專利名稱:多級重油乳化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種重油摻水乳化裝置,屬于燃料節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。
重油在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛用作加熱爐窯、大型發(fā)電站的鍋爐、大型船舶發(fā)動機(jī)的燃料。隨著石油加工向深度的不斷發(fā)展,目前市場上供應(yīng)的重油大多粘度很高,采用一般機(jī)械方法霧化效果不好。為解決這一問題,工業(yè)生產(chǎn)中多采用重油乳化燃燒的方法,即,將一定比例的水摻入重油中,通過乳化設(shè)備使水以細(xì)小的狀態(tài)分散到重油中,制成油包水型乳化重油。乳化重油經(jīng)噴油咀爐膛后,一次霧化的油滴中所包含的水珠受熱后先于重油到達(dá)沸點,變?yōu)樗羝?。水蒸汽體積急劇膨脹的同時,使油滴爆裂為許多更細(xì)小的油滴,從而擴(kuò)展了油滴的總表面積,起到二次霧化的效果,使重油的燃燒效率得以提高,起到節(jié)油和減輕污染的目的。如,中國科學(xué)院聲學(xué)研究所研制的簧片哨超聲乳化器,可將80%-95%的水滴分散至5微米以下;沈港節(jié)能劑有限公司生產(chǎn)的全自動油水?dāng)嚢铏C(jī),摻水量10%-20%,加劑量0.3%,分散水滴小于5微米的占90%以上;上海第二工業(yè)大學(xué)節(jié)能研究所研制的ZSR型重油摻水乳化機(jī),摻水量5%-8%,節(jié)油率4%-8%,分散水滴直徑2-5微米。上述乳化機(jī)主要由反應(yīng)罐及旋轉(zhuǎn)撥輪組成,采用單級間歇攪拌方式,雖起到一定的乳化作用,但乳化效率低,乳化質(zhì)量較差。同時,上述重油乳化設(shè)備結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,操作及維修量大。
本實用新型目的在于提供一種乳化效率高、質(zhì)量好的多級重油乳化器,克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點。
本實用新型的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種多級重油乳化器,組成中包括外殼、旋流段、反沖段,旋流段及反沖段在外殼內(nèi)沿軸向交替排列。旋流段、反沖段的結(jié)構(gòu)為旋流段由2個以上旋流管并聯(lián)而成,旋流管內(nèi)設(shè)有旋流片,旋流片與旋流管內(nèi)壁間固定連接;反沖段由2個以上固定于不同徑向平面上的反沖片組成,各反沖片沿不同徑向交錯排列。
上述多級重油乳化器,所述旋流段為3-6個,2個旋流段間設(shè)置1個反沖段,所述旋流片為螺旋狀結(jié)構(gòu),相鄰旋流管內(nèi)旋流片的旋向相反。
上述多級重油乳化器,所述反沖段中的反沖片為扇形結(jié)構(gòu),扇形頂角為20°-40°,2個以上反沖片固定于外殼內(nèi)壁,各反沖片沿軸向等間距分布。
上述多級重油乳化器,所述外殼為圓管狀結(jié)構(gòu),每個旋流段設(shè)有2-8個旋流管,每個反沖段設(shè)有4個反沖片,相鄰兩反沖片的間距為反沖段長度的1/5。
本實用新型乳化效率高,乳化質(zhì)量好,由于其內(nèi)部無運動部件,因而故障率極低,操作及維修方便。可大大提高重油的燃燒效率,從而實現(xiàn)節(jié)油和減輕污染的目的。尤其適于現(xiàn)有爐窯供油系統(tǒng)的技術(shù)改造,具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是
圖1的A-A剖面示意圖;圖3是
圖1的B-B剖面示意圖;圖4是本實用新型旋流管的局部剖面示意圖。
由
