SU1343188A1

SU1343188A1 - Bubbling furnace for fire decontamination of liquid inflammable waste

Info

Publication number: SU1343188A1
Application number: SU864090789A
Authority: SU
Inventors: Борис Леонидович Шелыгин; Валерий Иванович Бахирев; Борис Анатольевич Баллод; Михаил Наумович Бернадинер
Original assignee: Ивановский энергетический институт им.В.И.Ленина
Priority date: 1986-05-26
Filing date: 1986-05-26
Publication date: 1987-10-07

Abstract

Изобретение относитс к области огневого обезвреживани технологических отходов и может быть использовано в химической, нефтехимической промышленности, в промьппленной энергетике и других отрасл х народного хоз йства, где целесообразно сжигание отходов с высококип щими компо/ / S 1 нентами, и направлено на повышение надежности и экономической эффективности при обезвреживании коксующихс отходов. Устройство содержит ванну 1 с барботажной решеткой в виде круговых колец 3, ступенчато расположенных относительно друг друга с уменьшением диаметра колец. При этом рассто ние от их поверхности до уровн сопел вторичного воздуха 8 увеличивают с уменьшением диаметра колец. Жидкий отход, ороша стенки 2, распредел етс по верхнему концентрическому кольцу 3 и переливаетс на нижерасположенные кольца до сливной трубы 5.Расход отходов через патрубки 4 устанавливают из услови нормального орошени всех колец 3 и ступенчатого перелива отхода с толщиной пленки 3 мм.Минимальна возможна высота сло отходов снижает напор барботажного агента и повышает экономичность работы печи. 1 ил. i (Л со 4 ОО 00 00The invention relates to the field of fire disposal of technological waste and can be used in the chemical, petrochemical industry, in the power industry and other sectors of the national economy, where it is advisable to incinerate waste with high boiling point components and increase its reliability and economic efficiency. efficiency in the disposal of coking waste. The device contains a bath 1 with a bubbling grill in the form of circular rings 3, staggered relative to each other with a decrease in the diameter of the rings. At the same time, the distance from their surface to the level of nozzles of secondary air 8 increases with decreasing diameter of the rings. The liquid waste, wetted walls 2, is distributed over the upper concentric ring 3 and is poured onto the downstream rings to the discharge pipe 5. The waste flow through the nozzles 4 is determined from the condition of normal irrigation of all rings 3 and a step-overflow of waste with a film thickness of 3 mm. The waste layer reduces the pressure of the bubbling agent and increases the efficiency of the furnace. 1 il. i (L with 4 ОО 00 00

Description

1313

ИзоТфетеиие относитс к устр(5Йст- иам дл огневого обезвреживани жидких технологических отходов и может быть использовано в химической Isophagus refers to a device (5T for fire disposal of liquid process wastes and can be used in chemical

промышленности, в промышленной энергетике и других отрасл х народного хоз йства, где сжигаютс жидкие горючие отходы с высококип щими компо- нетами и имеютс котлоагрегаты и теплоиспользующие установки с камерным сжиганием топлива.industry, industrial energy and other sectors of the national economy, where liquid combustible waste is burned with high-boiling components and there are boilers and heat-using installations with chamber fuel combustion.

Цель изобретени - повышение экономической эффективности и надежности работы при обезвреживании кок- сующихс отходов.The purpose of the invention is to increase the economic efficiency and reliability of work in the disposal of coking waste.

На чертеже представлена барботаж- на печь дл огневого обезвреживани жидких горючих отходов.The drawing shows a bubbling furnace for the fire disposal of liquid combustible waste.

