Morskie paliwa kompozytowe to palne mieszanki stosowane w elektrowniach okrętowych. Służą one jako podstawa, na której działają systemy wspomagania ruchu statku, urządzenia pokładowe, zespoły mechaniczne, oprzyrządowanie i wyposażenie. W zależności od rodzaju palnego produktu paliwo żeglugowe stanowi mieszaninę składników takich jak olej opałowy z olejem napędowym lub frakcje oleju napędowego z dodatkami.
Kompozytowe paliwa morskie
Paliwo żeglugowe stosowane jest w jednostkach różnego typu i sposobu działania. Należą do nich silnik główny, silnik generatora prądu, kocioł gorącej wody, kocioł parowy i inne systemy. Ponadto dla każdego typu jednostek stosuje się indywidualne paliwa kompozytowe.
Jednak dodatkowo do silnika głównego stosuje się różne rodzaje paliwa. Wynika to z wymagań dotyczących emisji siarki w określonych regionach, przepisów środowiskowych oraz efektu ekonomicznego stosowania określonego produktu.
Istnieją specjalne strefy kontrolne. Stosowany jest w nich niskosiarkowy olej napędowy do żeglugi morskiej. Są to produkty destylacyjne o niskiej lepkości. Stanowią alternatywę dla samochodowego oleju napędowego, ale mają wyższą zawartość siarki i niższą liczbę cetanową.
Ponadto statki operują w portach na paliwie lekkim podczas manewrów, kiedy silnik często zmienia tryby pracy. A w przypadku wychodzenia na otwarte morze, w strefach bez specjalnych ograniczeń, paliwo destylowane jest wymieniane na produkty ciężkie, o dużej lepkości, bunkrowy olej opałowy. Służy do zapewnienia pracy mocnych jednostek napędowych, które nie dbają o jakość paliwa.
W związku z tym paliwa kompozytowe dla przemysłu żeglugowego dzielą się na następujące rodzaje:
Olej napędowy
Jest to klarowny, lekki produkt zawierający do 0,5% siarki. A paliwa o zawartości siarki do 0,1% stosowane są w strefach o specjalnych zasadach i ograniczeniach. Olej napędowy może być również wykorzystywany w transporcie rzecznym. To czyste, ale drogie paliwo; dlatego nie jest już korzystne stosowanie go do tankowania dużych statków. Ponadto ich silniki są mało wymagające i nie wymagają użycia tego wysokiej jakości produktu.
Paliwo żeglugowe o niskiej lepkości
Jest to również lekki produkt naftowy oparty na olejowych frakcjach ropy naftowej. Udział siarki w składzie waha się od 0,5 do 1,5%. Produkcja paliwa żeglugowego polega na mieszaniu frakcji oleju napędowego z lekkimi olejami napędowymi z procesów wtórnych. Jest tańszy od oleju napędowego i nie wymaga stosowania dodatków dla zachowania właściwości smarnych. Jest stosowany w jednostkach statków o średniej i dużej prędkości oraz elektrowniach turbin gazowych.
Paliwo żeglugowe o wysokiej lepkości
Produkcja paliwa żeglugowego o wysokiej lepkości polega na mieszaniu pozostałości produktów ropopochodnych z frakcjami oleju napędowego. Dzięki temu uzyskuje się niedrogie, wysokolepkie, ciężkie i superciężkie paliwa kompozytowe do urządzeń turbin gazowych, silników wolno i średnioobrotowych. Są to ciemne gatunki produktów ropopochodnych. Obejmują one paliwa żeglugowe i olej opałowy bunkrowy. Stosowane są w napędach statków. Przemysłowy olej opałowy do statków również należy do tej kategorii.
W szczególności produkcję ciężkiego paliwa żeglugowego można zoptymalizować poprzez wdrożenie GlobeCore młyn elektromagnetyczny (AVS) w proces technologiczny.
Rysunek 1 – Urządzenie z warstwą wirową cząstek ferromagnetycznych
Okrętowe paliwa kompozytowe — wady konwencjonalnych metod przygotowania
Zgodnie z klasyczną technologią olej napędowy do statków jest przygotowywany za pomocą specjalnych mieszadeł mechanicznych. W tym przypadku mieszanie oleju napędowego z olejem opałowym skutkuje otrzymaniem emulsji o niskiej stabilności, zawierających cząstki oleju opałowego o wielkości od 20 do 100 mikronów.
Ponadto paliwa mieszane mogą wymagać dodatkowego oczyszczania za pomocą filtrów, separatorów ze względu na zawartość dużych zanieczyszczeń mechanicznych, zanieczyszczeń oraz wody.
