Устройство для огневого обезвреживания обводненных жидких отходов Советский патент 1992 года по МПК F23G7/04 

Изобретение относится к области обезвреживания жидких технологических отходов и может быть использовано в химической, нефтехимической, электротехнической промышленности и в других отраслях народного хозяйства, где образуются обводненные горючие отходы.

Цель изобретения - повышение интенсивности и надежности обезвреживания отходов.

На чертеже представлено устройство для огневого обезвреживания обводненных

ЖИДКИХ ГОРЮЧИХ ОТХОДОВ;

Устройство содержит ванну 1, ограниченную снизу барботажной решеткой 2, к которой подсоединены короб первичного воздуха 3. Над ванной 1 размещена камера сгорания 4, на боковых стенах которой выполнены сопла 5, сообщаемые с коробом 6

вторичного воздуха, Внутри камеры сгорания 4 по всему ее поперечному сечению выше уровня сопел 5 и параллельно барботажной решетке 2 размещены трубы 7, по всей длине которых в верхней части образующей выполнены щели 8. Внутренние полости труб 7 сообщены между собой патрубками 9 и с патрубком подачи жидких отходов 10, Внутри труб 7 по всей длине установлены трубы 11, которые сообщены воздуховодами 12 с коробом 6 вторичного воздуха и выполнены с отверстиями 13, со- осно расположенными со щелями 8 подающих труб 7. Внутри камеры сгорания 4 над трубами 7 по всей их длине расположены керамические бруски 14. Выше уровня брусков 14 камера сгорания 4 оборудована отверстием 15 для удаления продуктов огневого обезвреживания.

00

ю

СЛ О 1СЛ

Устройство работает следующим образом. Обводненный жидкий горючий отход подводится к устройству через патрубок 10 и с использованием патрубков 9 заполняет внутренние полости подающих труб 7. Так как трубы 7 находятся в ядре факела и омываются оысокотемпературными продуктами сгорания, отходы внутри труб 7 нагреваются и вскипают при интенсивном парообразовании Б результате нагрева легкоки- г-лщкго хомпснентз отхода (влаги) до темпе- рзтуо- кипения и частичного испарения влаги водимые пары вспенивают массу отхода внутри труб 7, удельный объем которого возрастает в несколько раз. В ходе преоб- оазовапия отхода пена вытесняется из внутренней полости труб 7 через щели 8 и, покрывая наружную поверхность подающих труб 7, сползает вниз в ванну 1. Расход жидких отходов через патрубок 10 принима- ют таким, чтобы в трубах 7 обеспечить интенсивное вспенивание отхода с обильным парообразованием и надежным покрытием труб 7 слоем пены с целью исключения возможного пережога труб 7.

Печа отхода с повышенным содержанием яжелых органических компонентов (после предварительного упаривания части влаги) с поверхности труб 7 сползает в ван- н 1, заполняя ее объем и распределяясь на поверхности решетки 2, Через короб 3 под решетку 2 подается барботажный агент (первичный воздух). Расход барботажного агента через короб 3 принимают таким, чтобы скорость Оарботажа в поперечном сече- ,над БРИНОЙ 1 находилась в пределах 0,7-1 J м , по условию оптимального гидродинамического режима в газожидкост- чом :лое отходов и эффективного распиливания веществ с поверхности слоя. Поперечное сечение ванны 1 выбирают с четом расхода отходов поступающих на поверхности решетки 2.

При прохождении барботажного агента черео отверстия решетки 2 на ее поверхно- сти образуется динамический газожидкостный слой, с поверхности которого в результате разрушения пузырей выносятся капли различного фракционного состава. Крупные капли сепарируются обратно в слой, з мелкие капли и пары отхода первичным воздухом выносятся в надслоевое пространство, где сгорают в потоке вторичного воздуха, подаваемого из короба 6 через сопла 5 со скоростью 25-35 м/с. Высокотем- пературные продукты огневого обезвреживания движутся вверх, омывают трубы 7, нагревают их, отдавая часть теплоты на предварительное парообразование отходов внутри груб 7. Количество труб 7 и их диаметр выбирается с учетом их необходимой поверхности по условию требуемого вспенивания отхода и по условию надежной защиты пеной поверхности труб 7 от пережога.

