SU1477986A1 - Method of thermal neutralizing waste gas - Google Patents
Method of thermal neutralizing waste gas Download PDFInfo
- Publication number
- SU1477986A1 SU1477986A1 SU874226285A SU4226285A SU1477986A1 SU 1477986 A1 SU1477986 A1 SU 1477986A1 SU 874226285 A SU874226285 A SU 874226285A SU 4226285 A SU4226285 A SU 4226285A SU 1477986 A1 SU1477986 A1 SU 1477986A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- gas
- air
- mixture
- thermal
- regenerative apparatus
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 title claims description 10
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 title 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims abstract description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011086 high cleaning Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 7
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 4
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 4
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Изобретение касаетс охраны окружающей среды и может быть использовано в нефтедобывающей, угольной, химической и других отрасл х промышленности. Цель изобретени - повышение взрывобезопасности и экономичности процесса. Газовые выбросы с содержанием горючих вредных веществ, которые в смеси с воздухом могут образовывать взрывоопасные концентрации, обезвреживают в регенеративном аппарате, предварительно разбавив выбросы до значений 15-45% от нижнего предела взрываемости. Процесс обезвреживани происходит без потреблени дополнительного топлива с высокой эффективностью очистки и надежностью работы. 1 табл., 1 ил.The invention relates to environmental protection and can be used in the oil, coal, chemical and other industries. The purpose of the invention is to increase the explosion safety and efficiency of the process. Gas emissions containing flammable harmful substances that can form explosive concentrations in a mixture with air are neutralized in the regenerative apparatus, having previously diluted the emissions to values of 15-45% of the lower explosive limit. The decontamination process takes place without consuming additional fuel with high cleaning efficiency and reliable operation. 1 tab., 1 Il.
Description
Изобретение относитс к очистке отбросных газов от токсичных компонентов и может быть использовано в нефтедобывающей, химической, угольной и других отрасл х промышленности.The invention relates to the purification of waste gases from toxic components and can be used in the oil producing, chemical, coal and other sectors of the industry.
Цель изобретени - повышение взрывобезопасности и экономичности процесса .The purpose of the invention is to increase the explosion safety and efficiency of the process.
Способ термического обезвреживани отбросных газов осуществл ютс следующим образом.The method of thermal disposal of waste gases is carried out as follows.
Отбросные газы с концентрацией горючих вредных веществ, близкой к пределам взрываемости, разбавл ют воздухом до содержани их в газовоздушной смеси ниже нижнего предела взрываемости. Обычно газовые выбросы с относительно высоким содержанием горючих компонентов не имеют в своем составе необходимого дл их окислени кислорода и требуют добавлени значительного количества воздуха.Waste gases with a concentration of combustible harmful substances close to explosive limits are diluted with air to their content in the gas-air mixture below the lower explosive limit. Usually, gaseous emissions with a relatively high content of combustible components do not contain the oxygen required for their oxidation and require the addition of a significant amount of air.
Газовоздушна смесь подаетс на вход в регенеративный аппарат, где происходит ее подогрев в теплообмен- ной насадке до температур, обеспечивающих воспламенение смеси и обезвреживание токсичных компонентов. Температура процесса поддерживаетс на требуемом уровне за счет высокой степени регенерации тепла в насадках и теплотворной способности самой га-. зовоздушной смеси. Обезвреженный газ отдает свое тепло второй теплообмен- ной насадке и выбрасываетс в атмог сферу Через определенный промежуток времени направление движени газов в аппарате измен етс на противоположное , что позвол ет удержать тепловой фронт горени газовоздушной смеси вThe gas-air mixture is fed to the entrance to the regenerative apparatus, where it is heated in the heat exchange nozzle to temperatures that ensure the ignition of the mixture and neutralization of toxic components. The process temperature is maintained at the required level due to the high degree of heat recovery in the nozzles and the calorific value of the gas itself. airborne mixture. The neutralized gas releases its heat to the second heat exchanger nozzle and is released into the atmosphere After a certain period of time, the direction of movement of the gases in the apparatus is reversed, which helps to keep the heat front of the gas-air mixture in
Јь 1 1 1
со- ооsoo
О5O5
пределах средней части генератора При этом регенеративный аппарат работает в автотермическом режиме без потреблени дополнительного топлива н процесс обезвреживани .limits of the middle part of the generator. In this case, the regenerative apparatus operates in the autothermal mode without consuming additional fuel and the neutralization process.