Устройство содержит ванну 1, огра- 20 кадно стекающей пленки) cyuiecTBenHoThe device contains a bath 1, a graphed-flowing film) cyuiecTBenHo

ничепную вертикальными боковыми стенками 2 и барботажной решеткой, котора выполнена в виде ступенчатого расположенных плоских концентрических колец 3, снабженных отверсти ми.Через боковые стенки 2 в ванну 1 по всему ее периметру введены патрубки 4 дл подачи жидкого отхода. К нижнему концентричному кольцу 3 барботажной решетки подведена сливна труба 5. Снизу все круговые кольца 3 барботажпой решетки заключены в короб 6 дл подачи барботажного агента . Барботажна печь включает камеру 7 сгорани , расположенную вьшш патрубков 4 дл подачи отхода и снабженную соплами 8 вторичного воздуха, которые сообщаютс с коробом 9 вторичного воздуха.В верхней части камера 7 сгорани оборудована отверстием 10 дл вывода продуктов обезвреживани .nothing vertical side walls 2 and a bubbling grill, which is made in the form of stepped spaced flat concentric rings 3, provided with holes. Through the side walls 2 into the bath 1 along its entire perimeter, the nozzles 4 are inserted for supplying liquid waste. A drain pipe 5 is connected to the lower concentric ring 3 of the bubbling grill. From the bottom, all the circular rings 3 of the bubbling grill are enclosed in a duct 6 for supplying the bubbling agent. The bubble oven includes a combustion chamber 7 located above the nozzles 4 for supplying waste and equipped with secondary air nozzles 8 that communicate with the secondary air duct 9. In the upper part, the combustion chamber 7 is equipped with an opening 10 for the disposal products.

Барботажна печь работает следующим образом.Bubble oven works as follows.

Через короб 6 под плоские концентрические кольца 3 подводитс барботажный агент (первичный воздух Концентрические кольца 3 перфорируют таким образом, чтобы дол живого сечени колец 3 с уменьшением их диаметра увеличилась от 5% у стенки 2 ванны 1 до 30% на самом нижнем кольце, сообщающемс со сливной трубой 5. Расход барботажного агента через короб 6 устанавливают таким образом,чтобы локальные значени скорости барботажного агента в ванне 1 при переходе от внешних колец 3 к внутренним увеличивалась отA bubbling agent is supplied through the box 6 under the flat concentric rings 3 (primary air) The concentric rings 3 are perforated so that the proportion of the living section of the rings 3 increases from 5% at wall 2 of bath 1 to 30% at the bottom ring, which is connected with the drain pipe 5. The flow rate of the bubbling agent through the box 6 is set so that the local velocity values of the bubbling agent in the bath 1 when going from the outer rings 3 to the inner ones increase from

8О , 1 м/с вблизи стошек 2 fio 2 м/с над концентрическим кол)Цом 3, сообщаемым со С-ПИЯПОИ Tpyfxill 5.8O, 1 m / s near the drains 2 fio 2 m / s above the concentric count) Tsom 3 reported from the Tpyfxill 5 C-PJEPI.

Через патрубки в FjaHHV 1 подают жидкие отходы. Ж ;;кий отх(зд,ороша стенки 2, распредел етс -по нерх- нему концентрическому колу.цу 3 и каскадно, ступенчато перелииаетс на нижерасположенные кольца 3 вплоть до сливной трубы 5. Расход отходов через патрубки 4 устанавлгпзают из услови нормального орошени всех колец 3 и ступенчатого персмшва отхода со средней толщиной жидкой пленки 3 мм. При этом часть отхода через еливпую трубу 5 возврапшетс и расходную емкость. Минимальна возможна высота сло отходов (жидкой кас5Liquid waste is discharged to the FjaHHV 1 via nozzles. W ;; shed off (here, irrigated walls 2, is distributed — on a supernatural concentric column 3; and cascaded, step-wise on the downstream rings 3 up to the discharge pipe 5. Discharge of waste through the pipes 4 is established by all rings 3 and stepped permshva waste with an average thickness of the liquid film of 3 mm. At the same time, part of the waste through return pipe 5 and return flow capacity. The minimum height of the waste layer (liquid cas5

00

5five

00

5five

00

5five

снижает напор барботажного агента (эпергоз 1траты) , так как сопротивление ванны 1 обусловленно, в основном , сопротивлением когщентрических плоских колец 3, что повышает экономичность работы печи, С учетом минимальной высоты сло отходов повышаетс надежность работы устройства при пониженных нагрузках,так как значительное снижеппе расхода первичного воздуха с целью уменьии. ни производительности печи не приводит ч протеканию части от:-а1Д -1 через от; ерстп концентрических колеп.reduces the pressure of the bubbling agent (loss of waste 1), since the resistance of the bath 1 is mainly due to the resistance of the co-centric flat rings 3, which increases the efficiency of the furnace operation. Considering the minimum height of the waste layer, the reliability of the device at reduced loads is increased, as well as a significant reduction in consumption primary air for the purpose of reduction. neither the productivity of the furnace leads to the passage of a part from: -a1D -1 through from; Woolp concentric colep.