Из короба 6 через воздуховоды 12 часть вторичного воздуха (10-20%) подается во внутреннюю полость труб 11, расположенных внутри труб 7. При истечении части вторичного воздуха в виде высокоскоростных струй (35-40 м/с) из отверстий 13 труб 11 происходит дробление потока пены, вытесняемой через щели 8 из внутренней полости труб 7 на их поверхность, В результате пневматического распиливания образующейся пены отхода из щелей 8 труб 7 в верхнюю часть камеры сгорания 4 выносятся потоки мелких брызг отхода, которые сгорают в высокотемпературном газовоздушном потоке. При этом в качестве окислителя используется часть вторичного воздуха, подаваемого через трубы 11 (пневмоагент), и свободный кислород продуктов сгорания части отходов, сжигаемых барботажным способом при бесфорсуночном распылении вещества в ванне 1.

Расход части вторичного воздуха через трубы 11 и ширина щелей 8 принимаются по условию эффективного пневмораспылива- ния пены отхода на мелкие капли. Общий расход вторичного воздуха через короб 6 принимают в соответствии с общим расходом отходов по условию огневого обезвреживания.

Для исключения проскока капель отхода сквозь камеру сгорания 4 для дробления крупных капель на мелкие над щелями 8 труб 7 размещены керамические бруски 14. При этом обеспечивается их задержание в пределах верхней части камеры сгорания 4 и отражение капель отхода от бруска 14 вниз навстречу высокотемпературному потоку продуктов сгорания.

Предварительное пенообразование обводненного отхода в ядре факела (зоне максимальных температур), частичное испарение отхода с поверхности орошаемых брусков 14 и труб 7, а также предварительный пневмораспыл пены отхода в концевой части факела при условии задержания капель на выходе из камеры сгорания 4 повышают производительность и интенсивность процесса огневого обезвреживания веществ в ограниченных топочных объемах. Подача части окислителя в концевую часть факела, забалластированную продуктами сгорания, улучшает смесеобразование на выходе из камеры сгорания 4, улучшает контакт горючих токсичных компонентов с окислителем, что повышает полноту сгорания и, как следствие, надежность огневого обезвреживания отходов.

Продукты огневого обезвреживания отходов через отверстие 15 удаляются за пределы устройства.

Использование изобретения позволяет повысить интенсивность и надежность огневого обезвреживания жидких обводненных отходов при использовании барбо- тажного метода их сжигания.

Формула изобретения Устройство для огневого обезвреживания обводненных жидких отходов, содержащее ванну барботажа, камеру сгорания с

соплами и коробом вторичного воздуха, о т- личающееся тем, что, с целью повышения интенсивности и надежности обезвреживания отходов, оно снабжено размещенными выше уровня сопел вторичного воздуха параллельно дну ванны трубами для подачи отходов, по всей длине которых в верхней части по образующей выполнены щели, а внутри этих труб соосно им размещены дополнительные трубы, соединенные с коробом вторичного воздуха и выполненные с отверстиями, соосными щелям подающих труб, при этом над трубами для подачи отходов по всей длине расположены

керамические бруски.

Изобретение относится к области огневого обезвреживания жидких технологических отходов и может быть использовано в химической, нефтехимической, электротехнической промышленности и в других отраслях народного хозяйства, где образуются обводненные горючие отходы. Целью изобретения является повышение интенсивности и надежности обезвреживания отходов. Выше уровня сопел 5 вторичного воздуха параллельно барботажной решетке 2 размещены трубы 7 для подачи отходов, по всей длине которых в верхней части образующей выполнены щели 8. Внутри труб 7 размещены трубы 11, сообщенные воздуховодами 12 с коробом 6 вторичного воздуха и выполненные с отверстиями 13, расположенными со- осно со щелями 8 труб 7. Внутренние полости подающих труб 7 сообщены между собой патрубками 9. Внутри камеры сгорания 4 над трубами 7 по всей их длине размещены керамические бруски 14. 1 ил. сл С

I I

1 /7 У1

- L jJL JL 1 -XL J$

L-4,,

$

П