SU781503A1 - Способ огневого обезвреживани жидких отходов и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способам и устройствам огневого обезвреживани  производственных отходов и может быть использовано при ликвидации различных отходов химической, нефтехимической и других отраслей прокоашленности .

Известны способы огневого обезвреживани  жидких отходов в циклонных печаз« с вводом жидких отходов в потоке воздуха, направленного по ходу газов тангенциально или по хорде на меньшую окружность 1 г , 3 и 4.

Недостатком известных технических решений  вл етс  невозможность надежной защиты ограждающих поверхностей от сепарации жидкости из-за сосредоточени  жидкостного факела в пристенной области.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эфАекту  вл етс  способ огневого обезвреживани  жидких отходов, включающий тангенциальную подачу топлива совместно с первичным воздухом, ввод в закрученный поток высокотемпературных продуктов сгорани  топлива смеси распыленных жидких отходов и вторичного

воздуха и отвод полученных продуктов 5 .

Устройство дл  осуществлени  известного способа содержит вертикальную

5 цилиндрическую камеру с крышкой,горелки дл  подачи топлив.а и первичного воздуха, установленные тангенциально j сопла вторичного воздуха с расположенными в них форсунками дл 

10 распыливани  жидких отходов, размещенные за горелками по ходу движени  газов, и пережим дл  отвода полученных продуктов.

Недостатком известного устройстtS ва  вл етс  тангенциальный ввод потока вторичного воздуха, в котором распредел етс  распыленный жидкий отход. Такое распределение жидкост.и в пристенном потоке, контактирую3Q щем с ограждакхцей поверхностью,приводит к интенсивному разрушению ограждающей поверхности из-за непрерывных локальных теплосмен при сепарации капель на стенке и коррозионной

2f5 активности компонентов стоков.

Цель изобретени  - повышение экономичности и надежности процесса.

Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу огневого обез30 зреживани  жидких-отходов, включающему подачу топлива совместно с первичным воздухом, ввод в закрученный поток высокотемпературных продуктов сгорани  топлива смеси распыленных жидких отходов и вторичного воздуха и отвод полученных продуктов, смесь распыленных жидких отходов и вторичного воздуха подают соудар ющимис  встречными стру ми, а в зону контакта струй по ходу г.азов ввод т осевой поток третичного воздуха.

С целью повышени  эконогиичности и надежности работы устройство дл  осуществлени  способа, содержащее вертикальную цилиндрическую камеру с крышкой , горелки дл  подачи топлива и первичного воздуха, установленные тангенциально , сопла вторичного воздуха с расположенными в них форсунками дл  распыливани  жидких отходов, размещенные за горелками по ходу движени  газов, и пережим дл  отвода полученных продуктов, снабжено соплом третичного воздуха, установленным в крышке камеры по ее оси, а сопла вторичного воздуха с расположенными в них форсунками дл  распыливани  жидких отходов размещены по диаметру камеры противоположно друг другу. При таком способе ввода жидких отходов заполн етс  приосева  (с низ. ким давлением) область топочного объема , что способствует повышению удельной нагрузки пеЧй по сточным водам за счет увеличени  коэффициента использовани  рабочего объема. Пульсирующий вихревой Факел распыленной жидкостной взвеси сосредоточен в центральной зоне топочного объема и отделен от ограждающей поверхности газовым пристенным слоем (зона высокого давлени ). Центральный поток третичного воздуха заполн ет приосевую область отрицательных давлений в зоне горени  топлива и тем самым предупреждает подсасывание капель жидкости к корню топливного факела, что могло бы привести к флегматизации процесса горени .

Радиальные встречные струи отжимают .от стен топки капли стоков, которые после многократного проникновени  в них и частичного испарени  приобретают тангенциальную скорость,образу  подвижное пульсирующее вращающеес  o6JiaKo газовод ной взвеси, в центральной зоне печи перемещающеес  к выходу из топочного объема. Благодар  такой организации ввода сточных вод в топочный объем, увеличиваетс  врем  пребывани  распыленной жидкости в топке и интенсифицируютс  процессы тепло-массообмена, что улучшает услови  обезвреживани  отходов. Формирование жидкостного облака в центральной области обеспечивает защиту ограждающих поверхностей от эррозии.

Конструкци  циклонной печи с выходом дымовых газов вверх и плавным переходом топочной камеры в газоход, заполненный теплоиспользующими элементами (воздушного рекуператора, котла-утилизатора,, водогрейного котла и т.д.) и заканчивающийс  дымовой трубой, обеспечивающей отсос отход щих газов через устройство и.подсос воздуха на охлаждение наружных стен n сбрасываемых в атмосферу газов, обладает наименьшим сопротивлением системы по отход щим газам и позво.л ет использовать их, требует минимального расхода энергии на собственные нужды, экономична, удобна и 5 проста при монтаже и эксплуатации.

