Способ сжигания топлива и горючих жидких отходов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОКИ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(59F 23 С 7 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.1

c f

/ !

Толлибо

1lopcF3%

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО,ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21.) 3493572/29-33 (22) 20.09.82 (46) 07.01.84. Бюл. Ф 1 (72) В.Л. Гудзюк, Л. A. Беляев, Л.Б.Сидоров и Ю.П.Данилко (71) Ивановский ордена "Знак Почета". энергетический институт им.В.И.Ленина (53) 628.54(088.8) (56) 1. Термические методы обезвреживания отходов. Под ред. К.К.Богушевской и др. Л., "Химия", 1975, с. 49.-97.

2. Авторское свидетельство СССР

М 189503, кл. F 23 D 5/02, 1965 (прототип).

„.SU„„56 7 А (54 ) (57 ) 1. СПОСОБ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА

И ГОРЮЧИХ ЖИДКИХ ОТХОДОВ, включающий барботирование слоя первичным воздухом и подачу в надслоевое пространство вторичного воздуха, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности процесса при возможности расширения диапазона регулирования производительности путем исключения выноса крупных капель, зеркало слоя разделяют на барботируемую и спокойную зоны, а пламенный факел организуют только над поверхностью спокойной зоны.

1 065.657

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юi» и и с я тем, -что поток вторичного воздуха направляют .сверху вниз по границе зоны барботируемого и спокойного слоев, причем яассовую скорость вторичного воздуха поддерживают больше массовой скорости первичного..

Изобретение относится к области сжигания горючих промышленных жидких токсичных отходов с целью их огневого обезвреживания и утилизации тепла в энергоустановках различного назначения. Изобретение может быть 5 использовано в промь»деленной энергетике и других отраслях народного хозяйства где необходимо .сжигать топливо и горючие отходы..

Известны способы сжигания жидких топлив и отходов в камерных и циклонных топках путем распыливания высоконапорными фарсунками с предварительным эмульгированием и перемешнванием для получения одиоРонногс 5 состава сжигаемой смеси 51 ).

Однако эти устройства дороги вследствие высокой стоимости специальных эмульгаторов. и насосов.Недос-:, татком их также является возможность утечек топлива через неплотности напорных магистралей к форсунке, . что недопустимо при наличии .токсичных и легковоспламеняющихся компонентов. Врледствие недостаточной надежности эмульгаторов может проиэойтн срыв: факела в. топке энергоустаиовки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достйгае—. мому эффекту является,барботажный способ сжигания, включающий подачу самотеком или под небольшим давлением жидкого топлива или отходов в слой, продувание сквозь всю толщину слоя барботажйого агента - первичдого воз-35 духа и сжигание топлива в надслоевом пространстве в потоке вторичного воздуха. Эффект обезвреживания обес печивается за счет огневой обработки токсичных компонентов (2 3. <0

Недостатком известного способа . является сравнительно узкий диапазон регулирования производительности,, так как при увеличении скорости бар. ботажа в факел подается больше круп- 45 иых капель топлива, уносимых вторичйым воздухом, что удлиняет факел, снижает качество сжигания и надежность огневого обезвреживания, приводит к образованию коксовых нарос- . 50

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что часть вторичного воздуха подают в концевую зону факела.

4. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что слой в барботи;руемой зоне поддерживают на уровне спокойного слоя. тов на,стенках форкамеры. Известные способй уменьшения коксования стенок ванны барботажа и форкамеры уменьшают возможный диапазон регулирования.

Цель изобретения — повышение надежности процесса при возможности расширения диапазона регулирования производительности за счет исключения выноса крупных капель.

Цель достигается тем, что согласно способу сжигания топлива и горючих жидких отходов, включающему барботирование слоя первичным воздухом и подачу в надслоевое пространство вторичного воздуха, зеркало слоя разделяют на барботируемую и спокойную зоны, а пламенный факел организуют только над поверхностью спокойной зоны.

