Водянистый уголь — новое экологически незапятнанное горючее на базе углеродных соединений и воды

1. Экологически незапятнанное водо-угольное горючее «ЭКОВУТ»

Горючее последнего поколения «ЭКОВУТ» — искусственное композиционное горючее, представляющее собой дисперсную топливную систему коллоидного типа, создаваемую на базе угля хоть какой марки, воды и добавок, задающих горючему заблаговременно данные характеристики.
Финансовложения в систему производства Экологически незапятнанного водо-угольного горючего — «ЭКОВУТ» существенно меньше, чем на модернизацию и техническое перевооружение электростанции при использовании угля заместо газа, а по своим экологическим чертам «ЭКОВУТ» не уступает последнему.
По физико-механическим чертам Экологически незапятнанное водо-угольное горючее аналогичен водянистому горючему, потому процессы его транспортировки, хранения, топливоподачи и сжигания также подобны. Реализация технологий производства, хранения, транспорта и энергетического использования угля в виде водо-угольного горючего — «ЭКОВУТ» позволяет резко уменьшить неоправданные утраты угля при его транспорте, хранении и сжигании, по этому улучшается экологическая обстановка в районах его использования. Это горючее взрывобезопасно и пожаробезопасно.
Процесс сжигания водо-угольного горючего во всех случаях характеризуется высочайшей полнотой выгорания горючего (98-99,7%), понижением механической неполноты сгорания и полным отсутствием хим неполноты сгорания горючего, что позволяет значительно повысить эффективность его использования, в особенности в котлах со слоевым сжиганием угля, в каких кпд котла увеличивается с 50-60% до 80-85%.
Сжигание Экологического водо-угольного горючего проводится при очень малых излишках воздуха (3-7%), что также содействует понижению утрат с уходящими газами и увеличению КПД котла.
«ЭКОВУТ» — это экологически незапятнанное горючее. Оно сгорает без выбросов с продуктами сгорания монооксида углерода, вторичных углеводородов, сажи и канцерогенных веществ; при всем этом резко сокращается образование оксидов серы на 70-85% и оксидов азота на 80-90%.
«ЭКОВУТ» делается из антрацитов, каменных и бурых углей всех марок и хоть какой зольности (до Аd=50%) и из воды хоть какого свойства, включая шахтные и промсточные воды. Создание «ЭКОВУТ» может сразу решить и делему утилизации сточных вод.
Разработка изготовления экологически незапятнанного водо-угольного горючего включает стандартные процессы влажного дробления и измельчения его твёрдой фазы, смешения и сгущения готового продукта, также процессы деминерализации. Она реализуется на серийном оборудовании русского производства, не просит внедрения тепловых и хим процессов и потому она не капиталоёмка и не энергоёмка.
Разработка изготовления «ЭКОВУТ» является безотходной и экологически незапятанной, потому что позволяет использовать промежные продукты углеобогащения, угольную мелочь, шламы и другие низкосортные составляющие.

Водянистый уголь - новое экологически незапятнанное горючее на базе углеродных соединений и воды

Фото 2. Вариант для тс на Экологически чистом водо-угольном горючем — ЭКОВУТе:
1 — теплообменники
2 — пиролизные камеры

При использовании для производства «ЭКОВУТ» низкосортных компонент он будет уже существенно дешевле товарного угля.
Кроме термических электрических станций, «ЭКОВУТ» может употребляться в обжиговых и плавильных печах, в топках сушильных установок, теплогенераторах систем теплоснабжения и других агрегатах, на транспорте (см. журнальчик «ИР» 7/2007 г. фото 2).

2. Генерация тепла и электричества для ЖКХ

Если в котельной будет установлен паровой котёл, то он может быть дополнен паровой турбиной, вырабатывающей объём электричества, способный покрыть до 100% потребностей всего посёлка с повышением объёма употребления ВУТ всего только на 10…15%. Соответственно, себестоимость вырабатываемого электричества в разы ниже электричества, покупаемого в центральных сетях. Окончательная цена может быть определена по результатам составления предпроектных решений.
Беря во внимание повсевременно увеличивающуюся цена газа, и уже очень высшую цена мазута, выработка тепла на водо-угольном горючем является значительно более экономной возможностью.
Для проведения тестов по сжиганию водо-угольное горючее (ВУТ) избран один из котлов марки Е-1 (Бийский завод). Само сжигание осуществляется вне камеры сгорания, а в дополнительно сделанном предтопке, т.е. котёл работает в режиме котла-утилизатора (см. фото 1).

