DE2934981A1

DE2934981A1 - Liq. waste multiple burner nozzle - has inner waste tube and outer coaxial tube inducing turbulence

Info

Publication number: DE2934981A1
Application number: DE19792934981
Authority: DE
Inventors: Rolf Dr-Ing Germerdonk; Werner Dipl-Ing Huening; Rainer Ing Loechteken; Martin Ing Schweitzer
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1979-08-30
Filing date: 1979-08-30
Publication date: 1981-03-19

Abstract

The multiple nozzle delivers liquid waste, possibly containing solids, and if necessary auxiliary liquid fuel, into a vortex-type combustion chamber. It comprises an inner cylindrical tube (2), delivering the liquid waste, and an annular passage formed by an outer coaxial tube (1) for the gaseous disintegrating medium. Turbulence inducing arrangement (3) is mounted in this passage, and the outer tube tapers towards the inner one at the outlet end. Turbulence can be induced by guide plates in the annular passage, inclined to the nozzle axis at 45 to 60 deg. about an axis at right angles to it.

Description

Mehrstoffdüse- zur Einleitung von flüssigen Abfall-Multi-substance nozzle - for the introduction of liquid waste

stoffen in Drallbrennkammern Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung um Schadstoffe, die in Abluft- oder Abgasströmen anfallen und die durch thermisches Zersetzen, d.h. in der Flamme vernichtet werden sollen, unter möglichst weitgehender Verwendung flüssiger und nur schwierig zu verbrennender Abfallbrennstoffe und dementsprechend mit möglichst wenig hochwertigen Brennstoffen (d.h.substances in swirl combustion chambers The invention relates to a method and a device around pollutants that occur in exhaust air or exhaust gas streams and which are to be destroyed by thermal decomposition, i.e. in the flame, below Use of liquid waste fuels that are difficult to incinerate as far as possible and accordingly with as few high-quality fuels as possible (i.e.

Erdgas oder Heizöl) so in eine Brennkammer einzuleiten, daß alle Schadstoffe vollständig zerstört werden.Natural gas or heating oil) into a combustion chamber in such a way that all pollutants be completely destroyed.

Mit den zunehmenden Forderungen des Umweltschutzes müssen in vielen Fällen Schadstoffe aus Abluft- oder Abgasströmen entfernt werden, die durch thermische oder mechanische Trennverfahren, wie z.B. Absorption, Adsorption, Filtrieren nicht ausreichend aus den Trägergasströmen abgeschieden werden können. In solchen Fällen hat sich das thermische Zersetzen der Schadstoffe, d.h. die Oxidation in der Flamme, bewährt. Enthält das Abgas oder die Abluft nicht genügend Brennstoff in Form oxidierbarer Schadstoffe, um es von der Temperatur am Brennereintritt auf die Zersetzungstemperatur aufheizen zu können, dann muß Zusatzbrennstoff mit in die Brennkammer eingespeist werden. Dieser Zusatzbrennstoff kann entweder gasförmig (z.B. Erdgas) oder flüssig (z.B.With the increasing demands of environmental protection must be in many Cases pollutants are removed from exhaust air or exhaust gas flows by thermal or mechanical separation processes such as absorption, adsorption, filtration are not can be sufficiently separated from the carrier gas streams. In such cases the thermal decomposition of the pollutants, i.e. the oxidation in the flame, proven. If the exhaust gas or the exhaust air does not contain enough fuel in the form of oxidizable fuel Pollutants to it from the temperature on Burner entry to the To be able to heat up the decomposition temperature, then additional fuel must be included in the Combustion chamber are fed. This additional fuel can either be gaseous (e.g. natural gas) or liquid (e.g.

Heizöl) sein. Da die bei der Schadstoff zersetzung in der Brennkammer freiwerdende Energie i.a. bei Temperaturen < 10000C anfällt und auch die Wärmeleistung in solchen Brennkammern im Vergleich zu solchen von Dampfkesseln meist nur recht klein ist, läßt sich diese Energie kaum wirtschaftlich ausnutzen, d.h. auch eine Abhitzeverwertung ist dann nicht besonders wirtschaftlich.Heating oil). As the pollutant decomposes in the combustion chamber released energy i.a. occurs at temperatures <10000C and also the heat output in such combustion chambers mostly only right in comparison to those of steam boilers is small, this energy can hardly be used economically, i.e. also one Waste heat recovery is then not particularly economical.