Кроме того, поток вторичного воздуха направляют сверху вниз по границе зоны барботируемого и спокойного слоев, прйчем массовую скорость вторичного воздуха подцерживают больше массовой скорости первичного,. . При этом часть вторичного воздуха подают в концевую зону факела.

Причем сдой в барботируемой зоне поддерживают на уровне спокойного слоя.

Распределение топливного слоя на спокойный. слой и барботируемые первичным.воздухом эоны приводит к тому,.что возникающая при барботаже топлйвовоздушная пена непрерывно орошает спокойный слой, а вторичный воздух, который имеет. большую по отношению к. первичному массовую скорость, направляют .сверху по границе зоны барботажа и спокойного слоя, что позволяет исключить,.вынос крупных капель при любых скоростях барботажа и произвести интенсивное перемешивание образующейся газовоздушной смеси. Дня снижения скорости надслоевого потока и улучшения условий сеперации крупных капель над поверхностью спокойного слоя часть вторичного воздуха, необходимого для полного сжигания топлива, 1065657

Составитель, Т. Лепа хин а

Редактор Н. Пушненкова Техред. Л. Ядртяшова Корректор А.. Ференц

Заказ 11021/49

Тираж 53ф

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 подают в качестве третичного в кон-. цевую зону факела. Факел организуют только над поверхностью спокойного слоя. Легкие фракции йспаряются с поверхности спокойного слоя, нагреваемого излучением факела и выпада- з ющими горячими крупными, каплями.

Возникающая разность плотности спокойного слоя топлива и барботируемой воздухотопливной двухфазной смеси обеспечивает циркуляцию топ- 30 лиза между спокойным слоем и барботируемыми зонами, На чертеже представлено устройство, реализующее способ.

Устройство имеет входной топливный патрубок 1,. барботажную решетку

2, погруженный в слой топлива 3 лист 4 с бортиками 5 и сливными патрубками 6, опущенным ниже барботажных отверстий, сопла вторичного воздуха 7, направленные сверху на барботируемый влой, форкамеру 8, сопла третичного воздуха 9 и заслонки 10.

Способ осуществляется следующим образом.

Жидкое топливо или отход через патрубок 1 подается в слой 3, барботнруемый первичным воздухом, образующийся динамический пенный слой омывает лист 4 между бортиками 5, выполняющими роль переливиого устройства., образуется спокойный слой, освещаемый факелом из форкамеры 8.

За счет разности между плотностью барботируемой воздухожидкостной 35 двухфазной смеси и плотностью жидкости в спокойном слое возникает .циркуляция топлива через сливной патрубок 6. Вследствие воздушной завесы вторичного воздуха, направляемого сверху на границу с барбо» тируемым участком, происходит oic6чение крупных капель и выпадение их в слой. Этому способствует большая

1 пб сравнению с первичным массовая

-скорость вторичного воздуха. Легкие фракции испаряются с поверхности спокойного слоя, нагреваемого излучением из форкамеры 8 и выпадающими горячими крупными каплями. Таким образом, снижается высота факела и устраняется возможность коксования стенок за счет исключения выноса капель, происходит хороший прогрев спокойного слоя и полное перемешивание газовоздушной смеси, что обеспечивает устойчивость горения и полноту обезвреживания даже при больших скоростях барботажа. Соблюдение условия повышения энергии потока вторичного воздуха над энергией первичного легко реализуется, так как доля первичного воздуха, необходимого для барботажа, составляет 10-15%, а для исключения высоких скоростей надслоевого потока часть вторичного воздуха подают в качестве третичного в форкамеру через сопла 9, выдерживая необходимое соотношение между расходами при помощи заслонки 10.

Реализация способа позволяет надежно в широком диапазоне регулирование производительности, подвергать огневому обезвреживанию промышленные токсичные жидкие горючие отходы с утилизацией тепла продуктов .горания.