Рис. 2.32. Установка для сжигания нефтепродуктов:
1 — змеевики; 2 — нефтепровод; 3 — емкости для нефтепродуктов; 4, 6 — насосы; 5 — песчаный фильтр; 7, 14 — трубопроводы; 8 — регулятор уровня; 9, 11— заслонки; 10 — вентилятор; 12 — баллон с пропаном; 13 —
барботажная горелка; 14 — расходный бак Рис. 2.33. Плаваюшая установка для сжигания нефтяных отходов:
1— ограждение из трубчатых перил; 2 — ограждение из крупноячеистой сетки; 3 — вентилятор; 4 — насос; 5 — газовый шкаф; 6 — шибер; 7,
9 — понтоны; 8 — узел сжигания; 10 — топливосборник
108
Установка располагается на двух понтонах: на понтоне 7 помещены вентилятор, газовый шкаф и насос, а на понтоне 9 находятся узел сжигания, топливосборник с дистанционным управлением, патрубок распределения воздуха и устройство для дистанционного зажигания. Понтоны соединены между собой шарниром. Воздух, необходимый для горения, нагнетается вентилятором. Для экранирования факела служит ограждение из крупноячеистой сетки. Ограждение из трубчатых перил является одновременно коллектором для системы пожаротушения. Подача воздуха регулируется шиберами, расположенными в патрубке распределения воздуха. Зажигание горелки барботажного типа и поддержание процесса горения производятся с помощью газового хозяйства с дистанционным управлением. Нефтеотходы самотеком через гидравлический затвор в топливосборнике поступают в горелку барботажного типа. Плавающая установка имеет производительность 1,5 т/ч. Предельная влажность сжигаемых нефтеотходов без применения газа составляет 60 %.
В последние годы в ряде стран применяется печь для термического разложения высококонцентрированных жидких и полужидких отходов
(рис. 2.34).
Печь располагается на стальной плите на трех трубчатых опорах. В корпусе находится камера сжигания с огнеупорной футеровкой. Внешняя часть установки стальная. Узел горелок располагается в нижней части печи и имеет отделения подачи воздуха, сжигаемых отходов и дополнительного топлива. Рабочая температура термического разложения составляет
900…1700 °С.
Отходы предварительно аэрируют и подают в камеру турбулизации, где они смешиваются с воздухом, а оттуда в печь, в которой происходит термическое разложение отходов вследствие молекулярного распада, окисления и ионизации. Такие установки, имеющие производительность до 6 м3/ч, автоматизированы и выполнены во взрывобезопасном исполнении.
109
Рис. 2.34. Печь для термического разложения отходов:
1 — стальная плита; 2 — трубчатые опоры; 3 — узел горелок; 4 — турбовоздуходувка; 5 — камера сжигания; 6 — корпус; 7 — огнеупорная футеровка; 8 — распределитель вторичного воздуха; 9 — секция догора-
ния; 10 — вентилятор
Многоподовые печи (рис. 2.35) получили широкое распространение для сжигания отходов, в первую очередь, осадков городских сточных вод. Печь состоит из цилиндрического стального корпуса 1, футерованного огнеупором, с поэтажно расположенными подами 2. По оси печи располагается охлаждаемый воздухом полый вал 3 с гребковыми лопастями 4. Вал приводится во вращение от расположенного внизу электропривода 5 и передаточного механизма 6. Гребковые лопасти, так же как и вал, выполняются пустотелыми. Через них в процессе работы подается воздух для охлаждения металлических поверхностей. Влажный продукт перемещается гребковыми лопастями сверху вниз от пода к поду навстречу дымовым газам. За счет тепла идущих в противотоке дымовых газов происходит под-
110
сушивание отходов, а затем их воспламенение, для чего дополнительно используют горючий газ. Зола, выходящая из патрубка 8, обычно гасится водой, которая затем направляется в отвал.
Рис. 2.35. Поперечное сечение многоподовой печи:
1 - корпус; 2 – под; 3 - воздухоохлаждаемый полый вал; 4 - гребковые лопасти; 5 - электропривод; 6 - передаточный механизм; 7 - люк;
8 – патрубок.
Производительность печей по твердому осадку 9…300 т/сут.
В последнее время все большее распространение для сжигания осадков производственных сточных вод находят печи с псевдоожиженным слоем, обладающие по сравнению с другими печами рядом конструктивных и эксплуатационных достоинств.
На рис. 2.36 приведена схема установки для сжигания осадков на нефтеперерабатывающем заводе. Осадок через форсунку подается в печь с псевдоожиженным слоем. Для поддержания горения и создания псевдоожиженного слоя воздух через воздухоподогреватель подается в воздушную камеру печи. Слои инертного носителя находится над решеткой. Для осуществления процесса горения при пуске печи используется запальная
111
горелка 13, а в процессе работы горючее подается через горелку 14. Для выделения золы служит циклон, в котором задерживаются мелкие частицы. Воздух охлаждается водой в скруббере и затем с помощью дымососа через трубу выбрасывается в атмосферу.
Рис. 2.36. Установка для сжигания осадков на нефтеперерабатывающем заводе:
а — схема установки; б — общий вид камеры сгорания; 1 — печь с псевдоожиженным слоем; 2 — воздухоподогреватель; 3 — циклон; 4 — бункера для золы; 5 — скруббер; 6 — отстойник для золы; 7 — дымосос; 8 - воздуходувка; 9 — насос; 10 — воздушная камера; 11 - слой инертного носителя; 12 — форсунка для осадков; 13 — запальная горелка; 14 — горелка;
15 — решетка
На рис. 2.37 представлена схема установки с использованием теплоты, получаемой от сжигания твердых отходов, для термической сушки и сжигания осадков сточных вод.
112
Рис. 2.37. Схема установки для термической сушки и сжигания осадков сточных вод.
Дымовые газы, образующиеся при сжигании твердых отходов в печи 1 с температурой 900…1000 °С, поступают в камеру 3 для сжигания осадка сточных вод, в которой навстречу потоку дымовых газов с помощью насо- са-дозатора 12, компрессора 13 и распылителя 2 подается осадок в распыленном состоянии. В камере 3 капли осадка подогреваются, подхватываются потоком дымовых газов, сгорают и поднимаются в верхнюю зону камеры. Температура дымовых газов в верхней зоне камеры снижается до 750…800°С за счет испарения влаги, содержащейся в осадках сточных вод. В этой же зоне происходит дезодорация паров воды. Дымовые газы, содержащие минеральные частицы осадка, золу и пары воды, постулат в теплообменник. Одновременно из бака 4 в канал теплообменника 5 подается уплотненный осадок с влажностью 93…95%, который подсушивается до 84…89% и поступает в бак 10, оборудованный шнеком 11 для размельчения и подачи осадка к насосу-дозатору 12. Дымовые газы, охлажденные в теплообменнике до температуры 300…350°С, поступают в. фильтр 6, откуда отсасываются вентилятором 8 через трубу 7 в окружающую среду. Твердые частицы, осаждающиеся на фильтре, поступают в сборник 9, откуда они периодически удаляются.
Установки такого типа не вызывают загрязнения окружающей среды, просты в эксплуатации. Они позволяют обезвреживать органические отходы (маслопродукты, растворители, краски, лаки и т. д.) с влажностью до 60% и объемным содержанием механических примесей до 10%.
113