Ferromagnit zarralar vorteks qatlami qurilmalarini amaliy qo’llash maqsadida biz kemalarda yoqilg’i tayyorlash kabi sohalar haqida gapirmoqchimiz.
Dengiz yoqilg’isi turlari
Agar biz kemani avtoulov bilan yonilg’i sarfining alohida jihatlari bilan taqqoslasak, ikkita muhim farqni ajratib ko’rsatish mumkin. Birinchi farq shundaki, kemalar ishlatilgan yoqilg’i turiga nisbatan talabchanroqdir. Ularning elektr stantsiyalari turli xil yoqilg’ilar bilan ishlashi mumkin:
- Dizel yoqilg’isi (engil yoqilg’i);
- Yoqilg’i moyi (og’ir yoqilg’i);
- Uglevodorodlarning turli aralashmalari, shu jumladan dizel yoqilg’isi va mazut aralashmasi.
Avtotransport dvigateli odatda bir turdagi yoqilg’ini – benzin, dizel yoqilg’isi, biodizelni iste’mol qilish uchun mo’ljallangan.
Ikkinchi farq shundaki, avtoulov yoqilg’i quyish uchun yoqilg’i quyish stantsiyasini qidiradi. Kemaga kelsak, yoqilg’i quyish shoxobchasi uni o’zi topadi. Maxsus yonilg’i quyish kemasi “yoqilg’i quyish stantsiyasi” vazifasini bajaradi va dengiz yoqilg’isini tanklarda tashiydi va har bir tank ma’lum turdagi yoqilg’i uchun mo’ljallangan.
Yoqilg’i quyish shoxobchalarida, qoida tariqasida, yoqilg’i allaqachon talab qilinadigan sifat darajasiga ega; dvigatelni u bilan to’ldirish va ishga tushirish mumkin. Kemalar uchun vaziyat biroz boshqacha, chunki yoqilg’i tayyorlash talab qilinadi.
Dengiz yoqilg’isini tayyorlash – asosiy muammolar
Keling, bunker mazutiga misol keltiraylik. Ushbu neft mahsulotining sifati tashish va saqlash vaqtida yomonlashadi. Oksidlanish va polimerlanish reaktsiyalari mazutda sodir bo’ladi va natijada uglevodorodlar qattiq moddalarga aylanadi va cho’kadi. Sovuq mavsumda yoqilg’i moyi qizdirilgan bug ‘yordamida temir yo’l tanklarida isitiladi; shu bilan birga, mazut suv bilan kesiladi. Eng yomon hollarda, bunker mazutidagi suv miqdori 10-15% ga yetishi mumkin. Bundan tashqari, bunker yoqilg’isi moyi yopishqoq moddadir. Va yonilg’i quyish tankeridan kemaga pompalanishini ta’minlash uchun bug ‘isitish ham talab qilinadi. Bu qo’shimcha suv kesishni talab qiladi. Suv bilan kesilgan yoqilg’i moyi yomon yonadi, olov doimo o’chib turadi. Yonilg’i etarli darajada yonmasligi tufayli ortiqcha iste’mol qilinadi. Saqlash va tashish paytida dengiz yoqilg’isiga tushadigan mexanik aralashmalar yonishning to’liqligiga ta’sir qiladi. Shuning uchun, kema elektr stantsiyalarida yonishdan oldin yoqilg’ini tayyorlash kerak.
Dengiz yoqilg’isini tayyorlashning an’anaviy sxemalari
Yonishdan oldin dengiz yoqilg’isi mexanik aralashmalardan tozalanishi va suvni olib tashlash kerak. Suv bilan kesilgan yoqilg’idan foydalanishga ham ruxsat beriladi, ammo bu holda barqaror va bir hil suv-yoqilg’i emulsiyasini olish kerak. Kema elektr stantsiyalarida suv-yoqilg’i emulsiyalaridan foydalanish qo’shimcha afzalliklarga ega:
- zararli chiqindilar miqdorini kamaytirish;
- yoqilg’i atomizatsiyasining yuqori samaradorligi;
- yoqilg’ining yonish barqarorligini oshirish.
Birinchi variantni tanlashda, ya’ni sof dengiz yoqilg’isidan foydalanganda uni tayyorlash uchun ajratgichlar qo’llaniladi. Bu usul loy shaklida cho’kiladigan yoqilg’ining 2-3% yonuvchi moddalarini yo’qotishi, shuningdek, chiqindilarni ajratish qiyinligi bilan tavsiflanadi.
