УСТАНОВКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ Российский патент 2002 года по МПК F23G7/06 

Описание патента на изобретение RU2184909C2

Изобретение относится к устройствам сжигания газов, образующихся при реакции горения, и может быть использовано для вторичного сжигания газов мусоросжигательных, технологических и других печей, а также отработанных технологических выбросов.

Известно устройство для дожигания сбросных газов, содержащее футерованную цилиндрическую камеру, четыре сопла подачи сбросных газов в камеру, установленные тангенциально под углом 45o к линейной окружности камеры, распределительный коллектор, рассекатель факела, горелочный тоннель, горелку дополнительного топлива, расположенную по оси камеры, патрубок отбора продуктов горения, нагнетающий и вытяжной вентиляторы (см., например, авт. св. СССР 1423860, МКИ F 23 G 7/06, 1988, БИ 34).

Недостатком данного технического решения является низкая степень обезвреживания сбросных газов.

Указанный недостаток обусловлен ограниченностью применения устройства, связанной с невысокой температурой самовоспламенения компонентов сбросных газов, поступающих в камеру сжигания, а также недостаточным временем пребывания продуктов горения в реакционной зоне.

Известно также устройство для сбросных газов, содержащее цилиндрическую топочную камеру, камеру горения, установленную соосно с топочной камерой и снабженную горелками для подачи дополнительного топлива, кольцевой канал, образованный камерами, со штуцерами для подачи сбросных газов и воздуха, перегородку с отверстиями по периферии и соосным отражательным конусом (см., например, aвт. cв. СССР 1590851, МКИ F 23 G 7/06, 1990, БИ 33).

Недостатком данного устройства является низкая эффективность сжигания сбросных газов.

Указанный недостаток обусловлен невысокой температурой газов, поступающих в зону смешения с продуктами горения дополнительного топлива, вследствие незначительней поверхности нагрева теплообменного устройства.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является установка для сжигания газовых выбросов, содержащая камеру сгорания с размещенным в ней горелочным устройством, корпус, трубчатый и щелевой теплообменники, сообщенные между собой воздуховодом, патрубки ввода газовых выбросов и удаления очищенных газов (см. DE 3107664 А1, кл. F 23 G 7/06,1982).

Недостатком известного технического решения является низкая эффективность сжигания газовых выбросов.

Указанный недостаток обусловлен низкой турбулентностью потоков, приводящей к ухудшению условий смешения компонентов реакции термического окисления.

Цель изобретения - повышение эффективности сжигания выбросов за счет улучшения контакта газа с факелом топливного газа.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для сжигания газовых выбросов, включающей камеру сгорания с размещенным в ней горелочным устройством, корпус, в котором установлен с зазорами трубчатый теплообменник, ограниченный кожухом и трубными решетками, и щелевой теплообменник, сообщенные между собой воздуховодом, образованным зазором между трубной решеткой и корпусом, а также с камерой сгорания, при этом патрубки ввода газовых выбросов и удаления очищенных газов сообщены соответственно с трубным и межтрубным пространствами теплообменника, согласно изобретению камера сгорания выполнена в виде трехгранной призмы, корпус размещен на грани призмы, трубчатый теплообменник установлен в корпусе горизонтально и имеет трубы, расположенные в шахматном порядке, и кожух, выполненный в виде двух параллельных пластин, установленных с зазором к корпусу с образованием щелевого теплообменника, при этом в камере сгорания над горелочным устройством установлен рассекатель факела.

Отличительными признаками предлагаемой установки является то, что камера сгорания выполнена в виде трехгранной призмы, корпус размещен на грани призмы, трубчатый теплообменник установлен в корпусе горизонтально и имеет трубы, расположенные в шахматном порядке, и кожух, выполненный в виде двух параллельных пластин, установленных с зазором к корпусу с образованием щелевого теплообменника, при этом в камере сгорания над горелочным устройством установлен рассекатель факела.

Благодаря этому обеспечивается интенсивное перемешивание реагентов и увеличение времени их пребывания в реакционной зоне, приводящее к полному термическому окислению.

Изобретение иллюстрируется чертежами: на фиг.1 изображен продольный разрез установки для сжигания газовых выбросов; на фиг.2 - поперечное сечение.

Установка состоит из камеры сгорания 1, горелочного устройства 2, трубчатого 3 и щелевого 4 теплообменников.

Камера сгорания 1 снабжена корпусом 5, в верхней части которого расположен патрубок 6 для удаления очищенных газов.

Над горелочным устройством 2, размещенным в камере сгорания 1, установлен рассекатель факела 7.

