Устройство для огневой обработки жидких отходов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГНЕВОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ ОТХОДОВ, содержащее ванну .с барботажной решеткой и защктньви пластинами, камеру сгорания с соплами вторичного воздуха и трубой для подачи газа, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства при обезвреживании жидких отходов со значительной концентрацией дисперсных и растворенных включений, барботажная решетка выполнена в виде вращающейся горизонтальной трубы и снабжена козырьками, выполненными в виде уголков, установленных вдоль рядов отверстий решетки. о & (Л d

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(д) F 23 G 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:.

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

,(21) 3480012/29-33 (22) 04.08.82 (46) 07.12.83. Бюл. 9 45 (72) В.Л.Гудэюк, Б.Л.Ыелыгин, В.И.Бахирев и И.Н.Бернадинер (71) Ивановский ордена Знак Почета энергетический институт им. В. И.Ленина (53) 628 ° 54(088.8) (56) 1 ° Гудэюк В.Л., Бахирев В.И, и др. Опыт огневого обезвреживания производственных отходов. Обзор.

Сер. Энергетические процессы в химической промышленности.M., НИИТЭХИМ, 1979, с. 19.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 903661, кл. F 23 G 7/01, 1931 (прототип) .

„SU.„1 059353 А (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГНЕВОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ ОТХОДОВ, содержащее ванну .с барботажной решеткой и защитными пластинами, камеру сгорания с соплами вторичного воздуха и трубой для подачи газа, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства при обезвреживании жидких отходов со значительной концентрацией дисперсных и растворенных включений, барботажная решетка выполнена в виде вращающейся горизонтальной трубы и снабжена козырьками, выпслненными в виде уголков, установленных вдоль рядов отверстий решетки.

1059353

Изобретение относится к устройсгвам для огневого обезвреживания жидких производственных отходов и может быть использовано на предприятии химической, нефтеперерабатывающей промышленности, а также s других от-, 5 раслях народного хозяйства, где обра зуются коксувщиеся технологические отходы со значительной концентрацией дисперсных и растворенных ве-... ществ, включакщих горючие и негорв 1О чие.компоненты.

Известны устройства для обезвреживания жидких отходов,, использующие принцип бесфорсуночного распыливания веществ в зону горения и содержащие,15 вайну с барботажной решеткой и камеру сгорания.с соплами вторичного воздуха. Работают устройства по принципу барботирования слоя жидкости газовым потоком через отверстия барботаж-2О ной решетки.В результате этого в ванне образуется газожидкостный слой,с по« верхности которого в зону горения поступают капли и пары отхода, сжигаемые в йотоке вторичного воздуха (11 25

Недостатками таких барботажных устройств являются невысокая удельная производительность слоя отходов вследствие высокой степени сепарации крупных капель, а также ненадежность работы в результате пережега элементов ванны в условиях совместного сжигания низкокалорийных отходов и газа при минимальной высоте слоя для повышения брыэгоуноса. 35

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для огневой обработки жидких отходов, содержащее ванну с барботажной решеткой 4р и защитными пластинами, камеру сгорания с соплами вторичного воздуха и трубой для подачи газа (23.

Недостатком известного устройства является невозможность надежного 45 обезвреживания жидких отходов с вы«, соким содержанием дисперсных и растворенных веществ. Ввиду низкого значения доли брызгоуноса (20-ЗОЪ) в потоке "отхода подаваемого барботажным агентом из слоя в зону обезвреживания в результате теплового излучения акела по мере выкипания наиболее егких фракций (разгонки) на дне анHbl происходит постепенное накопление растворенных и дисперсных веществ55 с последующим образованием твердых наростов. Последние постепенно, увеличиваясь в размерах, перекрывают поперечное сечение ванны, нарушают работоспособность устройства.. и тре- бО буют его периодического останова для чистки и.. ремонта ванны. Увеличение скорости барботажа ухудшает

1 полноту обработки токсичных компонен- тов (снижает надежность процесса) б5 и способствует,кок сован ию сепарационного пространства эа счет возрастания количества и размеров крупных капель, что нарушает непрерывность работы устройства. Снижение начальной высоты слоя оуходов с целью увеличения доли брыэгоуйоса способствует пережогу стен ванны барботажа и увеличению количества ремонтов.

- Так как в барботажной решетке и в наложенных на нее пластинах отверстия выполнены соосно и не защищены от загрязнения, продукты накопления отхода в слое (остаток от разгонки) постепенно забивают отверстия,.снижая расход барботажного агента и производительность устройства.

Цель изобретения — повышение эф" фективности работы устройства при обезвреживании жидких отходов со значительной концентрацией дисперсных и растворенных включений за счет обеспечения надежности подачи, спообствувщей непрерывности процесса гневой обработки токсичных компоненов, а также эа счет защиты отверстий ешетки от загрязнения компонентами отхода и организации устойчивой подачи отхода равномерного состава по высоте ванны на поверхности слоя.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для огневой обработки жидких отходов, содержащем ванну с барботажной решеткой и защитными пластинами, камеру сгорания с соплами вторичного воздуха и трубой для подачи газа, барботажная решетка выполнена в виде вращающейся горизонтальной трубы и снабжена козырьками, выполненными в виде уголков, установленных вдоль рядов отверстий решетки.

