Одним из наиболее распространённых видов жидкого топлива, применяемого для обеспечения работы котельных и бытовых агрегатов, является топочный мазут. Получают его либо прямой перегонкой нефти, либо высокотемпературной переработкой промежуточных фракций (крекинг-процессом).
Характеристики мазута
В котельных применяют два вида топочного мазута:
- среднее топливо марок М40 м М40В;
- тяжёлое топливо – М100, М100В.
В судовых установках используют лёгкое топливо марок Ф5 иФ12.
Элементарный состав мазута:
- высокое содержание углерода – до 87%;
- водород – до 12,5%;
- кислород и азот – до 0,5%.
В мазуте также содержится сера, которая при сгорании образует сернистый ангидрид. Осложняет применение этого топлива возможное наличие воды, которая приводит к снижению теплообразования, становится причиной коррозии трубопроводов и аппаратуры.
Плотность мазутов, полученных путём прямой перегонки, меньше плотности воды, их отстой протекает 4-8 суток. Крекинг-мазут имеет плотность, превышающую аналогичный показатель воды.
Эксплуатационные характеристики мазута:
- Вязкость, характеризуется степенью текучести, измеряется вискозиметром. От величины этого параметра зависят условия транспортировки, перекачки, сжигания данного топлива.
- Температурой застывания называют температуру, при которой мазут теряет жидкотекучесть и становится неподвижной массой, эта величина находится в пределах – 10-360С.
- Температурой вспышки топлива называют температуру, при которой пары мазута в сочетании с воздухом образуют горючую смесь, воспламеняющуюся при поднесении к ней огня. Для различных марок она колеблется в пределах 90-1500С. Температура самовоспламенения равна 3500С.
Для подачи мазута к горелке его нужно подогреть до 80-1200С. Этот процесс применим только для топлива, находящегося под давлением в закрытых ёмкостях – трубах и змеевиках.
Горелки для мазутных котлов
Конструкции жидкотопливных и газовых котлов очень похожи друг на друга, поэтому переход работы агрегата с одного вида топлива на другой легко осуществляется сменой или перенастройкой горелки. Для аппаратов на мазуте могут использоваться следующие виды горелок:
- Комбинированные горелки являются двухтопливными и позволяют сжигать газ и жидкое топливо, как отдельно, так и в смеси. Форсунки таких горелок имеют сложную конструкцию. В основном, эти устройства используются для промышленных отопительных устройств, хотя в настоящее время выпускаются модели для бытовых установок. К недостаткам газомазутных горелок можно отнести сложность форсуночного блока и необходимость точной дозировки топлива из-за значительной разницы в скорости сгорания газа и мазута.
- Мультитопливные горелки могут функционировать только на жидком компоненте и обеспечивают легкую перенастройку на любой тип жидкого топлива – на различные сорта мазута, дизеля, отработанное масло.
- Монотопливные горелки устанавливаются на котлах, предназначенных для работы на одном типе жидкого топлива. Мазутные горелки поставляют с заводскими регулировками, они просты по конструкции, удобны в обслуживании. Их дополнительное преимущество – более низкая стоимость по сравнению с комбинированными и мультитопливными горелками.
Популярные модели мазутных котлов
Среди жидкотопливных котлов, которые могут работать на мазуте, можно выделить следующие модели:
- Все котлы компании Protherm (Словакия) носят имена животных. Жидкотопливные котлы представлены серией Бизон. Агрегаты могут оснащаться навесной ж/т или газовой горелкой, которые приобретаются отдельно. Цена таких отопительных агрегатов с блоком автоматики без горелки составляет 36-55 тысяч рублей.
- Бытовые комбинированные котлы De Dietrich GT могут работать как с газовой, так и с приставной наддувной жидкотопливной горелкой. Сами котлы изготавливаются из коррозионностойкого чугуна, устойчивого к тепловым и ударным нагрузкам. Стоимость таких котлов – 70-90 тысяч рублей, цена ЖТ-горелки – 35-38 тыс. рублей.
- Мазут в качестве топлива используется в паровых котлах типа КВ, используемых в производстве для технологических нужд и отопления.
Основными недостатками жидкотопливных, в том числе мазутных, котлов являются зависимость от электроснабжения и необходимость установки специальных ёмкостей для запасов топлива.
