Устройство для обезвреживания жидких отходов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(11) 727947

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) За я влено 07.08.78 (2 l) 26 736 91/29-33

{51) М. Кл, с присоединением заявки № 23 G 7/04

Гооударственнь!й номнтет

СССР (23) Приоритет—

{53) УДК 628,54, (088.8) по пела@ нзобретеннй н отепытнй

Опубликовано 15.04.80 Бюллетень № 14Дата опубликования описания 20 04 80

В. И. Бахирев, М. Н. Бернадипер, B. Л. Гудзюк и Б. Л. Шелыгин (72) Авторы изобретения

Ивановский энергетический институт имени В. И. Ленина (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ

ЖИДКИХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к устройствам,. для обезвреживания жидких отходов путем сжигания и может быть исгользова но на предприятиях химической промышленности и других отраслей народного хозяйства, где образуются стоки, содер5 жашие мелкодисперсные нерастворимые примеси.

Известны устройства для обезвреживания жидких отходов такие, как камер30 ные циклонные и шахтные печи, содержащие форсунки для подачи отхода на сжигание, сопла для подачи необходимого воздуха, камеру сгорания Я .

Недостатками известных устройств являтотся их сложность и ненадежность вследствие засорения или разрушения распыпивающих средств нерастворимыми примесями жидкого отхода.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для обезвреживания жидких отходов, содержащоэ ..ванну с барботажной решеткой, сопла вторичного воздуха и камеру сжигания Я.

В силу особенности барботажной ванны, исключающей наличие узких каналов, присущих форсуночным устройствам, содержащиеся в стдках нерастворимые примеси не забивают подающее устройство; работающее по принципу барботирования газового потока через объем жидкости и распыливания жидкости с ее свободной поверхности.

Недостатками устройства являются его невысокая удельная производительность, наличие в диспергируемом к фронту горения отходе доли капель (до 3000 мкм), что отрицательно влияет на надежность обезвреживания веществ, а также необходимость поддерживать напор воздуха на входе в барботажное устройство примерно вдвое больше, чем при сжигании жидкостей при помощи механических форсунок.

Повышение скорости барботажного агента .„в известном устройстве с целью ся в виде транспортируемых капель при

20 скоростях газа, близких к скоростям газа в отверстиях решетки и в нескопько раз больших скорости газа в попе30

9>.3 727 увеличения его удельной производитель,ности приводит к увеличению энергозатрат на установку (возрастает необходимьщ напор и расход барботажного агента), ухудшает надежность обезвреживания веществ за счет роста доли генерируемых крупных капель и требует увеличения габаритов как еепаратоциснной зоны, так и камеры сгорания, а уменьшение скорости барботажного агента с целью сйижения энергозатрат приводит к снйжению удельной производительности устройства и снижает надежность его работы ввиду ".провала" части жидкого отхода через отверстия барботажной решетки. Также к "провалу жидкости приводит увеличение доли зеркала барбота>ка, занятой отверстиями для прохода газа с целью снижения энергозатрат при преж- . них расходах барбота>кного агента и начальной высоте слоя.

Пень изобретения — повышение интенсивности и надежности процесса обезвре м<ивания жидких отходов и снижение энергозатрат.

Это достигается тем, что в устройст- ве для обезвреживания жидких отходов, содержащем ванну с барботажной решеткой, сопла вторичного воздуха и камеру сжигания, барботах<ная решетка выполнена с долей свободного сечения 15-20% и установлена под углом 15-25 к горизонтальной плоскости.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из барботажной ванны 1 с наклонно расположенной плоской барботажной решеткой 2, сопел 3 вторичного воздуха и камеры сжигания 4.

Устройство включает в себя патрубок 5 для подачи барботажного агента, патрубок 6 для подачи жидкого отхода .в барботажную ванну 1, патрубки 7 и 8 соответственно для отвода из ванны и повторной подачи в ванну части жидкого отхо да, "цйр><улируюшего по замкнутому конту руе

Устройство работает следующим образом.

Через патрубск 6 на поверхность бар.ботажной решетки 2, расположенн<й с углом наклона к горизонту Ос-, равным

15-25, в нижней части барботажной .ванны 1, направляк>т жидкий отход. Отход, стекая по наклонно расположенной решетке 2 к патрубку 7, образует текущую по решетке пленку жидкого отхода.

;Расход жидкого отхода через подающий

47 4

1патрубок 6 и отвод его из устройства через патрубок 7 выбирают таким образом, чтобы толщина текущей жидкой пленки была на уровне Н„„=О,ООЗ0,007 м. Через решетку 2 продувается барботажный агент, подаваемый к устройству через патрубок 5, В результате прахо>кдения барботажного агента из отверстий барботажной решетки

2 через текущую по решетке пленку жидкого отхода происходит ее дробление струями газа из отверстий с образованиэм большого количества относительно мелких капель. По сравнению с иэвестным устройством, в котором поверхностныэ пузыри слоя разрушаются при низких скоростях газа, в предлагаемом устройстве отход в зону горения диспергируетречном сечении зоны барботажа. Высокие начальные скорости выхода капель с поверхности пленки и небольшие их размеры способствуют подаче в зону горения всего диспергированного жидкого отхода при отсутствии сепарации крупных капель,в восходяшем потоке газа., Необходимый по условию полноты обезвреживания вторичньщ воздух подают в устройство через сопла 3. Капли дис пергированного отхода подвергают огневой обработке в камере сгорания 4, а продукты сгорания удаляются за пределы устройства. Небольшое количество отхода, выведенное из устройства через патрубок

7, подают повторно (например насосом) через патрубок 8 е поток жидкого отх<>да, направляемь>й на обезвреживание.

Увеличение доли свободного сечения. выше 20% ухудшает качество диспергирования жидкости и благоприятствует возникновению "провала отхода через отверстия. Уменьшение доли свободного сечения ниже 15%,уменьшает удельную производительность устройства и увеличивает аэродинамическое сопротивление распределитепьной решетки и соответственно энергозатратьь

Увеличения угла наклона решетки к горизонту выше 25@ увеличивает габариты устройства, уменьшает время пребывания отхода на решетке и увеличивает затраты на его циркуляцию, а также создает условия для пропадания жидкой пленки. Уменьшение угла наклона решет ки ниже 159 ухудшает условия формиро5 727947 б вания текущей пленки жидкости в случае ной решеткой сопла вторичного воздуха обезвреживания высоковязких отходов.. и камеру сжигания, о т л и ч а ю,ш е еОсуществление изобретения позволяет с я тем, что, с цель|о повышения интенв 3 раза повысить удельную производи- сивности и надежности процесса и снительность устройства, голучить более > женки энергозатрат, барботажная решж качественный состав диспергируемого ка выполнена с долей свободного сечеотхода,в 2 раза снизить энергозатраты ния 15-20% и установлена под углом на организацию процесса и, следователь- 15 25 о к горизонтальной плоскости. но, повысить интенсивность и надежность Источники информации процесса. 1О принятые во внимание при экспертизе ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Термически методы обезвреживания отходов Л., "Химия", 1976, с. 176.

Устройство для обезвреживания жидкил 2. Авторское свидетельство СССР отходов, содержашее ванну с барботаж- K 330304, кл. F 23 С» 5/02, 1972.

Составитель Т Леп ахи на

Редактор Г. Мозжечкова ТехредМ, КузьмаКорректор М. Пожо

Заказ 1114/39 Тираж 619 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4