Устройство для дожигания отбросных газов Советский патент 1983 года по МПК F23G7/06 

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

Известна установка для сжигания органических примесей отбросных газов химических производств Б пламени горючего газа, содержащая футерованную цилиндри ческую камеру с патрубками для тангенциального подвода отбросных газов, горелку с осевым подводом части отбросных газов, тангенциальным подводом чистого воздуха и кольцевым подводом горючего газа 1.

Недостатком установки является низкая полнота дожигания отбросных газов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для дожигания отбросных газов, содержащее цилиндрическую камеру дожигания с пережимами, горелки для дополнительного топлива, сопла для подачи воздуха, необходимого для дожигания токсичных компонентов, и патрубки для подачи и отвода газов 2.

Однако известное устройство характеризуется недостаточной полнотой дожигания вредных веществ.

Цель изобретения - увеличение полноты дожигания вредных веществ.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для дожигания отбросных газов, содержащее цилиндрическую камеру дожигания с пережимами, горелки дополнительного топлива, сопла для подачи воздуха, необходимого для дожигания токсичных компонентов, и патрубки для подачи и отвода газов, снабжено камерой предварительного нагрева с двухъярусным расположением горелок, размещенной перед камерой дожигания, а пережимы выполнены на входе и выходе камеры дожигания.

Пережим на входе в камеру дожигания выполнен с рециркуляционными каналами.

Площадь сечения камеры предварительного нагрева- составляет 1,5-2,0 площади патрубка подачи газа.

Горелки нижнего яруса установлены в месте входа патрубка подачи газов в камеру предварительного нагрева.

Такое устройство позволяет обеспечить эффективное дожигание токсичных компонентов, за счет улучщения смещения отбросного газа с продуктами горения топливного газа, вследствие интенсивной циркуляции газов в пространстве между симметричными относительно оси пережимами на входе и выходе из камеры дожигания.

Наличие камеры предварительного нагрева с двухъярусным положением горелок и рециркуляционных каналов во входном пережиме позволяет осуществлять смешение в две ступени и получать более однородную смесь, достигая больщей полноты дожигания вредных веществ, а в случае наличия в отбросном газе сложных углеводородных соединений и паров нефтепродуктов в камере предварительного нагрева обеспечивается их разложение, что способствуег повышению полноты обезвреживания.

Создание местного сопротивления на входе в камеру предварительного нагрева в виде расширения проходного сечения увеличит турбулентность потока, что улучщит

его смещение с продуктами горения от горелок, установленных в месте расщирения. Установка горелок в месте входа подающего патрубка в камеру предварительного нагрева наиболее оптимальна, так как совпадает с зоной интенсивной циркуляции входящих газов, что гарантирует эффективность смешения.

При соотношении площадей камеры предварительного нагрева и патрубка подачи отбросного газа менее 1,5 будет наблюдаться перекрытие проходного сечения патрубка подачи факелами горелок, что увеличит существенно гидравлическое сопротивление патрубка подачи. При соотношении площадей более 2,0 происходит снижение объемного теплового напряжения камеры, что ухудшает прогрев отбросного газа и снижает эффективность обезвреживания.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Устройство для дожигания отбросных газов состоит из патрубка 1 подачи газов, камеры 2 предварительного нагрева с горелками 3 и 4, расположенными в два яруса, сопел 5 подачи воздуха, пережима 6, выполненного на входе в камеру 7 дожигания и снабженного рециркуляционными каналами 8, пережима 9, выполненного на выходе из камеры 7 дожигания, патрубка 10 для отвода уходящих газов в дымовую трубу.

Устройство работает следующим образом.

Отбросный газ, подлежащий обезвреживанию, поступает через патрубок 1 в камеру 2 предварительного нагрева, где смещивается с продуктами горения топлива, сжигаемого горелками 3 нижнего яруса и газами, поступающими из камеры 7 дожигания через рециркуляционные каналы 8 пережима 6. Происходит начальный нагрев отбросного газа и разложение паров нефтепродуктов на более простые углеводородные соединения, которые уже в камере предварительного нагрева частично обезвреживаются. На выходе из камеры 2 отбросный газ смешивается с воздухом, необходимым для его дожигания, поступающим через сопла 5, и продуктами .горения топлива, сжигаемого центральной горелкой 4 верхнего яруса, и поступает в камеру 7 дожигания.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЖИГАНИЯ ОТБРОСНЫХ ГАЗОВ, содержащее цилиндрическую камеру дожигания с пережимами, горелки дополнительного топлива, сопла для подачи воздуха, необходимого для дожигания токсичных компонентов, и патрубки для подачи и отвода газов, отличающееся тем, что, с целью увеличения полноты дожигания вредных веществ, оно снабжено камерой предварительного нагрева с двухъярусным расположением горелок, размещенной перед камерой дожигания, а пережимы выполнены на входе и выходе камеры дожигания. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пережим на входе в камеру дожигания выполнен с рециркуляционными каналами. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что площадь сечения камеры предварительного нагрева составляет 1,5-2,0 площади патрубка подачи газа. 4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что горелки нижнего яруса установлены в месте входа патрубка подачи газов в камеру предварительного нагрева. Ось падбода Воздуха Ось горелок