Устройство для огневого обезвреживания обводненных жидких отходов

 

Изобретение относится к области огневого обезвреживания жидких технологических отходов и может быть использовано в химической, нефтехимической, электротехнической промышленности и в других отраслях народного хозяйства, где образуются обводненные горючие отходы. Целью изобретения является повышение интенсивности и надежности обезвреживания отходов. Выше уровня сопел 5 вторичного воздуха параллельно барботажной решетке 2 размещены трубы 7 для подачи отходов, по всей длине которых в верхней части образующей выполнены щели 8. Внутри труб 7 размещены трубы 11, сообщенные воздуховодами 12 с коробом 6 вторичного воздуха и выполненные с отверстиями 13, расположенными соосно со щелями 8 труб 7. Внутренние полости подающих труб 7 сообщены между собой патрубками 9. Внутри камеры сгорания 4 над трубами 7 по всей их длине размещены керамические бруски 14. 1 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s F 23 G 7/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4835756/33 (22) 07.06.90 (46) 30.04.92. Бюл. hL 16 (71) Ивановский энергетический институт им. В.И. Ленина (72) Б.Л.Шелыгин и М.Н.Бернадинер (53) 628.54(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1286879, кл. F 23 G 7/04, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГНЕВОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОБВОДНЕННЫХ ЖИДКИХ

ОТХОДОВ (57) Изобретение относится к области огневого обезвреживания жидких технологиче-. ских отходов и может быть использовано в химической, нефтехимической, электротехнической промышленности и в других отрасИзобретение относится к области обезвреживания жидких технологических отходов и может быть использовано в химической, нефтехимической, электротехнической промышленности и в других отраслях народного хозяйства, где образуются обводненные горючие отходы.

Цель изобретения — повышение интенсивности и надежности обезвреживания отходов.

На чертеже представлено устройство для огневого обезвреживания обводненных жидких горючих отходов;

Устройство содержит ванну 1, ограниченную снизу барботажной решеткой 2, к которой подсоединены короб первичного воздуха 3. Над ванной 1 размещена камера сгорания 4, на боковых стенах которой выполнены сопла 5, сообщаемые с коробом 6 лях народного хозяйства, где образуются обводненные горючие отходы, Целью изобретения является повышение интенсивности и надежности обезвреживания отходов.

В,ыше уровня сопел 5 вторичного воздуха параллельно барботажной решетке 2 размещены трубы 7 для подачи отходов, по всей длине которых в верхней части образующей выполнены щели 8. Внутри труб 7 размещены трубы 11, сообщенные воздуховодами 12 с коробом 6 вторичного воздуха и выполненные с отверстиями 13, расположенными соосно со щелями 8 труб 7. Внутренние полости подающих труб 7 сообщены между собой патрубками 9. Внутри камеры сгорания 4 над трубами 7 по всей их длине размещены керамические бруски 14. 1 ил. вторичного воздуха. Внутри камеры сгорания 4 по всему ее поперечному сечению выше уровня сопел 5 и параллельно барбо- (.р,) тажной решетке 2 размещены трубы 7, по С) всей длине которых в верхней части образу- (Л ющей выполнены щели 8. Внутренние полости труб 7 сообщены между собой патрубками 9 и с патрубком подачи жидких отходов 10. Внутри труб 7 по всей длине

1 . установлены трубы 11, которые сообщены воздуховодами 12 с коробом 6 вторичного воздуха и выполнены с отверстиями 13, соосно расположенными со щелями 8 подающих труб 7, Внутри камеры сгорания 4 над трубами 7 по всей их длине расположены керамические бруски 14. Выше уровня брусков 14 камера сгорания 4 оборудована отверстием 15 для удаления продуктов огневого обезвреживания.

1730505

Устройство работает следующим образом, Обводненный жидкий горючий отход подводится к устройству через патрубок 10 и с использованием патрубков 9 заполняет внутренние полости подающих труб 7. Так как трубы 7 находятся в ядре факела и омываются высокотемпературными продуктами сгорания, отходы внутри труб 7 нагреваются и вскипают при интенсивном парообра=.îE,çHèè. В результате нагрева легкокиi:ë Utåcñ.;.<àмпонента отхода (влаги) до температурь; кипения и частичного испарения влаги водянь,е пары вспенивают массу отхода внутри труб 7, удельный объем которого во растает в несколько раз. В ходе преобразования отхода пена вытесняется из внутренней полос и труб 7 через щели 8 и, покрывая наружную поверхность подающих «руб 7, сползает вниз в ванну 1. Расход жидких отходов через патрубок 10 принимают таким, -пабы в трубах 7 обеспечить интенсивнее вспенивание отхода с обильным парообразованием и надежным покрытием труб 7 слоем пены с целью исключения возможного пережога труб 7.

