Устройство для обезвреживания отходов

Устройство для обезвреживания отходов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВРЕШ1ВАНИЯ ОТХОДОВ, содержащее корпус, ванну с цилиндрической барботажной решеткой , соединенной с короСам первичного воздуха, патрубок подачи жидких отходов и камеру сгорания с соплами подачи вторичного воздуха, отличающееся тем, что, с целью обеспечения эффективного совместного обезвреживания газообразных и изменяющихся по составу жидких отходов, оно снабжено патрубком для подачи газообразных отходов с прикрепленным к его верхнему срезу кольцом , внешний диаметр которого равен с € внутреннему диаметру барботажной решетки, выполненным с возможностью (Л вертикального перемещения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) (р) F 23 G 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

1 . ? съ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3607230/29-33 (22) 20.05.83 (46) 07.09.84. Бюл. Ф 33 (72) Б.Л.Шелыгин, В.Л.Гудзюк, В.И.Бахиров, Б.А.Баплод и M.Í.Áåðíàдинер (71) Ивановский ордена "Знак Почета" энергетический институт им. В.И.Ленина (53) 628.54(088.8) (56) I Гудз юк В.Л., Бахирев В. И., Бернадинер М. Н., Шелыгин Б.Л. Опыт огневого обезвреживания производственных отходов. Сер. Энергетические процессы в химической промышленности", M., НИИТЭХИМ, !979, с. !9.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 983381, кл. F 23 С 7/04, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОТХОДОВ, содержащее корпус, ван— ну с цилиндрической барботажной решеткой, соединенной с коробом пер— вичного воздуха, патрубок подачи жидких отходов и камеру сгорания с соплами подачи вторичного воздуха„ о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения эффективного сов— местного обезвреживания газообразных и изменяющихся по составу жидких отходов, оно снабжено патрубком для подачи газообразных отходов с прикрепленным к его верхнему срезу кольцом, внешний диаметр которого равен внутреннему диаметру барботажной решетки, выполненным с возможностью вертикального перемещения.

1!1?181

Изобретение относится к устройствам для огневого обезвреживания производственных отходов и может быть использовано на предприятиях химической, нефт епер ер абатыв ающей, нефтехимической, электротехнической промышленности, а также в других отраслях народного хозяйства, где образуются изменяющиеся по составу жидкие и газообразные горючие отходы.

Известны барботажные устройства для бесфорсуночной огневой обработки жидких технологических отходов. Дан— ные устройства, содержащие ванну барботажа с распределительной решеткой и форкамеру с соплами вторичного воздуха, работают по принципу распыпивания слоя отходов газообразным барботажным агентом. Горелка может обезвреживать низкосортные обводненные смеси с дисперсными частицами (! .

Недост ат ком данных горелок я вляется невозможность сжигания высокообводненных отходов с изменяющейся структурой. В обычных барботажных горелках, в которых скорость барботажа на поверхности слоя равна скорости первичного воздуха на поверхности распределительной решетки, при высокой концентрации воды в отходах более ЗОЖ) наблюдается расслоение компонентов отхода, накопление воды в ванне, что нару— шает устойчивость горения и требует останова горелки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов, содержащее корпус, ванну с цилиндрической барботажной решеткой, соединенной с коробом первичного воздуха, патрубок подачи жидких отходов и камеру сгорания с соплами подачи вторичного воздуха.

Наличие цилиндрической распределительной решетки позволяет осуществлять барботаж отходов по всей высоте слоя, а не только в нижней части, что за счет рационального перемещения улучшает структуру газо жидкостного слоя, повышает его газосодержание и улу цпает дисперсный состав генерированных капель (?) .

Недостатком известного устройства является невозможность эффективного сжигания жидких отходов с влагосодержанием, изменяющимся во времени в широком диапазоне (10-90/), В этом случае при постоянной производительности устройства при высоком влагосодержании отхо5,цов (более 607 ) по условию устойчивости процесса необходимо к фронту горения подавать различное колиI чество высококалорийного топлива

/ гаэ, маэут1 и соответствующим образом изменять подачу вторичного воздуха и режим смесеобразования в предпламенной зоне. Сжигание отходов при постоянном расходе добавочного топлива в условиях низкого влагосодержания отходов (менее 207 ) требует снижения производительнос— ти бесфорсуночного распыливания веществ за счет уменьшения скорости барботажа, что при постоянной

20 конструктивной характеристике распределительной решетки приводит к

"провалу" части отходов в короб первичного воздуха и снижает надежность работы. Кроме того, устройство обладает сложностью организации и управления процессом при совместном сжигании жидких и газообразных отходов, так как расход последних оказывает влияние на режим барботирования

3О жидких отходов первичным воздухом.

Цель изобретения — обеспечение эффективного совместного обезвреживания газообразных и изменяющих". ся йо составу жидких отходов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обезвреживания отходов, содержащее корпус, ванну с цилиндрической барботажной решеткой, соединенной с коробом первичного воздуха, патрубок подачи жидких отходов и камеру сгорания с соплами подачи вторичного воздуха, снабжено патрубком для подачи газообразных отходов с прикрепленным к его верх— нему срезу кольцом, внешний диаметр которого равен внутреннему диаметру барботажной решетки, выполненным с воэможностью вертикального перемещения.

