Устройство для дожигания отбросных газов

 

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано для обезвреживания отбросных газов, содержащих токсичные компоненты как в газовой , так и в жидкой фазе. Цель изобретения состоит в увеличении полноты дожигания токсичных примесей отбросного газа за счет раздельного дожигания газообразных и жидких компонентов. Для этого устройство содержит вертикальную камеру 1, разделенную пережимом 2 на нижний и верхний ярусы 3 и 4. В верхнем ярусе 4 размещены сопла 6 подачи отбросного газа, а в нижнем - горелки 5. На подине нижнего яруса 3 в канале для подачи воздуха к горелкам 5 размещена испарительная чаща 8 в виде усеченного конуса, соединенная с емкостью 12 для улавливания конденсата из отбросных газов. Продукты горения нагревают конденсат в испарительной чаще 8. Образующиеся пары конденсата разлагаются на более простые углеводородные соединения , интенсивно смещиваются с воздухом и поступают в зону горения топлива, где происходит выгорание токсичных компонентов. Высокотемпературные газы через пере (Л жим поступают в верхний ярус, где смещиваются с отбросными газами и обезвреживают их. 1 3. п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1262201 А1 (51) 4 Г 23 G 706

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, -, Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3840959/29-33 (22) 11.01.85 (46) 07.10.86. Бюл. № 37 (72) В. Г. Дмитренко, И. Г. Исаков, Г. М. Подоляко, В. А. Шейко, Е. В Еньков и А. А. Байбуз (53) 628.54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1015190, кл. F 23 G 7/06, 1983.

Еньков Е. В., Исаков И. Г., Колот Т. Я.

Работа печи термического обезвреживания газов окисления битума. — Промышленная и санитарная очистка газов, 1981, № 6. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЖИГАНИЯ

ОТБРОСНЫХ ГАЗОВ (57) Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано для обезвреживания отбросных газов, содержащих токсичные компоненты как в газовой, так и в жидкой фазе. Цель изобретения состоит в увеличении полноты дожигания токсичных примесей отбросного газа за счет раздельного дожигания газообразных и жидких компонентов. Для этого устройство содержит вертикальную камеру 1, разделенную пережимом 2 на нижний и верхний ярусы 3 и 4. В верхнем ярусе 4 размещены сопла 6 подачи отбросного газа, а в нижнем — горелки 5. На подине нижнего яруса 3 в канале для подачи воздуха к горелкам 5 размещена испарительная чаша 8 в виде усеченного конуса, соединенная с емкостью 12 для улавливания конденсата из отбросных газов. Продукты горения нагревают конденсат в испарительной чаше 8.

Образующиеся пары конденсата разлагаются на более простые углеводородные соединения, интенсивно смешиваются с воздухом и поступают в зону горения топлива, где происходит выгорание токсичных компонентов.

Высокотем пературные газы через пережим поступают в верхний ярус, где смешиваются с отбросными газами и обезвреживают их. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1262201

Изобретение относится к охране окружгпощей среды и может быть испогп зонано н химической, нефтехимическои IpoMbitttлепности и в производстве строительных матерна loB для обезвреживания OTopoclthlx

Газов, содержащих токсичные компоненты кяк в газовой, так и н жидкой фазе, н частlк)сти для Обезнре>1(ивания Г330В Окис;!ения битума.

1)с Ihlo II300PPTPHHH HB IHPTcH н(хtlt Ic(IHP

110 Я НОТЫ ДОЖИ! 3ННН ТОКСИЧНЫХ ПРИМЕСЕЙ отбросного газа за счет раздельного до>киг;tHHH газообразных и жи.LKHx компонентов, и интенсификация смешения отбросногo газа с продуктами сгорания.

На чертеже представлено устройство для

ДО>КИГ1311HH OTGPOCHbtX

УcTPoHcTBo co. (PP?KHl ВСРт IK3 Ibtth 10 меру 1, разделенную пережимом 2 113,на

HpI)>C3: Нижний 3 H BPpXHHH 4, DÎp(.JIKH 5, соила 6 подачи отброспого газа, дымоотводищий канал 7, испарптельную чашу 8, га- 20

Зоподн() "(9 0TODo(.llol 0 Газа и ни?кнHH Iясть коллектора !0 выполнены с наклоном. Нижняя часть коллектора соединена при помо-!

