磁化小油枪应用效果研究

摘  要

随着世界能源危机的出现，节约能源成为世界各国日益关注的问题。我国的油资源贫乏，国际原油价格又居高不下且呈现不断上涨之势，节约用油已迫在眉睫。人们不断进行燃油设备节能的试验研究，推广节油措施，研制节油产品及节油技术。燃油磁化燃烧技术是一项无污染、施工方便、成本低廉的节能技术。“磁化燃油技术实验研究与理论分析”项目为磁化燃烧技术的深入研究及推广应用提供了契机。

在燃油进入炉膛燃烧之前，利用磁化装置对燃油进行磁化，被磁化后的燃油分子微观状态发生改变，其分子的表面张力、运动粘度降低，燃油雾化粒径减小，液滴的表面积增大，使燃料分子与氧分子充分结合，从而使燃料的燃烧效率提高，污染物排放降低。

本文设计并搭建了磁化小油枪试验装置，通过大量试验研究了燃油、助燃风、雾化空气三者分别在不同磁场强度下磁化后，锅炉烟气中CO、CO2、NOx等气体含量，炉内温度、排烟温度、锅炉热效率等的变化规律，试验结果表明，使用0.18T的磁场对燃油及助燃风分别磁化可使锅炉热效率提高，有害气体排放量显著降低，雾化空气磁化对小油枪燃烧没有明显效果。对燃油与助燃风同时磁化进行了试验研究，结果表明，使用0.18T的磁场对燃油和助燃风同时进行磁化，可使燃烧产物中CO含量显著下降，降幅接近50%，NOx含量下降近30%，炉内温度水平整体提高，达到了较好的节能减排效果。研究结果为磁化小油枪的工业应用可行性提供了基础。

关键词  磁化  燃油  节能  减排

目    录

摘要 Ⅰ

目录 Ⅱ

1 绪论 1

1.1  我国的石油资源现状 1

1.2  磁化技术的发展历史 1

1.3  磁化技术应用现状 3

1.3.1  在工业上的应用 3

1.3.2  在农业生产中的应用 4

1.3.3  在医疗保健方面的应用 4

1.4  磁化技术的原理及特点 4

1.4.1  磁化技术的原理 4

1.4.2  磁化技术的特点 4

1.5  本课题研究的主要内容 5

2 磁化燃烧技术的机理分析 6

2.1  磁场对液态物质分子的作用机制 6

2.1.1  磁场对运动电偶极子的取向作用 6

2.1.2  磁场对顺磁物质分子的取向作用 7

2.1.3  磁场对各向异性抗磁物质分子的排列取向作用 8

2.2  磁化后燃油性质的变化及其对燃烧的影响 10

2.3  磁场对燃油雾化燃烧特性影响的分析 11

2.3.1  燃油雾化燃烧的特点与影响因素 11

2.3.2  磁场对燃油雾化燃烧特性的影响 13

2.4  本章小结 13

3试验设计 15

3.1  试验设计的原则 15

3.2  试验台设计 15

3.2.1  试验所用油枪 15

3.2.2  燃烧系统 16

3.2.3  试验所用仪器、设备 18

3.3  试验油样 19

3.4  试验步骤 19

3.5  磁路及其计算 20

3.5.1  永磁磁路及其分类 20

3.5.2  静态磁路中永磁体的设计 22

3.5.3  试验所用磁路 23

4试验结果及分析 25

4.1  燃油单独磁化对燃烧的影响 25

4.2  助燃风单独磁化对燃烧的影响 29

4.3  雾化空气单独磁化对燃烧的影响 31

4.4  燃油与助燃风同时磁化对燃烧的影响 33

结论 36

参考文献 37

致谢 38