ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Алексей Петрович Шурыгин. канд. техн. наук, Михаил Наумович Бернадинер, канд. техн. наук, ОГНЕВОЕ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОЧНЫХ вод Редактор издательства Л. А. Казанцева Переплет художника А. Ф. Мороза Художественный редактор Н. Ф. Соловьева Технический редактор Н. А. Бондарчук Корректор Ж. А. Горовец Сдано в набор из "Огневое обезвреживание промышленных сточных вод" Результаты теплотехнических испытаний [90] позволили оптимизировать параметры процесса обезвреживания сточных вод производства волокна анид ЧКХВ температура отходящих газов — 920—940° С коэффициент расхода воздуха — 1,05—1,08 удельная нагрузка объема реактора по сточной воде — 1т/(м ч) средний медианный диаметр капель сточной воды — 250—280 мкм. [c.183] В связи со сжатыми сроками строительства установка была сооружена без утилизации тепла отходящих газов, что привело к повышенным удельным расходам условного топлива на процесс, достигавшим 300 кг на 1 т сточной воды, и к повышению себестоимости процесса обезвреживания. При обезвреживании 1—1,2 т/ч сточной воды себестоимость процесса составила 10 руб. 88 коп., причем отдельные составляющие себестоимости распределяются следующим образом, % топливо — 41,3 вода осветленная на охлаждение футеровки — 9,3 амортизационные отчисления — 12,3 заработная плата — 30,1 остальное — 7,0. В настоящее время себестоимость обезвреживания сточной воды снижена за счет уменьшения расхода осветленной воды и уменьшения количества обслуживающего персонала. [c.183] Опыт длительной успешной работы установки Черниговского комбината химического волокна свидетельствует о высокой надежности и санитарно-гигиенической эффективности огневого обезвреживания сточных вод производства волокна анид. [c.183] В верхней части циклонного реактора тангенциально ус тановлены 4 газовые горелки предварительного смешения Природный газ к ним поступал под давлением 50 ООО Па из заводской магистрали, а воздух от воздуходувки — под давлением 8000 Па. Сточная вода с производства поступала в приемную емкость с паровым обогревом, откуда центробежными насосами под давлением 0,2—0,4 МПа через механические фильтры подавалась к 8 механическим центробежным форсункам, радиально расположенным в верхней части водоохлаждаемого кессона. [c.185] Отходящие из циклонного реактора дымовые газы поступали в полый скруббер, где происходило их охлаждение и частичная очистка от пыли, после чего через металлическую трубу высотой 40 м они выбрасывались в атмосферу. [c.185] Образующийся в циклонном реакторе расплав карбоната натрия выводился через плоский пережим совместно с продуктами горения. Расплав из газохода печи выпускался через водоохлаждаемую летку. Циклонная установка была оснащена системой защитных блокировок и контрольноизмерительных приборов. [c.185] В табл. 10 приведены результаты теплотехнических испытаний установки, чтобы выявить оптимальные режимные параметры работы циклонного реактора и его технические показатели. Из сопоставления опытов 1 —5, различающихся в основном только температурой отходящих газов, следует, что практически полное обезвреживание примесей сточной воды и надежный выход расплава из летки, наблюдавшийся визуально, достигаются при температурах 980—1000° С. При снижении температуры отходящих газов до 930° С потери тепла от химического недожога возрастали до недопустимо высокой величины — 4,5%, а вытекание расплава солей прекращалось. [c.185] Величина пылеуноса из циклонного реактора определялась двумя способами — по количеству вытекающего расплава из летки и по запыленности отходящих газов, а теоретической выход расплава — путем прокаливания сухого остатка сточной воды при температуре 860° С в атмосфере двуокиси углерода. При этом все натриевые соли сточной воды превращались в карбонат натрия. [c.188] Невязка материального баланса солей в опытах не превышала 5,5%. [c.188] Проведенные испытания позволили установить оптимальные параметры процесса огневого обезвреживания щелочного стока производства капролактама в циклонном реакторе температура отходящих газов — 980—1000° С коэффициент расхода воздуха — 1,10 удельная нагрузка по сточной воде до 0,8 т/(м - ч) запыленность отходящих сухих дымовых газов — 5—10 г/м . [c.188] Положительный опыт эксплуатации опытно-промышленной установки послужил основанием для сооружения на Щекинском химкомбинате двух промышленных установок с агрегатной нагрузкой по 4 т/ч сточной воды каждая с циклонными реакторами и эжекторными скрубберами Вентури для очистки дымовых газов. Ввод в