一種燃煤鍋爐高效點火促進劑、其製備方法及利用其實現的點火方法
2023-05-10 21:27:56
一種燃煤鍋爐高效點火促進劑、其製備方法及利用其實現的點火方法
【專利摘要】本發明公開了一種燃煤鍋爐高效點火促進劑，由以下重量份的原料組成：試劑一、由乙醯基二茂鐵10-20份、二乙醯基二茂鐵10-20份和二茂鐵15-25份製備而成的鐵組分；試劑二、過氧化二異丙苯30-50份；試劑三、二苯甲烷5-15份。本發明同時公開了該點火促進劑的製備方法，以及利用其實現的點火方法。利用該點火促進劑可以節約點火油，降低有油點火尤其是常規點火方式的運行成本，同時提高微油點火方式的點火成功率，有助於該先進點火方式得到更廣泛的應用。
【專利說明】一種燃煤鍋爐高效點火促進劑、其製備方法及利用其實現
的點火方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及點火促進劑【技術領域】，具體涉及一種燃煤鍋爐高效點火促進劑，同時涉及該點火促進劑的製備方法，以及利用其實現的點火方法。
【背景技術】
[0002]目前，燃煤鍋爐的點火與穩燃，要消耗大量燃油，很不經濟。隨著油價的不斷上漲，人們對節油技術的重視程度越來越高，出現了小油槍點火、等離子點火、微油點火等先進的點火方式，其中等離子點火與微油點火是最經濟的點火技術。
[0003]目前等離子點火與微油點火技術的點火成功率還不高，因此尚無法全面普及，常規點火技術仍在鍋爐點火領域佔據主導地位。隨著經濟發展進程的不斷深化，參與調峰穩燃的電站鍋爐將更加普遍，將來助燃油的消耗仍會維持一個較高的水平。
[0004]目前應用於鍋爐點火領域的節油技術，都是通過設備改造而引人的物理節油技術，尚未見到在鍋爐點火技術中使用點火促進劑來提高點火油的點火能力的例子。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一種燃煤鍋爐高效點火促進劑，其提高微油點火方式的點火成功率，同時節約了火油，從而消除上述【背景技術】中缺陷。
[0006]為解決上述技術問題，本發明的技術方案是:
[0007]一種燃煤鍋爐高效點火促進劑，由以下重量份的原料組成:
[0008]試劑一、由乙醯基二茂鐵10-20份、二乙醯基二茂鐵10-20份和二茂鐵15_25份製備而成的鐵組分；
[0009]試劑二、過氧化二異丙苯30-50份；
[0010]試劑三、二苯甲烷5-15份。
[0011]作為進一步的改進，所述的點火促進劑，優選為以下重量份的原料組成:
[0012]試劑一、由乙醯基二茂鐵15份、二乙醯基二茂鐵15份和二茂鐵20份製備而成的鐵組分；
[0013]試劑二、過氧化二異丙苯40份；
[0014]試劑三、二苯甲烷10份。
[0015]作為一種改進，所述二茂鐵優選為電解法製備的高純度產品。當然，也可以是化學法二茂鐵經再精製後的高純產品，例如，化學法二茂鐵應用升華法除去其中少量的氯化物。
[0016]一種燃煤鍋爐高效點火促進劑的製備方法，步驟如下:
[0017](I)試劑一製備:稱量乙醯基二茂鐵、二乙醯基二茂鐵和二茂鐵，加入電加熱熔化釜中，開啟壓力表閥門，用氮氣置換熔化釜中的空氣，關閉置換口和排氣口，安裝保溫層，開啟電爐加熱，升溫至熔化釜中心溫度200-230°C、側部溫度250-260°C時停止加熱，保持表壓0.02-0.04兆帕2-4小時；然後拆下保溫層自然降溫至熔化釜中心溫度80-90°C，打開熔化釜將已凝固混合物取出自然冷卻至室溫，用滾刀式破碎機破碎，過篩取50目至10目間的不規則顆粒裝桶，則為製備成的鐵組分；
[0018](2)試劑二稱量:稱量過氧化二異丙苯，獨立密封包裝；
[0019](3)試劑三稱量:稱量二苯甲烷，獨立密封包裝；
[0020](4)步驟(1)製備的鐵組分、步驟(2)的過氧化二異丙苯和步驟(3)的二苯甲烷共同組成點火促進劑。
[0021]利用燃煤鍋爐高效點火促進劑的點火方法，步驟如下:
[0022](I)根據點火油加油重量計算點火促進劑的需要量；
[0023](2)將點火促進劑的鐵組分分成質量均等的A、B、C份，A份鋪裝於洗滌塔的塔底，B份鐵組分與過氧化二異丙苯和二苯甲烷混合均勻後平鋪於A份鐵組分之上，最後將C份鐵組分鋪裝於試劑的最上面；
[0024](3)將裝好點火促進劑的洗滌塔安裝於用戶儲罐的入口即可通過洗滌塔進行加油操作。整個操作要遵用戶的安全操作規程進行。
[0025]作為一種改 進,所述點火促進劑需要量為點火油加油重量的千分之二。
[0026]本點火促進劑的原理如下:
[0027]有油點火的本質是利用點火油產生的高溫火焰實現煤炭的正常著火，油的火焰溫度越高點火能力便越強。點火油的燃燒是一個游離基引發的鏈式化學反應，反應速度越快則火焰溫度越高，所以使用化學助劑提高同等條件下點火油的火焰溫度，是從化學角度出發的點火節油技術，這一技術引人鍋爐點火領域並與現有的有油點火技術相結合，會產生更為明顯的積極效果。