Te problemy związane z konwencjonalnymi sposobami przygotowania paliwa żeglugowego można rozwiązać stosując GlobeCore młyn elektromagnetyczny. Testy i analizy przemysłowe przeprowadzone przez D.D. Logvinenko potwierdzają zasadność tej metody przygotowania mieszanek palnych dla elektrowni okrętowych. AVS nadaje się do przygotowania paliwa, poprawy jakości paliwa oraz intensyfikacji procesów spalania.
Przygotowanie morskich paliw kompozytowych za pomocą młyna elektromagnetycznego
Podczas mieszania oleju napędowego z olejem opałowym w urządzeniu typu Vortex uzyskujemy emulsję o wysokiej jakości i dużej stabilności. Morski olej napędowy jest przygotowywany w ciągu kilku sekund. W tym przypadku zdolność dyspergowania zawartego w nim oleju opałowego jest mniejsza niż 1 mikron. Emulsja nie rozpada się i ma wysoką stabilność sedymentacyjną. Paliwa kompozytowe przygotowane tą metodą nadają się do stosowania w okrętowych silnikach wysokoprężnych.
Wynik wynika z przetwarzania paliwa w warstwie wirowej generowanej przez cząstki ferromagnetyczne i pole elektromagnetyczne. W komorze roboczej igły napędzane polem elektromagnetycznym zamieniają się w mieszadła i kruszarki. Obracają się intensywnie i poruszają się po komorze. Elementy ferromagnetyczne zderzają się ze ścianami kostki roboczej, ze sobą oraz z cząstkami przetwarzanych materiałów. Jednocześnie obserwuje się ogniska wzrostu temperatury, wysokie lokalne ciśnienia, magnetostrykcję i kawitację. W takich warunkach paliwa kompozytowe poddają się wysokiej jakości homogenizacji, a zawarte w nich cząstki oleju opałowego są skutecznie rozdrabniane.
W efekcie uzyskujemy stabilny żeglugowy olej napędowy, którego produkcja pochłonęła kilkukrotnie mniej energii niż w przypadku zastosowania jednostek konwencjonalnych. Nasilają się procesy związane z dyspergowaniem cząstek i mieszaniem składników; paliwa kompozytowe są produkowane kilka razy szybciej.
Zalety przygotowania paliwa żeglugowego za pomocą młyna elektromagnetycznego
Wygodne i korzystne jest przygotowanie paliwa żeglugowego za pomocą młyna elektromagnetycznego z następujących powodów:
- Wysoka jakość produktu
Otrzymujemy wysokiej jakości paliwa kompozytowe z drobno zdyspergowanymi cząstkami oleju opałowego i dobrą odpornością na rozkład.
- Opłacalność
Przy zapotrzebowaniu na moc 4,5 kW model młyna elektromagnetycznego AVS-100 przygotowuje żeglugowy olej napędowy z wydajnością do 5-6 metrów sześciennych na godzinę. Tym samym na jeden metr sześcienny paliwa zużywa się mniej niż 1 kW energii, co jest kilkakrotnie korzystniejsze niż w przypadku zastosowania jednostek konwencjonalnych.
- Przyjazność dla środowiska
Nie ma odpadów, a emisja do atmosfery ze spalania paliwa jest zmniejszona, ponieważ paliwo ma lepszą jakość i stabilniejszy stan.
- Wszechstronność
AVS zastępuje jednocześnie kilka jednostek przetwarzania i przygotowania paliwa okrętowego, w tym separatory, homogenizatory i filtry. Ponadto urządzenie przewyższa je i zapobiega utracie paliwa.
Wytwarzanie paliwa żeglugowego za pomocą młyn elektromagnetyczny pozwala na kilkukrotne przyspieszenie procesu technologicznego, ponieważ wymieszanie składników trwa kilka sekund, co jest znacznie szybsze w porównaniu do konwencjonalnych mieszadeł mechanicznych. Ponadto sprzęt wyróżnia się zwartością i lekkością; dzięki temu można go bez problemu używać nawet na stosunkowo małym statku. Dla przykładu, w porównaniu do homogenizatora o wydajności 1,83 m3/h, urządzenie AVS-100 jest 2,5 razy lżejsze. A jego wydajność jest kilkukrotnie większa, co wystarcza na wykonanie zapasów paliw kompozytowych dla największych i najpotężniejszych zakładów okrętowych.
W celu zasięgnięcia porady i zamówienia młyna elektromagnetycznego do produkcji paliwa żeglugowego prosimy o kontakt GlobeCore przedstawiciele handlowi.
Aparat warstwy wirowej ...