При этом вращающаяся решетка с выступающими козырьками способствует дополнительному перемешиванМю объема отходов, находящихся в ванне, и препятствует накоплению продуктов разгонки вблизи дна ванны. Кроме. того, отход со средним составом маленькими порциями (объем между смежными козырьками) подается непосредственно на поверхность слоя, что создает благоприятные условия для бесфорсуночного расдыливанкя веществ.

Установленные козырьки препятствуют проникновению отхода в барботажные отверстия и благодаря изменению направления истечения барботажного агента из отверстий предотвращают отложение осадка отходов в пространстве между смежными рядами отверстий.

На фиг.1 схематично представлено устройство для огневой обработки жидких отходов;на фиг.2 - разрез

А-A иа фиг.1.

Устройство содержит ванну 1 барботажа, внутри котррой размещена

i059353 барботажная решетка 2, выполненная в виде установленной горизонтально вращающейся трубы. Барботажная решетка снаружи снабжена защитными козырьками 3, выполненными в виде уголков/ которые установлены вдоль 5 рядов отверстий 4. Через боковую стену ванны внутрь полости, ограниченной барботажной решеткой, подведен короб 5 для подачи барботажного агента (первичного воздуха). В нижней10 части ванна снабжена патрубком 6 для подвода жидкого отхода. Над ванной барботажа размещена камера сгорания

7 с соплами 8 для подачи вторичного воздуха, сообщаемые с воздуховодом 15

9. В верхней части камера сгорания. снабжена выходной амбразурой 10 для удаления продуктов обезвреживания, Между соплами вторичного воздуха и барботажной ванной предусмотрены патрубки 11 для подачи дополнительного топлива (газа) в случае обезвреживания низкокалорийных жидких отходов.

Устройство работает следующим образом.

Жидкий отход с высокой концентрацией дисперсных и растворенных веществ (20-40%) через патрубок 6 поступает на дно ванны 1 барботажа.

Внутрь горизонтально вращаемой (30/60 об/мин) вокруг своей оси цилиндрической барботажной решетки 2 через короб 5 подводится барботажный агент первичный воздух). Расход барботажного агента устанавливают 35 таким образом, чтобы его скорость на поверхности слоя находилась в пределах 0,8-1,4 м/с, а скорость истечения первичного воздуха из отверстий 4 решетки 2 составляла 15-; 40

25 м/с. При этом начальную (небарбо, мруемую) высоту слоя отходов поддер живают на уровне,. на 10-20 мм превышающем наружный диаметр решетки 2 с учетом высоты защитного козырька 3. За счет барботирования первичным воздухом объема отходов в ванне 1 и в результате вращения барботажной решетки 2 происходит равномерное перемешивание компонентов отхода по высоте слоя. Наличие, защитных козырьков 3, установленных вдоль рядов отверстий 4, способствует подаче осадка отходов со дна ванны

:1 в верхнюю часть слоя. В результате прохождения барботажного агента через отверстия 4 решетки 2 на ее поверхности в верхней части создается 1 динамичный гаэожидкостный слой, с поверхности которого в надслоевую зону поступают пары отхода (эа счет теплового излучения факела) и капли жидкой фазы с дисперсными частицами и осадком.

Так как вдоль рядов отверстий 4 решетки 2 установлены козырьки 3, выполненные в виде уголков с высотой грани 5-10 мм, создаются благоприятные условия для защиты отверстий решетки от забивания дисперсньми примесями и осадком отхода, а также для гашения кинетической энергии струй воздуха, что положительно сказывается на характеристике брызгоуноса иэ ванны 1 при высокоскоростном истечении первичного воздуха из отверстий 4. Кроме того, изменение направления потока первичного воздуха в объемах, ограниченных козырьками 3, препятствует осаждению компонентов осадка и образованию твер дых отложений на участках решетки 2 между отверстиями в пределах смежных козырьков 3, что способствует работоспособности решетки (повышает надежность устройства) °

Генерированные слоем капли отхода и его пары барботажник агентом из надслоевого пространства подаются к фронту горения, образуя первичную топливовоздушную смесь. Вторичный воздух в количестве, необходимом по условию полноты обезвреживания веществ, пОступает иэ короба 5 через сопла 8. При пониженной теплоте сгорания отхода в надслоевую зону через трубы ll вводится энергетическое топливо в количестве, обеспечивающем достаточный температурный уровень с точки зрения эффективности огневой обработки отхода. Отход в составе первичной топливовоздушной смеси и газа поступает в камеру 7, где подвергается огневому обезвреживанию в потоке вторичного воздуха. Продукты огневой обработки из камеры 7 удаляются через амбразуру 10.

Использование изобретения позволяет повысить надежность подачи в зону обезвреживания жидких отхадов со значительной концентрацией дисперсных и растворенных включений при обеспечении непрерывности процесса их обезвреживания.

1059353

ВН ти

Филиал ППП "Патент", r„Ужгород,ул.Проектная,4,