Устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов

Устройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соввтскии

Сок!иапнстическик

Ресиубпин

ОП ИСАЙКЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ц870860 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 9.12.79 (2 ) 2858274/29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07.!08!. Бюллетень М 37

Дата опубликования описания !О.! 08! (513M. Кл.

F ?3 G 7/04

Гавударстееииыа комитет

СССР ва делан изааретеиий и Открытии (53) УДК 628.

S4 {O88. В) В . JI . .Гудзюк, р . И. Бакир ев, Б .Л. Ille н., ИЫБерылдынер, А.Г. Немченко, Л.Д. Макаревич Г.M. Молчанов ! ! ! !

Ивановский энергетический институт !1м. В.И. Ленина

i ь .1 (72) Авторы изобретения (1! ) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГНЕВОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ !!ИДКИХ ГОРЮЧИХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к устройствам для огневого обезвреживания жидких горючих отходов, содержащих значительное количество твердых частиц широкого фракционного состава, и может быть использовано на предприятиях химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также в отраслях народного хозяйства, где образуются отходы в виде грубых суспенэий.

Для огневого обезвреживания жидких отходов, содержащих твердые включения, известны барабанные, этажерочные печи и печи с кипящим слоем 513.

Указанные устройства, включающие элементы подачи отхода на сжигание, сопла вторичного воздуха, и камеру сгорания дороги, сложны и не всегда надежны. Недостатком этажерочных печей является невозможность надежного обезвреживания отходов с содержанием твердой фазы менее С„=0,6 кг/кг.

Повышенное содержание жидкой фазы и,неинтенсивное смесеобразование в этих устройствах приводят к неполноте обезвреживания токсичных компонентов °

Для устранения неполноты обезвреживания требуется дополнительная до5 жигательная камера. Недостатком печей с кипящим слоем теплоносителя является невозможность непрерывного обезвреживания отходов с крупнодисперсными частицами {дгв7 !000 мкм).

Наличие крупнодисперсных частиц приводит к накоплению их в слое выше допустимого предела и требует перио.дического останова печи для специаль15 ного удаления их из слоя теплоносителя. Общим недостатком указанных устройств является низкое удельное теплонапряжение камеры сгорания {дИ < с0,,3 МВт/м ) .

Известно устройство для обезвреживания жидких горючих отходов, которое содержит ванну барбатора с барботажной решеткой, разделенную перегородкой на две камеры для отдельного

0860 4 живание отхода с частицами размером

2000-10000 мкм требует значительного расхода энергии на барботаж, что сни87

5S сжигания отхода с мелкодисперснымн и крупнодисперсными частицами, и сопла вторичного воздуха (21.

В силу особенности барботажной ван. ги

w исключающей наличие узких каналов, содержациеся в отходах нерастворимые примеси не забивают устройство, работающее по принципу барботирования газового потока через объем жид.кости и распьц1ивания отхода со свободной поверхности барботажного слоя.

В известном устройстве весь отход подают в барботажную ванну камеры обезвреживания отхода с мелкодисперсными частицами и барботируют газом со скоростью, выбираемой по. условию выноса в камеру обезвреживания капель отхода с мелкодисперснымн частицами и осаждения в ванне крупноднсперсных частиц (2000 мкм). Крупноднсперсные частицы с частью жидких ком-. понентов выводят шнеком в барботажную ванну камеры обезвреживания отхода с крупнодисперсными частицами и барботируют газом со скоростью, выбираемой по условию выноса этих частиц.

Недостатком устройства является невозможность непрерывного, надежногб и интенсивного огневого обезвреживания горючих падких отходов, содержащих значительное количество (концентрация твердой фазы > 0,15 кг/кг) частиц широкого фракционного состава

0-.10000 мкм. Это заставляет периодически останавливать установку и выводить. иэ ванны второй зоны крупнодисперсные части@и Ъ 2000 мкм, что усложняет условия эксплуатации и требует дальнейшего отдельного обезвреживания этих частиц (например, проквли" ванием в неподвижном слое). При нормальных скоростях барботажного агента повышение начальной концентрвп ия твердой фазы s отходе выше 0,15 кг/кг вызывает повышение слоевой концентрации частиц (она пропорциональна начальной концентрации частиц в отходе) выше допустимого предела 0,4 кг/кг и нарушает работоспособность установки по причине завала барботажиой ванны частицами твердой фазы. Повышение скорости бврботажного агента выше

3 м/с с целью улучшения выноса из слоя частиц размером Ъ 2000 мкм ограничено величиной удельного теплового напряжения объема камеры сгорания н качеством сжигания. Кроме того, подача из ванны второй зоны на обезврежает экономичность устройства.

Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для огневого обезвреживания горючих жидких отходов, выполненное в виде вращающегося конусного барабана с двумя камерами обезвреживания для отдельного сжигания отхода с мелкодисперснымн частицами. Устройство снабжено ванной, барботажной решеткой, сопламн вторичного воздуха. Конусный барабан ограничен торцовыми стенками, причем отношение среднего диаметра барабана к его длине составляет приблизительно 2 и конусность С,05-0, 1, а на внутренней поверхности верхней образующей барабана установлен скребок, под которым размещена плита, при этом угол ее наклона к оси барабана составляет 15-25Х -(33.

Недостатком устройства для огневого обезвреживания горючих жидких отходов является неполное выгорание токсичных органических примесей s вращающемся барабане (первой зоне обезврежнващ4я) вследствие неравномерного барботажа слоя жидких отходов через неподвижную барботажную решетку. Кроме того, сосредоточенный ввод вторичного воздуха через несколько сопел приводит к необходимости повышения коэффициента избытка окислителя.

Цель изобретения — новыаенне эффективности и надежности процесса обезвреживания горючих жидких отходов, содержащих значительное количество (О, 15-0,5 кг/кг) твердых частиц широкого фракционного состава

0-10000 мкм.

Цель достигается тем, что в устройстве для огневого обезвреживания жидких горючих отходов, содержащих твердые частицы широкого фракционного состава, выполненном в виде вращающегося барабана с ванной барботажа и сопламн вторичного воздуха, боковая поверхность барабана выполнена перфорированной н заключена в воздушный короб, причем воздушный короб разделен нв два отсека для подачи первичного н вторичного воздуха, а угол раскрытия отсека для подачи первичного воздуха составляет 70-90о.

60 6 шенйю производительности устройства огневого обезвреживания. При угле раскрытия отсеке первичного воздуха более 90 возрастает толщина слоя жидких отходов в ванне барботажа, что приводит к неравномерности их распыла барботажным агентом и к неполному обезвреживанию.

Оптимальная величина слоя жидких отходов ло условиям барботажа и последующего окисления вторичным воздухом, поступающим из верхнего короба, достигается при угле раскрытия 70900.

Устройство для огневого обезвреживания отходов позволит надежно и непрерывно при высоких удельных теплоналряжениях сжигать горючие жидкие суспензия с высоким содержанием механических примесей широкого фракционного состава.

Формула изобретения

5 8708

На фмг. 1 представлено устройство для огневого обезвреживания горючих отходов, на фиг. 2 - разрез А-A фиг. 1.

Устройство содержит вращающийся цилиндрический или конический барабан 1, который имеет барботажную ванну 2, снабженную барботажной решеткой 3 (перфорированная поверхность нижней части барабана), сопла 4 вто- )в ричного воздуха .(отверстия перфорированной поверхности верхней части барабана), патрубок 5 для подачи отходов в. устройство, камеру 6 сгорания, кожух 7 воздушного короба с нижним отсеком 8 для подачи первичного воздуха и верхним отсеком 9 для подачи вторичного воздуха и перегородка- ми I O.

Устройство работает следующим образом.

Через патрубок 5 в барботажную ванну 2 поступает горючий жидкий отход, содержащий значительное количество мехпримесей, который образует иа дне вращающегося барабана слой отходов. Из перфорированных отверстий барботажной решетки 3 поступает в слой барботажный агент, прохождение которого через слой отходов нри"

36 водит к выносу в камеру 6 сгорания капель отхода с механическими частицами. Вынесенный барботажным агентом из слоя отход подвергается огневой обработке в камере 6 сгорания при подаче вторичного воздуха через сопла вторичного воздуха 4 из верхнего отсека 9, В результате осуществляется выгорание органических примесей и вынос частиц минеральных примесей с продуктами сгорания для последующего улавливания пыли известями способами.

Выполнение нижнего отсека 8 для подачи первичного воздуха с углом раскрытия 70-90 позволяет наиболее эффективно осуществить огневое обезвреживание горючих жидких отходов.

При угле раскрытия С 70 существенно сокращается площадь зеркала горения 50 ванны барботажа, что приводит к уменьУстройство для огневого обезвреживания жидких горючих отходов, содержащих твердые частицы широкого фракционного состава, выполненное в виде вращающегося барабана с ванной барботажа и соплами вторичного воздуха, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повнвения эффективности и надежности процесса обезвреживания, боковая поверхность барабана вылолнв« на перфорированной и заключена в sosдушный короб, причем воэдувный короб— разделен на два отсека для подачи первичного и вторичного воздуха, а угол раскрытия отсека для подачи первичного воздуха составляет 70-90 .

Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе

t. Богушевская К.K. и Беспамятов Г.П. Терю ческие методы обеэврезмвания отходов. Л., "Химия", )975 ° с. )7б.

2. Авторское свидетельство СССР

1 589502, кл. F 23 6 7/04, )978, 3. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 2738)39/29-33, кл. F 23 6 7/04, )979.