Suv-yoqilg’i emulsiyasi shaklida yoqilg’ini tayyorlash gomogenizatorlar yordamida amalga oshiriladi. Ammo bu qurilmalar ishlashi uchun kuchli drayverlar talab qilinadi va uskunaning quvvati hali ham pastligicha qolmoqda.
Yoqilg’i tayyorlashning an’anaviy usullariga muqobil sifatida Vortex qatlami qurilmasi
GlobeCore kema operatorlariga yoqilg’i tayyorlash uchun muqobil taklif qiladi. Asosiy g’oya – separatorlar va gomogenizatorlardan foydalanishni to’xtatish. Yoqilg’i tayyorlashning texnologik jarayonida ularning o’rnini egallaydi ferromagnit zarralar vorteks qatlami qurilmasi (AVS).
Separatorlar singari, AVS ham fizika tamoyillari asosida ishlaydi. Ammo bu jihatdan bir jismoniy hodisa ikkinchisini keltirib chiqaradi va bu hodisalarning dengiz yoqilg’isiga ta’siri tufayli uni tayyorlash samaradorligi sezilarli darajada oshadi.
Dizayn nuqtai nazaridan, vorteks qatlami qurilmasi elektromagnit maydon induktorini, operatsion kamerani va operatsion kameraga joylashtirilgan ferromagnit zarralarni tashkil qiladi. Induktor o’rashiga kuchlanish qo’llanilganda, ishlaydigan kamerada aylanadigan elektromagnit maydon paydo bo’ladi va ferromagnit zarralarni murakkab traektoriyalar bo’ylab harakatga keltiradi. Harakat yo’nalishining o’zgarishi zarrachalarning bir-biri bilan, ishlaydigan kamera devorlari va qayta ishlangan moddaning zarralari bilan doimiy to’qnashuvi tufayli yuzaga keladi. Bu vaqtda yuqorida muhokama qilingan fizikaviy va kimyoviy jarayonlar operatsion kamerada sodir bo’ladi. Masalan, o’zgaruvchan elektromagnit maydonga kirganda, ferromagnit zarralar magnitostriktsiyani rivojlantiradi; bu ularning hajmi va chiziqli o’lchamlari o’zgara boshlaganini anglatadi. Bu o’zgarishlar akustik tebranishlarga olib keladi. Bundan tashqari, ish kamerasida yuqori mahalliy bosimlar, ferromagnit zarrachalarning qayta ishlangan moddaning zarrachalariga kuchli ta’siri, suv elektrolizi va boshqalar paydo bo’ladi. Bu jarayonlar yoqilg’ining intensiv aralashishi va tarqalishiga olib keladi. Qopqoqlangan asfalt va qatronlar, suv va mexanik aralashmalar maydalanadi va yoqilg’i hajmiga teng taqsimlanadi.
Keling, dengiz yoqilg’isini tayyorlashda vorteksli qatlam qurilmalaridan foydalanishning amaliy natijalariga murojaat qilaylik. Keling, mazut misolida yoqilg’ini tayyorlash qanday amalga oshirilayotganini ko’rib chiqaylik.
Bunker mazutini tayyorlashning texnologik sxemasi
Vorteks qatlam qurilmalari yordamida suv bilan kesilgan mazut tayyorlashning texnologik oqim sxemasining mumkin bo’lgan variantlaridan biri 1-rasmda ko’rsatilgan.
1-rasm – Ferromagnit zarrachalar vorteks qatlami qurilmalari yordamida suv bilan kesilgan bunker mazutini tayyorlashning texnologik sxemasi: 1 – AVS-100 vorteks qatlami qurilmasi, 2 – magnit filtr, 3 – dozalash, 4 – yonilg‘i isitgichi, 5 – nasos , 6 – qo’pol filtr
Mazut isitiladigan cho’ktirgichlardan 40-45 ° S haroratgacha, mazut o’z-o’zidan yoqilg’i quyish pompasi bo’lgan yonilg’i isitgichiga, u erdan esa AVS-100 vorteks qatlami qurilmasi. Shundan so’ng, yoqilg’i asosiy dvigatelning kunlik ta’minot tanklariga kiradi. Yoqilg’idan tuproqli ferromagnit zarralarni olib tashlash uchun magnit filtr kerak.