Пена отхода с повышенным содержанием тяжелых органических компонентов (после предварительного упаривания части влаги) с поверхности труб 7 сползает в ванну "., заполняя ее объем и распределяясь на поверхности решетки 2, Через короб 3 под решетку 2 подается барботажный агент (первичный воздух). Расход барботажного агента через короб 3 принимают таким, чтобь. c,.--орoст барботажа в поперечном сечении над ванной " находилась в пределах

0,7 — 1,3 м .",, по условию оптимального гидродинамического режима в газожидкостнам слое отходов и эффективного рзспь ливания веществ с поверхности слоя.

Поперечное сечение ванны 1 выбирают с у-;етом расхода отходов. поступающих на поверхности решетки 2.

При прохождении барботажного агента через отверстия решетки 2 на ее поверхно"Tvi образуется динамический газожидкостный слой, с поверхности которого в результате разрушения пузырей выносятся капли различного фракционного состава.

Крупные капли сепарируются обратно в слой, а мелкие капли и пары отхода первичHbli воздухом выносятся в надслоевое пространство, где сгорают в потоке вторичного воздуха, подаваемого из короба 6 через сопла 5 со скоростью 25 — 35 м/с. Высокотемпературные продукты огневого обезвреживания движутся вверх, омывают трубы 7, нагревают их, отдавая часть теплоты на предварительное парообразование отходов внутри труб 7. Количество труб 7 и их диа55 объемах. Подача части окислителя в концевую часть факела, забалластированную продуктами сгорания, улучшает смесеобразование на выходе из камеры сгорания 4, улучшает контакт горючихтоксичных компонентов с окислителем, что повышает полно10

50 метр выбирается с учетом их необходимой поверхности по условию требуемого вспенивания отхода и по условию надежной защиты пеной поверхности труб 7 от пере.жога.

Из короба 6 через воздуховоды 12 часть вторичного воздуха (10 — 20%) подается во внутреннюю полость труб 11, расположенных внутри труб 7. При истечении части вторичного воздуха в виде высокоскоростных струй (35 — 40 м/с) из отверстий 13 труб 11 происходит дробление потока пены, вытесняемой через щели 8 из внутренней полости труб 7 на их поверхность, В результате пневматического распыливания образующейся пены отхода из щелей 8 труб 7 в верхнюю часть камеры сгорания 4 выносятся потоки мелких брызг отхода, которые сгорают в высокотемпературном газовоздушном потоке, При этом в качестве окислителя используется часть вторичного воздуха, подаваемого через трубы 11 (пневмоагент), и свободный кислород продуктов сгорания части отходов, сжигаемых барботажным способом при бесфорсуночном распылении вещества в ванне 1.

Расход части вторичного воздуха через трубы 11 и ширина щелей 8 принимаются по условию эффективного пневмораспыливания пены отхода на мелкие капли. Общий расход вторичного воздуха через короб 6 принимают в соответствии с общим расходом отходов по условию их огневого обезвреживания.

Для исключения проскока капель отхода сквозь камеру сгорания 4 для дробления крупных капель на мелкие над щелями 8 труб 7 размещены керамические бруски 14.

При этом обеспечивается их задержание в пределах верхней части камеры сгорания 4 и отражение капель отхода от бруска 14 вниз навстречу высокотемпературному потоку продуктов сгорания.

Предварительное пенообразование обводненного отхода в ядре факела (зоне максимальных температур), частичное испарение отхода с поверхности орошаемых брусков 14 и труб 7, а также предварительный пневмораспыл пены отхода в концевой части факела при условии задержания капель на выходе из камеры сгорания

4 повышают производительность и интенсивность процесса огневого обезвреживания веществ в ограниченных топочных

1730505 ту сгорания и, как следствие, надежность огневого обезвреживания отходов.

Продукты огневого обезвреживания отходов через отверстие 15 удаляются за пределы устройства.

Использование изобретения позволяет повысить интенсивность и надежность огневого обезвреживания жидких обводненных отходов при использовании барботажного метода их сжигания.

Формула изобретения

Устройство для огневого обезвреживания обводненных жидких отходов, содержащее ванну барботажа, камеру сгорания с соплами и коробом вторичного воздуха, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения интенсивности и надежности обезвреживания отходов, оно снабжено разме5 щенными выше уровня сопел вторичного воздуха параллельно дну ванны трубами для подачи отходов, по всей длине которых в верхней части по образующей выполнены щели, а внутри этих труб соосно им разме10 щены дополнительные трубы, соединенные с коробом вторичного воздуха и выполненные с отверстиями, соосными щелям подающих труб, при этом над трубами для подачи отходов по всей длине расположены

15 керамические бруски.