Устройство для обезвреживания отходов Советский патент 1984 года по МПК F23G7/00 

Изобретение относится к устройствам для огневого обезвреживания производственных отходов и может бы использовано на предприятиях химической ,нефтеперерабатывающей , неф техимической, электротехнической промьшшенности, а также в других отраслях народного хозяйства, где образуются изменяющиеся по составу жидкие и газообразные горючие отход Известны барботажшяе устройства для бесфорсуночной огневой обработк жидких технологических отходов. Дан ные устройства, содержащие ванну барботажа с распределительной решеткой и форкамеру с соплами вторич ного воздуха, работают по принципу распыливания слоя отходов газообраз ным барботажным агентом. Горелка может обезвреживать низкосортные обводненные смеси с дисперсными час тицами l . Недостатком данных горелок является невозможность сжигания высокообводненных отходов с изменяющейся структурой. В обычных барботажных горелках, в которых скорость барботажа на поверхности слоя равна скорости первичного воздуха на поверхности распределительной реиетки, при высокой концентрации воды в отходах fболее 30%) наблюдается расслоение компонентов отхода ичкопление воды в ванне, что нарушает устойчивость горения и требует останова горелки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов, содержащее корпус ванну с цилиндрической барботажной решеткой, соединенной с коробом первичного воздуха, патрубок подачи жидких отходов и камеру сгорания с соплами подачи вторичного воздуха. Нгшичие цилиндрической распределительной решетки позволяет осущ«гствлять барботаж отходов по всей высоте слоя, а не только в нижней части, что за счет рационального перемещения улучшает структуру газо жидкостного слоя, повышает его газосодержание и улучщает диСперснь й состав генерированных капель 2j. Недостатком известного устройства является невозможность эффективного сжигания жидких отходов с влагосодержанием, изменяющимся во времени в широком диапазоне (10-90%). В этом случае г;ри постоянной производительности устройства при высоком влагосодержании отходов (более 60% ) по условию устойчивости процесса необходимо к фронту горения подавать различное количество высококалорийного топлива (газ, мазут) и соответствую цим образом изменять подачу вторичного воздуха и режим смесеобразования в предпламенной зоне. Сжигание отходов при постоянном расходе добавочного топлива в условиях низкого влагосодержания отходов (менее 20%) требует снижения производительности бесфорсуночного распыливания веществ за счет уменьв1ения скорости барботажа, что при постоянной конструктивной характеристике распределительной решетки приводит к провалу части отходов в короб первичного воздуха и снижает надежность работы. Кроме того, устройство обладает сложностью организации и управления процессом при совместном сжигании жидких и газообразных отходов, так как расход последних оказывает влияние на режим барботирования жидких отходов первичным воздухом. Цель изобретения - обеспечение эффективного совместного обезвреживания газообразных и изменяющихся по составу жидких отходов. Поставленная цель достигается тем, что устройство для обезвреживания отходов, содержащее корпус, ванну с цилиндрической барботажной решеткой, соединенной с коробом первичного воздуха, патрубок лодачи жидких отходов и камеру сгорания с соплами подачи вторичного воздуха, снабжено патрубком для подачи газообразных отходов с прикрепленным к его верхнему срезу кольцом, внешний диаметр которого равен внутреннему диаметру барботажной решетки, выполненным с возможностью вертикального перемещения . На чертеже представлено устройство для сжигания отходов. Устройство содержит ванну I барботажа, которая снабжена патрубком 2 ля подачи жидкого отхода и цилиндической барботажной решеткой 3, расоложенной в центре ванны . Внутри ешетки установлен патрубок 4 дпя одачи к рететке газообразных отхоов, на срезе которого закреплено 3 кольцо 5, внешний диаметр которого равен внутреннему диаметру решетки. Внутреннее пространство цилиндрической решетки 3 разделено кольцом 5 на полость 6 для газообразных отходов и полость 7 для первичного воздуха. Барботажная решетка 3 соединена с .