эксплуатацию циклонных реакторов позволил ликвидировать значительные скопившиеся запасы сточной воды (около 15 ООО т). В 1968 г. введена в эксплуатацию установка огневого обезвреживания щелочного стока производства капролактама на Новокемеровском химкомбинате. Циклонный реактор с мазутным отоплением, разработанный ОКБ ЭТХИМ, имеет агрегатную нагрузку 4,2 т/ч. В настоящее время на многих предприятиях нашей страны находятся в длительной успешной эксплуатации установки огневого обезвреживания сточных вод с циклонными реакторами (Новокемеровский, Чернореченский, Гродненский, Щекинский, Северодонецкий химкомбинаты, Свердловский, Нижнетагильский заводы пластмасс и др.). На ряде предприятий эти установки находятся в стадии пуска или строительства. [c.189] Эффективность обезвреживания сточных вод, содержащих наряду с органическими веществами минеральные примеси, во многом зависит от работы аппаратов очистки отходящих дымовых газов, так как вынос минеральных веществ из циклонных реакторов на большинстве действующих установок значительно превышает предельно допустимые концентрации этих веществ в атмосферном воздухе. [c.189] Анализ дисперсного состава уноса минеральных веществ из промышленных циклонных реакторов показал, что отходящие дымовые газы содержат мелкодисперсные пылевые частицы со средним диаметром частиц около 1 мкм. [c.189] На Щекинском химическом комбинате дымовые газы, образующиеся при огневом обезвреживании щелочного стока производства капролактама, в настоящее время очищаются в эжекторных скрубберах Вентури. Эти аппараты мокрого пылеулавливания, как показали исследования, обеспечивают очистку отходящих дымовых газов от мелкодисперсной пыли со средним размером частиц 1,4 мкм на 90% [561. Во многих случаях указанная степень очистки дымовых газов является недостаточной. [c.190] Обследование действующих установок огневого обезвреживания сточных вод свидетельствует о необходимости разработки и внедрения высокоэффективных аппаратов сухой и мокрой очистки отходящих дымовых газов. В частности, высокой полнотой улавливания мелкодисперсной пыли обладают скоростные скрубберы Вентури. До последнего времени эти аппараты не использовались в установках огневого обезвреживания сточных вод, однако имеется положительный опыт их эксплуатации при улавливании пыли. [c.190] Как уже указывалось, существенным недостатком огневого обезвреживания сточных вод является высокая стоимость процесса — в наиболее неблагоприятных условиях (малая агрегатная нагрузка циклонного реактора, низкая концентрация горючих примесей, отсутствие утилизации тепла) стоимость обезвреживания составляет 8—12 руб. на 1 т сточной воды, причем топливная составляющая достигает 60—70%. Удельные капитальные затраты на 1 т сточной воды в год —4—13 руб. Значительное снижение стоимости процесса достигается при использовании тепла отходящих газов. [c.190] Внешнее использование тепла отходящих газов для выработки пара или подогрева воды осуществлено на орехово-зуевском заводе Карболит , Северодонецком заводе стеклопластиков и некоторых других предприятиях. Однако утилизация тепла сдерживается отсутствием котлов-утилизаторов, специально предназначенных для установок огневого обезвреживания сточных вод. В настоящее время ОКЬ УГХИМ совместно с ЦКТИ и Ьелгородским котлостроительным заводом разрабатывает серию энерготехнологических циклонных агрегатов с нагрузкой по сточной воде 8 т/ч с испарительным охлаждением и котлом-утилизатором. [c.191] Резкое снижение капитальных затрат и эксплуатационных расходов можно получить при сооружении циклонных реакторов для огневого обезвреживания сточных вод в качестве предтопков паровых котлов заводских котельных и ТЭЦ. [c.191] При огневом обезвреживании сточных вод, содержащих органические и минеральные вещества, в ряде случаев образуется значительное количество минеральных отходов в виде порошков, гранулированного расплава или концентрированных растворов. Кальцинированная сода, образующаяся при огневом обезвреживании щелочного стока производства капролактама, на Щекинском, Северодонецком, Новокемеровском и Гродненском химических комбинатах используется или непосредственно в производстве капролактама с целью получения едкого натра -(стадия каусти-фикации), или применяется в других отраслях промышленности строительной, стекольной, металлургической и др. Применение этого отхода в качестве щелочного реагента в различных технологических процессах, не требующих его повышенной чистоты, позволяет сэкономить значительное количество товарной кальцинированной соды. [c.191] Вернуться к основной статье