Изобретение относится к способам сжи гания отработа шых жидкостей и газов и
может быть использовано в химической, коксохимической и пругих отраслях промышленности
, гце имеются сбросы газов и жицкостей в окружающую срецу, При провеаении ремонта оборудования
на химических преиприяти5к (емкости,насосы и т.ц.) возникает необхооимость Ос-
вобооить их от жидкого и газообразного аммиака. Значительные по объему количества
жидкого аммиака удаляются при авариях и ремонте из емкостей и защитных
рубашек а ммиак о провода. Поскольку а Kfrмиак является токсичным веществом, то
перед сбросом в окружакщую срепу оя должен быть обезврежен, т.е. превращен
в нейтральное вещество, например, азот и воду. Аммиак, хотя и является горючим газом
, обладает рядом особенностей по сра внению с углеводородами. Он имеет маду
теплотворную способность и, следователь но, низкую адиабатическую температуру горения. Выделяющееся при сгорании аммиака количество тепла недостаточно для
поддержания устойчивого пламени аммиака .Для обеспечения сжигания аммиака
в зону пламени спесует подавать более калорийное горючее. Обезвреживание токсичного аммиака
достигается подачей газообразного аммиака в зону вспомогательного пламени
. Которое создается сжиганием дополнительного горючего. При избытке дополнительного
горючего за счет высокой температуры в ядре пламени образуются
токсичные окислы азота, содержание которых в значительной мере зависит от температуры пламени.
Известен способ обезвреживания аммиака в коксовом газе, заключающийся
в испарении аммиачной воды, получаемой абсорбцией аммиака из коксового газа,
с образованием газообразной смеси аммиака с водяным паром и послес5ующим
смешением этой омеси с коксовым газом в качестве вспомогательного теппоиоси- 392 геля. Полученную смесь сжигают в печи, регушруя температуру в пределах 1150+
(Ij. Недостатком известного способа явля ется то, что тепло затрачивается на испарение
расгвора аммиака в воде, аммиак в смеси с коксовым газом сжигается в
присутствии водяного пара, что вызывает увеличение расхода коксового газа, Наиболее близким к предлагаемому
по технической сущности и достигаемому результату является способ сжигания,
бКлючающий испарение жидкости, смешение с горючим газом с последующим сжиганием смеси t2,
Недостатком этого способа является использование для подогрева жидкости
большого количества горючего газа. Существующие способы сжигания аммиака
, состоящие в Гфопускании его через пламя дополнительноготоплива или
сжигания топливного газа с добавкой амцнака , не обеспечивают ни малого содержания
скислов азота в продуктах сгорания , ни минимального расхода дополнительно го га за (то плива),
Целью изобретения является предотвращение загрязнения окружакщей среды 4
путем сшжения содержания окислов азо та в продуктах сгораяия при сжигании аммиака.
Цель достигается тем, что согласно способу сжигания аммиака, включающему
испарение аммиака, смешение его с горючим газом с после13(ующим сжиганием
смеси, 1фоцесс сжигания смеси осуществляется |при содфжании в ней 5-10об,%
пропана или 10-20 об,% метана. Проводят экспериментальные исследования процесса сжигания жидкого аммиака
, включая испарение .аммиака, смете- ние с горючим газом (пропан иш метан)
с последующим сжиганием смеси. Для поддержания оптимальной температуры в
ядре пламени (достаточно высокой,. чтобы пламя было устойчивым и достаточно
20 низкой, чтобы образовывалось минимальное Количество азота) вводят в зону испарения
до JLS об,% пропана или до ЗО об,% метана, 25 Ре льтаты экспериментальных исследований
процесса с определением Концент рашга окислов азота при различных режимах
горения представлены в таблице. 59
Экспериментальные исслецования показываюг , что при малых количествах аополнительного
горючего (до 2 об.% пропана и до 5 обД метана) пламя не горит содержание окислов азота равно нулю, в
атмосферу сбрасьшается несгоревшкй амomk; . л., Л ««.« « . ...
:Миак, При увеличении количества дополкительного горючего от 2 до 5 об,% для
пропана или от 5 до 10 об,% для метана наблюдается вследствие нерайаомерного
перемешивания тройной смеси аммиаквоздух-горючее (пульсация потока,| воздейстше
ветровой нагрузки и Т.Д.) неустойчивое горение, которое сопровождается погасанием пламени. В этом режиме
либо проскакивает в атмосферу несгоревший аммиак, либо, при его недостат ке
, достигается стехиометричесКое соотношение горючее-воздух, которому
ветствует максимальная температура горения . Содержание окислов азота, прямо
пропорциональное температуре гфения, достигает максимального значения 0,02%.
При увеличении сод жания пропана от 5 до 1О об.% или метана от 1О до 20 об.%
обнаружено устойчивое, равномерное горение с минимальным содержанием окислов
азота. При дальнейшем повышении содержания дополнительного гфючего содержание
окислов азота вновь возрастает з иэ-за повьш1ения температуры горения. 246 Использование предложенного способа сжигания аммнача « еспечивает надежное
сжигание жидкого аммнака, а гакже сокращение расхода дополнительного топлива
и снижение более чем в 10 раз содержа ОКИСЛОВ азота в отходящих газах,Это
обеспечивает знагштельв $гю экономию энергоресурсов и предотвращает затрнэнение атмосферы аммиаком.
Формула изобретения Способ сжигания аммиака, включающий испарение аммиака,смешение его с горю чим
газой с последующим сжиганием смеси, отличающийс я тем, что,
с иелью предотвращения загрязнения окружающей среды цутем снижения содержания
окислов азота в продуктах сгорания, сжигание смеси осуществляют при содержашга
в ней 5-10 об.% продана или 102О об.% метана. Источники информации,
принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии М 50-15462, кл. 92 (7), СО, 1975.
.« Патент Японии 51-12193, кл. 92 (7) С 3, 1976.
