專利名稱：乳化燃料的制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于乳化裝置領(lǐng)域，本實(shí)用新型具體涉及一種乳化燃料的制造 裝置。
背景技術(shù)：
乳化燃料是供給鍋爐等燃燒設(shè)備的油包水型乳化燃料，通常是乳化燃料在 燃燒裝置爐內(nèi)噴霧燃燒。霧化的乳化燃料滴中有很多細(xì)微的水滴，這種水滴在 爐內(nèi)被急劇加熱爆炸(微型爆炸)，使乳化燃料滴形成微粒。通過(guò)這種微型爆炸
提高乳化燃料燃燒效率，同時(shí)可以抑制NOx和煤煙的生成。為了獲得乳化燃料 良好的燃燒特性，在燃油中均勻地分散這些細(xì)微的水滴是十分重要。日本國(guó)專 利第3877078號(hào)公報(bào)上記載發(fā)明專利，在A重油中加乳化劑，接著加水后，用 靜態(tài)攪拌機(jī)攪拌，生產(chǎn)乳化燃料。根據(jù)曰本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS K2205-1980)，重油 可分為A重油、B重油及C重油。A重油50。C時(shí)的動(dòng)粘度在20mm2/3以下、 B重油50。C時(shí)的動(dòng)粘度在50mm2/s以下、C重油50。C時(shí)的動(dòng)粘度在1000mm2 /s以下。A重油 C重油的規(guī)格中也規(guī)定了水分含量和硫黃含量。由于C重油 動(dòng)粘度大、流動(dòng)性差，不適合釆用"在重油中加乳化劑，接著加水"的工藝裝 置。目前，C重油多被應(yīng)用于巨大的成套設(shè)備等極其大型的裝置進(jìn)行工廠化生
產(chǎn)乳化燃料。但是，乳化燃料需要庫(kù)存、輸送，在低溫環(huán)境下易于凝固需要加
熱融化等等，增加使用成本。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種小型化的乳化燃料的制造裝置，通過(guò)在水中 加乳化劑充分混合，再與C重油等原料油混合的裝置，制造出優(yōu)質(zhì)乳化燃料。
為實(shí)現(xiàn)上述目的采取以下技術(shù)措施按照混合原料的特定順序配置生產(chǎn)裝 置，供水系統(tǒng)和乳化劑供應(yīng)系統(tǒng)分別連接各自輸送工具，再連至l號(hào)納米處理 器；原料油供應(yīng)系統(tǒng)連接輸送工具，在配管連接部位與1號(hào)納米處理器共同連 至2號(hào)納米處理器；2號(hào)納米處理器通向流量控制裝置，連接乳化燃料輸出端； 2號(hào)納米處理器或通向再處理系統(tǒng)。
所述再處理系統(tǒng)，是2號(hào)納米處理器連熱交換器，經(jīng)過(guò)輸送工具連至3號(hào) 納米處理器，經(jīng)配管連接部位通向流量控制裝置，連接乳化燃料輸出端；也可 以從配管連接部位連接A循環(huán)系統(tǒng)或B循環(huán)系統(tǒng)。
所述A循環(huán)系統(tǒng)，是從配管連接部位由循環(huán)用配管經(jīng)過(guò)單向閥連到配管連 接部位。
所述B循環(huán)系統(tǒng)，是從配管連接部位連接單向閥由循環(huán)用配管連至3號(hào)納 米處理器。在供水系統(tǒng)輸入端裝配凈水處理器
在供水系統(tǒng)、乳化劑供應(yīng)系統(tǒng)、原料油供應(yīng)系統(tǒng)的各輸出端和乳化燃料輸 出端前部分別安裝有水、乳化劑、原料油和乳化燃料的流量控制裝置。流量控 制裝置的最佳裝置是能夠遠(yuǎn)距離操作，或可以通過(guò)程序自動(dòng)操作的電磁閥、流 量計(jì)及其組合等構(gòu)成。
為完成生產(chǎn)原料加熱過(guò)程，各供應(yīng)工具配備加熱裝置，配備的加熱裝置最 好安裝在各供應(yīng)工具內(nèi)部或其外部；加熱裝置可使用溫度可調(diào)的電氣加熱器； 加熱裝置可利用本實(shí)用新型的制造裝置預(yù)計(jì)安裝地區(qū)和設(shè)施等供暖的熱源；加 熱裝置也可以利用各種熱交換機(jī)，還可以搭配利用上述各種熱能手段。