Водянистый уголь - новое экологически незапятнанное горючее на базе углеродных соединений и воды

Фото 1. Вариант для ЖКХ на экологическом водо-угольное горючем:
1 — предтопок
2 — котёл-утилизатор

Предтопок представляет собой камеру сгорания водо-угольного горючего в кипящем слое. Подача ВУТ осуществляется обыкновенной форсункой капельным способом.
В имеющейся конструкции подразумевается как прямое горение ВУТ, так и горение в режиме газификации (пиролиз).
Таковой вариант, вследствие высочайшей термический стабильности массы псевдоожиженного материала, позволяет выполнить зажигание и реагирование горючего при значительно более низких, чем при камерном сжигании температурах, и этот фактор обеспечивает существенное понижение генерации высокотоксичных оксидов азота, чему содействует также завышенное содержание в обскурантистской зоне паров воды.
Удельные издержки на сооружение установки по изготовлению кавитационного водо-угольного горючего — 158 руб/тн. в год, при подобных показателях для системы подачи горючего при пылеугольном варианте — 490 руб/тн. в год.
Предлагаемый вариант обеспечивает:

  • малый уровень генерации окислов азота, что обуславливается подготовительной обработкой горючего в среде низкотемпературного кипящего слоя, содействующей выделению топливного азота в молекулярном состоянии;
  • предельное выгорание горючего (в смести газообразного и пылевидного материала) во 2-ой ступени, обусловленное высочайшими температурами горения при рациональном излишке, оптимальном рассредотачивании и высочайшей температурой вторичного воздуха.

Наши утверждения о плюсах кавитационного водо-угольного горючего и двухступенчатой схеме его сжигания длительное время основывались на проектных проработках, конструкторских расчётах, лабораторных исследовательских работах и опытах по стендовому сжиганию водоугольного горючего в камерной топке и в топке с кипящим слоем. Но 2008 год стал годом прорыва, годом выхода на производственный уровень.
Решимость ввести новейшую технологию подогревалась экономическими стимулами: заместо сортового каменного угля, ценой 700 руб/тн. в котлах котельной обогатительной фабрики можно спаливать кавитационного водо-угольное горючего, приготовленный из отходов технологического процесса этой же фабрики: увлажнённые шламы, в течение многих лет вывозимые на шламоотвал, могут быть ориентированы на изготовление горючего и это горючее сгорит в переоборудованных котлах. А отходы определенной обогатительной фабрики имеют последующие свойства:

  • зольность на рабочую массу — 23%;
  • влажность — 25-30%;
  • теплотворная способность — 3650 ккал/кг.

При всем этом узел изготовления кавитационного водо-угольного горючее встроен в технологическую схему фабрики и его оборудование расположено на маленьких свободных островках в здании действующего предприятия.

Почему водо-угольное горючее более отлично, чем уголь?
При слоевом сжигании угля недожжённым остаётся до 30…50% угля, вся оставшаяся часть уходит в угольный отвал. Благодаря полному выгоранию угля (более 98%) водо-угольное горючее позволяет понизить объём потребляемого угля. Ровная экономия (т.е. понижение себестоимости 1Гкал), с учётом издержек на изготовление водо-угольное горючее в данном случае составляет более 20…40%.
Дополнительно при сжигании водо-угольное горючее не остаётся угольного шлама, который нужно утилизировать (т.е. экологический эффект), то выгода водо-угольное горючее тем паче налицо. Утилизация несгоревшего угля в данном случае также заносит дополнительные издержки.
Не считая того, оставшаяся от сжигания водо-угольное горючее зола может быть применена для строительства, о чём имеется соответственное заключение Кольского Филиала Академии.

Почему водо-угольное горючее дешевле мазута?
ВУТ на 65-70% состоит из угля, цена которого примерно в 3 раза ниже цены топочного мазута (цены 1 здесь, при уровне цен 2007-2010гг.). Даже невзирая на мировые колебания цен на уголь, схожее соотношение цены условного горючего из мазута и водо-угольное горючее фактически всегда сохраняется.

Все выставленные на веб-сайте изобретения имеют авторские свидетельства на изобретение, чертежи и конструкторскую документацию. О передаче либо продаже изобретений можно условиться конкретно с создателем – Николаем Егиным.

Принципиальная информация об авторских свидетельствах

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв