Огневой нейтрализатор промышленных стоков

Полезная модель относится к области теплотехники, в частности к устройствам для термического обезвреживания жидких промышленных стоков, представляющих водные растворы, содержащие растворенные и взвешенные горючие компоненты. Огневой нейтрализатор промышленных стоков содержит теплоизолированный корпус (1), резервуар для обезвреживаемой жидкости с патрубком подвода обезвреживаемой жидкости, излучающие горелки (3) с кольцевым настильным факелом, воздушные каналы, газоход (10), соединенный с дымовой трубой (9), размещенной над резервуаром. Излучающие горелки (3) размещены отдельно, в ряд, каждая в амбразурах излучателей (6), выполненных в виде пластинчатых рекуператоров, имеющих воздушные каналы, подключенные к воздушному объему контейнерных секций (4) корпуса (1), и, смежные с воздушными каналами, дымовые каналы (11), подключенные к общему газоходу (10). Резервуар для обезвреживаемой жидкости выполнен из открытых сверху рабочего (8) и оборотного (12) контейнеров, установленных попарно на теплоизолированные снизу вагонетки (13), размещенные внутри смежных друг с другом контейнерных секций (4) корпуса (1). Каждый излучатель (6) имеет уплотнительный затвор (7), соединяющий в рабочем цикле рабочий контейнер (8) и излучатель (6), а патрубок подвода обезвреживаемой жидкости размещен сверху излучателей (6). 3 илл.

Полезная модель относится к области теплотехники, в частности к устройствам для термического обезвреживания жидких промышленных стоков, представляющих водные растворы, содержащие растворенные и взвешенные горючие компоненты.

Известно устройство для сжигания твердого и жидкого топлива, содержащее камеру сгорания твердого и жидкого топлива, соединенную с системой подачи воздуха и с системой отвода продуктов горения, при этом система подачи воздуха включает, по меньшей мере, две разделенные между собой камеры, одна из которых, камера рекуперации, сообщается с камерой сгорания твердого и жидкого топлива через газопроницаемые участки, выполненные в стенке камеры сгорания твердого и жидкого топлива, а другая - через воздуховоды, проходящие через камеру рекуперации и имеющие выходы в стенке камеры сгорания, перемежающиеся с газопроницаемыми участками, при этом система отвода продуктов горения соединена с камерой сгорания в нижней ее части (см. патент РФ на полезную модель №55937, МПК F23G 7/00, F23G 7/05, опубл. 27.08.2006 г.).

Недостатками известного устройства является возможность уноса механических примесей потоком дымовых газов из камеры сгорания в атмосферу, а также отсутствие механизированного удаления сухого остатка из камеры сгорания. Из-за необходимости использовать периодический режим работы устройства, состоящий из рабочего цикла, цикла остывания устройства, цикла очистки огневой камеры от термически обезвреженного сухого остатка, снижается тепловая эффективность. Кроме того, вследствие уноса механических примесей дымовыми газами в атмосферу снижается экологическая эффективность.

Известно также устройство для сжигания жидких промышленных отходов, содержащее расходную емкость, короб первичного воздуха, ванну с барботажной решеткой, сопла вторичного воздуха и камеру сгорания, при этом оно выполнено с горловиной, соединяющей камеру сгорания с расходной емкостью, барботажная. решетка выполнена в виде горизонтальной трубы, сообщающейся с коробом патрубками, и установлена в расходной емкости с возможностью вертикального перемещения, а патрубки снабжены установленными коническими иглами прикрепленными основаниями к коробу (см. авторское свидетельство СССР №1037021, МПК F23G 7/04, опубл. 23.08.1983 г.).

Недостатками известного устройства являются повышенные дополнительные энергозатраты на осуществление процесса барботажа, а также унос механических примесей потоком дымовых газов из камеры сгорания в атмосферу, снижающие эффективность термического обезвреживания жидких промышленных отходов и тепловой КПД устройства.

Известен способ слоевого сжигания жидких отходов путем барботирования слоя продуктами сгорания топлива, сжигаемого над слоем, испарения отходов, подачи их в факел и дожигания, при этом осуществляют дополнительно барботирование слоя отходами, предварительно нагретыми продуктами сгорания (см. авторское свидетельство СССР №1141269, МПК F23G 7/04, опубл. 23.02.1985 г.). Устройство для осуществления указанного способа содержит барботажную ванну, установленную в поде топочной камеры, укомплектованной горелочным устройством. В барботажной ванне в слое отходов и параллельно поверхности слоя установлен эжектор, соединенный рабочим соплом с трубопроводом подвода отходов. Для барботирования продуктов сгорания, образующихся в топочной камере, служит эжектор, приемная камера которого расположена в надслоевом пространстве, а рабочее сопло соединено с трубопроводом подвода отходов. Через барботажную решетку барботирующий газовый поток может подводиться в барботажную ванну в соответствии с известными техническими решениями. С целью защиты приемной камеры эжектора и расположенного над слоем участка трубопровода подвода отходов от воздействия высоких температур продуктов сгорания над ними может быть установлен экран из огнеупорного кирпича, приемная камера эжектора выполнена керамической.

Основными недостатками известного устройства также являются повышенные дополнительные энергозатраты на осуществление процесса барботажа, а также унос механических примесей потоком дымовых газов из камеры сгорания в атмосферу. Это снижает эффективность термического обезвреживания жидких отходов и тепловой КПД устройства.

Известна также установка для утилизации теплоты при термическом обезвреживании сточных вод, содержащая аппарат предварительного упаривания, печь термического обезвреживания, подогреватель паровоздушной смеси и контактный подогреватель, при этом тракт отходящих газов между печью и контактным подогревателем разделен на две параллельных ветви, в одну из которых параллельно подогревателю паровоздушной смеси включен по греющей стороне поверхностный газоводяной теплообменник, а контактный подогреватель разделен на две последовательные ступени, вход второй из них по ходу газов соединен с выходом по газовой стороне газоводяного теплообменника

(см. авторское свидетельство СССР №1599622, МПК F23G 7/04, опубл. 15.10.1990 г.).

Однако недостатком известной установки является отсутствие возможности утилизировать сточные воды при наличии в них легкокипящих токсичных компонентов, вследствие их уноса при контактном нагреве потоком дымовых газов. Это также приводит к снижению эффективности термического обезвреживания сточных вод.

Наиболее близким техническим решением к предложенному по совокупности признаков является известный огневой нагреватель, содержащий теплоизолированный резервуар с патрубками подвода и отвода нагреваемой жидкости, горелочные устройства, воздушный патрубок и дымовую трубу, размещенные на своде (едином излучателе) резервуара, при этом в его своде - излучателе, в амбразурах, расположенных на одной или нескольких концентрических окружностях, размещены излучающие газовые горелки с кольцевым настильным факелом, в теплоизоляции свода выполнены воздушные каналы, соединяющие воздушный патрубок с горелочными амбразурами, а патрубки подвода и отвода нагреваемой жидкости установлены тангенциально и ориентированы в плане в разные стороны, при этом патрубки подвода и отвода расположены соответственно на отметках 0,5 и 0,9 Н, где Н - уровень жидкости в резервуаре, а излучающие горелки размещены с шагом 0,5-0,8 D, где D - диаметр кольцевого факела горелки (см. авторское свидетельство СССР №1520301, МПК F23G 7/04, опубл. 07.11.1989 г.).

Основным недостатком известного огневого нагревателя является отсутствие непрерывного механизированного удаления сухого остатка из резервуара, что снижает эффективность термического обезвреживания промышленных стоков. Тепловая эффективность снижается вследствие необходимости использовать периодический режим работы устройства, состоящий из рабочего цикла, цикла остывания устройства, цикла очистки (вручную) огневой камеры от термически обезвреженного сухого остатка.

Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является повышение эффективности термического обезвреживания промышленных стоков и теплового КПД нейтрализатора.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении полезной модели, является снижение удельного потребления топлива на термическое обезвреживание промышленных стоков, снижение токсичности уходящих дымовых газов (концентрации монооксида углерода и окислов азота в продуктах сгорания, исключение уноса механических примесей), а также обеспечение непрерывного механизированного удаления сухого остатка из нейтрализатора.

Указанный технический результат достигается тем, что в огневом нейтрализаторе промышленных стоков, содержащем теплоизолированный корпус, резервуар для обезвреживаемой жидкости с патрубком подвода обезвреживаемой жидкости, излучающие горелки с кольцевым настильным факелом, размещенные в амбразурах излучателей, воздушные каналы, газоход, соединенный с дымовой трубой, размещенной над резервуаром, согласно полезной модели, резервуар для обезвреживаемой жидкости выполнен из открытых сверху рабочего и оборотного контейнеров, установленных попарно на теплоизолированные снизу вагонетки, размещенные внутри смежных друг с другом контейнерных секций, излучающие горелки размещены отдельно, в ряд, в верхней части контейнерных секций, излучатели выполнены в виде пластинчатых рекуператоров, имеющих воздушные каналы, подключенные к воздушному объему контейнерных секций, и, смежные с воздушными каналами, дымовые каналы, подключенные к общему газоходу, при этом каждый излучатель имеет уплотнительный затвор, соединяющий в рабочем цикле рабочий контейнер и излучатель, а патрубок подвода обезвреживаемой жидкости размещен сверху излучателей.

Дымовая труба установлена над секцией обвязки излучающих горелок корпуса нейтрализатора.

Контейнерные секции оснащены боковыми откидными крышками, имеющими воздушные каналы, которые в верхней части оборудованы отдельными воздушными шиберами.

Использование рекуперативного нагрева воздуха в теплообменных поверхностях смежных воздушных и дымовых каналов излучателей, а также предварительный нагрев воздуха теплотой, теряемой при остывании сухого остатка в оборотном контейнере, позволяют обеспечить достаточно высокие значения эффективности обезвреживания промышленных стоков и теплового КПД нейтрализатора.

Снижение (по сравнению с промышленными топками) количества окислов азота в дымовых газах на выходе нейтрализатора обеспечивается за счет повышенного содержания водяных паров (обладающих восстановительными свойствами) в продуктах горения и их интенсивной рециркуляции в зоне горения.

Дымовые газы на выходе из дымовой трубы не содержат продуктов химического недожога за счет высокой температуры в зоне горения (обезвреживания), достаточного количества воздуха-окислителя и достаточного времени пребывания в зоне высоких температур.

Размещение каждой излучающей горелки с кольцевым настильным факелом в амбразурах излучателей над рабочим контейнером обеспечивает интенсивную рециркуляцию

дымовых газов внутри рабочего контейнера, что обеспечивает снижение токсичности уходящих дымовых газов и повышение экологической эффективности нейтрализатора.

Удельное потребление топлива на термическое обезвреживание промышленных стоков в предлагаемом нейтрализаторе промышленных стоков снижено, по сравнению с прототипом, за счет рекуперативного подогрева воздуха не только в теплообменных поверхностях смежных воздушных и дымовых каналов излучателей, но и за счет предварительного нагрева (входящего во внутреннее пространство контейнерной секции со стороны оборотного, остывающего контейнера) потока воздуха теплотой, теряемой при остывании сухого остатка в оборотном контейнере.

За счет выполнения резервуара для обезвреживаемой жидкости из открытых сверху контейнеров, которые установлены попарно на теплоизолированные снизу вагонетки, размещенных внутри смежных друг с другом контейнерных секций теплоизолированного корпуса, обеспечивается непрерывное механизированное удаление сухого остатка из нейтрализатора, например, с помощью спецавтомобиля, укомплектованного гидроприводным механизмом разгрузки контейнеров.

Непрерывность обезвреживания промышленных стоков в нейтрализаторе обеспечивается тем, что замена заполненных рабочих контейнеров на пустые оборотные ведется поочередно путем перемещения одной из вагонеток в контейнерной секции. На остальных контейнерных секциях, на которых не производится замена контейнеров, процесс термического обезвреживания не прекращается. Непрерывное механизированное удаление сухого остатка из нейтрализатора достигается таким же образом, путем поочередной выгрузки (например, с помощью спецавтомобиля или погрузчика, укомплектованного гидроприводным механизмом разгрузки контейнеров) заполненных остывших контейнеров без прерывания процесса термического обезвреживания. Это обеспечивает повышение эффективности термического обезвреживания промышленных стоков и теплового КПД нейтрализатора.

Огневой нейтрализатор промышленных стоков иллюстрируется следующими чертежами, где на фиг.1 представлен нейтрализатор, вид справа; на фиг.2 - то же, вид с торца секции обвязки горелок; на фиг.3 - излучающая горелка.

Позиции на чертежах обозначают следующее: 1 - корпус; 2 - секция обвязки горелок; 3 - излучающая горелка; 4 - контейнерная секция; 5 - крышка контейнерной секции 4; 6 - излучатель; 7 - уплотнительный затвор излучателя 6; 8 - рабочий контейнер; 9 - дымовая труба; 10 - газоход; 11 - дымовой канал излучателя 6; 12 - оборотный контейнер; 13 - вагонетка; 14 - газовая обвязка; 15 - блок автоматического управления;

16 - воздушный шибер; 17-22 - клапаны запорные с ручным управлением; 23 - фильтр газовый; 24 - клапан электромагнитный запорный; 25 - клапан электромагнитный предохранительный; 26 - клапан регулирующий; 27-30 - клапаны запорно-регулирующие с ручным управлением; 31 - электрозапальник; 32 - датчик наличия пламени горелки (контрольный электрод); 33 - датчик разрежения (тяги, создаваемой дымовой трубой 9); 34 - датчик входного давления топливного газа; 35 - датчик давления газа после регулятора; 36 - датчик давления газа перед горелкой 3; 37 - переносной газовый запальник; 38 - датчик сигнализатора загазованности; 39 - датчик температуры уходящих дымовых газов и наличия в них монооксида углерода; 40 - датчик температуры рабочего контейнера 8 (температуры термического обезвреживания промышленных стоков); 41 - датчик температуры оборотного контейнера 12 (температуры выгружаемого сухого остатка); 42 - датчик температуры газа перед горелкой 3; 43 - датчик входного давления промышленных стоков, подаваемых на нейтрализатор; 44 - электроприводная задвижка; 45 - клапан запорный с ручным управлением; 46 - корпус горелки 3; 47 - шибер первичного воздуха горелки 3; 48 - газораспределитель горелки 3; 49 - вкладыши; 50 - теплоизоляция горелки 3; 51 - штуцер отбора импульса разрежения, размещенный на торцевом щитке корпуса горелки 3.

Огневой нейтрализатор промышленных стоков содержит теплоизолированный корпус 1, включающий одну секцию обвязки 2 излучающей горелки 3 и одну контейнерную секцию 4, снабженную крышками 5 (фиг.1). Излучающая горелка 3, установлена в излучателе 6 (верхней части контейнерной секции 4 корпуса 1). Излучатель 5 снабжен уплотнительным затвором 7, обеспечивающим более плотное соединение излучателя 6 и рабочего контейнера 8. Дымовая труба 9, размещена наверху корпуса 1, над секцией обвязки 2 горелок 3. Газоход 10 соединяет с дымовой трубой 9 дымовой канал 11 излучателя 6. Контейнеры (один рабочий 8 и один оборотный 12), размещены на вагонетке 13.

Излучающая горелка 3 нейтрализатора (фиг.1, 2) подключена к газовой обвязке 14 (арматурному блоку, контролируемому и управляемому блоком автоматического управления 15). Обвязка 14 горелки 3 размещается в теплоизолированном (вентилируемом при работе) шкафу - секции обвязки 2. Обвязка 14 горелки 3 нейтрализатора позволяет осуществлять его эксплуатацию на автоматическом режиме управления. Блок автоматического управления 15 размещается в индивидуальном теплоизолированном шкафу также внутри секции обвязки 2 горелок 3.

Огневой нейтрализатор промышленных стоков содержит шибер воздушный 16; клапаны запорные с ручным управлением (краны шаровые) 17-22, фильтр газовый 23;

клапан электромагнитный запорный 24, установленный перед каждой горелкой 3, клапан электромагнитный предохранительный 25, клапан регулирующий 26.

Клапаны запорно-регулирующие с ручным управлением 27-30 установлены, соответственно, на газовой линии на байпасе регулятора давления, перед ручным запальником, перед каждой горелкой 3 и на линии промышленных стоков перед нейтрализатором.

Для дистанционного розжига горелки 3 используется электрозапальник 31. На горелке установлен датчик наличия пламени 32.

Огневой нейтрализатор жидких отходов содержит следующие датчики: датчик 33 разрежения (тяги, создаваемой дымовой трубой), датчик 34 входного давления топливного газа, датчик 35 давления газа после регулятора, датчик 36 давления газа перед горелкой 3, переносной газовый запальник 37, датчик 38 сигнализатора загазованности, датчик 39 температуры уходящих дымовых газов и наличия в них монооксида углерода, датчик 40 температуры рабочего контейнера 8 (температуры термического обезвреживания промышленных стоков), датчики 41 температуры оборотного контейнера 12 (температуры выгружаемого сухого остатка), датчик 42 температуры газа перед горелкой 3, датчик 43 входного давления промышленных стоков, подаваемых на нейтрализатор.

Перед датчиками 35 давления установлены клапаны трехходовые.

В комплект оборудования нейтрализатора входят электроприводная задвижка 44 (клапан запорный электроприводной), размещенная на входном участке подводящей линии промышленных стоков, клапан запорный с ручным управлением 45 (фиг.1), а также датчик 43 входного давления промышленных стоков, размещенный на трубопроводе промышленных стоков при входе в нейтрализатор.

Горелка 3 нейтрализатора является инжекционной горелкой с двухстадийным смешением газа и воздуха и содержит (фиг.3): корпус 46, шибер первичного воздуха 47, газораспределитель 48 (с размещенными в нем газовыпускными отверстиями).

Газораспределитель 48 фиксируется внутри корпуса 1 с помощью гайки стопорной.

Профилированные диски инжектора горелки 3 позиционируются с помощью вкладышей 49, свободные концы которых используются для крепления теплоизоляции 50. Горелка 3 комплектуется электрозапальником 31, а также контрольным электродом (датчиком 32 наличия пламени горелки).

Подвод топливного газа к горелке 3 осуществляется по отдельной газовой трубке, соединяющей входной участок газораспределителя 48 горелки 3 и ее обвязку 2.

Воздух к горелке 3 подается за счет тяги дымовой трубы 9.

Импульсная линия датчика 33 разрежения (тяги, создаваемой дымовой трубой 9) подключается к штуцеру 51, размещенному на торцевом щитке корпуса 1 горелки 3.

Горелка 3 обеспечивает качественное сжигание топливного газа в рабочем диапазоне его давлений. Качество сжигания топливного газа на горелке 3 нейтрализатора соответствует требованиям ГОСТ 21204-97 «Горелки газовые промышленные. Общие технические требования».

Горелка 3 размещается под излучателем 6 (верхней частью контейнерной секции 4), в верхней части замкнутого объема, образованного в нижней части рабочим контейнером 8, а сверху излучателем 6.

Контейнер нейтрализатора - по форме типовое изделие, используемое в наиболее широко применяемой технологии сбора твердых бытовых отходов. При комплектации нейтрализатора используется изготовленная из жаростойкого материала геометрически идентичная конструкция, обеспечивающая возможность использовать типовое оборудование на автомобильном шасси или погрузчик для механизации выгрузки термически обезвреженного сухого остатка. Изготовление контейнера для повышения его срока службы производится из жаростойкого материала.

Дистанционный розжиг горелки 3 производится с помощью электрозапальника 31. Электрозапальник 31 (свеча накаливания СН100/12, электрической мощностью 100 Вт, напряжение переменного или постоянного тока 12 В) установлен на корпусе горелки 3. Его нить накала располагается в струе первичной газовоздушной смеси, истекающей из инжектора.

Подключение электропитания к запальнику - однопроводное. Фазный (плюсовой) проводник к электрозапальнику 31 проложен в защитной трубке. Корпус запальника (горелки 3) подключен к корпусу 1 нейтрализатора, металлоконструкции которого заземлены и используются в качестве нулевого (минусового) проводника.

В корпусе горелки 3 размещается также чехол контрольного электрода (датчика 32 контроля наличия пламени горелки). Чувствительный элемент датчика 32 размещен на начальном участке факела. Таким образом, горелка 3 оснащена индивидуальными устройствами розжига и контроля наличия пламени.

Контроль наличия тяги (разрежения перед горелкой) осуществляется датчиком 33 разрежения (фиг.2). Датчик 33 размещен внутри секции обвязки 2 горелки 3. Импульсная линия датчика 33 подключена к штуцеру 51 отбора импульса разрежения, размещенному на горелке 3.

Для визуального контроля пламени (и, при необходимости, ручного розжига горелки 3 переносным газовым запальником 37) на торцевом щитке горелки 3 предусмотрена «гляделка», перекрываемая при работе нейтрализатора поворотной заслонкой.

Огневой нейтрализатор промышленных стоков работает следующим образом.

При работе нейтрализатора промышленные стоки в него подаются через верхний патрубок в рабочий контейнер 8, установленный под горелкой 3 (фиг.1).

Включение горелки 3 производится предварительно, до момента подачи промышленных стоков. Включение подачи промышленных стоков осуществляется при достижении рабочей температуры стенок рабочего контейнера 8, например, равной 400°С.

Нагрев, испарение, паровоздушная газификация и термическое обезвреживание промышленных стоков осуществляется при воздействии теплового излучения излучающей поверхности, на которой осуществляется настильное сжигание газовоздушной смеси, истекающей из каждого инжектора излучающих горелок 3.

Кроме того, нагрев зеркала испарения промышленных стоков осуществляется тепловым излучением объема дымовых газов, заполняющих верхнюю часть каждого контейнера 8, а также при контакте потока дымовых газов и пленки промышленных стоков.

Пары промышленных стоков поступают в зону горения, в которой смешиваются с высокотемпературным потоком рециркулирующих дымовых газов, содержащих достаточное количество кислорода для полного сгорания горючих компонентов, содержащихся в парах промышленных стоков. За счет высокой температуры в зоне горения (обезвреживания), достаточного количества воздуха-окислителя и достаточного времени пребывания в зоне высоких температур, обеспечиваемых конструкцией нейтрализатора и горелки 3, дымовые газы на выходе из дымовой трубы 9 не содержат продуктов химического недожога, превышающего уровня, установленного требованиями ГОСТ 21204-97 к промышленным горелкам.

Дымовые газы на выходе нейтрализатора содержат также сниженное (по сравнению с промышленными топками) количество окислов азота. Указанный эффект достигается за счет повышенного содержания водяных паров (обладающих восстановительными свойствами) в продуктах горения и их интенсивной рециркуляции в зоне горения.

