ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

Технология модернизации котельных установок за счет применения акустических фор¬сунок для сжигания низкосортных топлив и нефтесодержащих отходов.

Рекомендуемая область пременения

ТЭК, теплоэнергетика, ЖКХ

Назначение, цели и задачи проекта

• повышение эффективности сжигания газообразого топлива совме­стно с жидкими нефтесодержащими отходами.

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Необходимость решения взаимосвязанных задач экономии топлива, улучшения тех­нико-экономических показателей топливосжигающих агрегатов, уменьшения выбросов вредных веществ в атмосферу требует изыскания эффективных способов воздействия на процесс горения различных видов топлива.

Данная проблема существенно осложняется тем, что в настоящее время котельные ус­тановки отопительных и отопительно-производственных котельных почти повсеместно снабжаются мазутом тяжелых марок, которые, как правило, во многих случая имеют низкие характеристики.

При сжигании же газового топлива проблема осложняется повышенным выходом вредных веществ, таких как окислы азота. Проблема экономии топлива

Кроме этого, энергетические затраты на подготовку жидкого топлива к сжиганию с повышением марки мазута также увеличивается.

Качественно сжечь тяжелые сорта мазута можно лишь при чрезвычайно форсирован­ном ведении процесса горения. Интенсификация сжигания жидкого топлива позволяет осуществить полное горение практически при стехиометрическом соотношении воздуха и топлива / коэффициент избытка воздуха ? ~ 1,0 /, тогда как для форсунок обычных кон­струкций нормальным считается избыток воздуха 1,15 - 1,25. Расчеты показывают, что если в камерных печах с температурой уходящих газов 400 ? 500 °С снизить коэффициент рас­хода воздуха в горелочных устройствах с 1,2 до 1,05, то только это мероприятие обеспе­чило бы экономию топлива в количестве не менее 15?20 %  /1/.

Типовые форсунки не позволяют использовать высокообводнённые нефтесодержащие отходы в качестве топлива и имеют повышенный коэффи­циент избытка воздуха.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

На котлах типа ДКВр, ДБ, КВГМ, ПТВМ в горелочное устройство вме­сто существующих штатных форсунок с механическим или паромеханическим принципом распыливания устанавливаются акустическая форсунка.

За счет создания и концентрации продольных колебаний акустическая энергия расходуется не только на улучшение качества диспергирования жид­кого топлива или отходов, но и воздействуют на факел турбулизируя послед­ний, и улучшает перемешивание сжигаемой среды.

В установленную конструкцию так же подаются различные нефтесо-держащие отходы и подаются газы рециркуляции в дутьевой воздух горелоч-ного устройства.

Данное преимущество, получаемое за счет улучшения качества распы­ливания жидких нефтесодержащих отходов и воздействия на факел сжигае­мого топлива, а так же свойств, заложенных в самой конструкции позволяет использовать высокообводнённое нестандартное жидкое топливо, нефтесодержащие отходы с содержанием механических примесей размером до 2 мм в качестве добавки к основному газовому топливу..

Применение на котлах предлагаемой технологии и устройств, реали­зующих предлагаемую технологию на основе акустических колебаний по­зволяет повысить КПД котла или сушилки как минимум на 2-3 % за счет снижения потерь теплоты с теплом отходящих дымовых газов, активизации теплообмена и снижения коэффициента избытка воздуха.

Кроме того, использование различных нефтесодержащих отходов так же позволяет значительно снизить издержки и удешевить стоимость произ­водимой тепловой энергии.

Типовые форсунки не позволяют использовать высокообводнённые нефтесодержащие отходы в качестве топлива и имеют повышенный коэффи­циент избытка воздуха. Опытные данные свидетельствуют, что применение предлагаемых акустических форсунок для турбулизации факела позволяет снизить коэффициент избытка воздуха в горелке, особенно при использова­нии в качестве дополнительного топлива нефтесодержащих отходов. Снижение выбросов окислов азота достигается до 70 % при номинальном режиме работы котельного агрегата.

За счет переоборудования котельного агрегата взамен штатных на аку­стические достигается следующее:

1. Повышается надёжность работы котла, за счет улучшения формирования формы факела;

2. Снижение расхода топлива.

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Затраты по проекту.

- Стоимость одной установки на котел составляет -25000 рублей.

- Выполнение монтажных работ составляет - 12000 рублей

- Выполнение пуско и режимно-наладочных в зависимости от типа котла колеблется от 30,0 тыс. рублей до 60,0 тыс. рублей.

Пробные сравнительные испытания на котле типа ДЕ-16-14 ГМ пока­зали экономию топлива и за весь отопительный сезон позволит получит эко­номию только по одному котлу 70000 м^З/год (сезон 6 месяцев). В стоимост­ном выражении при условии стоимости 1 м³ 2000 рублей – 140 тыс. руб.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Безлюдная технология: полная автоматизация, основанная на принципиально новых технических решениях;

Экологическая безопасность. Технология позволяет повысить экологическую безопасность работы котельных. 

Новые потребительские свойства продукции

Предлагаемая технология, за счет улучшения качества распы¬ливания жидких нефтесодержащих отходов и воздействия на факел сжигае¬мого топлива, а так же свойств, заложенных в самой конструкции позволяет использовать высокообводнённое нестандартное жидкое топливо, нефтесодержащие отходы с содержанием механических примесей размером до 2 мм в качестве добавки к основному газовому топливу.
Применение на котлах предлагаемой технологии и устройств, реали¬зующих предлагаемую технологию на основе акустических колебаний по¬зволяет повысить КПД котла или сушилки как минимум на 2-3 % .

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Продукция соответствует государственным стандартам.

Стадия и уровень разработки

Предлагаемые инвестиции

0,12 млн. руб.

Рынки сбыта

Рынок данным экономичным видом акустических горелочных устройств не насыщен. Проводимая рекламная компания, выполняемая специалистами ла¬боратории "ЭНТЭЭЛ" при КурскГТУ показала, что оборот только за счет за¬казов по России может составить на начальном этапе несколько десятков миллионов рублей в год.

Возможность и эффективность импортозамещения

Предлагаемая в проекте технология и оборудование для её реализации не имеет аналогов на мировом рынке аналогичной продукции и услуг.

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

6

Дата поступления материала

06.12.2006