Сотрудниками Института теплофизики имени С.С. Кутателадзе СО РАН разработана новая паровая горелка, которая позволяет утилизировать жидкие горючие отходы с низким уровнем выбросов угарного газа и оксида азота. Полученное с ее помощью тепло можно использовать для отопления помещений.
“Наш институт работает над этой темой уже более десяти лет. Предыдущие горелки, основанные на принципе испарения топлива, были ориентированы на более легкие виды жидкого топлива: дизельное, отработанное масло. Но когда они сжигали, например, мазут, оставались несгоревшие частицы. В новом устройстве мы решили увеличить камеру сгорания, а за счет этого и время пребывания частиц в горячей зоне. Таким образом, мы увеличили полноту сгорания топлива”, — рассказывает младший научный сотрудник Евгений Павлович Копьев.
Сообщается, что в установку для работы подается сверхзвуковая струя водяного пара, в основание которой запускается топливо. Это вызывает распыление. Образуются частицы топлива размером около 20 микрон, легко сгорающие в горелке. Благодаря новой установке можно утилизировать отработанные масла: трансмиссионные, турбинные, автомобильные и другие. В ближайшее время разработчики планируют приспособить ее и для переработки отходов нефтехимии.
“Проблема с тяжелым топливом заключается в том, что оно имеет длинные углеводородные цепочки, которые очень трудно расщепить и окислить. Если же для сжигания жидкого топлива использовать водяной пар, то можно интенсифицировать этот процесс. Кроме того, поскольку водяной пар обладает довольно большой теплоемкостью, это позволяет снизить температуру процесса. За счет этого уменьшается образование термических оксидов азота, которые возникают при высоких температурах”, — делится Евгений Копьев.
Отмечается, что килограмм отработанного масла в такой паровой горелке дает около 12,5 киловатт тепла. По стоимости это сопоставимо с центральным отоплением, а в некоторых случаях получается даже дешевле.
Исследование ученых опубликовано в журнале Fuel.