Благодаря этому токсичность дымовых газов, выходящих из нейтрализатора не превосходит аналогичного показателя для топок других газоиспользующих агрегатов.

Регулирование тепловой производительности нейтрализатора (и, следовательно, его производительности по обезвреживаемым промышленным стокам) осуществляется плавно изменением давления газа перед горелками 3 (в пределах диапазона регулирования).

При заполнении одного из контейнеров 8 сухим остатком примерно наполовину (вес, при котором срабатывает заранее настроенный датчик, исходя из предварительно определенной плотности сухого остатка) выдается сигнал оператору о необходимости смены контейнера 8. Смена контейнера 8 производится вручную, оператором. Для этого отключается подача промышленных стоков на контейнерную секцию 4, а затем, спустя 10...15 минут, производится отключение подачи топливного газа на горелку 3. Затем оператор переустанавливает уплотнительный затвор 7 излучателя 6 в верхнее положение (или опускает рабочий контейнер 8 ниже уровня затвора 7), откидывает вверх откидную крышку 5 контейнерной секции 4 со стороны оборотного контейнера 12 и перемещает вагонетку 13 так, чтобы пустой оборотный контейнер 12 занял место под излучателем 6. После этого кольцевой затвор 7 опускается в нижнее положение (или поднимается рабочий контейнер 8 вверх, внутрь уплотнительного затвора 7), крышка 5 возвращается в рабочее положение и включается подача газа на горелку 3. При достижении контейнером 12 рабочей температуры - включается подача промышленных стоков на контейнерную секцию 4.

Непрерывность обезвреживания промышленных стоков в нейтрализаторе обеспечивается тем, что на остальных контейнерных секциях, на которых не производится замена контейнеров, процесс термического обезвреживания не прекращается.

Топливный газ, поступающий на горелку 3, истекает из газораспределителя 48 горелки 3 в дисковый инжектор, в котором происходит смешение газа и нагретого воздуха, поступающего к смесителю горелки 3 по воздушным каналам между излучающей поверхностью и теплоизолированной крышкой излучателя 6. Первичная газовоздушная смесь, истекающая из смесителя горелки 3, подсасывает вторичный воздух, подаваемый по указанному воздушному каналу. Полное сгорание газовоздушной смеси происходит на излучающей поверхности излучателя 6. Выделившаяся при сгорании газа тепловая энергия преобразуется, в основном, в тепловое излучение, которое переизлучается на нагреваемую поверхность промышленных стоков и вызывает их испарение из пленки промышленных стоков («зеркала испарения»).

Дымовые газы (продукты полного сгорания топливного газа и паров горючих компонентов промышленных стоков) из излучателя 6 отводятся за счет самотяги дымовой трубы 9 через центральный дымовой канал 11 и поступают в газоход 10. Часть теплоты

дымовых газов через стенку излучателя 6 передается на нагрев вторичного воздуха, подаваемого на горение. Дымовые газы из газохода 10 поступают в дымовую трубу 9 и отводятся в атмосферу.

Воздух на горелку 3 поступает за счет самотяги дымовой трубы 9 и инжекции струями топливного газа в смесителе горелки 3. Рекуперативный нагрев воздуха в воздушных каналах между излучателем 6 и верхней крышкой нейтрализатора позволяет повысить КПД нейтрализатора и, тем самым, уменьшить затраты на его эксплуатацию.

Этому же способствует поступление подогретого воздуха из пространства, в котором находится оборотный контейнер 12, заполненный остывающими обезвреженными механическими примесями (сухим остатком).

Изменение расхода воздуха (с целью поддержания минимально необходимой концентрации кислорода в парогазовой смеси) производится путем регулирования положения воздушного шибера 16 на крышке контейнерной секции 5 (со стороны остывающего контейнера) при одновременном контроле состава уходящих дымовых газов (отсутствии продуктов химического недожога в дымовых газах). Регулирование осуществляется вручную при первоначальном пуске нейтрализатора и во время проведения наладочных работ с использованием переносного газоанализатора (например, типа ДАГ-500). Оптимальное положение воздушного шибера 16 отмечается и используется при последующей эксплуатации.