Neben Schadstoffen, die in Abluft- oder Abgasströmen anfallen, gibt es auch flüssige oder leicht verflüssigbare Abfallströme, die organische, d.h. brennbare Schadstoffe enthalten, die durch thermisches Zersetzen, d.h. in der Flamme vernichtet werden können Solche Abfälle sind außer petrochemischen Nebenprodukten (z.B. Dichlorpropan, i-Dodekan) auch wenig definierbare Gemische (z.B. Destillationsrückstände, verdreckte Lösemittel). Diese flüssigen Abfälle lassen sich im allgemeinen nicht so einfach vollständig verbrennen wie Heizöle. Sie haben oft wechselnde Zusammensetzungen und Fließeigenschaften und auch wechselnden Luftbedarf.In addition to pollutants that occur in exhaust air or exhaust gas flows, there are There are also liquid or easily liquefiable waste streams, the organic, i.e. combustible Contain harmful substances that are destroyed by thermal decomposition, i.e. in the flame Such wastes include petrochemical by-products (e.g. dichloropropane, i-Dodecane) also poorly definable mixtures (e.g. distillation residues, dirty Solvents). These liquid wastes are generally not that simple burn completely like fuel oils. They often have changing compositions and Flow properties and also changing air requirements.

Mit normalen Brenneinrichtungen, z.B. Hochdruckzerstäuberdüsen und schwach verdrallter Primärluft lassen sich solche flüssigen Abfallbrennstoffe oft nicht gleichmäßig genug zerstäuben und brennen dann nicht vollständig aus.With normal combustion equipment, e.g. high pressure atomizer nozzles and Such liquid waste fuels can often be removed from weakly swirled primary air do not atomize evenly enough and then do not burn out completely.

Es bietet sich an, zur Einsparung von hochwertigen Brennstoffen bei der Zersetzung von Abluft- oder Abgasschadstoffen flüssige Abfallbrennstoffe einzusetzen.It lends itself to saving high-quality fuels to use liquid waste fuels for the decomposition of exhaust air or exhaust gas pollutants.

Besonders interessant ist diese Kopplung, wenn die in der Ab luft anfallenden Schadstoffe und die flüssigen Abfallbrennstoffe Halogene und/oder Schwefel enthalten. Aus diesen Stoffen entstehen unabhängig vom Ausgangsprodukt bei der vollständigen thermischen Vernichtung der organischen Stoffe Chlor-, Fluor-, Brom-oder Jodwasserstoff und/oder Schwefeldioxid. Diese anorganischen Schadstoffe können dann gemeinsam in einer nachgeschalteten Rauchgaswäsche, d.h. mit nur einem zusätzlichen Verfahrensschritt, ausgewaschen werden. So läßt sich z.B. in einem Chlorierbetrieb das neben Chlorwasserstoff auch Chlorkohlenwasserstoff enthaltende Abgas in einer Brennkammer, in der die flüssigen Abfälle von Chlorkohlenwasserstoffen mit verbrannt werden, zu einem nur noch Chlorwasserstoff als Schadstoff enthaltenden Rauchgas umsetzen. Der Chlorwasserstoff kann dann in einer nachgeschalteten Wäsche zu Salzsäure umgesetzt werden. Wie bereits erwähnt, läßt sich diese Kopplung von Schadstoffbeseitigungsverfahren jedoch mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen nicht einfach durchführen.This coupling is particularly interesting when it is in the air accumulating pollutants and the liquid waste fuels halogens and / or sulfur contain. From these substances arise regardless of the starting product in the complete thermal destruction of the organic substances chlorine, fluorine, bromine or hydrogen iodide and / or sulfur dioxide. These inorganic pollutants can then together in a downstream flue gas scrubber, i.e. with only one additional process step, be washed out. In a chlorination plant, for example, this can be used in addition to hydrogen chloride also chlorinated hydrocarbon-containing exhaust gas in a combustion chamber in which the liquid Wastes of chlorinated hydrocarbons are incinerated, resulting in only hydrogen chloride convert as flue gas containing pollutants. The hydrogen chloride can then in a downstream wash can be converted to hydrochloric acid. As already mentioned, however, this coupling of pollutant removal processes can be combined with the known ones Do not simply perform methods and devices.

