"ТС-16 ЭКО" – решение проблем мазута. / "TS-16 ECO" - the solution to the problems of fuel oil.

Пост обновлен 13 дек. 2020 г.


В XXI веке нефть и продукты ее переработки продолжают играть важную роль в энергетическом балансе мира. Более 35 % добываемой нефти в процессе ее переработки переходит в топочный мазут, основным потребителем которого являются электростанции. Однако в настоящее время с ростом объема выпуска высококачественных нефтепродуктов и по мере углубления переработки нефти доля прямогонного мазута в котельных топливах снижается, а доля гудрона и тяжелых остатков крекинг-процессов растет, т. е. качество мазута, который используется на тепловых электрических станциях в качестве основного резервного и растопочного жидкого топлива, ухудшается.

Потребление таких высокосернистых вязких мазутов в качестве котельных топлив приводит к выбросу большого количества токсичных оксидов азота и серы. В результате образования оксидов серы повышается температура точки росы уходящих топочных газов, что приводит к образованию серной кислоты и, как следствие, к частым ремонтам и замене хвостовых частей котельных агрегатов из-за их коррозии. Следовательно, проблема повышения качества топочных мазутов является весьма актуальной.


Повышение эффективности и надежности сжигания мазутов следует рассматривать с двух позиций - экономичности и экологичности.


Достижение экономичности в сочетании со снижением образования токсикогенных продуктов горения и уменьшением заноса плотными отложениями поверхностей нагрева при сжигании мазутов, особенно высокосернистых, возможно, прежде всего, путем интенсификации топочного процесса и управления режимом горения. Увеличить интенсивность выгорания мазута можно, совершенствуя газодинамические процессы, создавая специальные горелочные устройства, камеры сжигания и режимы горения. При всех достижениях у этого пути существуют определенные недостатки, основным из которых является увеличенное аэродинамическое сопротивление топочных устройств, требующее повышенных напоров воздуха, что вызывает увеличение расхода энергии на собственные нужды и понижает КПД котлов.


Но существует иной, более инновационный способ - увеличение полноты сгорания за счет более полного окисления топлива. Это путь, который предлагаем мы. В идеале ситуация должна выглядеть следующим образом: сгорающее топливо должно окислиться до лессового, пылеобразного вещества, отдав всю свою энергию на нагрев теплоносителя. Конечно, идеал не достижим по многим причинам, но приблизиться к нему можно.

Наша компания разработала инновационный продукт - "ТС-16 ЭКО", который на предварительных этапах его тестирования показал свою высокую эффективность. Проведенный в конце отопительного периода в одной из котельных эксперимент выявил следующие факторы:

- Резко снизился расход мазута - на 17%.

- Повысилась температура на выходе теплоносителя с 92 до 97 ОС.

Эксперимент длился месяц, после чего котельная была остановлена и, началось ее плановое обслуживание. При осмотре регистров и колосников было зафиксировано полное отсутствие их зарастания. На форсунках и распылителях не наблюдалось коксоотложений.

Визуально было отмечено осветление выбрасываемых газов из дымовой трубы от темно-серого до белого. Исчез резкий удушающий запах при использовании мазута.

Все эти факторы дают основание считать, что в результате использования нашего продукта можно достигнуть многих позитивных результатов.

Основные показатели котельного топлива, которые требуют улучшения:

Вязкость - этот фактор топлива для котельных, который значительно влияет на эффективность работы форсунок и, как следствие, на распыление топлива и полноту его сгорания.

Содержание серы - это фактор, который влияет на повышение температуры образования конденсата "точки росы" за счет наличия в газах оксидов серы, образующихся при сжигании котельного топлива. Это приводит к конденсации серной кислоты, вызывающей коррозию воздухонагревателей и экономайзеров котлов и печей. Содержание серы в малосернистой нефти 0,5 - 1,0, сернистой нефти 2,0, высокосернистой нефти - 3,5.

Коксуемость котельного топлива - завышение данного показателя способствует образованию коксоотложений у устья форсунок, что приводит к искажению формы факела и ухудшению распыления форсунок. Коксуемость для легких мазутов Ф-5 и Ф-12 (не более 6 %), Для тяжёлого котельного топлива не установлена.

