Устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов

 

Изобретение относится к устройствам обезвреживания отходов и может быть использовано на предприятиях химической промышленности и других отраслей народного хозяйства, где образуются жидкие горючие отходы с высококипящими компонентами. Цель изобретения - предотвращение коксования и повышение полноты обезвреживания. Выше уровня сопел 5 посередине сечения форкамеры 4 между ее фронтовой и задней стенами располодена трехгранная балка 7. Две грани балки обращены в сторону ванны 1, а третья расположена параллельно барботажной решетке 2 и снабжена лотком 8, к которому подведен патрубок 9 для подачи отходов. Площадь третьей грани в 1,5-2,0 раза меньше площади поперечного сечения форкамеры. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 F 23 G 7 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4606933/23-33 (22) 21.11.88. (46) 07.10.90. Бюл. № 37 (71) Ивановский энергетический институт им. В.И. Ленина (72) Б.Л. Шелыгин, В.И. Бахирев и М.Н. Бернадинер (53) 628.54 (088.8) (56) Гудзюк В. Л., Бахирев В. И., Бернадинер М. Н. Шелыгин Б. Л. Опыт огневого обезвреживания производственных отходов.

Сер.: Энергетические процессы в химической про мы шлеи ности. М., Н ИИТЭХИМ, 1979, с. 19.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1046573, кл. F 23 G 7/04, 1983.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГНЕВОГО

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ЖИДКИХ ГОРЮЧИХ ОТХОДОВ (57) Изобретение относится к устройствам обезвреживания отходов и может быть использовано на предприятиях химической промышленности и других отраслей народного хозяйства, где образуются жидкие горючие отходы с высококипящими компонента ми. Цель изобретения — предотвращениее коксования и повышение полноты обезвреживания. Выше уровня сопл 5 посередине сечения форкамеры 4 между ее фронтовой и задней стенами расположена трехгранная балка 7. Две грани балки обращены в сторону ванны 1, а третья расположена параллельно барботажной решетке 2 и снабжена лотком 8, к которому подведен патрубок 9 для подачи отходов. Площадь третьей грани в 1,5 — 2,0 раза меньше площади поперечного сечения форкамеры. 1 ил.

1597498

Изобретение относится к устройствам для обезвреживания отходов и может быть использовано в химической промышленности и в других отраслях народного хозяйства, где образуются жидкие горючие отходы с высококипящими компонентами.

Цель изобретения — предотвращение коксования и повышение полноты обезвреживания.

На чертеже представлено устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов.

Устройство содержит ванну 1, ограниченную снизу барботажной решеткой 2 для распределения барботажного агента (первичного воздуха) . Снизу к решетке 2 подсоединен короб 3 первичного воздуха. Сверху ванна 1 по всему периметру сообщается с форкамерой 4, боковые стены которой снабжены соплами 5 и заключены в короб 6 вторичного воздуха. Выше уровня сопл 5 посередине сечения форкамеры 4 между ее фронтовой и задней стенами установлена трехгранная балка 7, верхняя грань которой снабжена лотком 8 и патрубком 9 для подачи отходов.

В верхней части форкамера 4 оборудована отверстием 10 для вывода газообразных продуктов обезвреживания.

Устройство работает. следующим образом.

Жидкий горючий отход через патрубок

9 поступает на верхнюю грань трехгранной балки 7, растекается по ней и переливается через стенки лотка 8, которые окружают трехгранную балку 7 по всему ее периметру. Переливаясь через стенки лотка 8, жидкий отход омывает нижние грани трехгранной балки 7, стекая по ним в виде пленки, и поступает сверху вниз в ванну 1 на поверхность барботажной решетки 2. Орошение балки пленкой. отхода предусмотрено с целью исключения ее пережога. Расход отходов через патрубок 9 устанавливают таким, чтобы начальная (небарботируемая) высота слоя отходов в ванне 1 составляла 40 — 70 мм. Через короб 3 под барботажную решетку 2 подается барботажный агент (первичный воздух) в количестве, соответствующем производительности устройства. Расход первичного воздуха через короб 3 поддерживают таким, чтобы его скорость внутри ванны 1 над барботажной решеткой 2 находилась в пределах 0,5 — 1,3 м/с. В результате прохождения барботажного агента через отверстия решетки внутри ванны образуется динамичный газожидкостный слой, с поверхности которого в надслоевую зону выносятся капли