На чертеже представлено устройство для сжигания отходов.

Устройство содержит нанну 1 барботажа, которая снабжена патрубком 2 для подачи жидкого отхода и цилинд55 рической барботажной решеткой 3, расположенной в центре ванны l. Внутри решетки установлен патрубок ч для подачи к решетке газообразных отходов, на срезе которого закреплено

1! )2)81 кольцо 5, внешний диаметр которого равен внутреннему диаметру решетки.

Внутреннее пространство цилиндрической решетки 3 разделено кольцом 5 на полость 6 для газообразных отходов и полость 7 для первичного воздуха.

Барботажная решетка 3 соединена с . коробом 8 первичного воздуха. Полость 6 для газообразных отходов сообщена с коробом 9 газообразных )б отходов при помощи патрубка 4, который, проходя сквозь короб 8 первичного воздуха, может свободно пе— ремещаться в вертикальном направлении внутри короба 9 газообразных !

5 отходов. Устройство содержит сопла ) 0 для подач вторичного воздуха и камеру 11 сгорания. снабженную отверстием 12 для удаления продуктов сжигания.

Предлагаемое устройства работает следующим образом.

Через патрубок 2 в ванну 1 барботажа поступает жидкий отход, запол— няя кольцевое пространство между стенками ванны 1 и цилиндрической бар- 5 ботажной решетки 3. Внутри решетки 3 плоское кольцо 5 устанавливают в положение, определяемое составом (влагосодержанием) отходов или по устойчивости горения. Первичный воздух из короба 8 поступает в полость первичного воздуха, р асположе иную ниже коль— ца 5 между решеткой 3 и патрубком 4.

Газообразные горючие отходы из короба

9 через патрубок 4 поступают в полость 6 газообразных отходов внутри решетки 3, расположенную выше кольца 5. Таким образом, из отверстий барботажной решетки 3, расположенных ниже уровня кольца 5, в ванну 1 в качестве барботажного агента посту- 4О пает первичный воздух, а из отверстий решетки 3, расположенных выше кольца 5 — газообразные горючие отходы. При этом верхняя и нижняя части слоя отходов продуваются раз в 45 ным по составу барботажным агентом.

Расход и напор первичного воздуха и газообразных отходов соответственно через короба 8 и 9 устанавливают таким образом, чтобы скорость истечения барботажного агента из отверстий решетки 3 была не менее

8 м/с.

При истечении барботажного аген вЂ, та (первичного воздуха и газообраз- 55 ных отходов) в слой отходов в ванне создается динамичный газожидкостный слой, с поверхности которого в реГ зул ьтате разрушения пузырей в нацслоевую зону поступают капли отхода и их пары. Поперечное сечение ванны 1 принимают из условия обеспечения скорости барбатажа 0,9 — 1,! м/с для сепарации относительно крупных капель. Начальную высоту слоя отходов падцерживакт на уровне 0,080,1 м, обеспечивающем аргзниз ацию оптимального гидродинамическага режима газожидкастной системы и расположения двухфазного слоя вьппе барбатажнай решетки 3.

Из надслаевай зоны (сепарацианнаго прастранства1 мелкадисперсные капли и пары жидкого отхода смесью газообразных отходов и первичного воздуха подаются в камеру )! сгора— ния, где подвергаются сжиганию в патоке вторичнога воздуха, подавае— мого через сопла 10. Продукты горения из камеры 11 сгорания удаляют— ся через отверстие !2.

При увеличении влагосодержания жидких отходов плоское кольцо 5 с патрубком 4 перемещают в более низкое положение, увеличивая расход газообразных отходов с целью поддержания в зоне горения температурного уровня, требуемого па условию полноты обезвреживания веществ. С увели— чением теплоты сгорания жидких от— ходов (при уменьшении их влажности) кольцо 5 с патрубком 4 поднимают выше прежнего положения, в результате чего уменьшают подачу в слой газо— образных отходов при прежнем тепловыделении в камере сгорания.

Таким образом, в зависимости от состава отхода (соотношения органических компонентов и воды) расходы газообразных отходов и первичного воздуха изменяются, скорость барбатажа на поверхности слоя поддерживается на постоянном уровне, что обеспечивает постоянный брыэгоунос жидких отходов в зону горения. Расход вто— ричнога воздуха, подаваемого через сопла !О, устанавливается на постоянном уровне, так как суммарный расход органических компонентов в камеру !1 сгорания поддерживается постоянным за счет изменения подачи газообразных горючих отходов.

l)12181

Составитель Т.Лепахина

Техред JI.Микеш Корректор В.Синицкая

Редактор И.Шулла

6437/25 Тираж 531 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

Использование предлагаемого устройства позволяет обеспечить эффективное совместное сжигание газообразных и изменяющихся по составу жидких отходов при постоянном расходе жидких отходов.