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一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法及設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):4533253閱讀:306來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及水合燃油技術(shù),具體地說(shuō)是指一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法及設(shè) 備,是水變油與水變火二種理論的結(jié)合。
背景技術(shù)
柴油、生化柴油、重油、燃料油、資源再回收潤(rùn)滑油等油品,加純凈水和乳化劑或其 它化學(xué)藥劑,用乳化設(shè)備施以機(jī)械加工后得出的所謂油包水(0/W)或水包油(W/0)統(tǒng)稱
乳化油或水合燃油。
乳化油的微小含水油珠經(jīng)爐內(nèi)受熱會(huì)立即氣化膨脹至1650倍把油滴爆開(kāi),此過(guò)程稱 為微爆,也可稱為二次霧化,能達(dá)到完全的燃燒效果。乳化油按添加15%水來(lái)計(jì)算它的空 污排放即可減少硫氧化物15%,因硫氧化物是來(lái)自于燃料油中的硫含量,所以乳化油中參 有15%水,含硫量自然降低15%,如添加20%水,硫氧化物則會(huì)下20%。但是加水比率也應(yīng) 受到一定限制,才不會(huì)影響乳化油的品質(zhì),最佳添加比率在10-20%。其他有害排放如 SOX-NOX的空污排放也隨著添加10-20%水,經(jīng)二次霧化燃澆更完全后可減少10-30%的空 污排放。
但乳化油因加水乳化,雖然能達(dá)到完全燃燒,降低有害空污排放物,但是總熱值會(huì)下 降,水加越多,熱值會(huì)降更多,無(wú)法達(dá)到節(jié)能效果。所以乳化油雖歷經(jīng)幾十年研發(fā),卻無(wú) 法在市場(chǎng)上被廣泛接受使用。
對(duì)于上述乳化油加水后總熱值下降的問(wèn)題,業(yè)內(nèi)人士都在尋找解決方案,已有的方法 為添加增值劑、助燃劑,有的添加回收的廢溶劑,但是經(jīng)過(guò)測(cè)試后均無(wú)法達(dá)到很好效果。 也有好的增值劑雖然可以增加熱值,但成本太高,到目前為止業(yè)內(nèi)尚未解決這一難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法及設(shè)備,其主要目的在于克服現(xiàn)有水 合燃油由于混入了水,與原油相比燃燒產(chǎn)生的熱值下降的缺點(diǎn)。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法,包括1)用水合燃油作為燃燒設(shè)備燃燒所需 的主燃料;2)用桶裝氫氣或氫氧焰能源設(shè)備產(chǎn)生的氫氣作為燃燒設(shè)備燃燒的附助燃料, 以彌補(bǔ)水合燃油因混有水而產(chǎn)生的熱值下降。
前述一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法,在水合燃油供油桶與燃燒設(shè)備之間的供油 管道上通過(guò)加壓油泵提高水合燃油的供油量,通過(guò)感溫器檢測(cè)燃燒設(shè)備內(nèi)的溫度,當(dāng)燃燒 設(shè)備內(nèi)溫度升至一第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),關(guān)閉該加壓油泵和氫氧焰能源設(shè)備,當(dāng)燃燒設(shè)備內(nèi)溫 度降至一第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),開(kāi)啟該加壓油泵和氫氧焰能源設(shè)備。
可用油罐車為所述水合燃油供油桶補(bǔ)充水合燃油。
也可用乳化設(shè)備將原油進(jìn)行乳化后供給所述水合燃油供油桶。
