Способ обезвреживания отработанной парогазовой смеси Советский патент 1987 года по МПК F23G7/06 

Изобретение отнбсится к способам обезвреживания отработанной парогазовой смеси или пара от твердых органических частиц и может быть использовано в микробиологической, химичес- кой, пищевой и других отраслях про- мьшшенности.

Цель изобретения - повышение эффективности обезвреживания и устойчивости процесса при обезвреживании отработанной смеси с высоким содержанием влаги (вплоть до пара без воздуха) .

Сущность изобретения поясняется чертежами устройства, с помощью которого может быть осуществлен способ.

На фиг.1 представлено устройство для осуществления предлагаемого способа (теплогенератор), поперечный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1.

Теплогенератор содержит корпус 1

с тангенциальным входным патрубком 2 и ,5 частиц непосредственно в огневой фаиндивидуальные завихрители 3 с выходными сопловыми отверстиями 4. Центральная часть корпуса с одной стороны оснащена патрубком 5 подвода свежего воздуха, завихрителем 6 и узлом 7 подачи топлива, а с противоположной стороны - сопловым отверстием 8 и патрубком 9 для выхоДа дымовых газов. Вьпсодные сопловые отверстия 4 объединены сборником 10, оборудованным выхлопным патрубком 11. Индивидуальные завихрители создают цилиндрические вихри 12, а горящая топливо- воздущная смесь образует вращающийся вихрь огневого факела 13, вокруг которого размещаются цилиндрические вихри 12 отработанной парогазовой смеси.

Теплогенератор работает следующим образом.

Отработанную парогазовую смесь подают в корпус 1 теплогенератора через тангенциальный патрубок 2, далее распределяют через индивидуальные завихрители 3 и закручивают в цилиндрические вихри 12 вокруг вращающегося вихря огневого факела 13. Твердые органические частицы сепарируются из цилиндрических вихрей 12 и попадают во вращающийся вихрь огневого факела 13. Обезвреженную смесь выводят через выходные сопловые отверстия 4, а дымовые газы через сопловое отверстие 8. Воздух на горение подают патрубком

30

35

40

45

50

55

кел 3 счет действия на них центробежных сил., которые в зоне контакта направлены в сторону огневого факеда. При этом в зоне контакта каждый из наружных вихрей имеет согласованное вращение с огневым факелом, а их взаимодействие осуществляется по их внешнему периметру. Это, в свою очередь, способствует стабилизации структуры взаимодействующих вихрей, а следовательно, и минимальному уровню перемешивания обезвреженной смеси с дымовыми газами. Кроме того, устойчивость малых вихрей дополнительно обеспечивается индивидуальной закруткой и осевым выводом обезвреженной смеси от каждого вихря.

В связи с этим влагосодержание перерабатываемой парогазовой смеси не оказьшает существенного отрицательного влияния на устойчивость процесса горения, что позволяет проводить надежную обработку смеси с влагосодержанием на уровне чистого пара (т.е. без воздуха). Минимальный уровень перемешивания парогазовой смеси и дымовых газов позволяет повысить энергетическую ценность обезвреженной смеси для ее повторного использования за счет уменьшения степени разбавления ее воздухом и снижения концентрации коррозионно-активных примесей.

5 и через завихритель 6 смешивают с топливом, которое подводят через узел 7. Дымовые газы выводят из теплогенератора через патрубок 9, а потоки обезвреженной смеси объединяют в сборнике 10 и выводят через патрубок 11.

Обезвреживание (сгорание) твердых органических частиц осуществляют в зоне контакта вихрей горения топлива и отработанной парогазовой смеси. Свежий воздух в достаточном количестве для сгорания топлива и органических примесей подают через зону горения. Топливо и воздух находятся в согласованном вращении, а с учетом индивидуального выхода через сопловые отверстия 4 и 8 вращаются стабильно в режиме саморегулирования.

Такая организация подачи потоков отработанной парогазовой смеси позволяет существенно сократить время перемещения твердых органических

кел 3 счет действия на них центробежных сил., которые в зоне контакта направлены в сторону огневого факеда. При этом в зоне контакта каждый из наружных вихрей имеет согласованное вращение с огневым факелом, а их взаимодействие осуществляется по их внешнему периметру. Это, в свою очередь, способствует стабилизации структуры взаимодействующих вихрей, а следовательно, и минимальному уровню перемешивания обезвреженной смеси с дымовыми газами. Кроме того, устойчивость малых вихрей дополнительно обеспечивается индивидуальной закруткой и осевым выводом обезвреженной смеси от каждого вихря.

В связи с этим влагосодержание перерабатываемой парогазовой смеси не оказьшает существенного отрицательного влияния на устойчивость процесса горения, что позволяет проводить надежную обработку смеси с влагосодержанием на уровне чистого пара (т.е. без воздуха). Минимальный уровень перемешивания парогазовой смеси и дымовых газов позволяет повысить энергетическую ценность обезвреженной смеси для ее повторного использования за счет уменьшения степени разбавления ее воздухом и снижения концентрации коррозионно-активных примесей.

3129345

Реализация способа обезвреживания парогазовой смеси позволяет интенсифицировать процесс, устранить ограничение по влагосодержанию обезвреживаемой смеси, а также улучшить качест- 5 венный состав прлучаемого при этом теплоносителя.

Формула изобретения

Способ обезвреживания отработанной парогазовой смеси путем сжигания содержащихся в ней твердых органических частиц в контакте с закрученным огневым факелом и разделением на

14

высоко- и низкотемпературные потоки, отлича ющийся тем, что, с целью повышения эффективности обезвреживания и устойчивости процесса при обезвреживании отработанной смеси с высоким содержанием влаги, поток отработанной парогазовой смеси равномерно распределяют по периметру огневого факела в виде отдельных цилиндрических вихрей, которые закручивают в направлении, противоположном вращению огневого факела, а вывод низкотемпературного потока осуществляют- о т каждого вихря индивидуально в его осевом направлении.

Воздух

Топлибо

А-А

Фиг- 2

Редактор М.Циткина

Составитель Т.Лепахина

Техред И.Попович Корректор О.Луговая

Заказ 366/39 Тираж 495Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение позволяет повысить эффективность обезвреживания парогазовой смеси или пара от твердых частиц. При этом влияние влагонасыщен- ности обрабатываемой смеси на устойчивость процесса горения и разбавление обезвреженной смеси продуктами сгорания сведено к минимуму. Для этого отработанную смесь распределяют по периметру огневого факела в виде отдельных цилиндрических вихрей 12, которые закручивают в направлении, противоположном вращению огневого факела 13, а вывод низкотемпературного потока осуществляют от кажого вихря индивидуально в его осевом направлении. 2 ил. i (Л |С ;о 00 4а СП 13