Es bestand daher die Aufgabe, ein hierfür geeignetes Verfahren und dafür geeignete Vorrichtungen zu entwickeln. Dabei war besonders zu berücksichtigen, daß die Mengen- und Schadstoffkonzentrationen der thermisch zu reinigenden Abgas- oder Abluftströme meist stark schwanken, oft im Verhältnis 1:10 oder mehr. Ein mit flüssigen Abfällen arbeitendes, Brennstoff sparendes Vernichtungsverfahren muß daher auch von der Brennstoffeinspeisung her einen großen Regelbereich haben.The task was therefore to find a suitable method and to develop suitable devices for this. It was particularly important to that the quantity and pollutant concentrations of the exhaust gas to be thermally cleaned or exhaust air flows mostly strong fluctuate, often in a ratio of 1:10 or more. A fuel-saving destruction process that uses liquid waste must therefore also have a large control range for the fuel feed.

Bei Versuchen, die gestellte Aufgabe mit bekannten Verfahren und Einrichtungen zu lösen, zeigte sich: 1. Die bekannten Brennstoffdüsen (Hochdruckdrallzerstäuberdüsen) haben einen zu kleinen Hengenregelbereich. Außerdem ändert sich mit veränderten Fließeigenschaften des Abfallbrennstoffes die Zerstäubungsgüte (Tropfengröße, Sprühwinkel, Tropfenverteilung) zu stark.When trying, the task at hand with known methods and facilities to solve it turned out: 1. The known fuel nozzles (high-pressure swirl atomizer nozzles) have too small a regulation range. It also changes with changed The flow properties of the waste fuel the atomization quality (droplet size, spray angle, Drop distribution) too strong.

2. In herkömmlichen Brennkammern, die mit niedriger Verbrennungstemperatur (zum Zersetzen organischer Schadstoffe i.a. max. 1000°C erforderlich) betrieben werden, gelangt nicht die gesamte Verbrennungsluft in die Reaktionszone. Enthält die Verbrennungsluft Schadstoffe, d.h. ist sie Abluft, so bleibt damit ein Teil der Abluftschadstoffe unzersetzt.2. In conventional combustion chambers, those with a low combustion temperature (generally required for the decomposition of organic pollutants max. 1000 ° C) not all of the combustion air reaches the reaction zone. Contains the combustion air pollutants, i.e. if it is exhaust air, part of it remains of the exhaust air pollutants undecomposed.

3. Wird in die zur thermischen Abluftreinigung erfolgreich eingesetzten hochturbulenten Drallbrennkammern (zur vollständigen Einmischung der Abluft in die Reaktionszone) statt hochwertiger flüssiger Brennstoffe flüssiger Abfallbrennstoff mit Hochdruckzerstäuberdüsen eingedüst, so enthält das Rauchgas größere Mengen unzersetzbarer organischer Schadstoffe. Dabei war nicht festzustellen, ob diese Schadstoffe aus dem Abgas oder dem Abfallbrennstoff stammten. Solche hochturbulenten Drallbrenner sind z.B. aus Brennstoff, Wärme, Kraft 23 (1971), 198 bekannt.3. Is used successfully in the thermal exhaust air purification highly turbulent swirl combustion chambers (for complete mixing of the exhaust air into the Reaction zone) instead of high-quality liquid fuel, liquid waste fuel sprayed with high-pressure atomizer nozzles, the flue gas contains larger quantities of non-decomposable organic pollutants. It was not possible to determine whether these pollutants were coming from the exhaust gas or waste fuel. Such highly turbulent swirl burners are known e.g. from fuel, heat, power 23 (1971), 198.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Mehrstoffdüse zur Einleitung von flüssigen, gegebenenfalls feststoffhaltigen Abfallstoffen und gegebenenfalls flüssigem Hilfsbrennstoff in eine Drallbrennkammer bereitzustellen, die es erlaubt, die genannten Abfallstoffe unterschiedlicher Qualität und Herkunft über einen gro-Ben Mengenregelbereich so in eine Drallbrennkammer einzuleiten, daß diese thermisch vollständig zersetzt werden können.The object of the present invention is therefore to provide a multi-fluid nozzle for the discharge of liquid, possibly solid-containing waste materials and if necessary to provide liquid auxiliary fuel in a swirl combustion chamber, which allows the mentioned waste materials of different quality and origin to be introduced into a swirl combustion chamber over a large volume control range so that these can be completely thermally decomposed.