一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,包括燃燒設(shè)備,設(shè)有朝向其燃燒室內(nèi)的噴油 嘴和噴氣嘴,還設(shè)有檢測(cè)燃燒室內(nèi)溫度的感溫器;水合燃油供油桶,通過(guò)供油管道與所述 燃燒設(shè)備的噴油嘴連接,所述供油管道上設(shè)有加壓油泵;氫氧焰能源設(shè)備,通過(guò)供氣管道 與所述燃燒設(shè)備的噴氣嘴連接;控制器,與所述感溫器、加壓油泵、氫氧焰能源設(shè)備連接, 根據(jù)感溫器的信號(hào)控制加壓油泵、氫氧焰能源設(shè)備的開(kāi)關(guān)。
前述一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,所述水合燃油供油桶連接有乳化設(shè)備,該 乳化設(shè)備通過(guò)原油供油管連接到一原油槽,該原油供油管上設(shè)有油泵;該原油供油管上連 接有乳化劑桶和純凈水桶,該乳化劑桶和純凈水桶與所述原油供油管之間均設(shè)有定量泵, 所述水合燃油供油桶內(nèi)設(shè)有液位器;所述油泵、定量泵、液位器與所述控制器連接,控制 器根據(jù)液位器信號(hào)控制定量泵、油泵的開(kāi)關(guān)。
前述一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其氫氧焰能源設(shè)備連接有純凈水桶,二者 之間設(shè)有水泵,所述氫氧焰能源設(shè)備中設(shè)有液位器,所述水泵、液位器與所述控制器連接, 控制器根據(jù)液位器信號(hào)控制水泵的開(kāi)關(guān)。
前述一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其噴氣嘴和噴油嘴有多個(gè),并且噴氣嘴和 噴油嘴交錯(cuò)分布。
前述一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其燃燒設(shè)備為鍋爐或內(nèi)燃機(jī)。 一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,包括燃燒設(shè)備,設(shè)有朝向其燃燒室內(nèi)的噴油
嘴和噴氣嘴,還設(shè)有檢測(cè)燃燒室內(nèi)溫度的感溫器;水合燃油供油桶,通過(guò)供油管道與所述 燃燒設(shè)備的噴油嘴連接,所述供油管道上設(shè)有加壓油泵;氫氣桶,通過(guò)供氣管道與所述燃 燒設(shè)備的噴氣嘴連接,該氫氣桶的氫氣出口設(shè)有防爆電磁閥;控制器,與所述感溫器、加 壓油泵、防爆電磁閥連接,根據(jù)感溫器的信號(hào)控制加壓油泵、防爆電磁閥的開(kāi)關(guān)。
由上述對(duì)本發(fā)明的描述可知,和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn) 一,水合燃油 能達(dá)到完全燃燒降低有害空污排放,其熱值下降的部份通過(guò)氫氧焰能源的高溫氣體氫氣的 燃燒進(jìn)行補(bǔ)充,并可把增加的熱值進(jìn)一步提高,使節(jié)油率提高,比如以重油做測(cè)試,原油 的總熱值10345cal/g,加水10%,熱值下降至9316 cal/g ,利用氫氧焰能源的氣體氫氣 能把以上損失的熱值補(bǔ)回來(lái),還可增加更多熱值,使節(jié)油率達(dá)到15-30%左右;二,因乳化 油本身具有很大的供應(yīng)量,具備主要條件,而用氫氧焰能源作為輔助燃燒,二者結(jié)合應(yīng)用 在大型爐體可以優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ),達(dá)到最佳節(jié)能環(huán)保的效果;三,采用氫氧焰能源設(shè)備不但能 提高熱值,而且原料只需純凈水,容易獲取,是一種非常環(huán)保的原料,產(chǎn)生的氫氣無(wú)毒無(wú) 空污無(wú)公害問(wèn)題,是一種最佳提高熱值的環(huán)保燃料;四,可廣泛應(yīng)用于蒸氧鍋爐,熱風(fēng)干 燥爐、窯爐、軋鋼加熱爐、平爐等;五,乳化油的添加物與氫氣的原材料,都是以水做原 料,是最經(jīng)濟(jì),最環(huán)保的原材料。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖; 圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖; 圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖; 圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖; 圖5為本發(fā)明實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。 實(shí)施例一