Трубчатый теплообменник 3 состоит из труб 8, расположенных в шахматном порядке, трубных решеток 9 и кожуха, выполненного в виде двух параллельных пластин 10. Трубное пространство 11 теплообменника 3 сообщено с патрубком 12 ввода газовых выбросов.

Щелевой теплообменник 4 образован параллельными пластинами 10 трубчатого теплообменника 3, установленными с зазором к корпусу 5.

Зазор между трубной решеткой 9 и корпусом 5 образует воздуховод 13, сообщающий трубное пространство 11 теплообменника 3 со щелевым теплообменником 4.

Щелевой теплообменник 4 сообщен также с камерой сгорания 1 и через межтрубное пространство 14 с патрубком 6 удаления очиищенных газов.

Подача воздуха в зону горения осуществляется через щелевые отверстия 15.

Установка работает следующим образом. Газовые выбросы подают через патрубок 12 в трубное пространство 11 теплообменника 3 и далее через воздуховод 13 и щелевой теплообменник 4 в камеру сгорания 1. Проходя последовательно теплообменники, расположенные в камере сгорания 1 и зоне термического окисления продуктов, газовые выбросы нагреваются до температуры 550-600oC. В камере сгорания 1 нагретые газовые выбросы интенсивно смешиваются с высокотемпературными (950-1000oС) продуктами сгорания дополнительного топлива.

Турбулентность газовому потоку и необходимое время пребывания продуктов горения до полного термического окисления обеспечивают рассекатель факела 7, расположенный над горелочным устройством 2, и шахматное расположение труб 8 теплообменника 3.

Рассекатель 7 отклоняет факел дополнительного топлива навстречу газовым выбросам, поступающим из щелевого теплообменника 4, и с трубами теплообменника 3 образует разреженные зоны, способствующие интенсивному перемешиванию реагентов (воздуха, поступающего через щелевые отверстия 15, продуктов горения дополнительного топлива и компонентов газовых выбросов), повышению температурного уровня в зоне горения и степени выгорания выбросов.

Наиболее полное термическое окисление обеспечивают в межтрубном пространстве 14 теплообменника 3 при температуре 700-800oС и дополнительном перемешивании газовых потоков. Очищенные газы удаляются из установки через патрубок 6.

Предлагаемая установка планируется к внедрению на Муромском приборостроительном заводе для очистки газовых выбросов, поступающих с мусоросжигательных печей.

Таким образом, внедрение установки позволит повысить эффективность сжигания газовых выбросов за счет улучшения условий их контакта с факелом топливного газа и продуктами его горения.

Похожие патенты RU2184909C2

название год авторы номер документа
УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЖИРНЫХ КИСЛОТ ИЗ СОАПСТОКА 2000
  • Сафин Р.Г.
  • Башкиров В.Н.
  • Лашков В.А.
  • Самойлов Г.И.
  • Зиатдинова Ф.С.
  • Сибгатуллин Р.Б.
  • Сунгатуллина Г.И.
  • Тимербаева Д.Ф.
RU2171274C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ 2002
  • Сафин Р.Г.
  • Башкиров В.Н.
  • Грачев А.Н.
  • Нелюбин А.А.
  • Мавлеева Д.А.
  • Мифтахова Н.Ш.
  • Воронин Е.К.
  • Окишев О.И.
  • Смирнова Н.Х.
RU2232348C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ 2000
  • Сафин Р.Г.
  • Лашков В.А.
  • Нелюбин А.А.
  • Вахитов А.Ф.
  • Александров В.Н.
  • Горбачевский Н.И.
  • Сафин Р.Р.
  • Грачев А.Н.
RU2170623C1
ОКРАСОЧНАЯ КАМЕРА 1999
  • Башкиров В.Н.
  • Сафин Р.Г.
  • Фиров Г.М.
  • Сивков Н.И.
  • Ерофеев А.И.
  • Байгильдеев А.В.
RU2161074C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НАПОЛНЕННЫХ ПЛАСТИКОВ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО СТЕКЛОВОЛОКНИТА 2001
  • Сафин Р.Г.
  • Лашков В.А.
  • Воронин Е.К.
  • Окишев О.И.
  • Нелюбин А.А.
  • Маннапов И.Н.
  • Сафин Р.Р.
  • Зиатдинова Д.Ф.
RU2185961C1
ПЕЧЬ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО УНИЧТОЖЕНИЯ ОТХОДОВ ПИРОТЕХНИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА 1991
  • Сафин Р.Г.
  • Пузаков В.Б.
  • Ахметшин Р.Г.
  • Харитонов Н.Н.
  • Урманов Л.А.
  • Бадриев М.Г.
RU2015454C1
ВАКУУМ-СУШИЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЫЛА 2001
  • Сафин Р.Г.
  • Лашков В.А.
  • Левашко Е.И.
  • Сафин Р.Р.
  • Зиатдинова Ф.С.
  • Самойлов Г.И.
  • Алексеев В.Т.
  • Сибгатуллин Р.Б.
RU2183662C1
ВЫТЯЖНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АККУМУЛЯТОРОВ 2000
  • Сафин Р.Г.
  • Лашков В.А.
  • Башкиров В.Н.
  • Нелюбин А.А.
  • Вахитов А.Ф.
  • Хафизов М.М.
  • Метшин А.Р.
  • Грачев А.Н.
  • Тимербаева Д.Ф.
RU2161349C1
УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ 2001
  • Сафин Р.Р.
  • Сафин Р.Г.
  • Лашков В.А.
  • Расев А.И.
  • Окишев О.И.
  • Силантьев А.С.
  • Галкин А.В.
RU2206843C1
СПОСОБ СУШКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ 2000
  • Сафин Р.Р.
  • Сафин Р.Г.
  • Лашков В.А.
  • Ильязов Р.А.
  • Хайруллин Н.Г.
RU2186305C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 184 909 C2