Die erfindungsgemäße Mehrstoffdüse besteht aus einem inneren, zylindrischen Rohr (2) zur Einleitung der flüssigen Abfallstoffe und einem durch ein äußeres koaxiales Rohr (1) gebildeten Ringkanals zur Einleitung eines gasförmigen Zerstäubungsmediums, wobei der Ringkanal Mittel zur Drallerzeugung (3) enthält und wobei sich das äußere Rohr (1) an der Auslaßseite in Richtung auf das innere Rohr (2) verengt.The multi-substance nozzle according to the invention consists of an inner, cylindrical one Pipe (2) for introducing the liquid waste and one through an outer coaxial Tube (1) formed ring channel for introducing a gaseous atomization medium, wherein the annular channel contains means for generating swirl (3) and wherein the outer Tube (1) narrowed on the outlet side in the direction of the inner tube (2).

Die Mittel zur Drallerzeugung (3) sind vorzugsweise als im Ringkanal angeordnete Leitbleche ausgebildet, die um eine Achse senkrecht zur Düsenachse um einen Winkel zwischen 45 und 600 gegen die Düsenachse geneigt sind.The means for generating swirl (3) are preferably in the annular channel arranged baffles formed around an axis perpendicular to the nozzle axis are inclined at an angle between 45 and 600 relative to the nozzle axis.

Vorteilhaft können auch in dem inneren zylindrischen Rohr (2), das der Abfallbrennstoff zufuhr dient, Drallerzeugungsmittel derart vorgesehen sein, daß den flüssigen Abfallstoffen ein dem Zerstäubungsmedium gleichsinniger Drall auf geprägt wird.Advantageously, in the inner cylindrical tube (2), the the waste fuel supply is used, swirl generating means be provided in such a way that the liquid waste material a swirl in the same direction as the atomizing medium is imprinted on.

Die Erfindung wird anhand der anliegenden Figuren näher erläutert: Fig. 1 zeigt eine Schnittzeichnung der erfindungsgemäßen Zweistoffdüse; Fig. 2 zeigt eine Schnittzeichnung einer erfindungsgemäßen Dreistoffdüse; Fig. 3 zeigt eine Prinzipskizze eines hochturbulenten Drallbrenners mit eingebauter Dreistoffdüse und Zufuhraggregaten.The invention is explained in more detail with reference to the attached figures: 1 shows a sectional drawing of the two-fluid nozzle according to the invention; Fig. 2 shows a sectional drawing of a three-substance nozzle according to the invention; Fig. 3 shows a schematic diagram of a highly turbulent swirl burner with built-in three-substance nozzle and feed units.

Mit den erfindungsgemäßen Mehrstoffdüsen läßt sich in bekannter Weise die Zerstäubungsgüte, insbesondere die Tropfengröße durch Änderung des Massenverhältnisses von Gas- zu Flüssigkeitsmenge beeinflussen, insbesondere wird dem in die Drallbrennkammer eingedüsten Brennstoffstrahl ein solcher Drall aufgeprägt werden, daß weitgehend unabhängig von den Fließeigenschaften des Abfallbrennstoffes eine vollständige Vernichtung aller organischen Schadstoffe über einen weiten Regelbereich (Schwankung des stündlichen Energieumsatzes (> 1 :5) bei Brennkammeraustrittstemperaturen < 1000°C erreicht wird.The multicomponent nozzles according to the invention can be used in a known manner the atomization quality, in particular the droplet size by changing the mass ratio affect the amount of gas to the liquid, in particular that in the swirl combustion chamber injected fuel jet such a swirl are impressed that largely complete destruction regardless of the flow properties of the waste fuel of all organic pollutants over a wide control range (fluctuation of the hourly Energy conversion (> 1: 5) at combustion chamber outlet temperatures <1000 ° C will.