參照?qǐng)Dl, 一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其主要結(jié)構(gòu)包括鍋爐l、水合燃油 供油桶2、氫氧焰能源設(shè)備3以及控制器。鍋爐1設(shè)有朝向爐腔內(nèi)的噴油嘴11和噴氣嘴
12,還設(shè)有檢測(cè)爐腔內(nèi)溫度的感溫器13,該鍋爐1用于將燃料燃燒以產(chǎn)生所需的熱能。
水合燃油供油桶2通過(guò)供油管道與所述鍋爐1的噴油嘴11連接,所述供油管道上設(shè) 有加壓油泵22。氫氧焰能源設(shè)備3通過(guò)供氣管道與所述鍋爐1的噴氣嘴12連接??刂破?在圖中未示出,它與所述感溫器13及加壓油泵22、氫氧焰能源設(shè)備3連接,該控制器根 據(jù)感溫器13的信號(hào)控制加壓油泵22、氫氧焰能源設(shè)備3的開(kāi)關(guān)。
所述水合燃油供油桶2連接有乳化設(shè)備6,該乳化設(shè)備6通過(guò)原油供油管連接到一原 油槽7,該原油供油管上設(shè)有油泵72。該原油供油管上連接有乳化劑桶5和純凈水桶4, 該乳化劑桶5和純凈水桶4與所述原油供油管之間分別設(shè)有定量泵52及定量泵42。所述 水合燃油供油桶2內(nèi)設(shè)有檢測(cè)液位髙低的液位器20。所述油泵72、定量泵52、定量泵42、 液位器20與所述控制器連接,所述控制器根據(jù)液位器20檢測(cè)到的液位信號(hào)控制油泵72、 定量泵52、定量泵42的開(kāi)關(guān)。
所述氫氧焰能源設(shè)備3與純凈水桶4連接,二者之間設(shè)有水泵44,該氫氧焰能源設(shè) 備3中設(shè)有液位器30,所述水泵44、液位器30與所述控制器連接,該控制器根據(jù)液位器 30檢測(cè)到的液位信號(hào)控制水泵44的開(kāi)關(guān)。
上述控制器采用電路自動(dòng)控制整個(gè)設(shè)備各電子器件自動(dòng)協(xié)調(diào)配合工作,以下說(shuō)明該控 制器的控制流程。
設(shè)備啟動(dòng)時(shí),油泵72、定量泵52、定量泵42及乳化設(shè)備6全部啟動(dòng)開(kāi)始工作,原油 從原油槽7經(jīng)原油供油管進(jìn)入乳化設(shè)備6,并在原油供油管中通過(guò)乳化劑桶5、純凈水桶 4根據(jù)預(yù)先設(shè)定的比例自動(dòng)加入乳化劑和純凈水,在乳化設(shè)備6中加工形成水合燃油,并 輸送到水合燃油供油桶2,當(dāng)水合燃油供油桶2中的液位上升到一預(yù)設(shè)較高位時(shí),關(guān)閉油 泵72、定量泵52、定量泵42及乳化設(shè)備6,當(dāng)水合燃油供油桶2中的液位下降到一預(yù)設(shè) 較低位時(shí),重新打開(kāi)油泵72、定量泵52、定量泵42及乳化設(shè)備6,如此循環(huán)工作。
設(shè)備啟動(dòng)時(shí),水泵44開(kāi)啟工作,當(dāng)氫氧焰能源設(shè)備3中的液位達(dá)到一預(yù)設(shè)較高位時(shí), 水泵44關(guān)閉停止工作,當(dāng)氫氧焰能源設(shè)備3中的液位降低至一預(yù)設(shè)較低位時(shí),水泵44 重新開(kāi)啟工作,如此循環(huán)工作。
設(shè)備啟動(dòng)時(shí),加壓油泵22、氫氧焰能源設(shè)備3開(kāi)啟工作,當(dāng)鍋爐l中的溫度上升至
一預(yù)設(shè)較高值時(shí),關(guān)閉加壓油泵22、氫氧焰能源設(shè)備3,噴油嘴11仍有較少量的油供應(yīng), 因此鍋爐1里有小火燃燒;當(dāng)鍋爐1中的溫度下降至一預(yù)設(shè)較低值時(shí),重新開(kāi)啟加壓油泵 22、氫氧焰能源設(shè)備3。如此循環(huán)工作。