При содержании горючих компоненто в газовоздушной смеси менее 15% от нижнего предела взрываемости (НПВ) не обеспечиваетс устойчивый автотермический режим обезвреживани отброс ньк газов в регенеративном аппарате. Степень превращени горючих веществ уменьшаетс , снижаетс температура в реакционной зоне и эффективность очистки. Поэтому разбавление отбросных газов воздухом следует производить до концентраций горючих веществ не менее 15% от НПВ.When the content of combustible components in the gas-air mixture is less than 15% of the lower explosive limit (LEL), a stable autothermal mode of neutralization of gas emissions in the regenerative apparatus is not provided. The degree of conversion of combustible materials decreases, the temperature in the reaction zone and the cleaning efficiency decrease. Therefore, dilution of waste gases with air should be carried out to a concentration of combustible substances of at least 15% of the LEL.
При содержании горючих компонен- тов в газовоздушной смеси после разбавлени отбросных газов воздухом 15 - 45% от НПВ обеспечиваетс устойчива работа регенеративного аппарата в автотермическом режиме без потреблени дополнительного топлива. Температура в реакционной зоне находитс в пределах 800 - 1100°С. Средн за период нагрева насадки температура уход щих газов в зависимости от концентрации горючих веществ со- . ставл ет 200 - 550 С. При времени пребывани газовых выбросов в реакционной зоне 0,6-2,0 с степень преврщени вредных горючих компонентов со ставл ет 96 - 99%„When the content of combustible components in the gas-air mixture after dilution of waste gases with air of 15–45% of the LEL, the regenerative apparatus operates in a steady-state autothermal mode without consuming additional fuel. The temperature in the reaction zone is within 800 - 1100 ° C. During the heating period of the nozzle, the temperature of the flue gases, depending on the concentration of combustible substances, is is 200 - 550 C. With a residence time of gas emissions in the reaction zone of 0.6-2.0 s, the degree of conversion of harmful combustible components is 96 - 99%.
При содержании горючих компоненто в газовоздушной смеси более 45% от НПВ, что приближаетс к максимально допустимому значению их концентраций в смеси с воздухом (50% от НПВ), в случа х применени термических методов очистки газовых выбросов повышаетс температура уход щих газов на выходе из регенеративного аппарата, что может привести к самовоспламенению газовоздушной смеси на начальном участке регенеративной насадки и в принасадочном пространстве. Поэтому разбавление отбросных газов воздухом перед подачей их в регенеративный ал парат следует производить до концентраций , не превышающих 45% от НПВ.When the content of combustible components in the gas-air mixture is more than 45% of the LEL, which approaches the maximum permissible value of their concentrations in the mixture with air (50% of the LEL), in the case of using thermal methods for purifying gas emissions, the temperature of flue gases at the exit from the regenerative apparatus, which can lead to self-ignition of the gas-air mixture at the initial part of the regenerative nozzle and in the adjacent space. Therefore, dilution of waste gases with air before supplying them to the regenerative preparation should be carried out to concentrations not exceeding 45% of the LEL.
Исследование процесса термического обезвреживани газовоздушной смеси с различным содержанием горючих компонентов провод т в экспериментальном регенеративном аппарате производительностью до 500 , представл ющем собой вертикальный теплоизолированный канал, заполненный дробленым шамотным кирпичей со средним диаметром фракций 40 мм„ Площадь поперечного сечени насадки 0,j6 мг высота насадки 3,6 м.Investigation of the process of thermal neutralization of the gas-air mixture with different content of combustible components is carried out in an experimental regenerative apparatus with a capacity of up to 500, which is a vertical heat-insulated channel filled with crushed fireclay bricks with an average diameter of 40 mm fractions. 6 m.
Отбросньй газ имитируют подачей природного газа в атмосферный воздух , поступающий на вход в регенеративный аппарат. Процесс дожигани метановоздушной смеси исследуют при различном содержании метана от 0,67 до 2,14 об.%, что составл ет 14,7 - 47,0% от НПВ смеси НПВ .природного газа в смеси с воздухом 5%, содержание метана в природном газе 91 об.%Waste gas is simulated by supplying natural gas to atmospheric air entering the input to the regenerative apparatus. The process of afterburning of the methane-air mixture is investigated at various methane content from 0.67 to 2.14% by volume, which is 14.7 - 47.0% of the LEL of the mixture of natural gas with natural gas mixed with air 5%, the methane content in natural gas 91 vol.%
Результаты испытаний способа терт мического обезвреживани приведены в таблице.The test results of the method of thermal neutralization are given in the table.
