SU727945A1

SU727945A1 - Plant for neutralisation of toxic vapours

Info

Publication number: SU727945A1
Application number: SU782665748A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Прокофьевич Бардин; Лев Иудович Гершов; Виктор Васильевич Чуев
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4802
Priority date: 1978-08-24
Filing date: 1978-08-24
Publication date: 1980-04-15

Description

Изобретение относится к устройствам, для нейтрализации токсичных паров методом сжигания, в частности к устройствам для нейтрализации дренажных газов, работающих по принципу восстановления высших окислов углеводородным топливом (керосином) до нетоксичных продуктов полного окисления, и может быть использовано в .химической, нефтехимической нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.The invention relates to devices for neutralizing toxic fumes by combustion, in particular to devices for neutralizing drainage gases operating on the principle of reducing higher oxides with hydrocarbon fuel (kerosene) to non-toxic products of complete oxidation, and can be used in. Chemical, petrochemical refining and other industries.

Известны установки для нейтрализации токсичных паров, предусматривающие нейтрализацию токсичных паров методом сжигания как высокотемпературного (прямого), так и низкотемпературного (каталитического)Known installations for neutralizing toxic fumes, providing for the neutralization of toxic fumes by burning both high-temperature (direct) and low-temperature (catalytic)

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является установка для нейтрализации токсичных паров, содержащая камеру сжигания с форсунками для подачи топлива, выхлопную трубу, воздуховод · и трубопровод токсичных паров [2].Closest to the proposed technical essence and the achieved effect is an installation for neutralizing toxic fumes, containing a combustion chamber with nozzles for supplying fuel, an exhaust pipe, duct · and a toxic fumes pipeline [2].

В камеру сжигания известной установки подается топливо и воздух, причем №0,45, т.е. создаются условия!, при которых 45% топлива сгорает до конечных продуктов, а остальные 55% находятся в термическом разложенном (пиролизном) состоянии.Fuel and air are supplied to the combustion chamber of a known installation, wherein No. 0.45, i.e. conditions are created !, under which 45% of the fuel is burned to final products, and the remaining 55% are in a thermally decomposed (pyrolysis) state.

При подаче в камеру сжигания токсичных паров ,например амила, их окислы азота и кислород воздуха, перемешиваясь с продуктами сгорания камеры, восстанавливаются до нетоксичных продуктов полного окисления при конечном суммарном коэффициенте избытка окислителя .When toxic fumes, for example, amyl, are fed into the combustion chamber, their nitrogen oxides and oxygen are mixed with the combustion products of the chamber and reduced to non-toxic products of complete oxidation at a final total oxidizer excess ratio.

Недостатком установки является невозможность работы ее в реальных условиях, вследствие затруднений, возникающих при налаживании режима работы.The disadvantage of the installation is the impossibility of its operation in real conditions, due to difficulties encountered in establishing the operating mode.

сХ._£ зависит от величины весовой доли паров амила в токсичных парах, которая в свою очередь, зависит от давления наддува, температуры компонента, степени |насышенности 'подушки* емкости хранили3 727945 ша парами и целого ряда других факторов, не поддающихся точному расчету, Вследствие этого режим стабильной работы установки выбирается из расчета оптимального значения сх._£ =0,7-0,9, т.ё, ₅ установка способна нейтрализовать определенное количество токсичных паров с соответствующими параметрами. При этом в ряде случаев температура в конечной зоне (на срезе) выхлопной трубы ю достигает 1600-1700°С, что иногда приводит к прогару металлоконструкции. Однако в реальных условиях при выполнении различных технологических операций (заполнение хранилища, перекачка 15 и'з' ёмкости в емкость, выдача дозы' потребителю и т.д. токсичные газы и пары поступают' на 'нейтрализацию при часто меняющихся параметрах, вследствие чего подбор и расчет оптимального 20 режима установки очень сложен или невозможен вообще. Кроме того, при нейтрализации токсичных газов и паров, которые не обеспечиваются условием ^^=0,7-0,9, имеет место вынос в ат-. 25 мосферу токсичных компонентов: окислов : азота при (λ^Ο,θ (большом расходе) или. угарного газа при < 0,7 (малом расходе), > . ·cX. _£ depends on the weight fraction of amyl vapor in toxic vapors, which, in turn, depends on the boost pressure, component temperature, degree of “pillow * capacity” storage, 3,727,945 cubic meters were stored in pairs and a number of other factors that cannot be accurately calculated. As a result, the regime stable operation of the installation is selected from the calculation of the optimal value of cx. _£ = 0.7-0.9, i.e., ₅ installation is able to neutralize a certain amount of toxic fumes with the appropriate parameters. Moreover, in some cases, the temperature in the final zone (at the cut) of the exhaust pipe ω reaches 1600-1700 ° C, which sometimes leads to burnout of the metal structure. However, in real conditions, when performing various technological operations (filling the storage facility, transferring 15 and '3' containers to the tank, dispensing a dose to the consumer, etc., toxic gases and vapors are supplied to 'neutralize' under frequently changing parameters, as a result of which selection and Calculation of the optimal installation mode 20 is very difficult or impossible at all.In addition, when neutralizing toxic gases and vapors that are not provided by the condition ^^ = 0.7-0.9, toxic components: oxides are carried into the atmosphere. nitrogen at (λ ^ Ο, θ (high flow rate f) or. carbon monoxide at <0.7 (low flow rate),>.