В результате п)охождени барбсггаж- ного агента через .плоскг.е К14 и,ч|три- ческие кольца 3 с no}ii :px)iOL: i-n каскадно стекающей пленки з об-1,ем ванны 1 вынос тс каплп и пары отхода. В пределах верхнего концентрического кольца при малой с:корости барботажа образуетс небольшое количос ГРО крупнодисперсных капель (d 1 500 мкм) обладающих низкими скорост ми.. При этом мг(лое количество капель и низкие старт(звые скорс;сти не: кл111чал т заметный контакт капель счм стенками ванны 1 , что возможпос:7ь коксовани в ванне 1. По мере стека- ни пленки отхода с верхнр х колец 3 на нижние при одновременном увеличении скорости барботажа возрастав г как общее количество геперированпых капель,так и дол крупнодисперсных капель в общем брызгоуносе,что повы- ишет производительность ycTpriHcrna в целом.При переходе от Bepxiujx колец к нижним ступенчато увеличиваетс рассто ние, от noBejixiiocTn Tt кущси илсчпо д; стен 2 isajinbi 1,что ciuirofxrrnyi T сепарации крупнодис- персиых капель Fi объеме BaiiUbi 1 и исклншает образование коксовых на- ростон на боковых стенках 2 ванны 1.As a result of p) the emergence of the barbsagging agent through the K14 and K, and h tricheskie rings 3 with no} ii: px) iOL: in a cascade flowing film s-1, it 1 baths take out caplp and a couple waste. Within the upper concentric ring, at a low с: speed of bubbling, a small amount of GROD of coarse droplets (d 1 500 µm) with low speeds is formed. At the same time, mg (low number of drops and low start (star speeds; style: close to noticeable contact drops of the walls of the bath 1, which is possible: 7 coking in the bath 1. As the waste film runs from the upper rings of the 3 to the lower ones, while simultaneously increasing the bubbling speed, both the total number of left-hooded drops and the fraction of coarse-dispersed drops in total a bash coke plume on side walls 2 of bath 1.

Мелкодисперсные капли и пары отхода барботажн|,1м агентом из объема ванны 1 вынос тс в камеру 7 сгорани , где сгорают в потоке вторичного воздуха, поступающего из короба 9 через сопла 8. Газообразные продукты огневого обезвреживани из камеры 7 сгорани вывод тс через отверстие 10.Fine droplets and vapors of the bubbling | 1m agent from the volume of bath 1 are carried into the combustion chamber 7, where they are burned in the secondary air stream coming out of the duct 9 through nozzles 8. The gaseous products of firing decontamination from the combustion chamber 7 are discharged through the opening 10.

