Устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов Советский патент 1990 года по МПК F23G7/04 

20

Изобретение относится к устройствам для безвреживания отходов и может быть использовано в химической промышленности и в других отраслях народного хозяйства, где образуются жидкие горючие отходы с высо- кокипящими компонентами.

Цель изобретения - предотвращение коксования и повышение полноты обезвреживания.

На чертеже представлено устройство для огневого обезвреживания жидких горючих т

отходов.

Устройство содержит ванну 1, ограниченную снизу барботажной решеткой 2 для распределения барботажного агента (первичного воздуха). Снизу к решетке 2 подсоеди- 5 нен короб 3 первичного воздуха. Сверху ванна 1 по всему периметру сообщается с фор- камерой 4, боковые стены которой снабжены соплами 5 и заключены в короб 6 вторичного воздуха. Выше уровня сопл 5 посередине сечения форкамеры 4 между ее фронтовой и задней стенами установлена трехгранная балка 7, верхняя грань которой снабжена лотком 8 и патрубком 9 для подачи отходов.

8верхней части форкамера 4 оборудована отверстием 10 для вывода газообразных продуктов обезвреживания.

Устройство работает, следующим образом.

Жидкий горючий отход через патрубок

9поступает на верхнюю грань трехгранной балки 7, растекается по ней и переливается через стенки лотка 8, которые окружают тре; гранную балку 7 по всему ее периметру. Переливаясь через стенки лотка 8, жидкий отход омывает нижние грани трехгранной балки 7, стекая по ним в виде пленки, и поступает сверху вниз в ванну 1 на поверхность бар- ботажно й решетки 2. Орошение балки пленкой, отхода предусмотрено с целью исключения ее пережога. Расход отходов через патрубок 9 устанавливают таким,чтобы начальная (небарботируемая) высота слоя отхо- дов в ванне 1 составляла 40-70 мм. Через короб 3 под барботажную решетку 2 подается барботажный агент (первичный воздух) в количестве, соответствующем производительности устройства. Расход первичного воздуха через короб 3 поддерживают таким, 45 чтобы его скорость внутри ванны 1 над барботажной решеткой 2 находилась в пределах 0,5-1,3 м/с. В результате прохождения барботажного агента через отверстия решетки внутри ванны образуется динамичный газожидкостный слой, с поверхности ко- 50 торого в надслоевую зону выносятся капли

-и пары отхода. Из короба 6 через сопла 5 подается вторичный воздух. Крупные капли, не достигая уровня сопл 5, возвращаются обратно в слой ванны 1, а мелкие капли отхода и его пары первичным воздухом выносят- 55 ся во встречные струи вторичного воздуха,

выходящего из сопл 5 со скоростью 25- 35 м/с. Первичная топливно-воздушная

30

35

0

5

45 50

55

смесь воспламеняется, после чего газовоз- дущная смесь, включающая капли отхода, движется вверх, омывая нижние грани балки. Треугольный профиль балки ее плоской кормовой частью (лоток 8) вносит аэродинамическое сопротивление потоку, который ними гранями балки 7 делится на два потока, омывающие ее слева и справа. Так как балка вносит сопротивление потоку, над лотком 8 (в верхней части форкамеры 4) возникает зона пониженного давления, в которую слева и справа интенсивно завихряются омывающие трехгранную балку 7 газовоздущные потоки с одновременным отводом с собой от стен форкамеры всех капель отходов. Таким образом, исключается контакт капель со стенами форкамеры в верхней ее части, и, как следствие,, устраняется их коксование. Интенсивная локальная циркуляция газовоздушных потоков над лотком 8, а значит, и капель отхода улучшает интенсивность смесеобразования в концевых частях факела (в верхней части форкамеры 4), увеличивает время.пребывания капель отхода в высокотемпературной зоне (ядре факела), что улучшает процесс сжигания отхода и повышает полноту огневого обезвреживания его компонентов. Продукты огневого обезвреживания отхода из форкамеры 4 выводятся через отверстие 10.