Vorteks qatlami qurilmasini amalda sinab ko’rish natijalari
Vorteks qatlami qurilmalarining ekspluatatsion sinovlari Latviya paroxod kompaniyasi Fridrix Zander tankerida o’tkazildi. Sinovlar davomida vorteks qatlami qurilmasining ishlashi uchun optimal parametrlar olindi:
- quvvati – 5-6 m3 / soat;
- AVS kirishida mazut tayyorlash harorati — 80–85°S;
- qurilmaning ish kamerasidagi ferromagnit zarrachalarning og’irligi – 250 g.
AVS-100 qurilmasi kuniga 4 soat ishlaydi. Bu vaqt asosiy dvigatel uchun 24-25 tonna og’ir yoqilg’i tayyorlash uchun etarli. Aniqlanishicha, AVS-100 da yoqilg’ini tayyorlash jarayonida parchalanishga chidamli nozik dispersli suv-yoqilg’i emulsiyasi hosil bo’lgan; uning yonishi asoratlarni keltirib chiqarmaydi va yonilg’i uskunalari muammosiz ishlaydi. Yoqilg’i moyi namunalarini mikroskopiya qilish natijalari shuni ko’rsatdiki, mexanik aralashmalar va tiqilib qolgan asfalt va qatronlarning taxminan 75% zarralari 1 mikron yoki undan kichik o’lchamlarga, qolgan 25 foizi esa 3-5 mikron o’lchamiga qadar maydalangan.
AVS-100 da qayta ishlangan suv bilan kesilgan mazut namunalarini sinovdan o’tkazish shuni ko’rsatdiki, 10 kunlik saqlashdan keyin mexanik aralashmalarning sezilarli darajada koagulyatsiyasi va suv globullarining qo’pollashishi kuzatilmaydi.
Bundan tashqari, mazut tarkibidagi suv miqdoriga qarab suv-yoqilg’i emulsiyasining yonish samaradorligi o’rganildi. Aniqlanishicha, AVS-100 da tayyorlangan suv-yoqilg’i aralashmalari tarkibidagi suvi 25% gacha bo’lgan, mayda disperslangan va parchalanishga chidamli. Ularning yordamchi qozonlarda yonishi asoratsiz davom etdi; olov pulsatsiya qilmadi; yonish muammosiz davom etdi va yonish tutunsiz edi.
GlobeCore dizel yoqilg’isi va suv asosidagi suv-yoqilg’i emulsiyalarini olish bo’yicha sinovlar o’tkazdi. Olingan natijalar shuni ko’rsatadiki, vorteksli qatlam qurilmasi ko’p qirrali va hatto dengiz dizel yoqilg’isini tayyorlashda ham qo’llanilishi mumkin.
Dengiz yoqilg’isini tayyorlashda vorteksli qatlam qurilmalarining afzalliklari
- Vorteks qatlami qurilmasi bosim o’tkazmaydigan va dinamik muhrlarga ega emas: jarayon induktorning markaziy teshigidan o’tadigan quvur liniyasi ichida amalga oshiriladi.
- AVS-100 vorteks qatlami qurilmasining quvvat sarfi 4,5 kVt, optimal quvvati esa 4-5 m3 / soat. Bu shuni anglatadiki, o’ziga xos energiya sarfi 1,1 kVt • h/m3 dan oshmaydi, bu an’anaviy dengiz yoqilg’isini tayyorlash qurilmalaridan o’n baravar kam.
- Nozik dispersiya va intensiv aralashtirish tufayli bitta AVS yonilg’i tayyorlash jarayonlarida bir vaqtning o’zida bir nechta qurilmalarni almashtirishi mumkin: (nozik filtrlar, separatorlar va boshqalar).
- Agar AVS qo’llanilsa, ajratgichlardan foydalanilganda chiqindi yoqilg’i bo’lmaydi.
- Nozik dispersli emulsiyalar va suspenziyalarni olish jarayonlari operatsiya kamerasidagi kuchayish omillari hisobiga AVSda yuz marta tezlashadi.
- Magnit maydonda yoqilg’ini qayta ishlash qatronlar va kerosin cho’kmalarini oldini oladi.
- Nozik dispersli va barqaror suv-yoqilg’i emulsiyalarini ishlab chiqarish va keyinchalik yonish tufayli atmosferaga zararli chiqindilarni kamaytirish.
Qo’shimcha ma’lumot olish uchun veb-saytning tegishli bo’limida topishingiz mumkin bo’lgan ba’zi aloqa ma’lumotlari orqali biz bilan bog’laning.