輸送工具可以使用一般泵類，無(wú)特殊限制；各供應(yīng)系統(tǒng)與輸送工具與納米 處理器之間的配管線路中，可以適當(dāng)使用電磁閥和單向閥等配管中常用的要素。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果
① 本裝置可多次使用納米處理器微化處理，因此提高了乳化燃油的穩(wěn)定性， 延長(zhǎng)了油水分離周期。
② 本裝置實(shí)現(xiàn)了全線自動(dòng)化。
③ 本裝置可根據(jù)燃油設(shè)備的特性要求專門設(shè)計(jì)和安裝，可以為單臺(tái)燃油設(shè) 備配套安裝，也可為多臺(tái)燃油設(shè)備配套安裝。
④ 本裝置小型化，可以將制造裝置安裝在鍋爐室內(nèi)等，節(jié)省空間。
⑤ 本裝置小型化，可以直接安裝在燃油設(shè)備(鍋爐等)的旁邊，燃油的保 溫效果提高，解決了低溫乳化燃料凝固的問(wèn)題。
⑥ 本裝置可用以乳化的原料油品種廣泛，例如除了柴油、重油外，也可用 廢工業(yè)用油、植物油、廢食物油等。各種燃料，可望在更廣范圍內(nèi)得到應(yīng)用。
⑦ 乳化燃料因降低空氣比(空氣用量減少四分之一)，提高能源效率、提高 爐內(nèi)的熱交換效率，并且排出物中含氮量、氮氧化物含量少；另因乳化燃油燃 燒效率高，排出硫磺氧化物也減少，減排、利于環(huán)保。
⑧ 乳化燃料提高燃燒效率，產(chǎn)生的水煤氣反應(yīng)，可增加燃燒熱量，節(jié)能； 延長(zhǎng)燃油設(shè)備使用壽命。


結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型 并不局限于附圖所示形態(tài)。
圖1是本實(shí)用新型基本制造裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型安裝了 A循環(huán)系統(tǒng)的制造裝置示意圖。 圖3是本實(shí)用新型安裝了 B循環(huán)系統(tǒng)的制造裝置示意圖。 圖中符號(hào)說(shuō)明乳化燃料l、水2、供水系統(tǒng)3、乳化劑4、乳化劑供應(yīng)系 統(tǒng)5、原料油6、原料油供應(yīng)系統(tǒng)7、輸送工具8、 9、 10、 16、配管連接部位ll、 17、 18、 l號(hào)納米處理器12、 2號(hào)納米處理器13、 3號(hào)納米處理器19、循環(huán)用配管20、 24、單向閥21、 23、乳化燃料輸出端15、熱交換器22、流量控制裝 置14。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
并不對(duì)本實(shí)用新型形成任何限制。
乳化燃料的制造流程是將先水和乳化劑攪拌獲得混合液，將上述混合液加 入原料油后再攪拌，獲得油包水型乳化燃料。根據(jù)上述制造流程配置制造裝置。
圖1中，在供水系統(tǒng)3輸入端裝配凈水處理器，在供水系統(tǒng)3、乳化劑供應(yīng) 系統(tǒng)5、原料油供應(yīng)系統(tǒng)7的各輸出端和乳化燃料輸出端15前部分別安裝有水、 乳化劑、原料油和乳化燃料1的流量控制裝置，分別控制水、乳化劑、原料油 的混合比例和乳化燃料1輸出流量，同時(shí)各流量控制裝置之間相互控制。最佳 的流量控制裝置是用電磁閥、流量計(jì)及其組合等構(gòu)成，電磁閥和流量計(jì)等能夠 遠(yuǎn)距離操作，或可以程序控制。按重量配比25% 50%的水2、 0.1% 1.0%的乳 化劑4、其余百分比的原料油6控制。水2、乳化劑4、原料油6均需加熱，為 完成加熱過(guò)程，加熱裝置最好安裝在各供應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)部或其外部；加熱裝置可使 用溫度可調(diào)的電氣加熱器，可利用本實(shí)用新型的制造裝置預(yù)計(jì)安裝地區(qū)和設(shè)施 等供暖的熱源，也可以利用各種熱交換機(jī)，還可以搭配利用上述各種熱能手段。 