Расход газовоздушной смеси составл ет 230 м /ч, продолжительность периодов между изменением направлени движени газов в аппарате 15 минThe flow rate of the gas-air mixture is 230 m / h, the duration of the periods between changing the direction of gas movement in the apparatus is 15 minutes.
На чертеже приведен график распре делени температур в насадке регенеративного аппарата при различном содержании метана в смеси с воздухом (сплошна лини показьюает распределение температур в начальный момент времени, пунктирна - в конечный момент времени периода между перекидками ) .The drawing shows a graph of the temperature distribution in the nozzle of the regenerative apparatus with different methane content in the mixture with air (the solid line shows the temperature distribution at the initial time, the dashed line at the end time of the period between perekidka).
При содержании метана в газовоз- душкой смеси 0,67 об.% (кривые 1) автотермический процесс обезвреживани в насадке характеризуетс неустойчивым режимом работы регенеративного аппарата Это объ сн етс недостаточной продолжительностью реакционной зоны в насадке с температурой 900°С, где происходит окисление и выгорание вредных веществ,When the methane content in the gas mixture is 0.67 vol.% (Curves 1), the autothermal decontamination process in the packing is characterized by an unstable operating mode of the regenerative apparatus. This is due to the insufficient duration of the reaction zone in the packing with a temperature of 900 ° C, where oxidation and burnout occur. harmful substances
Увеличение концентрации метана в смеси до 2,14 об.% (кривые 2) приводит к расширению зоны максимальных температур в насадке и соответственно к увеличению времени пребывани газов в реакционной зоне и степени превращению горючих компонентов, Однако , с увеличением теплотворной способности обезвреживаемых газов возрастает температура уход щих газов, торцовые участки регенеративной на-. садки прогреваютс в конце периода до высоких температур,, что может привести к воспламенению и взрыву газоэUIncreasing the methane concentration in the mixture to 2.14 vol.% (Curves 2) leads to the expansion of the zone of maximum temperatures in the packing and, accordingly, to an increase in the residence time of gases in the reaction zone and the degree of conversion of combustible components. However, the temperature increases with increasing calorific value of the gases to be neutralized. flue gases, end sections of regenerative gas. The cages are heated to high temperatures at the end of the period, which can lead to gas ignition and explosion.
поднасадочном провоз душной смеси странстве.podnasadnom transporting air mixture of space.
При содержании метана в газовоздушной смеси в диапазоне от 15 до 45% от НПВ (составы 2-4) обеспечиваетс устойчивый автотермический процесс обезвреживани с высокой эффективностью очистки и надежностью- работы регенеративного аппарата.When the methane content in the gas-air mixture is in the range from 15 to 45% of the LEL (compounds 2-4), a stable autothermal process of neutralization with high cleaning efficiency and reliability of the regenerative apparatus is provided.
При термическом способе добычи нефти образуютс газы внутрипласто- вого горени , которые содержат в своем составе 2 - 90% метана, окиси углерода , сероводорода и различные углеводороды . Содержание метана в газовых выбросах в зависимости от продолжительности добычи нефти на. .месторождении снижаетс . Если в начальный период добычи при высоком содержании метана газ внутрипластового горени можно использовать в качестве топлив на собственные нужды нефтедобывающег комплекса, то при снижении концентрации метана в газах менее 15 об.%, чт наблюдаетс на прот жении большей части времени эксплуатации скважин, обезвреживать выбросы подобного рода традиционными методами становитс затруднительно .The thermal method of oil production produces gases of intra-layer combustion, which contain 2–90% methane, carbon monoxide, hydrogen sulfide and various hydrocarbons. The methane content in gas emissions, depending on the duration of oil production by. The location is reduced. If in the initial production period with a high methane content, in-situ combustion gas can be used as fuel for the own needs of the oil-producing complex, while reducing the methane concentration in gases less than 15 vol.%, Cht is observed over most of the well operation time, neutralize emissions of such sort of traditional methods becomes difficult.
