Устройство для сжигания жидких отходов Советский патент 1992 года по МПК F23G7/04 

Изобретение относится к огневому обезвреживанию жидких отходов и может быть использовано на предприятиях химической, электротехнической промышленности и других отраслей народного хозяйства, где образуются жидкие горючие отходы и необходимо их обезвреживание в теплоис- пользующей установке.

Цель изобретения - повышение полноты обезвреживания веществ и снижение высоты камеры сгорания при совместном сжигании коксующихся и некоксукицихся жидких отходов.

На чертеже представлено устройство для сжигания жидких отходов.

Устройство содержит расположенную по центру ванну 1 для коксующихся отходов, ограниченную снизу распределительной решеткой 2. По периметру ванна 1 окружена ванной 3 для некоксующихся отходов, ограниченной снизу распределительной решеткой 4. Распределительные решетки 2 и 4 сообщаются с коробом 5 первичного воздуха. Ванны 1 и 3 разделены кольцевой воздушной щелью 6, внутри которой тангенциально установлены лопатки 7. Над кольцевой щелью 6 по всему ее поперечному сечению с возможностью перемещения вдоль оси устройства установлено кольцо 8 с внутренней конической стенкой. Над ваннами 1 и 3 размещена камера сгорания 9,

-ч го

00

ел

Ю

о

стены которой снабжены соплами 10, которые окружены коробом 11 для подачи вторичного воздуха. Кольцевая щель 6 через лопатки 7 воздуховодом 12 сообщается с коробом 11. В верхней части камера сгорания 9 снабжена окном 13 для удаления газообразных продуктов огневого обезвреживания.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащие огневому обезвреживанию жидкие коксующиеся и некоксующиеся отходы раздельно подаются соответственно в ванны 1 и 3. Расходы жидких отходов в ванны 1 и 3 устанавливают такими, что начальная (небарботируемая) высота слоя находится в пределах 50-70 мм. Из короба 5 через отверстия распределительных решеток 2 и 4 соответственно в ванны 1 и 3 подается барбогажный агент (первичный воздух). Расход барботажного агента через короб 5 устанавливают таким, чтобы скорость бзрботажа в верхних поперечных сечениях ванн 1 и 3 находилась в пределах 0,7-1,1 м/с. При прохождении отверстий ре еток2 и 4 бзрботажный агент поступает сни ;у вверх в слой коксующихся отходов (в ванну 1) и слой некоксующихся отходов (в ванне 3) в виде множества воздушных струй, распадающихся в слое на пузыри. Поперечное сечение ванн 1 и 3 принимают в соответствии с требуемым расходом отходов (по производительности обезвреживания). Доля сечений решеток 2 и 4 принимается такой, чтобы скорости истече ния барботажного агента из отверстий решеток 2 и 4 по условию исключения провала отхода составляет не менее 10 м/с. При прохождении струй барботажного агента через слои коксующихся и некоксующихся отходов соответственно в ваннах 1 и 3 струи первичного воздуха дробятся на множество пузырей. В ваннах 1 и 3 образуются динамичные газожидкостные системы, с поверхности которых в надслоевое пространство барботажным агентом выносятся капли и пары соответствующих отходов. Необходимый по условию эффективности смесеобразования и условию полноты сгорания веществ вторичный воздух в камеру сгорания 9 подается из короба 11 через сопла 10. Часть вторичного воздуха (20-25%) из короба 11 в камеру сгорания 9 подается по воздуховоду 12 через щель 6 со скоростью 15-20 м/с. Общий расход вторичного воздуха через короб 11 принимается в соответствии с расходами сжигаемых отходов при условии полноты обезвреживания веществ при коэффициенте избытка воздуха порядка 1,1. Основная часть вторичного воздуха

(75-80 %) со скоростью 25-35 м/с, поступающего через сопла 10 из короба 11, вводится в надслоевую зону по границам периферийно расположенной ванны 3 попе-.

