Установка для сжигания промышленных газовых выбросов Советский патент 1985 года по МПК F23G7/06 

00 00

сл

4

Изобретение относится к устройствам для уничтожения газообразных отходов или вредных газов и может быть использовано в химической, лакокрасочной, нефтеперерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности сжигания выбросов и упрощение конструкции.

На фиг. 1 представлена установка для сжигания газовых выбросов} на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Установка содержит циклонную камеру 1 сгорания, в боковой стенке которой размещена газова.я горелка 2, установленная со смещением относительно оси циклонной камеры сгорания, и фурма 3, расположенная с тангенциальным входом в циклонную камеру сгорания и смещенная относительно горелки на 90. Над камерой сгорания размещен щелевой радиационный теплообменник 4, а над ним трубчатый конвективный теплообменник 5.

Трубчатый конвективный теплообменник и щелевой радиационный теплообменник соединены воздуховодом 6. Щелевой радиационный темлообменник и фурма соединены с камерой сгорани воздуховодом 7. В верхней части трубчатого конвективного теплообменника перпендикулярно оси установки расположен патрубок 8 для подачи газовых выбросов, а патрубок 9 для удаления очищенных газов расположен в верхней части установки соосно с ней.

Для упрощения конструкции устаноки щелевой радиационный теплообменник размещен над циклонной камерой сгорания одинакового внутреннего диаметра с внутренним диаметром камеры сгорания, причем экспериментально установлено, что отношение высоты щелевого радиационного теплообменника к высоте циклонной камеры сгорания равно 2,3-2,5.

Такое размещение циклонной камеры сгорания и щелевого радиационног теплообменника позволяет обеспечить эффективное уничтожение токсичных газовыхвыбросов за счет более интенсивного смешения- газовых выбросов с высокотемпературными продуктами сгорания топливного газа, которое обеспечивается созданием оптимальных зон циркуляции по всему объему циклонной камеры сгорания и внутреннему объему щелевого радиационного теплообменника. По мере движения высокотемпературного (950-1000 0 газового потока вверх во внутреннем объеме щелевого радиационного теплообменника реакция термического окисления остаточных концентраций токсичных газов при 750-800°С на высоте 2,3-2,5 высоты циклонной камеры сгорания заканчивается. Величина Н (2,3-2,5)h является оптимальной.

Экспериментальные данные о влиянии конструктивных размеров щелевого радиационного теплообменника и циклонной камеры Сгорания приведены в таблице.

УСТАНОВКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ, содержащая камеру сгорания, горелочное устройство, конвективный теплообменник и патрубки для ввода газовых выбросов и удаления очищенных газов, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности сжигания выбросов и упрощения конструкции, она снабжена радиационным теплообменником, размещенным между камерой сгорания и конвективным теплообменником, причем внутренний диаметр радиационного теплообменника равен внутреннему диаметру камеры сгорания, а высота составляет 2,3-2,5 высоты сл камеры сгорания.

2900 2900 2900 2900 2900

86 93 95 96 96 3 Из таблицы следует, что при соотношении менее 2,3 степень очис ки газовых выбросов снижается за счет уменьшения времени пребывания токсичных веществ в камере сго ния и внутреннем объеме радиационного теплообменника. При соотношениях 2,3-2,5 степень очистки газовых выбросов остается постоянной и равной 96%. При соотношении ,более 2,5 степень очистки газовых выбросов остается постоянной, даль нейшее удлинение щелевого радиационного теплообменника ведет к не определенному росту габаритов уста новки.. Установка работает следующим образом. Газовые выбросы подают в патрубок 8,далее в межтрубное пространство трубчатого конвективного теплообменника 5, где подогревают до 380-400 с, и затем по тангенциально расположенному воздуховоду 6 их вводят в щелевой радиационный т лообменник 4, в котором подогреваю до 450-500.С. Нагретые газовые выбросы направляют из щелевого радиационного теплообменника 4 по 544 воздуховоду 7 и фурме 3 в камеру 1 сгорания, куда подают высокотемпера-.-урные продукты сгорания газовой горелки 2, которые интенсивно смешиваются с нагретыми газовыми выбросами, и нагревают их до температуры окисления токсичных соединений около 950-1000 С. По мере движения высокотемпературного газового потока вверх из камеры сгорания по внутреннему объему щелевого радиационного теплообменника 4 реакция термического окисления токсичных газов при 750-800 С на высоте, составляющей (2,3-2,5) высоты камеры сгорания, заканчивается. Далее очищенные газы поступают в трубное пространство трубчатого конвективного теплообменника 5 и, отдав тепле вновь поступающим токсичным газовым выбросам, через патрубок 9 выбрасываются в атмосферу. Использование предлагаемой установки позволяет повысить эффективность работы за счет высокой степени очистки газовых выбросов и значительно уменьшить габариты установки.