供水系統(tǒng)3可適當(dāng)使用水槽等，在供水系統(tǒng)3中將水2加熱至50°C 60°C。乳 化劑供應(yīng)系統(tǒng)5也可以適當(dāng)使用供水系統(tǒng)3，也可以設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的注入口。乳 化劑4可以適當(dāng)使用具有普遍性的制造乳化燃料所用的表面活性劑，例如陰離 子(ION)類乳化劑、非離子(非I ON)類乳化劑、陽(yáng)離子(陽(yáng)I ON) 類乳化劑等。將乳化劑4裝入乳化劑供應(yīng)系統(tǒng)5，最好加熱至與水2相同的溫度， 但是，因?yàn)槿榛瘎?相對(duì)于水2的使用量微乎其微，所以乳化劑4也可不必加 熱。加熱后的水2和乳化劑4，各由輸送工具8、 9送至1號(hào)納米處理器12， 1 號(hào)納米處理器12只要將水2和乳化劑4攪拌成一定程度的混合液即可，生成微 小的水滴并且性質(zhì)穩(wěn)定。本裝置的特點(diǎn)就是在與原料油混合前，先由l號(hào)納米 處理器12處理水和乳化劑得到混合液。納米處理器具有將原料切割至納米量級(jí)、 同時(shí)進(jìn)行研磨和攪拌功能，有具備超細(xì)微化配管攪拌方式的攪拌機(jī)和靜態(tài)攪拌 機(jī)(例如NORITAKE CO.,LTD.生產(chǎn)的)等。輸送工具8、 9、 10、 15可以使用 一般泵類，無(wú)特殊限制；各供應(yīng)系統(tǒng)與輸送工具與納米處理器之間的配管線路 中，可以適當(dāng)使用電磁閥和單向閥等配管中常用的要素。
經(jīng)1號(hào)納米處理器12處理后的水2和乳化劑4的混合液流經(jīng)配管連接部位 11。原料油供應(yīng)系統(tǒng)7可適當(dāng)使用油倉(cāng)，將原料油6加熱至80°C 90°C，加熱 后的原料油6由油泵等輸送工具10送至配管連接部位11，注入水2和乳化劑4 的混合液， 一起流向2號(hào)納米處理器13被處理，最終將乳化燃料1經(jīng)流量控制 裝置14輸入乳化燃料輸出端15。乳化燃料輸出端15既可以象料倉(cāng)一樣起到儲(chǔ) 存的作用，又可以作為鍋爐等燃料注入口連續(xù)供應(yīng)燃料。圖2與圖3中，根據(jù)需要可以在圖1中的2號(hào)納米處理器13后面接入再處 理系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)2號(hào)納米處理器13處理的乳化燃料1流經(jīng)配管連接部位18流經(jīng) 交換器22，由輸送工具16送至3號(hào)納米處理器19二次處理，二次處理的乳化 燃料1后經(jīng)流量控制裝置14輸入乳化燃料輸出端15。
在圖2中，根據(jù)需要可以安裝A循環(huán)系統(tǒng)。在2號(hào)納米處理器13后面的配 管連接部位17處，用循環(huán)用配管20，連接單向閥21連至配管連接部位18。當(dāng) 3號(hào)納米處理器19輸出量大于乳化燃料輸出端15輸出量時(shí)，由單向閥21控制 一部分乳化燃料1進(jìn)入A循環(huán)系統(tǒng)，由配管連接部位17流入循環(huán)用配管20、 經(jīng)單向閥21流向配管連接部位18。
在圖3中，根據(jù)需要可以安裝B循環(huán)系統(tǒng)。在2號(hào)納米處理器13后面的配 管連接部位17處，連接單向閥23，用循環(huán)用配管24連至3號(hào)納米處理器19。 當(dāng)3號(hào)納米處理器19輸出量大于乳化燃料輸出端15輸出量時(shí)，由單向閥23控 制一部分乳化燃料1進(jìn)入B循環(huán)系統(tǒng)，由配管連接部位17流入單向閥23，經(jīng)循 環(huán)用配管24流入3號(hào)納米處理器19。
設(shè)置A循環(huán)系統(tǒng)和B循環(huán)系統(tǒng)，通過(guò)單向閥21或23可以調(diào)節(jié)乳化燃料的 回收量，同時(shí)擁有穩(wěn)定且均勻的乳化燃料輸出。