Wenn auch der Drallimpuls, gerechnet als Masse x Tangentialgeschwindigkeit x Radius, der dem Zerstäubungsmedium in der Mehrstoffdüse aufgeprägt wird, im Vergleich zu dem Drallimpuls der als Verbrennungsluft zugeführten Abluft in einer sogenannten Drallbrennkammer vergleichsweise klein ist (stets < 5 %, im allgemeinen < 0,5 %), so hat sich doch überraschenderweise gezeigt, daß es dieser zusätzliche, überwiegend auf die Abfallbrennstofftropfen wirkende Drall ermöglicht, auch bei relativ niedrigen ( <1000°C) Brennkammeraustrittstemperaturen über einen großen Regelbereich vollständige Vernichtung aller organischen Schadstoffe zu erreichen.Even if the twist momentum is calculated as mass x tangential velocity x radius, which is impressed on the atomizing medium in the multi-component nozzle, in comparison to the swirl impulse of the exhaust air supplied as combustion air in a so-called Swirl combustion chamber is comparatively small (always <5%, in general < 0.5%), it has surprisingly been shown that this additional, allows swirl acting predominantly on the waste fuel droplets, even at relatively low (<1000 ° C) combustion chamber outlet temperatures over a large Control range to achieve complete destruction of all organic pollutants.

Die in Fig. 1 dargestellte Zweistoffdüse besteht aus dem Zuführrohr 2 für den Abfallbrennstoff A, dem koaxialen Düsengehäuse 1 und dem Drallelement 3 für das Zerstäubungsmedium G (Preßluft oder Dampf). Durch ein zusätzliches Drallelement 4 kann der Abfallbrennstoff vorverdrallt werden. Die Größe der Austrittsfläche F ist so bemessen, daß das Druckverhältnis von Innendruck des Zerstäubuiigsmediums vor Austritt an der Düse zu dem Umgebungsdruck vor der Düse im Bereich 1 bis 1,5 liegt und bevorzugt 1 beträgt. Das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit des Zerstäubungsmediums zur Axialgeschwindigkeit an der Austrittsfläche hat einen Wert von > 1, bevorzugt 1,2 bis 2, ganz besonders bevorzugt 1,5. Der Überstand b des koaxialen Zuführrohres für den Abfallbrennstoff gegenüber der Innenkante der zylindrischen Austritssfläche F hängt von der Größe der Austrittsfläche F, der Wandstärke a des Düsengehäuses am Austrittsquerschnitt F und der Zerstäubbarkeit des Abfallbrennstoffes ab. Bevorzugt wird ein Wert von O bis 1 mm für das Maß b. Bei schwer zu zerstäubenden AbfaLlbrennstoffen kann der Austritt aus clem koaxialen Zufflhrrohr auch, wie in Bild 2, D-iaß b, tlarrJestellt, innerhalb der Diise Liegen.The two-substance nozzle shown in Fig. 1 consists of the feed tube 2 for the waste fuel A, the coaxial nozzle housing 1 and the swirl element 3 for the atomization medium G (compressed air or steam). With an additional swirl element 4 the waste fuel can be pre-swirled. The size of the exit area F is dimensioned so that the pressure ratio of the internal pressure of the atomizing medium before exit at the nozzle to the ambient pressure in front of the nozzle in the range 1 to 1.5 and is preferably 1. The ratio of the peripheral speed of the atomizing medium for the axial speed at the exit surface has a value of> 1, preferably 1.2 to 2, very particularly preferably 1.5. The protrusion b of the coaxial feed pipe for the waste fuel opposite the inner edge of the cylindrical exit surface F depends on the size of the exit area F, the wall thickness a of the nozzle housing on the outlet cross-section F and the atomisability of the waste fuel. Preferred a value from 0 to 1 mm for dimension b. For waste fuels that are difficult to atomize the exit from the coaxial supply pipe can also be shown, as shown in Figure 2, D-iaß b, lying within the Diise.

