Наиболее эффективными и универсальными реакторами для огневого обезвреживания промышленных отходов являются циклонные реакторы. Их достоинства обусловлены, главным образом, аэродинамическими особенностями (вихревой структурой газового потока), обеспечивающими высокую интенсивность и устойчивость процесса сжигания топлива с очень малыми тепловыми потерями при минимальных избытках воздуха, а также наиболее благоприятные условия тепло- и массообмена между газовой средой и каплями (частицами) отхода вследствие больших относительных скоростей и высокой степени турбулентности. Все это позволяет создавать малогабаритные реакторы с удельными нагрузками, в десятки раз превышающими нагрузки барабанных, многоподовых, шахтных и других печей.[ ...]
Небольшие габариты циклонных реакторов и эффективная центробежная сепарация позволяют использовать водоохлаждаемую гарниссажную футеровку взамен кирпичной. Это дает возможность, во-первых, обезвреживать сильно минерализованные отходы с улавливанием подавляющего количества (80—90%) минеральных веществ и выпуском их из реактора в виде расплава [88] и, во-вторых, длительное время эксплуатировать реактор без существенного увеличения теплопотерь в окружающую среду.[ ...]
Циклонные реакторы (топки) нашли довольно широкое распространение для сжигания различных топлив. В циклонных реакторах для сжигания твердых отходов и осадков сточных вод при грубом их распыливании (или без распы-ливания) резко снижается эффективность процесса обезвреживания. Удельные нагрузки топочных камер уменьшаются до 100—150 кг/(м3-ч), что соответствует нагрузкам шахтных, многоподовых и барабанных печей [130]. Габариты таких циклонных реакторов значительны.[ ...]
Низкими удельными нагрузками характеризуется циклонный реактор для сжигания пастообразных осадков, разработанный фирмой «Yamato Sanco» (Япония). Осадок подается в реактор шнековым транспортером (рис. 2.20), в реакторе на его днище под закрученным потоком продуктов сгорания дополнительного топлива осуществляется перемещение и шуровка материала.[ ...]
Циклонный реактор мощностью 1000—1500 кг/ч отходов, разработанный фирмой «Lucas Furnace Developments — Heenan Environmental Systems Ltd.» (Великобритания), представляет собой вертикальную цилиндрическую камеру (рис. 2.21) с верхним выпуском газов и вращающимся подом, внутренним диаметром 4,38 м и высотой 6,6 м [133].[ ...]
В реакторах, представленных на рис. 2.20 и 2.21, по существу, совмещены циклонный и слоевой принципы организации огнетехнического процесса.[ ...]
Использование циклонных реакторов, разработанных для ликвидации сточных вод, при обезвреживании жидких шламов, суспензий, пульп возможно в случае замены механических форсуночных устройств пневматическими (в том числе акустическими) или ротационными распылителями, характеризующимися достаточно большими проходными сечениями. Циклонный реактор в этом случае может быть вертикального или горизонтального типа [130, 134].[ ...]
Недостатком рассмотренного процесса является дальнобойный факел распыла пастообразных осадков при малом угле раскрытия, что приводит к проскоку несгоревших частиц за пределы циклонного реактора и требует сооружения дожигательной камеры. Кроме того, продукты горения органической части осадков не участвуют в процессе начальной тепловой обработки — подсушке и прогреве до температуры воспламенения; для этого расходуется дополнительное топливо, а температура отходящих газов превышает необходимую для полного окисления органических веществ.[ ...]
Рассмотренный процесс обеспечивает полный выжиг токсичных органических веществ, однако не устраняет таких недостатков метода, как вынос частиц золы с дымовыми газами и сложность огнетехнического оборудования, вызванную установкой двух громоздких барабанных питателей-распылителей.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схемы циклонных реакторов |
 |
| Схемы циклонных реакторов с гарниссажной футеровкой |
 |
| Циклонный реактор для огневого обезвреживания минерализованных жидких отходов с различной концентрацией горючих веществ |
 |
| Схема циклонного реактора для совместного огневого обезвреживания жидких отходов различных типов |
 |
| Схема комбинированного реактора для огневого обезвреживания твердых н пастообразных отходов |
 |
| Прямоточная камера с циклонным пылеуловителем Харьковского политехнического института |
 |
| Реактор со встречными струями и циклонным пылеуловителем МЭИ и НПО «Техэнергохимпром» |
|