этом перед подачей в трубопровод 2 вода подогревается до заданной программой температуры, посредством подогревателя 6. Полученная водомазутная эмульсия под давлением насоса 8 направляется на фильтр тонкой очистки 9, где задерживаются механические примеси и происходит первичное дробление глобул воды. По мере засорения фильтра 9, давление на входе к нему начинает расти, а при выходе из него падать и когда разность давления достигает заданной программой значения, микропроцессор дает последовательно команды на переключение потока водомазутной эмульсии на резервный фильтр 10, слив механических примесей в дренаж 4 и продувку фильтра 9 паром посредством трубопровода 3. По окончании очистки фильтра 9 микропроцессор производит переключение потока водомазутной эмульсии обратно на фильтр 9, одновременно с этим микропроцессор дает последовательно команды на очистку фильтра 10 по аналогии с фильтром 9.

После фильтра тонкой очистки 9 или 10 водомазутная эмульсия поступает в роторный аппарат 11, где под действием изменения «линий тока» компоненты интенсивно гомогенизируются и диспергируются, в результате получается водомазутная эмульсия, устойчивая к расслоению. Готовое водомазутное топливо направляется в расходный резервуар на сжигание в котлах или энергоустановках.

Вся работа установки управляется микропроцессором по заданной программе. Обработка результатов измерений и подача сигналов на исполнительные механизмы проводится микропроцессором по заданному алгоритму, разработанной для данной установки.

Применение предложенного изобретения позволит значительно повысить эффективность работ по подготовке топочного мазута к сжиганию, за счет снижения необходимого времени на подготовку топочного мазута и трудозатрат.

Предлагаемый блок подготовки топочного мазута востребован на котельных и энергоустановках различного назначения.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к установкам для подготовки и перекачки мазута, в том числе высоковязкого, используемого в качества топлива на котельных и энергоустановках различного назначения. Изобретение касается блока подготовки топочного мазута, включающего роторный аппарат, фильтр тонкой очистки, нагнетательный насос, трубопроводы подачи мазута, подачи воды и водомазутной эмульсии с запорной арматурой и контрольно-измерительными приборами. Установка дополнительно содержит устройство управления, контроля и отображения информации в виде микропроцессора, резервный фильтр тонкой очистки, причем трубопровод водомазутной эмульсии после нагнетательного насоса разветвляется на два параллельных трубопровода, каждый из которых соединен с одним из двух фильтров: фильтром тонкой очистки и резервным фильтром тонкой очистки, и перед роторным аппаратом объединяется обратно в один трубопровод, на трубопроводе подачи воды последовательно расположены подогреватель воды и насос для подачи воды, а трубопроводы подачи пара и дренажа соединены с фильтром тонкой очистки и резервным фильтром тонкой очистки. Технический результат - повышение эффективности работы установки. 1 ил.

Блок подготовки топочного мазута, включающий роторный аппарат, фильтр тонкой очистки, нагнетательный насос, трубопроводы подачи мазута, подачи воды и водомазутной эмульсии с запорной арматурой и контрольно-измерительными приборами, отличающийся тем, что установка дополнительно содержит устройство управления, контроля и отображения информации в виде микропроцессора, резервный фильтр тонкой очистки, причем трубопровод водомазутной эмульсии после нагнетательного насоса разветвляется на два параллельных трубопровода, каждый из которых соединен с одним из двух фильтров: фильтром тонкой очистки и резервным фильтром тонкой очистки, и перед роторным аппаратом объединяется обратно в один трубопровод, на трубопроводе подачи воды последовательно расположены подогреватель воды и насос для подачи воды, а трубопроводы подачи пара и дренажа соединены с фильтром тонкой очистки и резервным фильтром тонкой очистки.