коробом 8 первичного воздуха. Полость 6 для газообразных отходов сообщена с коробом 9 газообраз1а.1Х отходов при помощи патрубка 4, который, проходя сквозь короб 8 первичного воздуха, может свободно перемещаться в вертикальном направлении внутри короба 9 газообразных отходов. Устройство содержит сопла 1 для подач вторичного воздуха и камеру II сгорания, снабженную отверстием 12 для удаления продуктов сжигани Предлагаемое устройство работает следующим образом. Через патрубок 2 в ванну 1 барбо тажа поступает жидкий отход, заполняя кольцевое пространство между стенками ванны 1 и цилиндрической б ботажной решетки 3. Внутри решетки плоское кольцо 5 устанавливают в по ложение, определяемое составом (вла госодержанием) отходов или по устой чивости горения. Первичный воздух и короба 8 поступает в полость первич ного воздуха, расположенную ниже кол ца 5 между решеткой 3 и патрубком 4 Газообразные горючие отходы из коро 9 через патрубок 4 поступают в полость 6 газообразных отходов внутри решетки 3, расположенную выше кольца 5. Таким образом, из отверстий барботажной решетки 3, расположенны ниже уровня кольца 5, в ванну 1 в качестве барботажного агента поступает первичный воздух, а из отверстий решетки 3, расположенных кольца 5 - газообразные горючие отходы. При этом верхняя и нижняя части слоя отходов продуваются разным по составу барботажным агентом. Расход и напор первичного воздуха и газообразных отходов соответствен но через короба 8 и 9 устанавливают таким образом,чтобы скорость истечения барботажного агента из отверстий решетки 3 была не менее 8 м/с. При истечении барботажного агента (первичного воздуха и газообразных отходов в слой отходов .в ванне создается динамичный газожидкостный слой, с поверхности которого в ре1814зультате разр тценыя пузырей в надслоевую зону поступают капли отхода и их пары. Поперечное сечение ванны 1 принимают из условия обеспечения скорости барботажа 0,9-1,1 м/с для сепарации относительно крупных капель. Начальную высоту слоя отходов поддерживают на уровне 0,080,1 м, обеспечивающем организацию оптимального гидродинамического режима газожидкостной системь и расположения двухфазного слоя Bbmie барботажной решетки 3. Из надслоевой зоны (сепарационного пространства) мелкодисперсные капли и пары Ж1 дкого отхода смесью газообразных отходов и первичного воздуха подаются в камеру 11 сгорания, где подвергаются сжиганию в потоке вторичного воздуха, подаваемого через сопла 10. Продукты горения из камеры 1 1 сгорания удаляют- ся через отверстие 12. При увеличении влагосодержания жидких отходов плоское кольцо 5 с патрубком 4 перемещают в более низкое положение, увеличивая расход газообразных отходов с целью поддержания в зоне горения температурного уровня, требуемого по условию полноты обезвреживания веществ. С увели чением теплоты сгорания жидких отходов (при уменьшении их влажности) кольцо 5 с патрубком 4 поднимают выше прежнего положения, в результате чего уменьшают подачу в слой газообразных отходов при прежнем тепловыделент5и в камере сгорания. Таким образом, в зависимости от состава отхода соотношения органических компонентов и воды) расходы газообразных отходов и первичного воздуха изменяются, скорость барботажа на поверхности слоя поддерживается на постоянном уровне, что обеспечивает постоянный брызгоунос жидких отходов в зону горения. Расход вторичного воздуха, подаваемого через сопла 10, устанавливается на постоянном уровне, так как суммарный расход органических компонентов в камеру 11 сгорания поддерживается постоянным за счет изменения подачи газообразных горючих отходов. Использование предлагаемого устройства позволяет обеспечить эффективное совместное сжигание газообраз11:ных и изменяющихся по составу жидких отходов при постоянном расходе жидких отходов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВРЕШ1ВАНИЯ ОТХОДОВ, содержащее корпус, ванну с цилиндрической барботажной решеткой , соединенной с короСам первичного воздуха, патрубок подачи жидких отходов и камеру сгорания с соплами подачи вторичного воздуха, отличающееся тем, что, с целью обеспечения эффективного совместного обезвреживания газообразных и изменяющихся по составу жидких отходов, оно снабжено патрубком для подачи газообразных отходов с прикрепленным к его верхнему срезу кольцом, внешний диаметр которого равен с € внутреннему диаметру барботажной решетки, выполненным с возможностью (Л вертикального перемещения.