Зольность мазута

МАЗУТ

ПРИВЕДЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТОПЛИВА.

Для сравнения экономичности энергоустановок, работающих на разных видах топлива, введено понятие условного топлива с теплотой сгорания Q _у.т = 29,3 МДж/кг = 7000 ккал/кг. Тогда расход условного топлива, кг/с:

Q_H^P Q_У.Т

В_усл = В _нат ×

Для оценки массовых расходов в продуктах сгорания водных паров, золовых частиц и соединений серы (SO₂, SO₃) служат приведенные характеристики, % кг/МДж:

W^P Q^P_H Q_У.Т

S^P Q^P_H Q_У.Т

A^P Q^P_H Q_У.Т

W^П = A^П = S^П =

(1) (2) (3)

W^П < 0,75 - маловлажное

1. Если

W^П > 2 - высоковлажное

A^П < 1 - малозольное

2. Если

A^П > 4 - высокозольное

S^П < 0.06 - малосернистое

3. Если

S^П > 0.2 - высокосернистое

Природное жидкое топливо – нефть, залегающая в полостях земли под давлением 20-25 МПа. Нефть – смесь сложных углеводородов, добывается из скважин, пробуренных в нефтеносных районах.

Основные месторождения нефти в России: Тюменская область (Самотлорское, Федоровское, Медвежье, Мамонтовское), республика КОМИ, Татария, Башкирия, Северный Кавказ.

Мазут получают на НПЗ в результате температурной разгонки (выкипания) нефти на монофракции: бензин (при 200º С), керосин (при 250º С), дизельное топливо (при 300º С). Представляющий последнюю фракцию тяжелый остаток нефтепереработки (25-45%) – мазут.

Состав мазута достаточно стабилен:

С^P= 84%, H^P = 11%, S^P = 0.3 – 3%, (O+N)^P 0.5%, W^P = 3%,A^P = 0.1%,

Теплота сгорания - Q_H^P = 40 МДж/кг

Особенности:

1. низкое содержание внешнего (W+A)^P < 4% и внутреннего (O+N)^P < 1% балластов;

2. высокая теплота сгорания ввиду высокого содержания основных горючих элементов (C, H);

3. по содержанию серы мазут делят на три группы:

- малосернистый (S^P < 0.5%),

- сернистый (S^P= 0.5-2%),

- высокосернистый (S^P> 2%);

4. мазут делят на шесть марок:

- флотский (Ф5, Ф12),

- топочный (М40, М100),

- для мартеновских печей (МП).

Технические характеристики топочных мазутов:

1. Вязкость – характеристика, которая влияет:

- на продолжительность слива мазута из цистерны,

- эффективность перекачивания насосами,

- качество распыления форсунками.

В энергетике используют понятие условная вязкость - это отношение времени истечения 200 мм мазута при конкретной температуре t ко времени истечения такого же объема дистиллированной воды при 20º С, ВУ:

ВУ _t = ^t_маз / ^t=20_вода

С увеличением температуры вязкость мазута снижается. Цифра у марки мазута – условная вязкость при 50ºС (ВУ₅₀).

Для эффективности перекачивания по мазутопроводам и распыления мазута форсунками на мелкие капли топливо нагревают до 100-130ºС в целях снижения вязкости до 2-3º ВУ.

2. Температура застывания - температура, при которой мазут загустевает в случае существенного повышения вязкости. Ей соответствует температура, при которой в случае наклона пробирки под углом 45º уровень мазута в течение 1 мин остается неподвижным. Обычно t_заст=10-30ºС.

3. Температура вспышки – температура мазута, при которой его пары с воздухом образуют горючую смесь, вспыхивающую при поднесении пламени:

t_вспыш = 90-110ºС.

Необходимо, чтобы при хранении в емкостях

t_м = t_вспыш – (10-15ºС)

4. Температура воспламенения – температура, при которой пары мазута при поднесении пламени горят не менее 5 сек. Обычно

t_воспл = t_вспыш + (10-15ºС)

5. Влажность мазута.

Так как плотность мазута _M = 990-1060кг/м³, то вода, накапливающаяся в мазуте при его разогреве, может повышать влажность топлива до W = 10-15%.

Недостатки обводнения:

· снижается теплота сгорания ввиду снижения содержания горючих элементов;

· снижается температура факела;

· снижается КПД парового котла из-за роста потерь с уходящими газами;

· повышается вероятность коррозии низкотемпературных поверхностей;

· срыв факела в топке при возможном расслоении мазута и воды в расходной емкости.

Она невелика (A^P< 0.1%), но примерно половина ее – соединения ванадия:

V₂O₂ = 43 - 53%, SiO₂ = 5 - 6%, Fe₂O₃ = 7-11%, (CaO + MgO) = 11-12%

Пятиоксись ванадия, имея низкую температуру плавления (690º С), прилипает к трубам пароперегревателя, разрушает защитную пленку окислов, что приводит к газовой коррозии металла.

Для снижения высокотемпературной ванадиевой коррозии ограничивают содержание свободного кислорода в продуктах сгорания снижением коэффициента избытка воздуха в топочной камере.

Дата добавления: 2014-01-20