Устройство для огневого обезвреживания жидких отходов

 

Сотоэ Советснмк

Соцмалмстическик

Республик

К . АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.09.80 (2! ) 2985288/29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет

ОпУбликовано 30 09 82. Бюллетень М 36

Дата опубликования описания р3. т 0.82 (51)M. Кл.

F 223 G 7/04

3Ьеударстеснкьй комнтвт

СССР по делам изобретеиий и открыток (53) УД1(628.54 (088.8) В. И. Правкин, Л. О. Кацнельсон, М. Н. Бе

В, И. Бахирев и Б. Л. Шелыгин (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

Научно-производственное объединение "Те

Министерства химической промышелннос (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГНЕВОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ

ЖИДКИХ OTXOQOB

Изобретение относится к технике огне зого обезвреживания жидких производственных отходов химической, нефтехимической и других отраслей промышленности.

Известна циклонная печь с верхним выходом газов и ограждающей поверхностью в виде усеченного конуса. Такая форма камеры сгорания обеспечивает интенсификацию процесса тепло-массообмена в топочном объеме эа счет увеличения ско10 рости потока газов и,поддержания степени крутки по высоте 111 .

Недостатком. конструкции является необходимость диспергированного ввода отходов, содержащих механические примеси, 15 с помощью форсунок, что не надежно из-за частого выхода форсунок из строя.

Известно устройство, реализуюлее бесфорсуночный барботажный метод обезвреживания )2)

Недостатками устройства являются накопление осадка иэ крупнодисперсных частиц и барботажной ванне и образование коксовых настылей из ограждающей поверхности камеры.

В таких устройствах непрерывность процесса обезвреживания реализуется с помощью шнека, извлекающего твердые час» тицы из основной барботажыой ванны. Ус гройства громоздки, а вращающиеся части ненадежны и часто выходят иэ строя. Кроме того, возникает проблема обезвреживания или захоронения твердых отходов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эф» фекту является устройство для огневого обезвреживания жидких отходов, содержа» щее камеру сгорания с днищем и выходной горловиной, размещенную в днище камеры сгорания барботажную ванну с барботажной решеткой, и сопла для подачи газа 3)., Основным недостатком этого устройся ва является сепарапня крупных механических частиц и капель жидкости в кольцевом пространстве между ограждающей поверхностью камеры сгорания и барбо3 9627 тажной ванной и появления из-за этого настылей и механического недожога в расплаве минеральных солей.

1.1ель изобретения - обеспечение надежI ного обезвреживания жидких отходов, содержеших механические примеси, путем предотвращения сепарации капель и за счет интенсификации тепло-массообмена.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для огневого обеэврежи- 10 вания жидких отходов, содержащее камеру сгорания с днищем и выходной горловиной, размещенную в днище камеры сгорания барботажную ванну с барботажной решеткой и сопла для подачи газа, снабжено центральным и периферийными соплами вторичного воздуха, при этом цент ральпое сопло установлено в барбатажной ванне по ее оси и выдвинутого внутрь камеры сгорания на расстояние 0,1 — 0,5 диаметра барботажной ванны, в периферийные сопла размещены в днище камеры сгорания, 1>арботажная ванна снабжена кольцом, установленным с возможностью перемещения вдоль поверхности ванны.

11а фиг. 1 представлено устройство для огневого обезвреживания жидких отходов, общий иид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для огневого обезвреживания жидких отходов содержит камеру 1 сгорания с днищем 2 и горловиной 3, установленную в днище камеры сгорания барботажную ванну 4 с бврботажной решеткой 5 и подвижным кольцом 6, центральное газовое сопло 7 и периферийные сопла 8 газов, выполненные в днище 2 камеры сгорания, твк, чтобы обеспечивалась тапгенциальная составляющая скорости газового потока (закрученный поток) .

Система трубопроводов служит для подвода гдза (например воздух) и его распределения по потокам: нв барботаж через решетку 5, на центральное сопло 7 и пе- рифс -рийныо сопла 8.