Der Rückversatz des koaxialen Zuführrohres gegenüber der Innenkante der Austrittsfläche F ergibt sich aus der Menge der zu zerstäubenden Flüssigkeit sowie der Geschwindigkeit bei Austritt aus dem koaxialen Zufuhr rohr, der Menge des Zerstäubungsmediums, der Größe der Austrittsfläche F und der Wandstärke a am Austrittsquerschnitt und beträgt z.B. bei einem Durchsatz von 50 l/h eines feststoffhaltigen Lösungsmittelrückstandes und einem Durchsatz von 10 bis 15 kg/h Dampf als Zerstäubungsmedium bei einer Bohrung von 7,5 mm für die Austrittsfläche 0,2 bis 0,6 mm. Der Durchsatz der Flüssigkeit kann hierbei im Bereich 1:15 variieren.The offset of the coaxial feed pipe against the inner edge the exit area F results from the amount of liquid to be atomized and the speed at the exit from the coaxial feed pipe, the amount of the atomization medium, the size of the exit area F and the wall thickness a am Outlet cross-section and is e.g. at a throughput of 50 l / h of a solids-containing Solvent residue and a throughput of 10 to 15 kg / h steam as the atomization medium with a bore of 7.5 mm for the exit surface 0.2 to 0.6 mm. The throughput the liquid can vary in the range 1:15.

Im Falle, daß der Heizwert des Abfallstoffs für eine vollständige Verbrennung nicht ausreicht und dem Abfallbrennstoff kein hochwertiger Zusatzbrennstoff zugemischt werden kann, z.B. weil dann Bestandteile ausfallen, verharzen oder zu sonst unangenehmen Stoffen reagieren, so kann der erforderliche flüssige Zusatzbrennstoff mit einer erfindungsgemäßen Dreistoffdüse gemäß Fig. 2 eingedüst werden. Auch hier wird dem Zerstäubungsmedium (Preßluft oder Dampf) ein Drall aufgeprägt. Die Dreistoffdüse besteht aus dem Zuführrohr 2 für den Abfallbrennstoff oder unbrennbaren Abfallstoff, dem koaxialen ManteLrohr 6 mit der Kappe 6a, dem Düsengehäuse 1, dem Drallelement 3 für das Zerstäubungsmedium G, dem Zentrierstück 8 und dem Distanzstück 9. Abfallbrennstoff A und Zusatzbrennstoff Z werden nach Austritt ins der Ausströmfläche F2 von dem verdrallten Zerstäubungsmedium erfaßt und zer- stäubt. Der Abstand b kann über das Distanzstück 9 verändert werden. Die Austrittsfläche F2 ist so dimensioniert, daß eine mittlere Austrittsgeschwindigkeit von Abfallbrennstoff und Zusatzbrennstoff von 0,5 bis 4 m/s im Querschnitt F2 herrscht, wobei ein Wert von 1 m/s bevorzugt wird. Hinsichtlich der Dimensionierung der Austrittsfläche F1 sowie dem Geschwindigkeitsverhältnis von Umfangs- zu Axialgeschwindigkeit für das Zerstäubungsmedium gelten die Angaben wie bei der Beschreibung der Zweistoffdüse (Fig. 1) gemachten Ausführungen.In the event that the calorific value of the waste material for full Combustion is insufficient and the waste fuel is not a high-quality additional fuel can be added, e.g. because components then precipitate, resinify or become too otherwise unpleasant substances react, so the required liquid additional fuel be injected with a three-substance nozzle according to the invention according to FIG. Here too a swirl is applied to the atomizing medium (compressed air or steam). The three-substance nozzle consists of the feed pipe 2 for the waste fuel or incombustible waste, the coaxial jacket tube 6 with the cap 6a, the nozzle housing 1, the swirl element 3 for the atomization medium G, the centering piece 8 and the spacer piece 9. Waste fuel A and additional fuel Z are discharged into the outflow area F2 from the swirled atomization medium captured and disintegrated dusts. The distance b can be changed via the spacer 9. The exit area F2 is dimensioned so that that an average exit velocity of waste fuel and additional fuel from 0.5 to 4 m / s prevails in cross-section F2, a value of 1 m / s being preferred will. With regard to the dimensioning of the exit area F1 and the speed ratio The specifications apply to the circumferential speed to the axial speed for the atomizing medium as in the description of the two-fluid nozzle (Fig. 1) made statements.