Пи сливного патрубка 11 с емкостью 12 для улянлинанHH KOHJенсата, содер>кап;ей пятруоок 13 для слива воды и питательную трубку 4, соединенну)о с испарительной чашей 8. Н(1 питательной трубке 14 уста;ювлеп регулятор 16 расхода. Kpoме этого, B нижнем ярусе 3 B его подипе выполllCH1>1 Кян(1 Il>l 16 ДЛЯ Пода (И НОЗДух<1, Hf::00 30

ХОДИМОГО ДЛЯ ОКПС ICIIHH ИСПЯРЕННО1 0 КОНденсятя. В дымоотводя(цем канале 7 уста-! и нлен регулиру(о!ций дроссель 17.

) CTP0HCTB0 ДЛЯ Т Р 1 tt ICCKÎI

НИ Я OT()POC НЫХ Г(130В PBÎOT3(.Т СЛЕ.1 У101ЦИМ образом. 35

В ниж I ярусе 3 при помощи горелок

:) сжигается Toltливной газ. Продукты горения, об>рязх K) ILLHPcH в области горслочного

tloHc3, отдав часть тепла KO)1;Le!!caòó, находящемуся В испарительпой 13!Bc 8, нагревак)г его. Образу)ощиеся пары конденсата раз40

Лl! Гаю 1CЯ H(1 ОО,ЛСЕ. П РОС 1 Ы(1 УГЛPВО IOPÎ LÍ Û(1 соединения и интенсивно смешиваются с

Воздухом, !Поступаю(цим через каналы 16.

Смесь !!ро LYKT03 испарения конденсата и

B03>1х хll llocT >tl3(".T в 30H> cог)сllHЯ ГÎP . IOK 45

5, где прои(ходит окопчятелы(ое их сме!Пенис с продукгами с)оран!!я топлпннОГО Газа и выгорание токсичных компонентов про . KToB ucn3pcIIHH с испяритегп ной чаши 8.

11ри этом максимальная температура сконIL(1ItTpH1)0Â3H3 над ис и13!пей 8. 50

Далее высокотемпературные газы через

Il(рс ким 2 поступают В ВсрхННН Ярус 4.

1ри BTox Il я выход(из 11(U(A(H (I 3 2 ILp0 I), K ты с op31IHH с высокой температурой сме-!

I! H3 3þT<. 11 С Отб»0 Itht V Г330lv, KOTODbll дается через сопла t) подачи отбросного

55 газа, хстановлснпые тангенциально н корII!cc нерхнсгO яруса 4.

Тангенциальная установка сопел 6 подачи отбросного газа в области пережима 2 является наиболее целесообразной, поскольку на границе между основным потоKOVI H ЦИРК) ЛЯЦИОН НОЙ зоной BÎÇHHKHIOT MOI(L— ные вихри, которые создают значительные пульсации скорости. Эти возмущения распространяются вглубь потока и турбулизуют его, что, н конечном счете. определяет инfc!(синность и характер перемешивания компонентов н !Потоке и дожигание токсичных компонентов в целом.

Обезнреженные газы по дымоотводящему. каналу 7 отводятся в атмосферу. Для поддержания в камере 1орения заданного данления в дымоотводящем канале 7 установлен регулирующий дроссель 17. (. ко1!Де не ир она вша яс я жидкость н коллекторе 10 и н газоподводе 9 отбросного газа по слинному патрубку 11 поступает в емкость 12 для улавливания конденсата, в которой конденсат отстаивается. Вода удаляется через патрубок 13 для слива, а нефтепродукты через питательную трубу 14 и регулятор 15 расхода поступают в испаритсльпую чашу 8 для возгонки конденсата.

Таким образом, непрерывное испарение горючих компонентов с зеркала чаши и их сгорание в горелочном поясе, а также тангснциальняя установка сопел подачи отбросного газа именно В область циркуляционных зон устройства, наряду с увеличени-. ем полноты сгорания вредных веществ позI5o.!IHc7 снизить расхОД топлиВя Вс ЗедстВис интенсивного смешения отбросного газа и продуктов возгон ки конденсата с высокотемпературными продуктами сгорания, обеспечивая полное дожигание вредных выбросов при более низких температурах.