На фиг. 1 представлена циклонна  печь дл  огневого обезвреживани  сточных вод, продольный разрез;на фиг. 2 - вид В-Б на фиг. 1 (1 по с);

0 на фиг. 3 - вид В-В на фиг. 1 (2 по с).

Устройство дл  огневого обезвреживани  жидких отходов содержит цилиндрическую вертикальную камеру 1

5 сгорани  переход щую в газоход 2, заполн.енный теплоиспользующими элементами 3 котла-утилизатора, воздухоподогревател , водогрейного котла и т.д. В первом по ходу отход щих 0 газов по се расположены тангенциальные топливные горелки 4 природного газа, мазута, технологического газа и т.д. Во втором по се на рассто нии не менее 0,5 диаметра камеры

J расположены две пары сопел 5 и б вторичного воздуха, с установленными в них форсунками 7 сточных вод. Рассто ние между пв сами определ етс  необходимостью полного сгорани  топлива . Кажда  пара сопел 5 или б расположена на одной оси по диаметру цилиндрической камеры. В торце камеры , противоположном выходу отход щих газов, по оси цилиндра установлено воздушное сопло 8 третичного воздуха.

Установка дымовой трубы, над га зоходом обеспечивает дополнительную т гу, способствует сокращению затрат на т годутьевые механизмы и VмeньшaQ ет объем монтажных работ.

Устройство работае следующим образом .

В камеру 1 сгорани  через горелки 4 предварительного смешени , установ ,- ленные тангенциально, подаетс  совместно с первичным воздухом природный газ в количестве 1100-1500 нм /ч. Коэффициент расхода воздуха в горелках составл ет 1,2-1,3.

В закрученный поток продуктов рани  при температуре 1500-1 б00°С через противоположные сопла 5 и 6 с установлен .ными в них Форсунками 7 сточных вод, вводитс  газожидкостна  взвесь вторичного воздуха со сточными водами-состава, %:

Дикарбоновые кислоты 10-18 Циклогексанон до 2 Циклогексанол до 1 ВодаОстальное

Расход вторичного воздуха - 710 тыс. нм/ч. Скорость вылета - 6070 м/сек. Расход сточных вод 7-10 т/ч.

Через воздушное сопло 8, установленное в торце печи, подаетс  закрученный поток третичного воздуха (20% от вторичного) - 1,4-2 тыс.нм./ч.

Удельна  весова  нагрузка рабочего объема циклонной печи составл ет 0,87 .

В процессе обезвреживани  этой сточной воды при температуре отход щих дымовых газов 1000 С и коэффициенте расхода воздуха 1,08-1,1 органические составл ющие окисл ютс  до устойчивых соединений СО и .

Экспериментальные исследовани  показали отсутствие сепарации капель сточных вод на футеровке печи.

Реамуаци  изобретени  позвол ет .повысить экономичность и надежность процесса за счет увеличени  нагрузки печи вследствие улучшени  использовани  рабочего объема печи, заполнени  приосевой зоны и улучшени  условий распыливани  и дроблени  капель соудар ющимис  стру ми, увеличени  межремонтного рабочего пробега и повышени  полного обезвреживани  вследствии исключени  сепарации капель на стенки камеры.

Claims (5)

1. Способ огневого обезвреживани  жидких отходов, включак ций тангенциальную подачу топлива совместно с первичным воздухом, ввод в закрученный поток высокотемпературных продуктов сгорани  топлива смеси распыленных жидких отходов и вторичного воздуха и отвод полученных продуктов, отличающийс  - тем, что, с целью повышени  экономичности и надежности процесса, смесь распыленных жидких отходов и вторичного воздуха подают соудар ющимис  встречными стру ми, а в зону контакта струй по ходу газов ввод т осевой

0 поток третичного воздуха.

2. Устройство дл  осуществлени  способа, содержащее вертикальную цилиндрическую кгилеру с кры111кой, горелки дл  подачи топлива и первичного воздуха, установленные тангенциально , сопла вторичного воздуха с расположенными в них форсунками дл  распыливани  жидких отходов, размещенные за горелками по ходу движени  газбв, и пережим дл  отвода продуктов , отличающеес  тем, что, с целью повышени  экономичности и надежности работы, оно снабжено соплом третичного воздуха,

5 установленным в крышке камеры по ее оси, а сопла вторичного воздуха с расположеннь ли в них форсунками дл  распыливани  жидких отходов размещеHfcJ по диаметру камеры и установлены

Q навстречу друг другу.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 545В28, кл. F 23 & 7/04, 1974.

2.За вка ФРГ 2359730, 5 кл. 24 d 2, опублик.. 1975.

3.Патент Швейцарии № 486667, кл. F 23 С 7/00, опублик. 1970.

4.Патент Великобритании

№ 1438221, кл. F 4 В, опублик. 1975. 0

5. Патент Великобритании

№ 1353613, кл. F 4 В, опублик. 1971 (прототип).