Устройство для сжигания сбросных газов Советский патент 1982 года по МПК F23G7/06 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ СБРОСНЫХ ГАЗОВ

1

Изобретение относится к устройствам для сжигания сбросных газов и может быть использовано в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промыщленности при сжигании сбросных и отходящих газов в факелах или 5 при вынужденном сжигании газов в аварийном режиме при ремонте технологического оборудования.

Известны устройства для сжигания газообразных отходов в открытой атмосфере в диффузном факеле или в камерах сгорания 1 и 2.

Недостатком устройств является то, что прн сжигании больщих объемов сбросных газов в открытой атмосфере, особенно при аварийных режимах, не обеспечивается пол- 15 нота сгорания углеводородов, что приводит к загрязнению окружающей среды.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для сжигания отработанных горючих газов, содержащее трубу Вентури с горловиной, подводящую трубу для отработанных газов с выпускным отверстием в одном конце. Подводящая труба установлена соосно с трубой Вентури, в.

горловине которой находится выпускное отверстие подводящей трубы, образующей кольцевой зазор. По бокам выще горловины трубы Вентури имеются вспомогательные сопла для сжигания отработанных газов 3.

Недостатком установки является то, что с увеличением диаметра подводящей трубы и объема сжигаемого газа не обеспечивается турбулизация и достаточное смесеобразование, что ведет к неполному сгоранию сбросных газов. Ядро факела сгорает в диффузном режиме горения без достаточно глубоко-, го проникновения окислителя в холодную массу газа. Недостаток окислителя ведет к термическому разложению углеводородов, гетерогенным процессам и выделению больщого количества сажистых и канцерогенных веществ.

Цель изобретения - повыщение эффективности сжигания сбросных газов в открытой атмосфере, снижение выброса в атмосферу вредных продуктов неполного сгорания.

Цель достигается тем, что устройство для сжигания сбросных газов, содержащее трубу Вентури с установленной в ней соосно внутренней нодводящей трубой с конусным выходом, образующей кольцевой зазор в горловине трубы Вентури, и воздухоподводящие сонла, снабжено размещенной на конусном выходе подводящей трубы нолусферической чащей, переходящей в основаНИИ в двойной конус, выполненный в виде коробов, нижней частью охватывающих конусный выход подводящей трубы, а верхняя часть двойного конуса разделена посредством перегородок на ряд секторов, причем в верхней части полусферической чащи установлены эжекторные горелки, а воздуховодводящие сопла выполнены в виде щелей и расположены симметрично горелкам.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - горелочное устройство, разрез; на фиг. 4 - устройство для сжигания, вид сверху.

Устройство содержит трубу 1 для подвода сжатого воздуха, трубу 2 с конусным выходом для подвода сбросных, газов, коллектор 3 для забора отбросных газов, короба 4, образующие двойной конус, коллектор 5 для сжатого воздуха, полусферическую чашу 6 с симметрично расположенными щелями, эжекторные горелки 7, создающие метеотронное кольцо, трубки 8 для подвода сжатого воздуха к горелкам, трубки 9 для подсоса сбросных газов из коллектора и патрубок 10 для забора сбросного газа в коллектор.

Устройство работает следующим образом.

Сбросной газ подается по трубе 2 с конусным выходом и поджигается. За счет большой раз ности температур в верхней и нижней частях коробов 4 и резкого изменения плотности воздуха по высоте, по коробам он устремляется вверх, но ввиду того, что короба установлены по отнощению к ядру истекаемого сбросного газа под углом ппи.мерно 20, то потоки воздуха, подниг -лющиеся по коробам, внедряются в осно: iino ядра факела, создавая условия для : .i ;;i;llя фронта пламени в объеме по, , ,| : ческой чаши 6, увеличивая поверх.:j.-:;i Ч)рения и режим турбулизации.

В ато время по трубе I подается сжатый 15)здух в коллектор 5, с которым соединены все эжекторные горелки 7 трубками 8 фиг. 3). Сжатый воздух в горелку 7 поступает по трубке 8, тангенциально вращается вокруг центральной трубки, создает разрежение и внутрь камеры всасывается .из коллектора 3 по трубке 9 сбросной газ, который на выходе из горелки совместно со сжатымвоздухом сгорает в кинетическом режиме.

В результате одновременного сжигания, в серии эжекторных горелок 7, составляющих метеотронное кольцо, плотность воздуха внутри кольца резко снижается и создаются дополнительные восходящие потоки воздуха через щели в основании полусферической чаши 6, ориентированные соответственно радиально к его центру (фиг. 4).

Таким образом происходит направленный вторичный подвод воздуха к ранее турбулизованной смеси сбросных газов.

Конструкция устройства позволяет в значительной мере повысить эффективность сжигания сбросных газов в открытой атмосфере, снизить выброс в атмосферу продуктов неполного сгорания и канцерогенных составляющих.

Формула изобретения

. Устройство для сжигания сбросных газов, содержащее трубу Вентури с установленной в ней соосно внутренней подводящей трубой с конусным выходом, образующей кольцевой зазор в горловине трубы Вентури, и воздухоподводящие сопла, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности сжигания сбросных газов в открытой атмосфере и снижения выброса в атмосферу вредных продуктов неполного сгорания, оно снабжено размещенной на конусном выходе подводящей трубы полусферической чащей, переходящей в основании в двойной конус, выполненный в виде коробов, нижней частью охватывающих конусный выход подводящей трубы, а верхняя часть двойного конуса разделена посредством перегородок на ряд секторов, причем в верхней части полусферической чаши установлены эжекторные горелки, а воздухоподводящие сопла выполнены в виде щелей и расположены симметрично горелкам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Патент США № 3954386, кл. 431-285, 1976.