Цель изобретения - повышение надежности процесса, расширение диапазона и увеличение ресурса работы. 'The purpose of the invention is improving the reliability of the process, expanding the range and increasing the resource of work. ''

Это достигается тем, что установка для нейтрализации токсичных’ паров, со- 35 держащая камеру сжигания с форсуйками для подачи топлива, выхлопную трубу, . воздуховод и трубопровод токсичных паров, снабжена дополнительным воздуховодом, ‘ соединяющим вентилятор с выхлоп- 40 ной трубой, а также замкнутой емкостью с нейтрализующим раствором, в нижней части которой установлен барбатёр, соединенный с трубопроводом токсичных паров, а верхняя часть емкости сообщается 45 с атмосферой, причем в трубопроводе токсичйьгх паров перед камерой сжигания установлено дроссельное устройство. Размещение дроссельного устройства перед камерой сжигания обеспечивает 50 . при больших расходах прохождение ток-сичных паров только с о<_£ 0,9, а остальная часть паров направляется в замкнутую емкость с нейтрализующим раствором (аммиака), исключая тем самым вы™ 55 нос в атмосферу токсичных компонентов.This is achieved by the fact that the installation for neutralizing toxic 'vapors, containing a combustion chamber with nozzles for supplying fuel, an exhaust pipe, 35. the duct and the toxic vapor pipeline is equipped with an additional duct connecting the fan with the exhaust pipe 40, as well as a closed tank with a neutralizing solution, in the lower part of which there is a bubbler connected to the toxic vapor pipeline, and the upper part of the tank communicates with the atmosphere, moreover, in the pipeline of toxic fumes in front of the combustion chamber a throttle device is installed. Placing the throttle device in front of the combustion chamber provides 50. at high flow rates, the passage of toxic vapors is only with o < _£ 0.9, and the rest of the vapors is directed into a closed container with a neutralizing solution (ammonia), thereby excluding toxic substances into the atmosphere.

При нейтрализаций нй устайойкё малых расходов токсичных паров с <Л_£<0,7 в верхнюю' част ь выхлопной трубы по допои·· нитёльному воздуховоду производится подача вентиляторного воздуха, благодаря чему происходит дожигание горючих составляющих неполного сгорания топлива и- снижение температуры выхлопных газов до 300-4 50°С.When neutralizing a small amount of toxic vapors with <Л _£ <0.7, the fan exhaust air is fed to the upper part of the exhaust pipe through a milky duct ···, due to which, after burning the combustible components of incomplete combustion of the fuel, the exhaust gas temperature is reduced to 300-4 50 ° C.

На чертеже представлена принципиальная схема установки.The drawing shows a schematic diagram of the installation.

Установка для нейтрализации токсичных паров состоит из форкамеры 1, камеры 2 сжигания, в трубопроводе 3 которой установлено дроссельное устройство 4, запорной арматуры 5, топливных форсунок 6, емкости 7 с барбатером 8, вентилятора 9 с воздухоотводами 10 11 и выхлопной трубы 12.The installation for neutralizing toxic vapors consists of a pre-chamber 1, a combustion chamber 2, in the pipe 3 of which a throttle device 4, stop valves 5, fuel nozzles 6, a tank 7 with a barbator 8, a fan 9 with air outlets 10 11 and an exhaust pipe 12 are installed.

При нейтрализации сравнительно большого количества токсичных паров основная их часть, ограниченная дроссельным устройством 4, из емкости хранилища по трубопроводу 3 поступает в камеру сжигания 2, где смешивается с вентиляторным воздухом подаваемым по воздуховоду 11, и с продуктами сгорания топлива, подаваемыми из топливного бака через форсунки 6, а остальная часть токсичных паров попадает в емкость 7 с^: нейтрализующим раствором и после обезврёжения выбрасывается в атмосфё-“ ру. Кроме того, в процессе нейтрализации воздух также подается от вентилятора 9 по воздуховоду 10 в конечную зону выхлопной /грубы 12 установки,. причем необходимость его подачи обусловливается тем, что в случае снижения расхода токсичных паров или начальной концентрации паров, выхлопная труба носит восстановительный характер и, следовательно, для нейтрализации .(окисления) окиси углерода? требуется увеличение коэффициента избытка воздуха до <Х_£=1,2-1,3, что является достаточным условием для снижения температуры выхлопных газов и выброса в атмосферу нетоксичных составляющих.When neutralizing a relatively large number of toxic fumes, their main part, limited by the throttle device 4, from the storage tank through the pipe 3 enters the combustion chamber 2, where it is mixed with the fan air supplied through the duct 11, and with the combustion products supplied from the fuel tank through the nozzles 6, and the rest of the toxic fumes fall into the tank for 7 s ^: with a neutralizing solution and, after neutralization, is discharged into the atmosphere. In addition, in the process of neutralization, air is also supplied from the fan 9 through the duct 10 to the final zone of the exhaust / coarse 12 installation. moreover, the need for its supply is due to the fact that in the case of a decrease in the consumption of toxic vapors or the initial concentration of vapors, the exhaust pipe is of a reducing nature and, therefore, to neutralize. (oxidation) carbon monoxide? an increase in the coefficient of excess air to <X _£ = 1.2-1.3 is required, which is a sufficient condition for lowering the temperature of the exhaust gases and the emission of non-toxic components into the atmosphere.

