Oleje opałowe są pozostałością po destylacji ropy naftowej lub mieszaniną pozostałości ropy z frakcjami olejowymi. Polska Norma PN-C-96024:2001 określa trzy rodzaje olejów opałowych ciężkich oznaczonych C-1, C-2, C-3. Wszystkie oleje mają podobne wartości opałowe, różnią się przede wszystkim lepkością temperaturą płynięcia i zapłonu.

W praktyce kotłowej olej opałowy ciężki C-3, zwany potocznie odpadowym, określa się nazwą paliwo mazutowe lub po prostu mazut.

Mazut jest mieszaniną wielu złożonych związków węglowodorowych. Ich pełna analiza chemiczna jest dosyć skomplikowana, w związku z czym jego własności palwowe charkteryzuje się za pomocą wielkości makroskopowych. Każda z wymienioych w normie właściwości wpływa na technologie przygotowania mazutu oraz doboru sposobu jego spalania.

Określona jest w przedziale 950 do 970 dla olejów C›1 i C-2, dla C-3 nie jest normalizowany.

Gęstość maleje ze wzrostem temperatury, przy podgrzaniu mazutu o 50°C należy przewidzieć zwiększenie jego objętości o ok. 5%.

Najistotniejsza właściwość, określająca ilość wytworzonej energii cieplnej ze spalenia 1 kg oleju opałowego (40 MJ ok. 11 kWh, 43 MJ ok. 12 kWh).

Właściwość określająca zdolność do tworzenia gazów palnych. W praktyce minimalna temperatura zapłonu mazutu nie jest niższa niż 10O°C. Wysoka temperatura zapłonu jest korzystna w zakresie magazynowania mazutu, gdyż nie stwarza zagrożenia pożarowego (poza III klasą niebezpieczeństwa pożarowego) umożliwia również stosowanie otwartych zbiorników nie podlegających Dozorowi Technicznemu. Jednakże im wyższa temperatura zapłonu, tym większa musi być dostarczona energia cieplna do zapłonu. Powyżej 2OO°C tradycyjne zapalarki iskrowe bywają zawodne, należy stosować specjalne palniki zapalające.

Lepkość zależy od temperatury oleju opałowego i dla C-1, C-2 określana jest w temperaturze 50°C, natomiast dla C-3 w temperaturze 100°C:

• C-1 max. 90 mm2/s – 50°C
• C-2 max. 180 mm2/s - 25°C
• C-3 max. 55 mm2/s - 100°C

W technice spalania lepkość określa się w stopniach Englera [°E] w temperaturze 50°C:

• C-1 max. 12E°E
• C-2 max. 25°E
• C-3 max. 100°E

Lepkość ma istotne znaczenie do określenia wymaganej temperatury oleju na dyszy palnika w celu uzyskania odpowiednio rozpylonej mieszanki palnej.

Właściwość określająca temperaturę w której olej zmienia się w postać stałą.

• C-1 10°C
• C-2 25°C
• C-3 40°C

Zakrzepnięcie oleju w zbiorniku i instalacjach jest sytuacją katastrofalną, dlatego należy stosować zasadę "podgrzewać gorące". Szczególnie mazut musi być podgrzewany w sposób ciągły w zbiornikach i instalacjach przesyłowych. Im wyższa temperatura płynięcia, tym większe nakłady na urządzenia podgrzewające i większe koszty eksploatacyjne.

Określony jest max. masowy udział siarki w oleju:

• C-1 - 1,0 %
• C-2 - 2,0 %
• 0-3 - 3,0 %

Zawarta w oleju siarka w całości jest emitowana w spalinach. Im więcej siarki, tym wyższa temperatura kondensacji spalin. Ze względu na zagrożenie korozją siarkawą, temperatura spalin ze spalania mazutu o zawartość siarki 3% nie powinna być niższa niż 140°C.

Określona jest masowa max. zawartość niepalnych elementów stałych w oleju. Zanieczyszczenia powodują zatykanie dysz palników, zalegając w kotle obniżają jego sprawność, emitowane z dymem zanieczyszczają otoczenie. W celu ich wyeliminowania należy odpowiedni system filtracyjny.

Określona jest objętościowa max. zawartość wody w oleju - do 5% nie powoduje negatywnych zjawisk przy spalaniu

Określona jest masowa max. zawartość popiołu w spalinach:

• C-1 0,10%
• C-2 0,15%
• C-3 0,20%

Powstające przy spalaniu lotne pyty powodują zanieczyszczenia w otoczeniu komina. W przypadku nieprawidłowo wyregulowanego palnika i powstawaniu sadzy, popiół łączy się z nią tworząc kleistą substancję przylegającą do płomieniówek kotła, co powoduje gorszą wymianę ciepła i w konsekwencji obniżenie sprawności kotła.

Nie ma znaczenia w procesach spalania.

Określono max dla C-1 do 100 , C-2 i C-3 do 150.

Związki chemiczne wanadu w wysokich temperaturach mają wpływ na obniżenie trwałości elementów ceramicznych kotła.

Do góry