Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) исследовали варианты снижения вреда от сжигания мазута. В журнале Energy они опубликовали результаты своей работы: замена чистого мазута водомазутной эмульсией приводит к увеличению процента сгорания топлива и снижению уровня вредных отходов.
Пока в России мазут в котельных и ТЭС сжигают в два этапа:
- Сначала топливо измельчают и распыляют в нагревательной камере при помощи горелок. Поскольку в топке не достигается нужная температура и кислорода не хватает для возгорания мазутных капель, летучие фракции испаряются и превращаются в твердые негорючие частицы.
- Для улучшения сгорания мазут измельчают во второй раз.
Крупные капли мажут стенки котла, более мелкие — поджигаются легче и сажи дают меньше.
В лаборатории ТПУ воспроизвели фактическую среду сжигания мазута (нехватку кислорода и градусов) и добыли из капель твердые частички. Микроскоп выявил, что у них пористая поверхность. Испытания на стенде позволили изучить, как размеры капель и частиц, угол направления горелок и скорость распыления влияют на качество измельчения.
Ученые сделали вывод: удельный расход мазута можно уменьшить почти на 10 %, если горелки повернуть друг к другу на угол около 10°. Кроме того, замена чистого мазута водомазутной эмульсией повышает полноту сгорания. Если в топливной смеси будет около 10 % воды, микровзрывы в каплях делают их мельче.
В Томске также изучают возможность улучшения экологичности мазутного топлива добавлением примесей, которые минимизируют выбросы сажи и сернистых соединений. Ищутся и другие способы снижения вреда от сгорания мазута, чтобы расширить сферу его использования.
Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!