[其他]燃油摻水乳化工藝及其乳化混合器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 101986000003889
• 申請日: 1986-06-03
• 公開（公告）號: CN1004007B
• 公開（公告）日: 1989-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃秋云
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南省能源研究所
• 代理公司: 湖南專利事務(wù)所
• 代理人: 羅建民

本發(fā)明對兩種不相溶的液體如燃料油和水的乳化混合提出一種新的工藝流程和一種新的乳化混合器。依據(jù)本發(fā)明，在乳化過程中不需添加乳化劑就可獲得高質(zhì)量乳化液，采用柱塞式計(jì)量泵解決乳化過程中所需要的壓力能以及所摻水的輸送和計(jì)量調(diào)節(jié)問題。本發(fā)明的乳化混合器包括一個(gè)內(nèi)外圓筒，一個(gè)進(jìn)油口，一個(gè)乳化液出口，一個(gè)進(jìn)水口，內(nèi)圓筒上鉆有噴孔，在具有噴孔的橫截面上等距離配置４個(gè)或４個(gè)以上噴孔。

本發(fā)明是關(guān)于液體燃料乳化的方法及其乳化用乳化混合器。

與本發(fā)明最接近的現(xiàn)有技術(shù)是日本國特許公報(bào)昭54-32643和日本國特許公報(bào)昭54-1323。在特許公報(bào)昭54-1323中的乳化混合裝置是由內(nèi)外兩筒體同心組合成一體，外筒壁上設(shè)有一進(jìn)水口，內(nèi)筒壁圓周上等距離配置三個(gè)噴嘴，每個(gè)噴嘴的軸線與通過圓周平面中心之直線成α夾角（5°-30°）。水由泵加壓進(jìn)入外筒中，再從噴嘴噴射到流過內(nèi)筒的燃油當(dāng)中而使燃油變成乳化燃料。采用這種乳化裝置，燃料和水不需要預(yù)混合，流體的壓力能又能獲得有效的利用，裝置內(nèi)無運(yùn)動部件，結(jié)構(gòu)簡單，乳化質(zhì)量較好而且穩(wěn)定。但是，該裝置噴嘴的加工安裝是比較困難的，而且加工安裝的誤差又會給乳化質(zhì)量造成不良影響。另外，乳化液的分散相粒度較大，分散相的分布尚不太均勻。日本國特許公報(bào)昭54-32643油包水型乳化燃料制造法采用了上面所述的乳化混合裝置，按照該專利的工藝過程制造的乳化燃料，所摻之水被粉碎成2-20μ的小粒子群，乳化質(zhì)量比較穩(wěn)定。但是，該工藝系統(tǒng)水的輸送、加壓系統(tǒng)比較復(fù)雜，設(shè)備較多，并且需要添加乳化劑。另外，要以旁路法進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，耗能較多。

本發(fā)明的目的是要設(shè)計(jì)一個(gè)更加簡單更符合噴射式乳化混合器工作特點(diǎn)的乳化液制造工藝，以達(dá)到減少設(shè)備，流量調(diào)節(jié)簡單，耗能少;同時(shí)對上述乳化混合裝置加以改進(jìn)，使新的乳化混合器的結(jié)構(gòu)更加簡單，更便于加工制造和安裝，而且使其在不添加乳化劑的情況下，乳化質(zhì)量更佳。

本發(fā)明的乳化工藝中，所摻之水的輸送加壓采用柱塞式計(jì)量泵。這樣就不需要額外的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)和流量計(jì)。

水的預(yù)熱采用電加熱器，這樣，比蒸汽加熱系統(tǒng)簡單，使用方便，易于溫度控制，同時(shí)熱量損失也少。本發(fā)明的乳化混合器是把日本國特許公報(bào)昭54-1323的乳化混合器內(nèi)圓筒圓周上配置伸入到內(nèi)圓筒里面的噴嘴改為在內(nèi)圓筒周壁上打孔，并且同一圓周上由原來等距離配置三個(gè)噴嘴改為等距離鉆四個(gè)或四個(gè)以上的噴孔。從而大大改善了乳化質(zhì)量，并且使加工制造簡便易行。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

圖1所示是本發(fā)明的乳化液制造工藝流程圖。

圖2所示是本發(fā)明的乳化混合器主剖視圖。

圖3是圖2中A-A、C-C剖面圖。

圖4是圖2中B-B、D-D剖面圖。

圖中，1-重油入口，2-乳化油出口，3-水入口，4-乳化混合器外筒，5-乳化混合器內(nèi)筒，6-噴孔，7-乳化筒中心，9-重油貯罐，10-過濾器，11-泵，12-壓力調(diào)節(jié)器，13-重油加熱器，14-溫度調(diào)節(jié)器，15-流量調(diào)節(jié)閥，16-電磁閥，17-噴燃器，18-水貯罐，23-乳化混合器，24-柱塞式計(jì)量泵，25-水加熱器，26-常閉式壓力電磁閥。

參見圖1，在本發(fā)明的乳化工藝中，重油從重油貯罐（9）經(jīng)過濾器（10）由泵（11）吸入后泵出，通過蒸汽換熱式重油加熱器（13）再從本發(fā)明的乳化混合器（23）的重油入口（1）進(jìn)入該乳化混合器內(nèi)筒（5）中;水從水貯罐（18）經(jīng)過濾器（10）由柱塞式計(jì)量泵（24）吸入泵出，經(jīng)電熱式水加熱器（25）加熱后前往設(shè)置在重油加熱器（13）與噴燃器（17）之間的乳化混合器（23），由該乳化混合器的進(jìn)水口（3）進(jìn)入，經(jīng)內(nèi)筒壁（5）上的噴孔（6）噴入到內(nèi)筒內(nèi)的重油中，水被粉碎成1.5-10μ的小粒子群，重油就變成油包水型乳化燃料送往噴燃器（17）進(jìn)行燃燒。

本發(fā)明的乳化混合器在工作時(shí)，進(jìn)入乳化混合器外筒（4）中的水壓必須滿足下面方程：

P/r=Po/ro+W²/2g+εW²/2g