[0028]一般而言，在輸入能量相等的前提下，點火油的火焰越集中、火焰溫度越高則點火效率越高。油的燃燒是一個游離基引發的鏈式反應，反應速度越快即燃燒速度越快，火焰發散就越小溫度就越高，點火油就具有較高的點火效率。本點火促進劑中的混合鐵組分是穩定高效的游離基引發劑，它們受熱不僅能促進點火油分子碳鏈的斷裂提高燃燒速度，而且能顯著地提高點火油的煙點，有良好的消煙作用，碳煙的減少有利於火焰向煤炭傳熱，這都有利於提高點火效率；過氧化二異丙苯不但是引發劑而且是穩定性高的有機氧化劑，常溫常壓下可與選用的鐵組分共存，過氧化二異丙苯的引發條件不同於本促進劑中的鐵組分，二者配合無疑擴展了引發範圍，有協同效應，過氧化物在高溫下表現出來的強氧化性也對燃燒有利；二苯甲烷分子中的電子有不很強的離域效應，較易受到游離基的進攻而斷鏈，因而它可以提高游離基的進攻效率，減少游離基間的淬滅機率。顯然，本點火促進劑的三種成分合理搭配，能有效提高點火油的點火效率。
[0029]由於採用了上述技術方案，本發明的有益效果是:
[0030]本促進劑是從燃燒反應機理出發，根據燃煤鍋爐點火穩燃階段油煤混燒時的類爐窯特性，經一系列實驗研製而成的，產品由幾種燃燒反應引發劑混合而成，已成功地進行了相容性實驗、消煙效果實驗和加熱效果實驗。
[0031]相容性實驗過程:
[0032]第一，將本點火促進劑的各成分按比例混合均勻，稱取I公斤裝入塑料瓶中在25-350C的實驗室內放置3個月，未發現各物質有任何變化。第二，將3克本點火促進劑加入I升柴油中，注入透明塑料瓶，在25-35°C實驗室內放置I個月，未見柴油發生渾濁，無沉澱物出現。
[0033]結果表明:點火促進劑的各成分之間，或者點火促進劑與柴油之間相容性較好，不會因為長期混合而導致沉澱或物質變性，穩定性能夠得以保障。
[0034]消煙實驗過程:
[0035]第一，在兩個蒸發皿中分別加入50毫升柴油和50毫升含千分之二點火促進劑的柴油，間隔半米擺放並同時點燃，肉眼可見加劑柴油的火焰煙色淡很多。第二，在100毫升蒸發皿中加50毫升柴油點燃，火焰上方罩一個下口直徑150毫米上口直徑50毫米總高半米的煙道，煙道下口位於蒸發皿口上部30毫米，分別在點燃後1分鐘、3分鐘、5分鐘測量煙道上口處的煙度；用同樣的方法測量加劑柴油的煙度，結果對比如下:
[0036]
【權利要求】
1.一種燃煤鍋爐高效點火促進劑，其特徵在於:由以下重量份的原料組成: 試劑一、由乙醯基二茂鐵10-20份、二乙醯基二茂鐵10-20份和二茂鐵15-25份製備而成的鐵組分； 試劑二、過氧化二異丙苯30-50份； 試劑三、二苯甲烷5-15份。
2.如權利要求1所述的一種燃煤鍋爐高效點火促進劑，其特徵在於:由以下重量份的原料組成: 試劑一、由乙醯基二茂鐵15份、二乙醯基二茂鐵15份和二茂鐵20份製備而成的鐵組分； 試劑二、過氧化二異丙苯40份； 試劑三、二苯甲烷10份。
3.如權利要求1或2所述的一種燃煤鍋爐高效點火促進劑，其特徵在於:所述二茂鐵為電解法製備的高純度產品。
4.一種製備如權利要求3所述的燃煤鍋爐高效點火促進劑的方法，其特徵在於:步驟如下: (1)試劑一製備:稱量乙醯基二茂鐵、二乙醯基二茂鐵和二茂鐵，加入電加熱熔化釜中，開啟壓力表閥門，用氮氣置換熔化釜中的空氣，關閉置換口和排氣口，安裝保溫層，開啟電爐加熱，升溫至熔化釜中心溫度200-230°C、側部溫度250-260°C時停止加熱，保持表壓0.02-0.04兆帕2-4小時；然後拆下保溫層自然降溫至熔化釜中心溫度80-90°C，打開熔化釜將已凝固混合物取出自然冷卻至室溫，用滾刀式破碎機破碎，過篩取50目至10目間的不規則顆粒裝桶，則為製備成的鐵組分； (2)試劑二稱量:稱量過氧化二異丙苯，獨立密封包裝； (3)試劑三稱量:稱量二苯甲烷，獨立密封包裝； (4)步驟(1)製備的鐵組分、步驟(2)的過氧化二異丙苯和步驟(3)的二苯甲烷共同組成點火促進劑。
5.一種利用如權利要求3所述燃煤鍋爐高效點火促進劑實現的點火方法，其特徵在於:步驟如下: (1)根據點火油加油重量計算點火促進劑的需要量； (2)將點火促進劑的鐵組分分成質量均等的A、B、C份，A份鋪裝於洗滌塔的塔底，B份鐵組分與過氧化二異丙苯和二苯甲烷混合均勻後平鋪於A份鐵組分之上，最後將C份鐵組分鋪裝於試劑的最上面； (3)將裝好點火促進劑的洗滌塔安裝於用戶儲罐的入口即可通過洗滌塔進行加油操作。
6.如權利要求5所述的點火方法,其特徵在於:所述點火促進劑需要量為點火油加油重量的千分之二。
【文檔編號】F23Q13/00GK103923722SQ201410173148
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月26日 優先權日:2014年4月26日
【發明者】張軍 申請人:張軍