рек направлению потока капель и паров некоксующихся отходов. Пары и капли некоксующихся отходов, выносимые из ванны 3 барботажным агентом в периферийную часть камеры сгорания 9, перехватывают

0 часть вторичного воздуха, эффективно смешиваются с ним и сгорают с образованием газообразных продуктов обезвреживания. При этом оставшаяся часть непрореагиро- ванного вторичного воздуха проникает в

5 центральную область камеры сгорания 9 (расположенную над ванной 1}, увлекая с собой часть продуктов сгорания некоксующихся отходов и перемешиваясь с ними. Таким образом, в центральную область камеры 9, в зону обезвреживания коксующих0 ся отходов расположенную над ванной 1, вводится низкопотенциальный (с пониженной скоростью) обедненный кислородом поток вторичного воздуха. Однако обеднение кислородом воздуха за счет разбавления

5 продуктами сгорания некоксующихся отходов компенсируется подачей на обезврежи- вание коксующихся отходов части вторичного воздуха через кольцевую щель 6 со скоростью 15-20 м/с. Таким образом,

0 пары и капли коксующегося отхода, выносимые барботажным агентом°из центральной ванны 1, смешиваются с частью вторичного воздуха, поступающего через кольцевую щель б и с оставшимся вторичным воздухом,

5 подаваемым через сопла 10. Компоненты коксующегося отхода сгорают в потоке поданного окислителя. Использование кольцевой воздушной щели 6 интенсифицирует смесеобразование в зоне коксующихся от0 ходов, повышает полноту сгорания вещества, уменьшает длину факела (сокращает высоту камеры сгорания 9). Лопатки 7, установленные тангенциально внутри кольцевой щели 6, обеспечивают турбулизацию

5 проходящего мимо их воздушного потока, что повышает эффективность смесеобразования над ванной 1. Установленное над щелью 6 кольцо 8 с внутренней конической стенкой сосредотачивает воздушный поток,

0 проходящий через щель 6, к центру камеры сгорания 9, отражая поток от внутренней поверхности кольца 8 в область, расположенную над ванной 1, Этим достигается поперечное внедрение окислителя в

5 восходящий поток паров и капель коксующегося отхода, что улучшает предпламен- ное смесеобразование, ускоряет воспламенение и повышает полноту сгорания (за счет лучшего контакта окислителя с

органическими компонентами) при сокращении длины факела (при уменьшении высоты камеры сгорания 9). Кроме того, при направлении воздуха из кольцевой щели б к центру устройства за счет конической стенки кольца 8 исключается заброс капель коксующегося отхода из ванны 1 в ванну 4 и, как следствие, предотвращает коксование ограждающих стен камеры сгорания 9. Перемещением кольца 8 вдоль оси устройства можно регулировать расход окислителя через кольцевую щель б и менять направление ввода воздушного потока в надслоевую зону в зависимости от содержания высококипящих компонентов в коксующемся отходе. Продукты сгорания коксующихся и не коксующихся отходов после высокотемпературной обработки токсичных-веществ из камеры сгорания через окно 13 удаляются за пределы устройства.

0

5

0

Использование устройства позволяет повысить полноту обезвреживания веществ и снизить высоту камеры сгорания при совместном бесфорсуночном сжигании коксующихся и некоксующихся жидких отходов. Формулаизо б р е т е н и я Устройство для сжигания жидких отходов, содержащее концентрично расположенные ванны и камеру сгорания с коробом вторичного воздуха, отличающееся тем, что, с целью повышения полноты обезвреживания при совместном сжигании и некоксующихся отходов, ванны установлены с зазором, сообщенным с коробом вторичного воздуха, внутри которого тангенциально установлены лопатки, при этом над зазором по всему его поперечному сечению с возможностью перемещения вдоль оси устройства установлено кольцо с внутренней конической стенкой.

13

/

Изобретение относится к огневому обезвреживанию жидких отходов и может быть использовано на предприятиях химической, электротехнической промышленности и других отраслей народного хозяйства, где образуются жидкие горючие отходы и необходимо их обезвреживание в теплоис- пользующей установке. Цель изобретения - повышение полноты обезвреживания при совместном сжигания коксующихся и некоксующихся отходов. В устройстве для сжигания жидких отходов ванны 1 и 3 разделены кольцевым зазором 6, сообщенным воздуховодом 12 с коробом вторичного воздуха 11. Внутри зазора б тангенциально установлены лопатки 7. Над зазором 6 по всему его поперечному сечению с возможностью перемещения вдоль оси устройства установлено кольцо 8 с внутренней конической Стенкой. 1 ил. Ё