本實(shí)施例適用于廠家每月使用水合燃油量在300噸以上,因此選用在現(xiàn)場(chǎng)加工水合燃 油,能節(jié)省運(yùn)輸成本。
實(shí)施例二
參照?qǐng)D2,本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于本實(shí)施例不具有乳化設(shè)備6、原油槽7、 乳化劑桶5等水合燃油生產(chǎn)設(shè)備。在本實(shí)施例中,采用油罐車對(duì)水合燃供油桶2供應(yīng)已經(jīng) 在別處生產(chǎn)好的水合燃油。此種方案適用于廠家每月使用水合燃油量在300噸以下,選用 在本廠加工后的水合燃油,再用油灌車供應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)使用。
實(shí)施例三
本實(shí)施例與實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同,區(qū)別在于參照?qǐng)D3,本實(shí)施例鍋爐l 的噴氣嘴12和噴油嘴11分別有多個(gè),并且各噴氣嘴12和噴油嘴11交錯(cuò)分布。本方案適 用于軋鋼加熱爐與其它溶鉛、錫、鋅的爐體,可以用分流管做多噴嘴使用。
實(shí)施例四
參照?qǐng)D4,本實(shí)施例與實(shí)施例二的區(qū)別在于本實(shí)施例用氫氣桶3代替實(shí)施例二中的 氫氧焰能源設(shè)備3,氫氣桶3的氫氣出口設(shè)有防爆電磁閥31,該防爆電磁閥31與所述的 控制器連接,該控制器根據(jù)所述感溫器13的信號(hào)控制加壓油泵22、防爆電磁閥31的開(kāi) 關(guān)。其它部分與實(shí)施例二相同。
實(shí)施例五
參照?qǐng)D5,本實(shí)施例與實(shí)施例三的原理及結(jié)構(gòu)基本相同,區(qū)別在于本實(shí)施例用內(nèi)燃 機(jī)10代替實(shí)施例三中的鍋爐1,各噴氣嘴12和各噴油嘴11分別連接至內(nèi)燃機(jī)10各氣缸 的進(jìn)氣門與噴油口,由此,通過(guò)水合燃油和氫氣在各氣缸內(nèi)的燃燒室內(nèi)混合燃燒,通過(guò)氣 體受熱膨脹以推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),再通過(guò)連桿傳遞樞軸使其旋轉(zhuǎn)作功,由此產(chǎn)生動(dòng)力。由于水 合燃油能夠完全燃燒,因而能夠提高內(nèi)燃機(jī)10的效率,并且混入氫氣能補(bǔ)償水合燃油因 含水份而產(chǎn)生的熱值下降,同時(shí)能減少空污排放,減輕清潔和維護(hù)設(shè)備的成本。
上述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思 對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1、一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法,其特征在于包括1)用水合燃油作為燃燒設(shè)備燃燒所需的主燃料;2)用桶裝氫氣或氫氧焰能源設(shè)備產(chǎn)生的氫氣作為燃燒設(shè)備燃燒的附助燃料,以彌補(bǔ)水合燃油因混有水而產(chǎn)生的熱值下降。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法,其特征在于在水合燃油 供油桶與燃燒設(shè)備之間的供油管道上通過(guò)加壓油泵提高水合燃油的供油量,通過(guò)感溫 器檢測(cè)燃燒設(shè)備內(nèi)的溫度,當(dāng)燃燒設(shè)備內(nèi)溫度升至一第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),關(guān)閉該加壓油 泵和氫氧焰能源設(shè)備,當(dāng)燃燒設(shè)備內(nèi)溫度降至一第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),開(kāi)啟該加壓油泵和 氫氧焰能源設(shè)備。