Температура сгорания - этот фактор зависит от состава топлива и, в первую очередь, определяется зольностью и содержанием серы. От температуры сгорания напрямую зависит расход топлива. Температура сгорания для легкого котельного топлива не менее 41,5 МДж/кг, для тяжелого малосернистого котельного топлива менее 40,5 МДж/кг. Тяжелые сернистые не менее 39,9 МДж/кг.

Температура застывания - влияет на условия подготовки топлива и его хранения и перекачки. Нормы температуры застывания для разных марок топочных мазутов таковы (°С): Ф-5 (- 5), Ф-12 (– 8), М-40 ( + 10), М – 100 ( + 25), МП( + 25), МП-1( + 30).

Плотность - Нормы для разных марок котельных топлив составляет (кг/м3, не более): для легкого котельного топлива Ф-5 - 955, Ф-12 - 960, для среднего котельного топлива М-40 - 965, для тяжелого котельного топлива М-100 - 1015.

Зольность - показатели золы образующейся после полного сгорания котельного топлива зависят в первую очередь от качества используемой для перегонки нефти. Основная проблема, которую вызывает зольность - это коррозия легированных труб котлов. Нормы по содержанию золы (%, не более): для легкого котельного топлива Ф-5 - 0,05, Ф-12 - 0,10 для среднего котельного топлива М-40 - 0,12, для тяжелого котельного топлива М-100 - 0,14, МП - 0,30

Механические примести - находящиеся в топливе инородные частицы, которые осложняют подачу топлива и работу форсунок. Нормы по этому показателю (%, не более): легкое котельное топливо Ф-5 - 0,10, Ф-12 - 0,12 , среднее котельное топливо М-40 - 0,8, тяжелое котельное топливо М-100 -1,5.

Вода - это вещество для котельного топлива очень вредно, так как препятствует горению, снижает теплоту сгорания котельного топлива, является катализатором для образования кислот. Нормы содержания воды (%, не более): легкое котельное топливо Ф-5 - 0,3, Ф-12 - 0,3, среднее котельное топливо М-40 - 1,5, тяжелое котельное топливо М-100 - 1,5.

При использовании нашего продукта "ТС-16 ЭКО" изменяются следующие показатели:

- снижаются в сотни раз показатели по образованию серной кислоты в процессе сгорания котельного топлива;

- повышается температура сгорания;

- снижается зольность;

- вода, присутствующая в топливе, вовлекается в процессы окисления, без провоцирования формирования серных и сернистых соединений.

Подводя итоги, можно сказать следующее - в связи с увеличением на рынке количества котельного топлива с высоким содержанием серы наш продукт - единственный выход, который реально позволит как снизить расход углеводородов, так и многократно уменьшить давление на экологию.




"TS-16 ECO" - the solution to the problems of fuel oil.


In the 21st century, oil and its refined products continue to play an important role in the world energy balance. More than 35% of the oil produced during its processing is converted into heating oil, the main consumer of which is power plants. However, at present, as the output of high quality oil products grows and as oil refining becomes deeper, the share of straight-run fuel oil in boiler fuels decreases, and the share of tar and heavy residues of cracking processes grows, i.e. the quality of fuel oil, which is used at thermal power plants as the main reserve and flaring liquid fuel, deteriorates.

Consumption of such highly sulphuric viscous fuel oils as boiler fuels leads to the emission of large amounts of toxic nitrogen and sulfur oxides. As a result of sulfur oxides formation, the dew point temperature of flue gases increases, which leads to formation of sulfuric acid and, as a result, to frequent repairs and replacement of the tail parts of boiler units due to their corrosion. Therefore, the problem of improving the quality of furnace fuel oils is very urgent.


Increasing the efficiency and reliability of fuel oil combustion should be viewed from two perspectives - economy and ecology.


Achieving cost-efficiency combined with reduced formation of toxicogenic combustion products and reduced skidding of densely deposited heating surfaces during combustion of fuel oils, especially high sulphur ones, is possible primarily by intensifying the furnace process and controlling the combustion mode. It is possible to increase the combustion intensity of fuel oil by improving gas-dynamic processes, creating special burners, combustion chambers and combustion modes. With all the achievements in this way, there are certain drawbacks, the main of which is the increased aerodynamic resistance of furnace devices, requiring higher air pressure, which causes an increase in energy consumption for their own needs and reduces the efficiency of boilers.