- и пары отхода. Из короба 6 через сопла 5 подается вторичный воздух. Крупные капли, не достигая уровня сопл 5, возвращаются обратно в слой ванны 1, а мелкие капли отхода и его пары первичным воздухом выносятся во встречные струи вторичного воздуха, выходящего из сопл 5 со скоростью 25—

35 м/с. Первичная топливно-воздушная

55 смесь воспламеняется, после чего газовоздушная смесь, включающая капли отхода, движется вверх, омывая нижние грани балки. Треугольный профиль балки ее плоской кормовой частью (лоток 8) вносит аэродинамическое сопротивление потоку, который нижними гранями балки 7 делится на два потока, омывающие ее слева и справа. Так как балка вносит сопротивление потоку, над лотком 8 (в верхней части форкамеры 4) возникает зона пониженного давления, в которую слева и справа интенсивно завихряются омывающие трехгранную балку 7 газовоздушные потоки с одновременным отводом с собой от стен форкамеры всех капель отходов. Таким образом, исключается контакт капель со стенами форкамеры в верхней ее части, и, как следствие,. устраняется их коксование. Интенсивная локальная циркуляция газовоздушных потоков над лотком 8, а значит, и капель отхода улучшает интенсивность смесеобразования в концевых частях факела (в верхней части форкамеры 4), увеличивает время. пребывания капель отхода в высокотемпературной зоне (ядре факела), что улучшает процесс сжигания отхода и повышает полноту огневого обезвреживания

его компонентов. Продукты огневого обезвреживания отхода из форкамеры 4 выводятся через отверстие 10.

Оптимальное отношение поперечного сече ния форкамеры к площади третьей (верхней) грани равно F /F =1,5 — 2,0.

Превышение этого параметра выше 2,0 при постоянной площади верхней грани балки значительно увеличивает поперечное сечение форкамеры 4, что увеличивает капитальные затраты на ее изготовление. Кроме того, ухудшается отвод газовоздушной смеси из пристенных зон форкамеры 4 (вблизи левой и правой ее стен) к ее центру и, как следствие, ухудшается отвод в центральную зону форкамеры (к ее оси) части капель, что способствует коксованию стен. Одновременно ухудшается смесеобразование над балкой и снижается полнота обезвреживания отхода.

Уменьшение отношения F /F ниже 1,5 при постоянной площади верхней грани балки значительно снижает поперечное сечение форкамеры и, как следствие, сужает зазоры между балкой и левой и правой стенами форкамеры 4. Это значительно повышает аэродинамическое сопротивление, что снижает надежность эксплуатации. Кроме того, при снижении поперечного сечения форкамеры 4 при одновременном снижении площади ванны i уменьшается поверхность газожидкостного слоя и, следовательно, производительность устройства.

Таким образом, газовоздушный поток, движущийся вверх, омывает две нижние грани балки, делится на два потока, поднимающиеся над балкой и сразу же поворачивающие к оси форкамеры в область, рас159?498

Формула изобретения

Составитель Т. Лепахина

Техред А. Кравчук Корректор Л. Бескид

Тираж 451 Подписное

Редактор О. Юрковецкая

Заказ 3037

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рау шская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент>, г. Ужгород, ул. Гагарина, О!

5 положенную над балкой (над ее третьей гранью) . Так как треугольный рассекающий профиль балки с ее плоской необтекаемой третьей гранью вносит существенное аэродинамическое сопротивление потоку, то над ней возникает зона пониженного давления, в которой происходит интенсивное завихрение газовоздушных потоков с одновременным затягиванием туда всех капель отхода, что исключает коксование стен форкамеры над соплами вторичного воздуха.

Интенсивная локальная циркуляция газовоздушных потоков над балкой и, соответственно, вихревое движение капель увеличивает их время пребывания в высокотемпературной зоне (ядре факела), что улучшает испарение, термическое разложение, смесеобразование и полноту огневого обезвреживания веществ при исключении коксования стен форкамеры в верхней ее части.

Устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов, содержащее ванну с барботажной решеткой и форкамеру с размещенными на ее боковых стенках соплами, патрубок для подачи отходов, отличающееся тем, что, с целью предотвращения коксования и повышения полноты обезвреживания, оно снабжено размещенной выше уровня сопл посередине сечения форкамеры между ее фронтовой и задней стенами трехгранной балкой, две грани которой обращены в стороны BBHHbl, а третья расположена параллельно барботажной решетке

15 и снабжена лотком, к которому подведен патрубок для подачи отходов, при этом площадь третьей грани в 1,5 — 2,0 раза меньше площади поперечного сечения форкамеры.