Устройство для дожигания отбросных газов

 

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано в теплоэнергетической, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. Сущность: устройство содержит теплоизолированный корпус с входным и выходным патрубками, горелку в виде системы топливораздающих труб с уголковыми стабилизаторами горения. Они расположены в двух плоскостях, перпендикулярных оси корпуса устройства, в шахматном порядке. 2 ил.

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для дожигания отбросных газов, принятое за прототип, содержащее теплоизолированный корпус с входным и выходным патрубками, и горелку в виде системы топливораздающих труб с уголковыми стабилизаторами горения. Применение в качестве стабилизаторов горения уголков позволяет обеспечить устойчивое сжигание топлива в очень широких пределах изменения избытков воздуха и добиться более полного выгорания по сравнению с другими типами горелочных устройств.

Недостатком этого устройства является снижение эффективности выгорания топлива при пониженном содержании в отбросных газах кислорода и невысокой их начальной температуре. В этом случае топливо не успевает выгорать в пределах зоны обратных токов, образующейся за уголком, а за ее пределами из-за ухудшения массообмена возникает дефицит окислителя.

Целью изобретения является повышение эффективности дожигания органических примесей путем улучшения перемешивания отбросного газа с факелом топливного газа.

На фиг. 1 и 2 схематично представлено предлагаемое устройство, поперечный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Устройство для дожигания отбросных газов содержит теплоизолированный корпус 1 с патрубком 2 для входа отбросных газов и патрубком 3 для вывода обезвреженных газов. Внутри корпуса 1 расположена горелка для сжигания топливного газа в виде топливораздающих труб 4, оснащенных уголковыми стабилизаторами 5. Причем топливораздающее трубы 4 расположены в шахматном порядке в двух плоскостях, перпендикулярных оси корпуса 1 устройства.

Горелочное устройство работает следующим образом.

Отбросной газ, содержащий токсичные органические примеси, подается через патрубок 2 и далее проходит между первым рядом по ходу газа уголковых стабилизаторов 5 горения. За уголками стабилизаторов 5 образуются высокотурбулентные зоны обратных токов, в которые вводится через топливораздающие трубы 4, например, природный газ. Последний устойчиво сгорает в широком диапазоне изменения расхода. Образующиеся продукты сгорания интенсивно перемещаются с отбросным газом, вредные примеси которого частично выгорают. Получившаяся смесь с высокой температурой и скоростью проходит между вторым по ходу отбросного газа рядом уголковых стабилизаторов 5. В образующихся за ними зонах обратных токов выгорает полностью не только вновь поступившее топливо, но и продукты неполного сгорания первой стадии, а также оставшиеся вредные примеси отбросного газа. После этого продукты сгорания сбрасываются из устройства через патрубок 3. Расстояние L между плоскостями, где расположены горелки, соответствует соотношению L= K , где К - коэффициент учитывающий конструкцию раздачи топливного газа, температуру и скорость отбросного газа через горелкой, содержание кислорода в отбросном газе К = 1,6-28; S - расстояние между осями соседних уголков, лежащих в одной плоскости; В - ширина стабилизатора; О₂ - содержание кислорода в отбросном газе; Т - температура отбросного газа; W - скорость отбросного газа.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЖИГАНИЯ ОТБРОСНЫХ ГАЗОВ, включающее термоизолированный корпус с входным и выходным патрубками и горелки в виде топливораздающих труб с уголковыми стабилизаторами, установленными перпендикулярно к оси корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности дожигания органических примесей за счет улучшения перемешивания отбросного газа с факелом топливного газа, топливораздающие трубы расположены в двух плоскостях в шахматном порядке, расстояние L между которыми соответствует соотношению L = K , где K - коэффициент, учитывающий конструкцию раздачи топливного газа; S - расстояние между осями соседних уголков, лежащих в одной плоскости;
О₂ - содержание кислорода в отбросном газе;
T - температура отбросного газа;
B - ширина стабилизатора;
W - скорость отбросного газа перед горелкой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2