Во всех концентрических зонах ванны (и в центре,и на периферии) обеспечиваетс одинаковое сопротивление сло топлива на поверхности распределительной (барботажной) решетки . Высота сло , независимо от расположени концентрического сектора , не превышает 4-6 мм. Таким образом сопротивление самого барботаж- ного сло снижаетс в несколько раз, и при сохранении каскадного, - ступенчатого перелива топлива из периферийных участков ванны в цент- рапьные существенно снижаетс сопротивление всей барботажной ванны устройства потоку барботажного агента при соответственном снижении энергозатрат. Кроме того, за счет BbicoKOCKopot:THoro дроблени жидкой пленки создаютс благопри тные услови дл ген1 рации более мелких капель, обеспечивающих лучшую полноту сгорани веществ и не представл ющих опасности с точки зрени коксовани .Так как при малой высоте сло барботажные отверсти работают в более легких услови х, имеетс большой запас по скорости истечени воздуха из отверстий решетки (по сравнению с предельно допустимым значением в случае провала). При этом снижение нагрузки устройства (расхода барботажного агента) не представл ет опасности с точки зрени протекани жидкого отхода через отверсти решетки в случае малых скоростей воздуха, и не создаетс ава- рийна ситуаци .In all concentric zones of the bath (both in the center and on the periphery), the same resistance of the layer of fuel on the surface of the distribution (bubbling) grid is provided. The height of the layer, regardless of the location of the concentric sector, does not exceed 4-6 mm. Thus, the resistance of the bubble layer itself decreases several times, and while maintaining the cascade, stepwise overflow of fuel from the peripheral parts of the bath to the center, the resistance of the entire bubble bath of the device to the flow of the bubbling agent is significantly reduced with a corresponding reduction in energy consumption. In addition, due to BbicoKOCKopot: THoro, the crushing of a liquid film creates favorable conditions for the generation of smaller droplets, which provide better combustion of the substances and are not dangerous from the point of view of coking. As with a low bed height, the bubbling orifices work in lighter conditions x, there is a large margin on the rate of air outflow from the holes in the lattice (as compared with the maximum permissible value in case of failure). At the same time, a decrease in the load of the device (consumption of a bubbling agent) is not dangerous from the point of view of the flow of liquid waste through the openings of the lattice in the case of low air velocities, and does not create an emergency situation.

Уменьшение диаметра круговых колец решетки npt движении от перифеBtilillllH Заказ 4629/38 Тираж 494ПодписноеReducing the diameter of the circular rings of the npt lattice movement from the periphery BtilillllH Order 4629/38 Circulation 494Subscribed

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , АRandom polygons pr-tie, Uzhgorod, st. Design, And

. .

43188 43188

рифсрии к пентру MaHHf.i и ступенчатом расположении колец необходимо дл (1р1 анизации каскадно1 о nopejnuia отходов в пределах нгишы (от стенкиthe riffsria to the MaHHf.i pentru and the staggered arrangement of the rings are necessary for (1p1 to animate the cascade of waste of waste within the nishish (from the wall

- . ч-. h

к центрально расположенной трубе).to the centrally located pipe).

Ступенчатое расположение Kjwro- Bhix колец (периферийных участков бар- (ютажной решетки) относительно другStep arrangement of Kjwro-Bhix rings (peripheral sections of the bar- (lattice grid) relative to each other

10 друга обеспечивает каскадный перелив отхода от периферии к центру ванны при одновременном отказе от известных концентрично расположенных цилиндрических стаканов разной10 friend provides a cascade overflow of waste from the periphery to the center of the bath while at the same time abandoning the known concentrically arranged cylindrical glasses of different

15 высоты. Увеличение рассто ни от поверхности круговых колец с уменьшением их диаметра способствует удалению , зоны интенсивного барботажа (центральной части ванны) от уровн 15 heights. Increasing the distance from the surface of the circular rings with decreasing diameter helps to remove the zone of intense bubbling (the central part of the bath) from the level

20 ввода вторичного воздуха дл снижени интенсивности коксовани .Организаци ступенчатого перелива отхода без перегородок (концентрических вставок) облегчает работу всех20 intake of secondary air to reduce the intensity of coking. The organization of a step overflow of waste without partitions (concentric inserts) facilitates the work of all

25 участков барботажной решетки ввиду ее орошени слоем малой высоты (пленкой ) , что исключает провал отхо- дов через отверсти и обеспечивает работу устройства при пониженных нагрузках.25 plots of the bubbling lattice due to its irrigation with a low-height layer (film), which eliminates the failure of waste through the holes and ensures the operation of the device at low loads.

Таким образом, предлагаемое решение позвол ет при повышенной экономической эффективности обеспечить надежное огневое обезвреживание коксующихс технологических отходов.Thus, the proposed solution allows, with increased economic efficiency, to ensure reliable fire disposal of coking process waste.

Claims

Invention Formula

A bubble oven for firing decontamination of liquid combustible waste containing a lattice bath in the form of flat concentric circular rings and a combustion chamber with nozzles of secondary air, characterized in that, in order to increase economic efficiency and reliability during the deactivation of coking wastes, circular rings staggered relative to each other with a decrease in the diameter of the rings to the axis of the furnace, while the distance from the surface of the rings to the level of the secondary air nozzles increases with decreasing diameter rings.