3、 如權(quán)利要求2所述的一種提髙水合燃油燃燒熱效率的方法,其特征在于用油罐車為 所述水合燃油供油桶補(bǔ)充水合燃油。
4、 如權(quán)利要求2所述的一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法,其特征在于用乳化設(shè)備 將原油進(jìn)行乳化后供給所述水合燃油供油桶。
5、 一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其特征在于包括燃燒設(shè)備,設(shè)有朝向其燃燒室內(nèi)的噴油嘴和噴氣嘴,還設(shè)有檢測(cè)燃燒室內(nèi)溫度的 感溫器;水合燃油供油桶,通過(guò)供油管道與所述燃燒設(shè)備的噴油嘴連接,所述供油管道上 設(shè)有加壓油泵;氫氧焰能源設(shè)備,通過(guò)供氣管道與所述燃燒設(shè)備的噴氣嘴連接; 控制器,與所述感溫器、加壓油泵、氫氧焰能源設(shè)備連接,根據(jù)感溫器的信號(hào)控 制加壓油泵、氫氧焰能源設(shè)備的開(kāi)關(guān)。
6、 如權(quán)利要求5所述的一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其特征在于所述水合燃 油供油桶連接有乳化設(shè)備,該乳化設(shè)備通過(guò)原油供油管連接到一原油槽,該原油供油 管上設(shè)有油泵;該原油供油管上連接有乳化劑桶和純凈水桶,該乳化劑桶和純凈水桶 與所述原油供油管之間均設(shè)有定量泵,所述水合燃油供油桶內(nèi)設(shè)有液位器;所述油泵、 定量泵、液位器與所述控制器連接,控制器根據(jù)液位器信號(hào)控制定量泵、油泵的開(kāi)關(guān)。
7、 如權(quán)利要求5所述的一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其特征在于所述氫氧焰 能源設(shè)備連接有純凈水桶,二者之間設(shè)有水泵,所述氫氧焰能源設(shè)備中設(shè)有液位器, 所述水泵、液位器與所述控制器連接,控制器根據(jù)液位器信號(hào)控制水泵的開(kāi)關(guān)。
8、 如權(quán)利要求5所述的一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其特征在于所述噴氣嘴 和噴油嘴有多個(gè),并且噴氣嘴和噴油嘴交錯(cuò)分布。
9、 如權(quán)利要求5所述的一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其特征在于所述燃燒設(shè) 備為鍋爐或內(nèi)燃機(jī)。
10、 一種提高水合燃油燃燒熱效率的設(shè)備,其特征在于包括燃燒設(shè)備,設(shè)有朝向其燃燒室內(nèi)的噴油嘴和噴氣嘴,還設(shè)有檢測(cè)燃燒室內(nèi)溫度的 感溫器;水合燃油供油桶,通過(guò)供油管道與所述燃燒設(shè)備的噴油嘴連接,所述供油管道上 設(shè)有加壓油泵;氫氣桶,通過(guò)供氣管道與所述燃燒設(shè)備的噴氣嘴連接,該氫氣桶的氫氣出口設(shè)有 防爆電磁閥;控制器,與所述感溫器、加壓油泵、防爆電磁閥連接,根據(jù)感溫器的信號(hào)控制加 壓油泵、防爆電磁閥的開(kāi)關(guān)。
全文摘要
一種提高水合燃油燃燒熱效率的方法及設(shè)備,主要是用水合燃油作為燃燒設(shè)備燃燒所需的主燃料;用氫氧焰能源設(shè)備產(chǎn)生的可燃?xì)怏w氫氣作為燃燒設(shè)備的附助燃料,以彌補(bǔ)水合燃油因混有水而產(chǎn)生的熱值下降。水合燃油能達(dá)到完全燃燒降低有害空污排放,其熱值下降的部份通過(guò)氫氧焰能源的高溫氣體氫氣的燃燒進(jìn)行補(bǔ)充,并可把增加的熱值進(jìn)一步提高,使節(jié)油率提高。
文檔編號(hào)F23K5/04GK101349433SQ20081007111
公開(kāi)日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月21日
發(fā)明者張新松 申請(qǐng)人:張新松
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