In Fig. 3 ist als Beispiel die gesamte Anordnung zum gleichzeitigen und vollständigen thermischen Zersetzen aller organischen Schadstoffe, die in Abluft und in flüssiger Form anfallen, in einer Drallbrennkammer dargestellt.In Fig. 3 is an example of the entire arrangement for simultaneous and complete thermal decomposition of all organic pollutants in exhaust air and occur in liquid form, shown in a swirl combustion chamber.

Die Fig. zeigt eine erfindungsgemäße Zweistoffdüse 10, die in einen Drallbrenner 17 eingebaut ist. Die Dreistoffdüse 10 wird über die Leitung 11 mit flüssigem Abfallbrennstoff bzw. Abfallstoff beschickt. Über die Leitung 12 wird als Zerstäubungsmedium Dampf bzw. Preßluft eingeleitet. Die Leitung 13 erlaubt die Zufuhr von Zusatzbrennstoff, z.B. Heizöl, über ein Regelventil 18, das aufgrund der im Verbrennungsraum 16 des Drallbrenners 17 herrschenden Temperatur über die Temperaturmeßsonde 19 gesteuert wird. Im Drallbrenner kann ferner über die Leitung 14 brennbare Abluft zur gleichzeitigen Verbrennung zugeführt werden. Über die Zufuhrleitung 15 wird dem Brenner die notwendige Verbrennungsluft unter Drall, z.B. durch tangentiales Einleiten, zugeführt.The figure shows a two-substance nozzle 10 according to the invention, which is inserted into a Swirl burner 17 is installed. The three-substance nozzle 10 is via the line 11 with charged liquid waste fuel or waste material. Over the line 12 is introduced as atomizing medium steam or compressed air. The line 13 allows Supply of additional fuel, e.g. heating oil, via a control valve 18, which due to the temperature prevailing in the combustion chamber 16 of the swirl burner 17 above the Temperaturmeßsonde 19 is controlled. In the swirl burner you can also use the line 14 combustible exhaust air can be fed in for simultaneous combustion. Via the supply line 15 provides the burner with the necessary combustion air under twist, e.g. by tangential introduction.

Der dem Abfallbrennstoff in der Mehrstoffdüse 10 aufgeprägte Drall hat vorzugsweise einen dem in der Brennkammer 16 herrschenden Drall der Brennkammerströmung entgegengesetzten Drehsinn. Die Temperatur in der Drallbrennkammer beträgt vorzugsweise 800 bis 10000C.The swirl impressed on the waste fuel in the multi-fuel nozzle 10 preferably has a swirl of the combustion chamber flow that prevails in the combustion chamber 16 opposite sense of rotation. The temperature in the swirl combustion chamber is preferably 800 to 10000C.

Claims

Claims 7 14 multi-fluid nozzle for the introduction of liquid, optionally solid-containing waste materials and optionally liquid auxiliary fuel into a .swirl combustion chamber, consisting of an inner, cylindrical tube (2) for introducing the liquid waste and one through an outer coaxial Tube (1) formed ring channel for introducing the gaseous atomization medium, wherein the annular channel contains means for generating swirl (3) and wherein the outer Tube (1) narrows on the outlet side in the direction of the inner tube.

2) multi-component nozzle according to claim 1, wherein the means for generating swirl (3) are designed as baffles arranged in the ring channel, which around an axis perpendicular to the nozzle axis at an angle between 45 and 60 ° to the nozzle axis are inclined.

3) multi-component nozzle according to claims 1 or 2, wherein additionally inside cylindrical tube (2) baffles are provided as swirl generating means (4) in this way are that the liquid waste material is in the same direction as the atomizing medium Twist is impressed.

4) multi-component nozzle according to one of claims 1 to 3, wherein between the inner (2) and outer (1) cylindrical tube another cylindrical tube (6) is provided so that a coaxial annular channel within the annular channel (5) (7) for separate Supply of additional fuel is formed.

5) multi-component nozzle according to one of claims 1 to 4, wherein the cylindrical Pipes (1), (2) and / or (6) in the direction of the common axis for setting and mixing conditions optimal atomization are arranged displaceably.