摘 要:本文在重油乳化節(jié)能原理的基礎(chǔ)上,對現(xiàn)有重油乳化常用的工藝方法進(jìn)行分析,設(shè)計出全自動乳化機(jī)電氣控制電路。這種重油乳化的自動控制方法能克服以往常規(guī)工藝方法的一些缺陷,具有較大的市場應(yīng)用價值。
關(guān)鍵詞:重油 乳化 控制電路 節(jié)能
一、重油乳化技術(shù)簡介
1.重油乳化節(jié)能原理
重油乳化油在40℃~80℃的溫度下,被油泵輸送至噴油嘴,再加熱至90℃~110℃,在壓力作用下被噴到800℃以上的燃燒體內(nèi)時,由于油滴內(nèi)的微粒水珠率先快速汽化膨脹,將霧態(tài)油顆粒爆炸成更為細(xì)小的油顆粒,使之與空氣接觸面積成倍增加,燃燒更加充分,從而達(dá)到節(jié)能的
效果。
2.重油乳化技術(shù)現(xiàn)狀
由于重油乳化技術(shù)能夠帶來巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益,自上世紀(jì)60年代起,國內(nèi)就有數(shù)十家科研機(jī)構(gòu)對該項(xiàng)目進(jìn)行研究,目前仍多處于實(shí)驗(yàn)測定及其機(jī)理研究階段,在實(shí)際中應(yīng)用尚未大面積推廣。其主要原因在于,目前常見的幾種重油乳化工藝都存在著某些技術(shù)上的缺陷。
二、重油乳化技術(shù)缺陷分析
1.簧片哨超聲法存在的缺陷
首先是簧片法在線調(diào)節(jié)功能差,無法適用油質(zhì)的波動。因?yàn)橛唾|(zhì)的變化對噴出的液片速度影響較大,從而影響超聲波強(qiáng)度,所以該技術(shù)的重油乳化效果不盡人意。
其次是使用中要定期更換簧片。
2.乳化劑乳化法的缺陷
乳化劑生產(chǎn)成本高,這便是該方法推廣中遇到的最大問題。
3.重油磁化法
該方法目前主要還是處在理論研究階段,許多問題尚待解決,還不能應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐中。
三、QZD-0508全自動乳化機(jī)控制電路
1.全自動乳化機(jī)的總體構(gòu)想
基于傳統(tǒng)重油乳化技術(shù)上存在的許多問題,我們一直試圖找到一種簡潔的、容易實(shí)現(xiàn)的、低成本的重油乳化方法,設(shè)計出一款全自動乳化機(jī)控制電路,通過其對相關(guān)設(shè)備的控制實(shí)現(xiàn)油水混合的精確配比,同時控制合理的油水輸出壓力,通過乳化管實(shí)現(xiàn)油水?dāng)嚢瑁瑥亩瓿芍赜腿榛娜詣舆^程。
2.QZD-0508全自動乳化機(jī)控制電路設(shè)計
QZD-0508全自動乳化機(jī)是通過其控制電路實(shí)現(xiàn)重油乳化的全自動過程,控制電路原理是:
通過水位限位開關(guān)控制接觸器,進(jìn)而控制相關(guān)電磁閥通斷,最終達(dá)到自動控制摻水量的目的。本設(shè)計除了自動控制回路外還設(shè)計了手動回路,通過電動開關(guān)及其互鎖功能實(shí)現(xiàn)摻水量的人工控制。
QZD-0508全自動乳化機(jī)由主機(jī)和電路控制系統(tǒng)組成。主機(jī)由水箱、控制劑箱、水位控制系統(tǒng)、節(jié)能劑定量控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和電控元件組成。同時配有水箱上下極限水位報警和延時保護(hù)系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)原理如下圖所示。
1.節(jié)能劑箱,2.水箱,3.高液位浮球計,4.低液位浮球,5.排污閥,6.溢流閥,7.排污閥,8.水表,9.過濾器,10.進(jìn)水電磁閥,11.閥門,12. 逆止閥,13.轉(zhuǎn)子流量計,14. 調(diào)節(jié)閥,15.定量箱入口電磁閥,16.定量箱出口電磁閥,17.節(jié)能劑定量箱,18.閥門,19.冷門,20.進(jìn)汽電磁閥,21.蒸汽加熱器,22.水泵回水調(diào)節(jié)閥,23.閥門,24.水泵,25.排汽管。
工作時,水和節(jié)能劑的混合液經(jīng)水泵→蒸汽加熱器→轉(zhuǎn)子流量計注入原油系統(tǒng)管線中,實(shí)現(xiàn)摻水乳化功能。蒸汽加熱器由電磁閥自動控制蒸汽量,可使溫度自動控制在限定范圍內(nèi)。當(dāng)水箱水位在低限位時,上水電磁閥和節(jié)能劑定量箱出口電磁閥自動開啟,水箱加水并加入一定比例的節(jié)能劑;當(dāng)水箱水位在高限位時,上水電磁閥和節(jié)能劑定量箱出口電磁閥自動關(guān)閉,同時入口電磁閥自動開啟,節(jié)能劑定量箱注入了一定量節(jié)能劑以備用。如此周而復(fù)始地完成水和節(jié)能劑的自動定量配比過程。
由于QZD-0508全自動乳化機(jī)的實(shí)用型、高效性及其較低的生產(chǎn)成本,它將會在相關(guān)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
(作者單位:沈陽市汽車工程學(xué)校)