Раздельное дожигание газообразных и жидких компонентов отбросного газа в предлагаемом устройстве для дожигания отбросных газов 1юзволяет уменьшить температуру нейтрализации Вредных выбросов во втором ярусе камеры, поскольку полнота дожигания вредных выбросов не лимитируется скоростью выгорания капель жидких токCH IllblX КОМПОНСНТОБ.

Расположение конической испарительной чаши в нозду)пном канале обусловлено тем, что сжигание жидкой фазы соляра

Осуществляется методом испарения конденсата с зеркала чаши за счет конвектинного и радиационного теплообмена с последую::цим дожиганием образовавшейся смеси llpH

:Помощи горелок, вследствие чего испарительная 1аша находится ниже горелок.

Испарительная коническая чаша представляет собой плохообтекаемое тело для воздушного потока. В этом с.(учае за испарительной чашей возникает зона с пониженным статическим давлением. Вследствие наличия перепада давления воздух (окис1262201

Формула uзобретения

Составитель Т. Ленахина

Техред И. Верес Корректор О., 1уговая

Тираж 514 !1одиисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор A. Ворович

Заказ 5403/32 литель) втекает в эту зону, а направление движения является обратным направлению основного потока. Таким образом, за испарительной чашей образуется зона обратных токов, в результате чего увеличивается турбулизация потока над чашей, вследствие чего происходит интенсификация процесса смешения окислителя и образовавшихся паров конденсата, что приводит в общем случае к интенсификации процесса горения вследствие хорошо подготовленной 10 газовоздушной смеси над чашей.

Кроме того, при температуре свыше

250 С происходит «зарастание» мазутопровода из-за коксования соляра, поэтому испарительная чаша расположена в воздушном канале на подине нижнего яруса в потоке окислителя.

Ввиду малого объема конденсата, содержащегося в нижней части испарительной чаши, происходит интенсивное его охлаждение восходящим потоком воздуха, благо- 20 даря чему уменьшается количество отложений на входе в испарительную чашу и на ее внутренней поверхности, при этом в более благоприятных условиях оказывается и сам мазутопровод (вследствие его охлаждения воздухом), что, в свою очередь, 25 способствует увеличению долговечности всего устройства в целом, снижается гидравлическое сопротивление системы.

Наличие предлагаемой конструкции конусообразной испарительной чаши именно в воздушном канале позволяет исключить

«зарастание» как мазутопровода, так и самой чаши смолистыми соединениями.

Расположение горелок дополнительного топлива по касательной к окружности воздушного канала над испарительной чашей З5 способствует более равномерному испарению конденсата с зеркала чаши за счет лучистой и конвективной составляющих факелов горелок. При этом, благодаря тангенциальной установке горелок, интенсифицируется процесс смешения газовоздушной смеси, образованной над зеркалом чаши, и продуктов горения, истекающих из сопел горелок. Кроме того, существенно интенсифицируется процесс теплообмена в рабочем пространстве печи, что приводит, в конечном счете, к увеличению полноты дожигания отбросных газов н лучшему использованию топлива в установке обезвреживания.

Испарение горючих компонентов за счет тепла. поступающего от фронта пламен:. горелок и горения паровоздушной смеси у поверхности зеркала испарительной чаши, позволяет снизить температуру нейтрализации вредных выбросов, что снижает расход топлива на процесс обезвреживания.

Устройство для дожигания отбросных газов, содержащее вертикальную камеру, разделенную пережпмом на два яруса, горелки, канал для подачи воздуха в горелки. сопла подачи отбросного газа. дымоотводящий канал, узел улавливания конденсата, сливной патрубок, отличающееся тем, что, с целью увеличения полноты дожигания токсичных примесей отбросного газа за счет раздельного дожигания газообразных и жидких компонентов, оно снабжено установленной на подине нижнего яруса испарительной чашей. выполненной в виде усеченного конуса и установленной в канале для подачи воздуха на горение.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью интенсификации смешения отбросного газа с продуктами сгорания, сопла подачи отбросного газа установлены тангенциально в верхпсм ярусе.