Улучшение эксплуатационных свойств топочного мазута карбонатсодержащей присадкой

• Автор: Ганина, Любовь Викторовна
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 158 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРИМЕНЕНИЕ ПРИСАДОК К ВЫСОКОСЕРНИСТЫМ ТОПОЧНЫМ МАЗУТАМ НА ТЭС

1.1 Котельное топливо тепловых электрических станций

1.2 Назначение и принцип действия присадок к топочным мазутам

1.3 Опыт использования присадок к топочным мазутам на ТЭС

Выводы

ГЛАВА 2. ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТА, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объекты экспериментального исследования

2.2 Методы исследования физикохимических показателей обезвоженного шлама водоподготовки Казанской ТЭЦ
2.3 Методы исследования эксплуатационных свойств топочного мазута марки М0 Нижнекамского НПЗ с присадкой
Выводы
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИМЕНЕНИЯ КАРБОНАТНОГО ШЛАМА ВОДОПОДГОТОВКИ В КАЧЕСТВЕ ПРИСАДКИ К ТОПОЧНОМУ МАЗУТУ МАРКИ М
3.1 Результаты экспериментальных исследований состава и свойств
шлама водоподготовки Казанской ТЭЦ1
3.2 Результаты экспериментальных исследований влияния присадки на эксплуатационные свойства топочного мазута
3.3 Статистический анализ экспериментальных данных
3.4 Результаты промышленных испытаний присадки к топочному
мазуту
Выводы
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ДОЗИРОВАНИЯ ПРИСАДКИ К МАЗУТУ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ЕЕ ВНЕДРЕНИЯ НА ОБЪЕКТАХ ЭНЕРГЕТИКИ
4.1 Разработка схемы дозирования присадки к мазуту
4.2 Определение режимных и конструктивных характеристик смесителя
4.3 Модернизация схемы мазутного хозяйства Казанской ТЭЦ1
4.4 Техникоэкономическая оценка внедрения дозировочного комплекса 4 присадки к топочному мазуту
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ИЗ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Приложение 1. Справка об использовании результатов диссертационной работы в филиале ОАО ТГК5 Марий Эл и Чувашии
Приложение 2. Акт о целесообразности внедрения присадки к мазуту в филиале ОАО ГК Казанская ТЭЦ1
Приложение 3. Описание цеха по переработке шлама Казанской ТЭЦ1
Приложение 4. Статистическая обработка экспериментальных
исследований
Приложение 5. Рабочая программа проведения режимноналадочных испытаний котла ТГМБ Новочебоксарской ТЭЦ3
Приложение 6. Расчет эффективности перемешивания присадки с мазутом
Приложение 7. Схема мазутного хозяйства Казанской ТЭЦ1
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Повышение эффективности энергетического оборудования» (Иваново, г. По теме диссертации опубликовано работ, в том числе 6 - в центральных изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получен патент на изобретение Яи №2 «Присадка к мазуту». Диссертационная работа изложена на 8 страницах, содержит рисунков, таблиц и состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций, списка литерату ры из 9 источников отечественных и зарубежных авторов, 7 приложений. ГЛАВА 1. В качестве жидкого котельного топлива на тепловых электростанциях (ТЭС) используют продукт переработки нефти - топочный мазут. Он применяется как основное топливо и как резервное для электростанций, работающих на газе, а так же как растопочное - на электростанциях, работающих на твердом топливе. Европейскую часть РФ. Горючая масса ? Зольность ? Рис. Топочные мазуты получают на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ) либо в процессе прямой перегонки нефти, либо при специальной переработке ее промежуточных фракций, например путем крекинг-процесса. Прямогонный мазут представляет собой смесь тяжелых нефтяных остатков прямой перегонки нефти с ее маловязкими фракциями. Крекинг-мазуты содержат в основном полициклические углеводороды, а также углеводороды непредельного ряда (олефины) СпН2п> являющиеся, из-за наличия в их структуре двойных (ненасыщенных) связей между атомами, весьма реакцнонноспособными соединениями, образующими* продукты их полимеризации или конденсации, выпадающие при хранении мазута в осадок. Соединения с двойными и тройными связями образуются в крекинг-процессе при удалении водорода из парафиновых углеводородов во время деструкции последних при высоких температурах [1]. Топочные мазуты представляют собой сложные коллоидальные системы углеводородов, некоторые из которых способны образовывать в области температур застывания квазикристаллические струкгуры, обладающие пониженной текучестью. Мазуты характеризуются повышенной вязкостью и плотностью, содержат значительное количество асфальто-смолистых веществ, более высокое, чем исходные нефти количество серы, ванадия и азота [1]. С. углублением переработки нефти качество топочного мазута ухудшается. Это связано с изменением его компонентного состава за счет более полного отбора из него дизельных фракций. По данным ВНИИ НГ1 [2] установлено, что замена мазута в композициях товарных мазутов на гудрон приводит к повышению содержания вредных примесей: серы — на - %, азота — на - %, золы — на - %, ванадия — на -%. ТЭС. При сжигании топочных мазутов, несмотря на невысокое содержание золы, на поверхностях нагрева котлов образуются зольные отложения. Эти отложения могут быть рыхлыми (между осевшими частицами золы действуют только силы взаимного притяжения) и связанными, когда при наличии в золе легкоплавких соединений происходит расплавление частиц или конденсация на поверхности ранее испарившихся соединений. Рыхлые отложения слабо связаны с трубами и легко удаляются под небольшим механическим воздействием (при увеличении скорости газового потока, вибрации и т. Связанные отложения прочно соединяются с поверхностью труб и плохо удаляются. Связанные отложения могут увеличиваться со временем до полного забивания проходов между трубами. Кроме того, зольные отложения усиливают коррозию металлических поверхностей и разрушают футеровку котлов. В присутствии серы коррозия заметно увеличивается [3]. Рассмотренные методы защиты поверхностей нагрева от коррозии при помощи повышения температуры стенки выше температуры точки росы дымовых газов, обусловливают высокую температуру уходящих газов и существенное понижение КПД котельных установок. Коррозию поверхностей нагрева и занос золой можно было бы избежать при очистке мазута от коррозионно-опасных и золообразующих ингредиентов (например, серы). В настоящее время сероочистка возможна путем газификации или пиролиза мазута, при сжигании водомазутных эмульсий, путем гидрообессеривания, а также путем ввода присадок. При этом решаются и экологические проблемы — снижаются выбросы токсичных оксидов серы и азота, мазутной золы.