在圖2制造裝置中，以C重油作為原料油6，以非離子界面活性劑為乳化劑 4，制造乳化燃料l。原料水2加熱至60。C, C重油原料油6加熱至90。C。 1、 2、 3號(hào)納米處理器用了超細(xì)微化配管攪拌方式的處理器。調(diào)整各種原料的流量，使 原料油為69.75%重量、水為29.75%重量、乳化劑為0.5°/。重量。運(yùn)行該制造裝 置，每小時(shí)約可獲得9000Kg的乳化燃料。
權(quán)利要求1一種乳化燃料的制造裝置，其特征在于制造裝置的供水系統(tǒng)(3)和乳化劑供應(yīng)系統(tǒng)(5)分別連接輸送工具(8)、(9)再連至1號(hào)納米處理器(12)；原料油供應(yīng)系統(tǒng)(7)連接輸送工具(10)，在配管連接部位(11)與1號(hào)納米處理器(12)共同連至2號(hào)納米處理器(13)；2號(hào)納米處理器(13)通向流量控制裝置(14)連接乳化燃料輸出端(15)；或者2號(hào)納米處理器(13)直接通向再處理系統(tǒng)。
2.按照權(quán)利要求1所述乳化燃料的制造裝置，其特征在于所述再處理系統(tǒng)，是2號(hào)納米處理器(13)后部經(jīng)配管連接部位(18)連熱交換器(22)，經(jīng)過(guò)輸 送工具(16)連至3號(hào)納米處理器(19)，經(jīng)配管連接部位(17)通向流量控制 裝置(14)連接乳化燃料輸出端(15);也可以從配管連接部位(17)再連接A 循環(huán)系統(tǒng)或B循環(huán)系統(tǒng)。
3.按照權(quán)利要求2所述乳化燃料的制造裝置，其特征在于所述A循環(huán)系 統(tǒng)，是從配管連接部位(17)由循環(huán)用配管(20)經(jīng)過(guò)單向閥(20)連到配管 連接部位(18)。
4.按照權(quán)利要求2所述乳化燃料的制造裝置，其特征在于:所述B循環(huán)系統(tǒng), 是從配管連接部位(17)連接單向閥(23)由循環(huán)用配管(24)連至3號(hào)納米 處理器(19)。
5.按照權(quán)利要求1所述乳化燃料的制造裝置，其特征在于在供水系統(tǒng)(3) 輸入端裝配凈水處理器
6.按照權(quán)利要求1所述乳化燃料的制造裝置，其特征在于在供水系統(tǒng)(3)、 乳化劑供應(yīng)系統(tǒng)(5)、原料油供應(yīng)系統(tǒng)(7)的各輸出端和乳化燃料輸出端(15) 前部分別安裝有水、乳化劑、原料油和乳化燃料(1)的流量控制裝置。
7.按照權(quán)利要求6所述乳化燃料的制造裝置，其特征在于所述流量控制裝 置的最佳裝置是能夠遠(yuǎn)距離操作，或可以通過(guò)程序自動(dòng)操作的電磁閥、流量計(jì) 及其組合構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種乳化燃料的制造裝置，是按先在水中加乳化劑，再與燃油混合的特定順序配置裝置；供水系統(tǒng)(3)和乳化劑供應(yīng)系統(tǒng)(5)分別連接輸送工具(8)、(9)再連至1號(hào)納米處理器(12)；原料油供應(yīng)系統(tǒng)(7)連接輸送工具(10)，在配管連接部位(11)與1號(hào)納米處理器(12)共同連至2號(hào)納米處理器(13)；2號(hào)納米處理器(13)通向流量控制裝置(14)連接乳化燃料輸出端(15)；可增加再處理系統(tǒng)以及增加A循環(huán)系統(tǒng)或B循環(huán)系統(tǒng)。本實(shí)用新型可以柴油、重油、工業(yè)廢油及植物油、廢食物油等作為原料油；產(chǎn)品乳化燃油的穩(wěn)定性好，燃燒效率高，節(jié)能減排；制造裝置全自動(dòng)、小型化，可為燃油設(shè)備專門配套設(shè)計(jì)安裝，節(jié)省空間。
文檔編號(hào)F23K5/12GK201259233SQ20082001440
公開(kāi)日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月17日
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