Устройс ТВ0 работает следующим об- разом. жидкие отходы непрерывно подают в барботажную ванну 4. Барботвжный агент Ю (первичный воздух) подводят к барботажной решетке 5 по системе труб и продувают сквозь слой жидких отходов. Нв вы. ходе из ванны 4 образуется взвесь капель различного фракционного состава, SS причем крупные капли выносят твердые час гпш,1 B сопарационное пространство . и п > р >с тажпой ванной 4, где подсасыC C ) Э

4 ваются (эжектируются) центральным газовым потоком (например, вторичным воздухом) из центрального газового сопла 7, дробятся и доставляются в зону горения.

Через периферийные сопла 8 в пристенную область камеры 1 сгорания снизу от днища 2 подают поток газов (вторичный воздух), что предупреждает сепарашпо капель в кольцевом пространстве между барботажной ванной 4 и внутренней ограждающей поверхностью камеры 1 сгорания и обеспечивает ее защиту от коксообразных и солевых настылей. B горловине 3 камеры сгорания происходит интенсивное перемешиванне потоков, обуславливаюшее надежное и полное дожигание продуктов химического и механичес.кого недожогв.

При обезвреживании жидких отходов с низкой теплотой сгорания в-камеру сгорания необходимо подать топливо. Для этого тангенциально боковой поверхности камеры сгорания следует установить горелочные устройства.

11ентральное сопло целесообразно установить по оси бврботажной ванны и выдвинуть внутрь камеры сгорания на расстояние О, 1 — О, 5 диаметра барботажной ванны.

При расстоянии менее О, 1 диаметра барботажной ванны эжекционный эффект центральной струи газа, вырождаясь задолго до горловины, не обеспечивает транспортировку твердых механических примесей отходов и интенсивное перемешивание в горловине. Возможно также захлестывание низко расположенного сопла стоками и возникновение пульсвционного неустойчивого режима обезвреживания.

При расстоянии более 0,5 диаметра барботажной ванны крупные капли выпадают из потока барботажного агента, не достигнув уровня среза центрального сопла. Кроме того, появляется опасность пережога центрального сопла, а система охлаждения таких сопел громоздка и неэффективна.

Таким образом, центральное сопло вторичного воздуха обеспечивает эжекцию механических частиц и подъем нх в зону горения, в также создает условия для вто ричного дробления крупных капель, что обеспечивает значительное снижение механического и химического недожога и отсутствие накопления осадка в барботвжной ванне при непрерывном устойчивом режиме работы устройства.

9627

Периферийные сопла вторичного воздуха предотвращают образование коксовых настылей на стенках камеры сгорания и предотврашают сепарацию крупных капель на днище камеры сгорания. S

Это должно существенно повысить степень обезвреживания отходов за счет снижения химического и (главным образом) механического,цедожога. Подвижное коль1 цо позволяет регулировать скорость воз- 10 душного потока в кольцевом зазоре между ограждающей поверхностью камеры сгорания и барботажной ванной при изменении удельной наг рузки по стокам или их теплоты сгорания.. iS

22 б печении надежного обезвреживания жидких отходов, содержащих механические примеси, оно снабжено центральным и периферийными соплами вторичного воздуха, при этом центральное сопло установлено в барботажной ванне по ее оси и выдвинуто, внутрь камеры сгорания на расстояние 0,1 - 0,5 диаметра барботажной ванны, а периферийные сопла размещены в днище камеры сгорания.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что барботажная ванна снабжена кольцом, установленным с возможностью перемещения вдоль поверхно » ти ванны.

Формула изобретения

1. Устройство для огневого обезврежи-1О вания жидких отходов, содержащее камеру сгорания с днищем и выходной горловиной, размещенную в днище камеры сгорания барботажную ванну с барботажной решеткой и сопла для подачи газа. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обесИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Термические методы обезвреживания отходов. Под ред. Богушевский К. К. и Беспамятнова Г. П. Il., «Химия", 1975, с. 69, рис. 68.

2. Авторское свидетельство СССР

% 581355, кл. F 23 5 7/04, 1976.

З.Авторское свидетельство СССР

N 727946, кл. F 23 5 7/04, 1977.

962722

Составитель A. Мацук

Редактор Е. Лушникова Техред А. Ач Корректор Н. Король

Заказ 7487/58 Тираж 598 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушсхая наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4