Использование изобретения Позволит повысить надежность процесса нейтрализации, расширить диапазон надежной работы и увеличить срок службы установки в'процессе ее эксплуатации, исключить трудоемкие расе четы на настройку установки, а также возможные выбросы токсичных компонентов в атмосферу.Using the invention It will increase the reliability of the neutralization process, expand the range of reliable operation and increase the service life of the installation in the process of its operation, eliminate time-consuming calculations for setting up the installation, as well as possible emissions of toxic components into the atmosphere.

Claims

(54) INSTALLATION FOR NEUTRALIZATION OF TOXIC VAPORS pta pairs and a number of other factors. not accurate calculation. As a result, the stable operation mode of the VY1A: plant is calculated on the basis of the optimal value of OS 0.7–0.9, i.e., the plant is capable of neutralizing a certain amount of toxic vapors with the appropriate parameters. In this case, in a number of cases, the temperature in the end zone (on the cut) of the exhaust pipe reaches 1600-1700 0, which sometimes leads to the Progara metalwork, One: 6 in real conditions with various technological solutions (filling the storage, pumping: From Shkosti to the tank, to the consumer, etc. The toxic gases and vapors are fed to neutralization with frequently changing parameters, as a result of which the selection and calculation of the optimal mode of installation is not possible at all. AOs, which are not provided with the condition –O | 7–0.9, have toxic components carried to the atmosphere: nitrogen oxides at ok 0.9 (high consumption) or carbon monoxide at “L 0.7 (low consumption), I. The purpose of the invention is to increase the reliability of the process, expand the range and increase the operating resource. This is achieved by the installation To neutralize toxic vapors, containing a combustion chamber with nozzles for fuel supply, an exhaust pipe,. the air duct and the pipeline of toxic vapors are provided with an additional air duct connecting the fan with the exhaust pipe, as well as a closed tank with a neutralizing solution, in the lower part of which there is a toxica steam pipe installed and the upper part of the tank communicates with the atmosphere, A throttle device is installed in the TOXIC vapor line in front of the combustion chamber. The placement of the throttle device in front of the combustion chamber provides. at high costs, the flow of current-vapor vapors is only from the SEC 0.9, and the remaining part of the vapor is directed to a closed container with a neutralizing solution (ammonia), thereby excluding toxic components into the atmosphere. Neutralizing system (UST |: W1SbMhal toxic vapor flow rates from, 7 to the upper part of the exhaust pipe through an additional duct supply fan air, which results in burning of the combustible components of incomplete combustion and reducing the exhaust gas temperature to 300-4 50 ° C. The drawing shows a schematic diagram of the installation, the installation for neutralizing toxic vapors consists of pre-chamber 1, combustion chamber 2, in line 3 of which the throttle device 4 is installed, stop valves 5, fuel nozzles 6, tank 7 with barbater 8, fan 9 with exhaust pipes U 11 and exhaust pipe 12. When neutralizing a relatively large amount of toxic vapors, the main ax h: part, limited by the throttle device 4, from the storage tank through pipe 3 enters the combustion chamber 2, where it is mixed with fan air supplied through the air duct 11, and with products from the fuel supplied from the fuel tank through nozzles b, and the rest of the toxic vapor enters the tank 7 with neutralizing solution and after degassing voltage discharged in atmosfo- pv. In addition, in the neutralization process, air is also supplied from the fan 9 through the air duct 1O to the end zone of the exhaust pipe 12 of the installation. moreover, the need to supply it is due to the fact that in case of reduction in the consumption of toxic vapors or the initial concentration of vapors, the exhaust pipe is of a reducing nature and, therefore, to neutralize (oxidize) carbon monoxide f, it is necessary to increase the air excess factor to o1,, 2-1, 3, which is a sufficient condition for lowering the temperature of the exhaust gases and for emitting non-toxic constituents into the atmosphere. The use of the invention will improve the reliability of the neutralization process, expand the range of reliable operation and increase the service life of the installation during its operation, eliminate time-consuming calculations for setting up the installation, as well as possible emissions of toxic components into the atmosphere. Claims 1 An installation for neutralizing toxic vapors, containing a combustion chamber