But there is another, more innovative way - to increase the completeness of combustion due to more complete oxidation of fuel. That's the way we offer it. Ideally, the situation should look like this: the fuel that burns should oxidize to a loess, dusty substance, giving all its energy to heat the coolant. Of course, we cannot achieve ideal for many reasons, but we can get closer to it.

Our company has developed an innovative product - "TS-16 ECO", which at the preliminary stages of its testing showed its high efficiency. The experiment conducted at the end of the heating period in one of the boilers revealed the following factors:

- Fuel oil consumption was sharply reduced - by 17%.

- The temperature at the outlet of the coolant has increased from 92 to 97 oC.

The experiment lasted a month, after which the boiler plant was shut down and its scheduled maintenance began. When the registers and gratelets were inspected, a complete absence of overgrowth was recorded. No coke deposits were observed on nozzles and sprayers.

Clarification of emissions from the chimney from dark gray to white was visually observed. A sharp asphyxiant smell with the use of fuel oil disappeared.

All these factors suggest that many positive results can be achieved by using our product.

Key boiler fuel indicators that need improvement:

Viscosity is a fuel factor for boiler houses, which significantly affects the efficiency of the nozzles and, as a result, the spraying of fuel and the completeness of its combustion.

Sulfur content - a factor that affects the temperature of condensate formation "dew point" due to the presence of sulfur oxides in the gases, formed during combustion of boiler fuel. This leads to condensation of sulfuric acid, which causes corrosion of air heaters and economizers in boilers and furnaces. Sulfur content in low-sulphur oil is 0.5 - 1.0, sulfur oil 2.0, high-sulphur oil 3.5.

Boiler fuel coking efficiency - overestimating this indicator contributes to the formation of coking sediments at the nozzle mouth, which leads to distortion of the flame shape and deterioration of atomization of nozzles. Coking capacity for light fuel oils F-5 and F-12 (not more than 6 %), For heavy boiler fuel is not installed.

Combustion temperature - this factor depends on the fuel composition and, first of all, is determined by ash content and sulfur content. Fuel consumption directly depends on the combustion temperature. The combustion temperature for light boiler fuel is at least 41.5 MJ/kg, for heavy low sulphur boiler fuel at least 40.5 MJ/kg. Heavy sulphur fuel at least 39.9 MJ/kg.

Curing temperature - affects fuel preparation, storage and pumping conditions. Solidification temperature norms for different grades of fuel oils are as follows (°С): F-5 (- 5), F-12 (- 8), M-40 ( + 10), M - 100 ( + 25), MP ( + 25), MP-1 ( + 30).

Density - norms for different grades of boiler fuels is (kg/m3, no more): for light boiler fuel F-5 - 955, F-12 - 960, for average boiler fuel M-40 - 965, for heavy boiler fuel M-100 - 1015.

Ash content - indicators of ash formed after complete combustion of boiler fuel depend first of all on the quality of oil used for distillation. The main problem, which causes ash content, is corrosion of doped boiler pipes. Norms on ash content (%, no more): for light boiler fuel F-5 - 0,05, F-12 - 0,10 for average boiler fuel M-40 - 0,12, for heavy boiler fuel M-100 - 0,14, MP - 0,30.

Mechanical impurities - foreign particles in the fuel, which complicate the fuel supply and nozzle operation. Norms according to this indicator (%, no more): F-5 light fuel boiler - 0,10, F-12 - 0,12, average boiler fuel M-40 - 0,8, heavy fuel boiler M-100 - 1,5.

Water is a substance for boiler fuel is very harmful, as it prevents burning, reduces the heat of combustion of boiler fuel, is a catalyst for acid formation. Norms of water content (%, no more): light boiler fuel F-5 - 0,3, F-12 - 0,3, average boiler fuel M-40 - 1,5, heavy boiler fuel M-100 - 1,5.

When using our product "TC-16 ECO" the following indicators change:


- Sulphuric acid production during combustion of boiler fuel is reduced by hundreds of times;

- the combustion temperature increases;

- ash content is reduced;

- water present in fuel is involved in oxidation processes, without provoking the formation of sulfuric and sulfur compounds.


Summing up, we can say the following - in connection with the increase in the market of boiler fuel with high sulfur content, our product is the only way to really reduce the consumption of hydrocarbons and reduce the pressure on the environment many times.

Связь