Устройство для сжигания жидких отходов

 

Использование: в области огневого обезвреживания жидких технологических отходов, в химической, нефтехимической, электротехнической промышленности и в других отраслях народного хозяйства, где образуются жидкие горючие отходы с механическими примесями. Сущность: в устройстве барботажные отверстия в решетках выполнены в коридорном порядке. Между рядами отверстий внутри ванны на поверхности решеток установлены керамические козырьки. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для огневого обезвреживания жидких технологических отходов и может быть использовано в химической промышленности, в промышленной энергетике и других отраслях народного хозяйства, где сжигаются жидкие горючие отходы с механическими примесями и имеются теплоиспользующие установки, требующие периодического останова.

Известна барботажная горелка, которая включает форкамеру с соплами и ванну, ограниченную с противоположных сторон вертикальными барботажными решетками, На решетки наложены пластины с отверстиями, соосно расположенными и превышающими по диаметру отверстия решетки.

Недостаток устройства состоит в короблении защитных пластин в ходе длительной эксплуатации горелки. При короблении пластин нарушается соосность отверстий решетки и пластин и уменьшается надежность поступления в слой барботажного агента (струи барботажного агента ударяют в промежутки между отверстиями защитных пластин). При этом барботажный агент не поступает в центр слоя, а вдоль пластин поднимается вверх, плохо участвуя в генерации капель при разрушении поверхностных пузырей, что снижает производительность устройства. Кроме того, в этом случае защитные пластины вносят дополнительные сопротивления барботажному агенту, что увеличивает энергозатраты на работу устройства.

Техническим результатом является повышение надежности работы барботажного устройства при его частых остановах и сжигании высококалорийных отходов, Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено устройство для сжигания жидких отходов.

Устройство содержит ванну 1, ограниченную снизу огнеупорным дном 2, а с противоположных сторон вертикальными барботажными решетками 3. Решетки 3 оборудованы отверстиями 4, расположенными в коридорном порядке, между рядами которых внутри ванны 1 на поверхности решетки 3 установлены керамические козырьки 5. По периметру решетки 3 окружены коробом 6 для подачи барботажного агента. Внизу ванна 1 снабжена патрубком 7 для подачи жидкого отхода на сжигание. На ванну 1 установлена форкамера 8, снабженная по периметру соплами 9, сообщенными с коробом 10. В верхней части форкамера 8 оборудована отверстием 11 для удаления продуктов сгорания.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

Жидкий горючий отход через патрубок 7 поступает в ванну 1 и заполняет пространство между решетками 3. Через отверстия 4 решетки 3 из короба 6 в ванну 1 поступает барботажный агент (первичный воздух), в результате чего в ванне 1 образуется динамический газожидкостный слой, с поверхности которого в надслоевую зону выносятся пары и капли отхода. Начальная (небарботируемая) высота слоя отходов в ванне 1 поддерживается регулятором уровня (установлен за пределами устройства) в пределах 60-80 мм. Высоту вертикальных решеток 3 принимают такой, чтобы при работе устройства верхние козырьки 5 были бы ниже поверхности газожидкостного слоя (затоплены пенным слоем). Расход барботажного агента через отверстия 4 решетки 3 поддерживают таким, чтобы скорость барботажа в сечении ванны 1 находилась в пределе 0,7-1,0 м/с, обеспечивающем сепарацию крупных капель из надслоевой зоны обратно в ванну 1.

Мелкие капли и пары отхода барботажным агентом подаются к уровню сопел 9. Отход подвергается огневому обезвреживанию в форкамере 8 в потоке вторичного воздуха, поступающего из короба 10 через сопла 9 со скоростью 30-40 м/с. Продукты огневой обработки отхода через отверстие 11 из форкамеры 8 удаляются за пределы устройства для дальнейшей утилизации в теплоиспользуемой установке.

В случае останова устройства ванна 1 опорожняется через патрубок 7 и прекращается подача барботажного агента через короб 6. Лучистый тепловой поток от раскаленной футеровки форкамеры 8 падает на ограждающие поверхности ванны 1 (на дно 2 и козырьки 5). Форма и многоярусное расположение козырьков 5 между рядами отверстий 4 решетки 3 обеспечивают частичное отражение радиационного теплового потока и исключают проникновение лучистой теплоты на нижерасположенные козырьки 5. При этом исключается перегрев металлических промежутков между отверстиями 4, что снижает вероятность пережога решетки 3.

Козырьки 5 отводят струи барботажного агента из отверстий 4 к центру ванны 1, что улучшает барботирование слоя отходов и повышает производительность устройства за счет роста брызгоуноса отхода.

В случае останова при опорожнении ванны 1 высота слоя отхода непрерывно снижается и содержащиеся в отходе механические примеси, которые постепенно накапливались в слое, перемещаются с козырька 5 на козырек (сверху вниз). Треугольный профиль козырьков 5, защищая отверстия 4 решетки 3 от пережога, одновременно препятствует проникновению нерастворимых частиц отхода к отверстиям 4, исключая их забивание. Таким образом, во всех режимах (перед пуском, в работе и при останове) отверстия 4 решетки 3 не забиваются механическими примесями при неизменном сохранении характеристики решетки 3. При останове, ссыпаясь с козырька 5 на козырек, нерастворимые частицы собираются на дне 2 ванны и периодически выгребаются при ремонте устройства.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ЖИДКИХ ОТХОДОВ, содержащее форкамеру с соплами и ванну, ограниченную с противоположных сторон вертикальными барботажными решетками, отличающееся тем, что барботажные отверстия в решетках выполнены в коридорном порядке, а между рядами отверстий внутри ванны на поверхности решеток установлены керамические козырьки.

РИСУНКИ

Рисунок 1