Выгрузка обезвреженных механических примесей производится периодически поочередно с противоположных сторон излучателя 6 при охлаждении оборотного контейнера 12 (заполненного примерно наполовину), например, с помощью спецавтомобиля или погрузчика, укомплектованного гидроприводным механизмом разгрузки контейнеров. Обезвреженные механические примеси (прокаленный песок) автомусоровозом могут быть вывезены на полигон складирования твердых промышленных отходов или использованы для ремонта автодорог, а также для борьбы с гололедицей на них в зимнее время.

За счет конструктивных особенностей нейтрализатора его удельные (приходящиеся на единицу производительности) масса, габариты и энергопотребление меньше, чем у аналогичных устройств. Этому, в частности, способствует применение предложенной конструкции излучающей горелки 3, имеющей наименьшую металлоемкость среди известных аналогичных горелок.

Использование рекуперативного нагрева воздуха и рациональная компоновка горелки 3 и, в основном, контактный нагрев промышленных стоков обеспечивают достаточно

высокие значения эффективности обезвреживания промышленных стоков и теплового КПД нейтрализатора.

Вентиляция шкафа теплоизолированного укрытия обвязки горелки 3 при работе нейтрализатора осуществляется за счет инфильтрации воздуха через неплотности шкафа. За счет тепловых потерь примыкающей к шкафу торцевой стенки нейтрализатора в зимнее время расчетная температура в шкафу не ниже 5°С. Укрытие оборудовано автоматическим датчиком 38 и газоанализатором довзрывных концентраций (по метану), с помощью которого предотвращается нештатная ситуация (хлопок или возгорание утечек газа внутри укрытия) на нейтрализаторе.

Площадь выходного сечения дымовой трубы 9 обеспечивает сброс импульса давления при нештатном розжиге горелки 3 без нарушения работоспособности нейтрализатора. При этом нет необходимости применять дополнительные взрывные клапаны, поскольку разделение общего топочного объема нейтрализатора на отдельные секции позволяет многократно уменьшить заряд газовоздушной смеси и ее давление при нештатной ситуации.

1. Огневой нейтрализатор промышленных стоков, содержащий теплоизолированный корпус, резервуар для обезвреживаемой жидкости с патрубком подвода обезвреживаемой жидкости, излучающие горелки с кольцевым настильным факелом, размещенные в амбразурах излучателей, воздушные каналы, газоход, соединенный с дымовой трубой, размещенной над резервуаром, отличающийся тем, что резервуар для обезвреживаемой жидкости выполнен из открытых сверху рабочих и оборотных контейнеров, установленных попарно на теплоизолированные снизу вагонетки, размещенные внутри смежных друг с другом контейнерных секций, излучающие горелки размещены отдельно, в ряд, в верхней части контейнерных секций.

2. Нейтрализатор по п.1, отличающийся тем, что излучатели выполнены в виде пластинчатых рекуператоров, имеющих воздушные каналы, подключенные к воздушному объему контейнерных секций, и смежные с воздушными каналами дымовые каналы, подключенные к общему газоходу, а патрубок подвода обезвреживаемой жидкости размещен сверху излучателей.

3. Нейтрализатор по п.1, отличающийся тем, что каждый излучатель имеет уплотнительный затвор, соединяющий в рабочем цикле рабочий контейнер и излучатель.

4. Нейтрализатор по п.1, отличающийся тем, что дымовая труба установлена над секцией обвязки горелок корпуса нейтрализатора.

5. Нейтрализатор по п.1, отличающийся тем, что контейнерные секции оснащены боковыми откидными крышками, имеющими воздушные каналы, которые в верхней части оборудованы отдельными воздушными шиберами.