Cтраница 2
![]() |
Варианты размещения форсунок для подачи сточных вод в. [16] |
Применение этой схемы в крупных установках недопустимо, так как из-за грубого распыла воды и усиленной сепарации капель на стенках реактора будет иметь место неполное выгорание горючих примесей. Для обеспечения приемлемой глубины обезвреживания в этом случае пришлось бы резко снизить удельные нагрузки реактора ( увеличить объем реактора) и повысить температурный уровень процесса. [17]
В Приложении 1 приведены условия и результаты опытов по обезвреживанию отходов с кислородсодержащими органическими соединениями в стендовых и промышленных циклонных реакторах. В Приложение включены результаты опытов с режимами работы, близкими к предельным как по удельной нагрузке реакторов, так и по температуре отходящих газов. Ориентировочные обобщенные рекомендации по выбору режимных параметров огневого обезвреживания рассматриваемого класса отходов приведены в гл. [18]
Установлено, что фосфорорганические соединения относятся к легкоокисляющнмся. Надежное огневое обезвреживание сточных вод можно обеспечить при температуре отходящих газов около 950 С, коэффициенте расхода воздуха 1 07 - 1 09; удельная нагрузка реактора составляет не менее 1 т / ( м3 - ч) при дисперсности распиливания отходов, характеризуемой средним медианным диаметром капель около 200 мкм. [19]
Основные режимные параметры процесса огневого обезвреживания ( тонина распыливания, температура отходящих газов, коэффициент расхода воздуха) и основные показатели процесса ( полнота окисления примесей и удельная нагрузка реактора) взаимосвязаны между собой. Например, удельную нагрузку реактора при сохранении необходимой полноты окисления примесей можно повысить, применяя более тонкий распыл или повышая температурный уровень процесса и коэффициент расхода воздуха. При постоянной удельной нагрузке реактора полнота окисления примесей может быть повышена путем более тонкого распыла сточной воды, повышения температурного уровня процесса, коэффициента расхода воздуха или одновременного изменения всех трех параметров, а при прочих одинаковых условиях - путем снижения удельной нагрузки. Важнейшей задачей экспериментального исследования процесса огневого обезвреживания различных типов сточных вод является установление этой связи и выявление условий, обеспечивающих требуемую глубину окисления органических веществ. Эти условия необходимы при проектировании промышленных установок. Не менее важной задачей является также выяснение таких условий организации процесса обезвреживания, при которых обеспечивается наиболее высокая полнота улавливания расплава минеральных веществ. [20]
![]() |
Влияние среднего медианного дна - ухн метра капель на потерн тепла от химического недожога ( % от теплоты сгорания топлива при обезвреживании 4 % - ного водного. [21] |
Для выявления влияния дисперсности распиливания на пол-поту окисления примесей при высоких удельных нагрузках циклонного реактора проведена серия экспериментов на стендовой циклонной установке МЭИ по обезвреживанию 4 % - ного водного раствора циклогексанона, результаты которых приведены на рис. 4.9. Ухудшение дисперсности распиливания в условиях высоких удельных нагрузок реактора приводило к резкому росту потерь тепла от химического недожога. Повышенный химический недожог при грубом распыле обусловлен, по-видимому, усиленной сепарацией недоиспарившихся капель на боковой поверхности реактора и связанной с этим перегрузкой периферийной зоны парами раствора. Полученное значение удельной нагрузки реактора пораствору [ 2 5 т / ( м3 - ч) ] при среднем медианном диаметре капель 350 - 370 мкм является предельным. [22]
![]() |
Влияние среднего медианного дна - ухн метра капель на потерн тепла от химического недожога ( % от теплоты сгорания топлива при обезвреживании 4 % - ного водного. [23] |
В опытах, проведенных на 4 % - ном водном растворе циклогексанона при умеренной удельной нагрузке [ 1 25 т / ( м3 - ч) ], очень грубом распыле раствора ( rfm 580 мкм) и в отсутствие вторичного дробления капель заметный химический недожог в отходящих газах не был обнаружен. Это объясняется меньшей плотностью сепарации недоиспарившихся капель на боковой поверхности реактора и большим временем пребывания парогазовой смеси в реакторе при сравнительно невысоких удельных нагрузках по раствору. Таким образом, при грубом распыле отходов снижение удельной нагрузки реактора является эффективным способом достижения высокой полноты окисления горючих примесей. [24]
Группу горелок следует устанавливать в головной части циклона, желательно в одном поперечном сечении. Применяемое иногда размещение горелок вдоль образующей циклона нецелесообразно, так как связано с искусственным растягиванием зоны горения газа. В этом случае процесс горения совмещен с технологическим, что неизбежно приводит к снижению удельных нагрузок реактора, а при огневом обезвреживании отходов - к повышенному химическому недожогу ( по указанным выше причинам), особенно при наличии в отходах ингибиторов горения углеводородного топлива. [25]
Большинство органических веществ в процессе испарения капель сточной воды полностью переходит в паровую фазу. В отличие от них органические соединения металлов чаще всего полностью не испаряются, а лишь подвергаются термическому разложению с образованием конденсированных частиц, в которых могут содержаться горючие вещества ( кокс, высокомолекулярные органические соединения), окисляющиеся в дальнейшем по законам гетерогенных реакций. Эти реакции протекают значительно медленнее гомогенных газовых, поэтому успешное протекание процесса огневого обезвреживания сточных вод, содержащих органические соединения металлов, будет возможно только при более жестких условиях организации процесса и снижения удельных нагрузок реакторов. [26]
![]() |
Способы размещения форсунок для подачи жидких отходов в циклонные реакторы. [27] |
При расположении одной механической центробежной форсунки по оси циклонного реактора ( рис. 4.1, а) происходит грубый распыл и не обеспечивается достаточная равномерность распределения капель по сечению реактора. Такая схема подачи отхода как наиболее простая может найти применение только в самых мелких установках. Использование ее в крупных установках недопустимо, так как из-за грубого распыла воды и усиленной сепарации капель на стенках реактора происходит неполное выгорание горючих примесей. В этом случае для обеспечения приемлемой глубины обезвреживания нужно резко снизить удельные нагрузки реактора ( увеличить объем реактора) и повысить температуру процесса. [28]
Число газовых горелок, используемых для отопления циклонного реактора, влияет на протяженность зоны горения и на равномерность полей концентрации и температур. Группу горелок следует устанавливать в головной части циклона и желательно в одном поперечном сечении. Применяемое иногда размещение горелок вдоль образующей циклона нецелесообразно, так как связано с искусственным растягиванием зоны горения газа. В этом случае процесс горения совмещается с технологическим, что неизбежно приводит к снижению удельных нагрузок реактора, а в случае огневого обезвреживания сточных вод по указанным выше причинам - к повышенному химическому недожогу, особенно при наличии в сточной воде ингибиторов горения углеводородного топлива. [29]