Реферат патента 2002 года УСТАНОВКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ

Изобретение относится к устройствам сжигания газов, образующихся при реакциях горения, и может быть использовано для вторичного сжигания газов мусоросжигательных, технологических и других печей, а также для сжигания отработанных технологических выбросов. Технический результат: повышение эффективности сжигания выбросов за счет улучшения контакта газа с факелом топливного газа и продуктами его горения. Установка включает камеру сгорания с размещенным в ней горелочным устройством, трубчатый и щелевой теплообменники. Кожух трубчатого теплообменника выполнен в виде двух параллельных пластин. Камера сгорания, выполненная в виде трехгранной призмы снабжена корпусом, размещенным на грани призмы, в котором установлен горизонтально с зазорами трубчатый теплообменник, при этом зазор между трубной решеткой и корпусом образует воздуховод, а зазоры между параллельными пластинами и корпусом - щелевой теплообменник. Патрубки ввода газовых выбросов и удаления очищенных газов сообщены соответственно с трубным и межтрубным пространствами теплообменника. В камере сгорания над горелочным устройством установлен рассекатель факела. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 184 909 C2

Установка для сжигания газовых выбросов, включающая камеру сгорания с размещенным в ней горелочным устройством, корпус, в котором установлен с зазорами трубчатый теплообменник, ограниченный кожухом и трубными решетками, щелевой теплообменник, сообщенные между собой воздуховодом, образованным зазором между трубной решеткой и корпусом, а также с камерой сгорания, при этом патрубки ввода газовых выбросов и удаления очищенных газов сообщены соответственно с трубным и межтрубным пространствами теплообменника, отличающаяся тем, что камера сгорания выполнена в виде трехгранной призмы, корпус размещен на грани призмы, трубчатый теплообменник установлен в корпусе горизонтально и имеет трубы, расположенные в шахматном порядке, и кожух, выполненный в виде двух параллельных пластин, установленных с зазором к корпусу с образованием щелевого теплообменника, при этом в камере сгорания над горелочным устройством установлен рассекатель факела.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2184909C2

DE 3107664 А1, 16.09.1982
Установка для сжигания промышленных газовых выбросов 1984
  • Карнаух Николай Гаврилович
  • Марченко Георгий Сергеевич
  • Марковский Анатолий Витальевич
SU1188454A1
Термокаталитический аппарат для очистки газовых выбросов 1982
  • Никонорова Татьяна Алексеевна
  • Трескова Алевтина Сергеевна
  • Губайдуллин Роберт Зиннятович
  • Гочин Анатолий Дмитриевич
  • Лиманский Геннадий Михайлович
SU1024658A1
US 3090675 А, 21.05.1963
ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ ВОДЯНОГО НАСОСА 2000
  • Гусев В.М.
RU2178839C1

RU 2 184 909 C2

Авторы

Сафин Р.Г.

Лашков В.А.

Окишев О.И.

Нелюбин А.А.

Шияпов Р.Т.

Метшин А.Р.

Грачев А.Н.

Сафин Р.Р.

Тимербаева Д.Ф.

Даты

2002-07-10Публикация

2000-05-03Подача