циклонная печь для обезвреживания жидких отходов деревообработки

Формула изобретения

Циклонная печь для обезвреживания жидких отходов деревообработки, преимущественно сточной воды производства карбамидоформальдегидных смол, содержащая вертикальный цилиндрический корпус с тангенциально расположенными горелочным устройством, соплами для подачи мелкофракционных древесных отходов и для подачи жидких отходов, воздухораспределитель с соплами, установленный с возможностью осевого перемещения, газоход и пережим, отличающаяся тем, что выходная часть воздухораспределителя выполнена в виде усеченного конуса вращения, обращенного большим основанием вверх навстречу выходу из жидких отходов, а сопла воздухораспределителя выполнены по периферии большего основания под углом к нему в сторону крутки продуктов сгорания в печи.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для обезвреживания отходов деревообработки, преимущественно сточной воды производства карбамидоформальдегидных смол, и сжигания древесных отходов на предприятиях деревообрабатывающей промышленности.

Известна циклонная печь для сжигания отходов, содержащая цилиндрическую камеру с пережимом, устройство для подачи топлива, распиливающие устройства, установленные аксиально цилиндрической камере оппозитно друг другу, тангенциально расположенные сопла для подачи воздуха (SU, авторское свидетельство №773355, М.Кл³ F23G 7/04).

Недостаток печи - низкая эффективность обезвреживания и малая производительность из-за плохого смешивания обезвреживаемых отходов с воздухом.

Наиболее близким техническим решением является циклонная печь для обезвреживания жидких отходов, содержащая вертикальный цилиндрический корпус с тангенциально расположенными горелкой, соплами для подачи мелкофракционных древесных отходов и для подачи жидких отходов, воздухораспределитель с соплами, установленный с возможностью осевого перемещения, газоход и пережим (SU, авторское свидетельство №12785544, М.Кл⁴ F23G 7/04).

Недостатком этой печи также является низкая эффективность обезвреживания и малая производительность из-за грубого распыла сточной воды и малого пребывания ее капель в печи.

Задача изобретения - повышение качества и интенсификация распыливания воды.

Технический результат - повышение эффективности обезвреживания сточной воды и производительности печи.

Это достигается тем, что в циклонной печи для обезвреживания жидких отходов деревообработки, преимущественно сточной воды производства карбамидоформальдегидных смол, содержащей вертикальный цилиндрический корпус с тангенциально расположенными горелочным устройством, соплами для подачи мелкофракционных древесных отходов и для подачи жидких отходов, воздухораспределитель с соплами, установленный с возможностью осевого перемещения, газоход и пережим, а выходная часть воздухораспределителя выполнена в виде усеченного конуса вращения, обращенного большим основанием вверх навстречу выходу из жидких отходов, а сопла воздухораспределителя выполнены по периферии большего основания под углом к нему в сторону крутки продуктов сгорания в печи.

Благодаря тому что выходная часть воздухораспределителя выполнена в виде усеченного конуса вращения, обращенного большим основанием вверх навстречу выходу из сопла жидких отходов, жидкие отходы, вытекая из сопла с большой скоростью, ударяются о раскаленную поверхность большого основания воздухораспределителя. В результате происходит дробление жидких отходов на мелкие капли, которые отскакивают в верхнюю часть циклонной печи, что увеличивает их время пребывания в печи.

Вследствие того, что в выходной части воздухораспределителя сопла выполнены по периферии большего основания под углом к нему в сторону крутки продуктов сгорания в печи, струи воздуха вытекают в верхнюю часть циклонной печи, смешиваясь с отраженными мелкими каплями отходов, придавая им крутку, что резко интенсифицирует испарение жидких отходов и выжигание ядовитых веществ (метанола и формальдегида), находящихся в них. В результате повышается эффективность обезвреживания сточной воды и производительность печи.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан продольный разрез циклонной печи, на фиг.2 - вид по стрелке А на воздухораспределитель.

Циклонная печь содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с тангенциально установленным горелочным устройством 2 и соплом 3 для подачи мелкофракционных древесных отходов и соплом 4 для подачи жидких отходов. Воздухораспределитель 5 расположен аксиально цилиндрическому корпусу с возможностью осевого перемещения. В нижней части печи установлены пережим 6 и газоход 7. Выходная часть воздухораспределителя 5 выполнена в виде усеченного конуса вращения 8, обращенного большим основанием 9 вверх навстречу выходу из сопла жидких отходов, а сопла воздухораспределителя 10 выполнены по периферии большего основания под углом к нему в сторону крутки продуктов сгорания в печи.

Циклонная печь работает следующим образом.

Через горелочное устройство 2 подают топливо, например природный газ, который, сгорая, образует закрученный высокотемпературный поток. В воздухораспределитель 5 подается воздух. После разогревания внутренних стенок печи до температуры 600°С через сопло 3 со скоростью 80 м/с тангенциально подают смесь воздуха и мелкофракционных древесных отходов (опилки, измельченная древесина, древесная пыль и т.д.), которые, сгорая, образуют высокотемпературный закрученный нисходящий поток. После достижения в печи температуры 1200°С прекращают подачу топлива через горелочное устройство 2. В печь через сопло 4 подают жидкие отходы, которые вытекают через сопло со скоростью 15 м/с. Частицы жидких отходов не попадают на внутренние стенки корпуса, а ударяются о большое основание 9 выходной части воздухораспределителя 5, имеющую температуру 600°С. При ударе о раскаленную поверхность происходит дробление жидких отходов на мелкие капли, которые отскакивают в верхнюю часть циклонной печи, что увеличивает время пребывания их в печи. В верхней части печи мелкие капли жидкости получают крутку за счет смешивания со струями воздуха, вытекающего со скоростью 60 м/с через сопла 10 воздухораспределителя 5. В результате происходит интенсивное испарение капель жидкости и выжигание метанола и формальдегида. Образовавшиеся продукты сгорания смешиваются с продуктами сгорания древесных отходов, создавая нисходящий закрученный поток, в котором происходит окончательное окисление токсичных веществ. Это поток на выходе из пережима имеет температуру 900°С. Продукты сгорания проходят через пережим 6 и удаляются из печи через газоход 7. Продукты сгорания удаляются направляются для технологических нужд, например для сушки древесины, из которой изготавливаются древесно-стружечные плиты.

Перемещая воздухораспределитель 5, подбирают оптимальные условия работы печи.

Циклонная печь для огневого обезвреживания жидких отходов деревообработки может быть изготовлена и внедрена на предприятиях деревообрабатывающей промышленности.