圖1可見,本實用新型由外殼1、旋流段2、反沖段3組成,旋流段2及反沖段3在外殼1內(nèi)交替排列。外殼1為兩端帶法蘭7的圓管狀結(jié)構(gòu),據(jù)生產(chǎn)所需重油流量的不同,外殼1直徑可以設(shè)計為50-200mm。外殼1內(nèi)的旋流段2為3-6級串聯(lián),各旋流段2之間設(shè)置1個反沖段3。
參見
圖1、圖2、圖4,旋流段2由5個旋流管4并聯(lián)組成,旋流管4可選用外徑為22-55mm的鋼管作管壁,長度為80-200mm,內(nèi)焊接3-8個螺旋狀旋流片5,螺旋狀旋流片5與旋流管4內(nèi)壁間固定連接。
參見
圖1、圖3,反沖段3由4個固定于不同徑向平面上的扇形反沖片6組成,反沖片6可采用3mm厚的鋼板制作,其扇形頂角為20°-40°,固定于外殼1內(nèi)壁上,各反沖片6沿軸向等間距分布,相鄰兩反沖片6的間距為反沖段3長度的1/5,相鄰兩反沖片6的軸向投影呈90°夾角。
當(dāng)具有一定壓力的重油和水流經(jīng)旋流段2中的旋流管4時,迅速被螺旋狀旋流片5旋轉(zhuǎn)分割而進(jìn)行混合。旋流段2中相鄰旋流管4內(nèi)螺旋狀旋流片5的旋向相反,以進(jìn)一步強化重油與水的混勻效果。重油和水從一級旋流段流出后,流經(jīng)反沖段3,在油水混合流體對反沖片進(jìn)行較強撞擊的同時,強化了油水混合流體的橫向混合效果。
使用本實用新型乳化重油,可將油、水混合流體旋流---反沖循環(huán)多次,使重油與水兩組分強烈反沖混合,使水分呈更細(xì)小的微滴分散在重油之中,大大提高重油的乳化效率和質(zhì)量。經(jīng)測試,水滴直徑小于1微米的占90%以上,節(jié)油率可達(dá)8%-14%。
權(quán)利要求1.一種多級重油乳化器,其特征在于組成中包括外殼(1)、旋流段(2)、反沖段(3),旋流段(2)及反沖段(3)在外殼(1)內(nèi)沿軸向交替排列,旋流段(2)由2個以上旋流管(4)并聯(lián)而成,旋流管(4)內(nèi)設(shè)有旋流片(5),旋流片(5)與旋流管(4)內(nèi)壁間固定連接;反沖段(3)由2個以上固定于不同徑向平面上的反沖片(6)組成,各反沖片(6)沿不同徑向交錯排列。
2.按照權(quán)利要求1所述之多級重油乳化器,其特征在于所述旋流段(2)為3-6個,2個旋流段(2)間設(shè)置1個反沖段(3),所述旋流片(5)為螺旋狀結(jié)構(gòu),相鄰旋流管(4)內(nèi)旋流片(5)的旋向相反。
3.按照權(quán)利要求1或2所述之多級重油乳化器,其特征在于所述反沖段(3)中的反沖片(6)為扇形結(jié)構(gòu),扇形頂角為20°-40°,2個以上反沖片(6)固定于外殼(1)內(nèi)壁,各反沖片(6)沿軸向等間距分布。
4.按照權(quán)利要求1或2所述之多級重油乳化器,其特征在于所述外殼(1)為圓管狀結(jié)構(gòu),每個旋流段(2)設(shè)有2-8個旋流管(4),每個反沖段(3)設(shè)有4個反沖片(6),相鄰兩反沖片(6)的間距為反沖段(3)長度的1/5。
專利摘要一種多級重油乳化器,旋流段及反沖段在外殼內(nèi)沿軸向交替排列。旋流段由2個以上旋流管并聯(lián)而成,旋流管內(nèi)設(shè)有旋流片,旋流片與旋流管內(nèi)壁間固定連接;反沖段由2個以上固定于不同徑向平面上的反沖片組成,各反沖片沿不同徑向交錯排列。乳化效率高,乳化質(zhì)量好,由于其內(nèi)部無運動部件,故障率極低,操作及維修方便。重油的燃燒效率高,具有節(jié)油和減輕污染的優(yōu)點。尤適于現(xiàn)有爐窯供油系統(tǒng)的技術(shù)改造。
文檔編號B01F3/08GK2416955SQ0020955
公開日2001年1月31日 申請日期2000年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月21日
發(fā)明者唐鈺成 申請人:唐鈺成