5five
Очистка отбросных газов, содержащих горючие вредные компоненты, концентраци которых в смеси и с воздухом может достигать взрывоопасных пределов в регенеративных аппаратах с предварительным разбавлением газов воздухом, позвол ет повысить надежность и экономичность способа очистки , так как автотермический процесс обезвреживани обеспечиваетс ,без потреблени дополнительного топлива при содержании горючих компонентов в газовоздушной смеси в пределах 15 - 45% от НПВ.Purification of waste gases containing combustible harmful components, the concentration of which in mixture and with air can reach explosive limits in regenerative apparatuses with preliminary dilution of gases with air, improves the reliability and economy of the cleaning method, since the autothermal process of neutralization is provided the content of combustible components in the gas-air mixture within 15 - 45% of the LEL.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU874226285A SU1477986A1 (en) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Method of thermal neutralizing waste gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU874226285A SU1477986A1 (en) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Method of thermal neutralizing waste gas |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1477986A1 true SU1477986A1 (en) | 1989-05-07 |
Family
ID=21296947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU874226285A SU1477986A1 (en) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Method of thermal neutralizing waste gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1477986A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2345825C2 (en) * | 2002-11-22 | 2009-02-10 | Базелль Полиолефине Гмбх | Safe removal of volatile oxidising compounds from particles particularly, from polymer particles |
-
1987
- 1987-04-08 SU SU874226285A patent/SU1477986A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР IP 834372, кл. F 23 G 7/00, 1981. Термические методы обезвреживани отходов /Под ред. Г.П.Беспам т- нова и КоК„Богушевской. - Л.: Хими , 1975, с.100. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2345825C2 (en) * | 2002-11-22 | 2009-02-10 | Базелль Полиолефине Гмбх | Safe removal of volatile oxidising compounds from particles particularly, from polymer particles |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4427362A (en) | Combustion method | |
| US3873671A (en) | Process for disposal of oxides of nitrogen | |
| US5967061A (en) | Method and system for reducing nitrogen oxide and sulfur oxide emissions from carbonaceous fuel combustion flue gases | |
| FI88958B (en) | FOERFARANDE FOER FOERBRAENNING AV BRAENNBARA MATERIAL | |
| US4878830A (en) | Substoichiometric fuel firing for minimum NOx emissions | |
| US5055278A (en) | Method for decreasing nitrogen oxides (nox) in waste furnace gases | |
| JPH06239618A (en) | Method for operating crossfire recycled glass furnace, method for reducing CO emission, crossfire recycled glass furnace and method for reducing NOx content in waste gas | |
| RU2027036C1 (en) | Method of improving combustion with hydrocarbon compositions | |
| EP0030831B1 (en) | Coal combustion process | |
| CN101384335A (en) | Reduction of CO and NOx in regenerator flue gas | |
| US9383102B2 (en) | Methods for treating waste gas streams from incineration processes | |
| CN106362552A (en) | High concentration organic waste gas treatment method and high concentration organic waste gas treatment apparatus | |
| CN106765210A (en) | A method and device for incineration treatment of organic waste gas in a refinery | |
| Chagger et al. | Effect of SO2 on the reduction of NOx by reburning with methane | |
| CN112212335A (en) | Hazardous waste incineration process and system | |
| SU1477986A1 (en) | Method of thermal neutralizing waste gas | |
| CN212841640U (en) | Catalytic combustion exhaust gas purification device | |
| NL8300576A (en) | METHOD AND APPARATUS FOR BURNING AMMONIA-CONTAINING GASES | |
| US7473095B2 (en) | NOx emissions reduction process and apparatus | |
| CN1086598C (en) | Method for separating and removing high conentration nitrogen dioxide and equipment thereof | |
| JPS5948134B2 (en) | Method for reducing NOx in combustion gas from a high-temperature furnace | |
| England et al. | Mechanisms of NOx formation and control: Alternative and petroleum-derived liquid fuels | |
| JP2001296002A (en) | Combustion method using water. | |
| CN100501238C (en) | Method and incinerator for treating dinitrogen tetroxide waste liquid or unsymmetrical dimethylhydrazine waste liquid | |
| CN1304013A (en) | Method of treating uns-dimethylhydrazine waste gas in combustion of fuel oil and its equipment |