Оптимальное отношение поперечн ого сече ния форкамеры к площади третьей (верхней) грани равно l,5-2,0.

Превышение этого параметра выше 2,0 при постоянной площади верхней грани балки значительно увеличивает поперечное сечение форкамеры 4, что увеличивает капитальные затраты на ее изготовление. Кроме того, ухудшается отвод газовоздушной смеси из пристенных зон форкамеры 4 (вблизи левой и правой ее стен) к ее центру и, как следствие, ухудшается отвод в центральную зону форкамеры (к ее оси) части капель, что способствует коксованию стен. Одновременно ухудшается смесеобразование над балкой и снижается полнота обезвреживания отхода.

Уменьшение отношения ниже l,t при постоянной площади верхней грани балки значительно снижает поперечное сечение форкамеры и, как следствие, сужает зазоры между балкой и левой и правой стенами форкамеры 4. Это значительно повышает аэродинамическое сопротивление, что снижает надежность эксплуатации. Кроме того, при снижении поперечного сечения форкамеры 4 при одновременном снижении площади ванны уменьшается поверхность газожидкостного слоя и, следовательно, производительность устройства.

Таким образом, газовоздушныи поток, движущийся вверх, омывает две нижние грани балки, делится на два потока, поднимающиеся над балкой и сразу же поворачивающие к оси форкамеры в область, рас30

35

положенную над балкой (над ее третьей гранью). Так как треугольный рассекающий профиль балки с ее плоской необтекаемой третьей, гранью вносит существенное аэродинамическое сопротивление потоку, то над ней возникает зона пониженного давления, в которой происходит интенсивное завихрение газовоздушных потоков с одновременным затягиванием туда всех капель отхода, что исключает коксование стен форФормула изобретения

Устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов, содержащее ванну с барботажной решеткой и форкамеру с размещенными на ее боковых стенках соплами, патрубок для подачи отходов, отличающееся тем, что, с целью предотвращения коксования и повышения полноты обезкамеры над соплами вторичного воздуха,ю вреживания, оно снабжено размещенной

Интенсивная локальная циркуляция газовоз-выше уровня сопл посередине сечения фордущных потоков над балкой и, соответст-камеры между ее фронтовой и задней стевенно, вихревое движение капель увеличи-нами трехгранной балкой, две грани которой

вает их время пребывания в высокотемпе-обращены в стороны ванны, а третья распоратурной зоне (ядре факела), что улучша-ложена параллельно барботажной решетке

ет испарение, термическое разложение, сме-45 и снабжена лотком, к которому подведен

сеобразование и полноту огневого обезвре-патрубок для подачи отходов, при этом пложивания веществ при исключении коксо-щадь третьей грани в 1,5-2,0 раза меньше

вания стен форкамеры в верхней ее части.площади поперечного сечения форкамеры.

Формула изобретения

Устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов, содержащее ванну с барботажной решеткой и форкамеру с размещенными на ее боковых стенках соплами, патрубок для подачи отходов, отличающееся тем, что, с целью предотвращения коксования и повышения полноты обез

Изобретение относится к устройствам обезвреживания отходов и может быть использовано на предприятиях химической промышленности и других отраслей народного хозяйства, где образуются жидкие горючие отходы с высококипящими компонентами. Цель изобретения - предотвращение коксования и повышение полноты обезвреживания. Выше уровня сопел 5 посередине сечения форкамеры 4 между ее фронтовой и задней стенами располодена трехгранная балка 7. Две грани балки обращены в сторону ванны 1, а третья расположена параллельно барботажной решетке 2 и снабжена лотком 8, к которому подведен патрубок 9 для подачи отходов. Площадь третьей грани в 1,5-2,0 раза меньше площади поперечного сечения форкамеры. 1 ил.