початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2185572

КОМПЛЕКС ПРИСТРОЇВ ДЛЯ УТИЛІЗАЦІЇ ТВЕРДИХ ПОБУТОВИХ
І ПРОМИСЛОВИХ ВІДХОДІВ

Ім'я винахідника: Семенов В.М .; Чернявський С.А .; Ринейскій В.А .; Головченко С.С .; Алаверди В.В .; Чижов Д.И .; Криворотенко С.І.
Ім'я патентовласника: Семенов Віктор Никонорович; Чернявський Сергій Олександрович; Ринейскій Вадим Анатолійович; Головченко Сергій Сергійович; Алаверди Валерій Володимирович; Чижов Дмитро Ісакович; Криворотенко Сергій Іванович
Адреса для листування: 141400, Московська обл., Г. Химки, вул. Московська, 13, кв.7, В.Н.Семенову
Дата початку дії патенту: 2000.07.21

Винахід відноситься до області переробки твердих побутових і промислових відходів, зокрема до обладнання для їх утилізації. Технічний результат - підвищення безпеки виходять в атмосферу газів за рахунок їх повного очищення від шкідливих речовин, збільшення терміну експлуатації печі за рахунок запобігання її руйнування, спрощення обслуговування завантажувального пристрою, а й підвищення продуктивності утилізації відходів і надійності роботи комплексу. Комплекс пристроїв для переробки твердих побутових і промислових відходів, що містить кессонірованнимі плавильну піч, розділену перегородками з утворенням завантажувального, плавильної і сифонной камер, виконану з вікнами для завантаження відходів і флюсів, отворами для видалення розплавлених металу та шлаку, газоходів для відводу димових газів і забезпечену фурмами на нижній частині плавильної камери, завантажувальний пристрій, виконане у вигляді похилого барабана з можливістю обертання і з розташованими по його торцях прийомним бункером і живильником відходів, теплообмінник, з'єднаний з піччю, системою очищення газів, димососом і вихлопною трубою. Кесони, якими облицьовані внутрішні поверхні печі, забезпечені патрубками для входу і виходу холодоагенту, виведеними на її зовнішню поверхню. Безпосередньо над газоходів печі розташований теплообмінник, виконаний у вигляді двоступеневого холодильника, забезпеченого на обох ступенях охолодження патрубками для входу і виходу холодоагенту і забезпечує різке охолодження димових газів до температури 20-25 ^o С. Приймальний бункер завантажувального пристрою виконаний з патрубком, що входять співвісно в торець барабана з можливістю переміщення уздовж його осі, і забезпечений змонтованим всередині бункера дробильним пристроєм, виконаним з можливістю обертання навколо осі, перпендикулярній осі обертання бункер завантажувального пристрою, а між димососом і вихлопною трубою встановлено пристрій для поглинання газоподібного хлору, забезпечене розпилювачем димового газу з відбивачем на його кінці і форсунками розпилу води, розташованими по периметру пристрою на рівні відбивача.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області переробки твердих промислових та побутових відходів, зокрема до обладнання для їх утилізації.

Відома установка для переробки твердих побутових і промислових відходів, яка містить кессонірованнимі піч для спалювання відходів в барботірованной ванні розплаву, камеру допалювання газів, що відходять, пристрій завантаження відходів і живильник для подачі їх в піч; котел - утилізатор, сухий електрофільтр, димосос, скрубер з конфузорів і форсунками зрошення; трубу Вентурі з краплевловлювачем, мокрий електрофільтр з охолоджуваними електродами і хвостовій димосос. Піч обладнана пристосуваннями для подачі палива і повітря, а й для виведення з неї шлаку і розплавленого металу. Газ очищується від вологи, шкідливих твердих домішок, наприклад ртуті і миш'яку, а й шкідливих газоподібних домішок і при температурі 30-35 ^o С викидається через трубу в атмосферу (див. Патент Росії 2062949, кл. F 23 G 5/00, 1992 р .).

Проте відома установка не дозволяє повністю знешкодити димові гази, що містять отруйні речовини, наприклад діоксини поліхлорбензола, оскільки при охолодженні газів з температурі 1000 ^o С ці речовини утворюються знову. Крім того, обладнання агрегату досить складне, містить безліч пристроїв для утилізації тепла і очищення газів від домішок, а завантажувальний пристрій відкритого типу вимагає доставки твердих відходів зі спеціальних бункерів, де вони злежуються, гниють, тим самим погіршуючи екологічну обстановку при зберіганні і завантаженні.

Проблема поліпшення умов праці при завантаженні відходів в піч вирішена в технічному рішенні, викладеному в патенті Росії 2122155, кл. F 23 G 5/00. У ньому описаний комплекс пристроїв для переробки твердих побутових і промислових відходів, що містить завантажувальний пристрій, виконане у вигляді обертається похилого барабана, який забезпечений прийомним бункером, розташованим на одній його торцевій стінці, і живильником відходів - на інший торцевій стінці, кессонірованнимі плавильну піч, розділену перегородками з утворенням завантажувального, плавильної і сифонной камер і має шпурові отвори для видалення розплавленого шлаку. Завантажувальна камера печі забезпечена живильником палива і флюсів, розташованим у верхній її частині, а в нижній частині плавильної печі укріплені фурми для подачі в зону плавлення кисневмісного газу. Піч через газохід з'єднана з теплообмінником, а й з котлом, який виконує роль газоочисної системи, димососом і вихлопною трубою. Процес утилізації твердих відходів відбувається в зоні барботаціі за рахунок подачі кисневмісного дуття. При безперервній роботі димососа на похило встановленому, що обертається барабані підтримується розрідження, що дозволяє поліпшити умови праці при завантаженні його відходами, а й виключити їх злежування на стадіях накопичення і розвитку процесів гниття. Поділ простору печі перегородками на три камери дозволяє вести процес в високоинтенсивном режимі.

Однак при використанні відомого комплексу так само, як в описаному вище патенті, не забезпечується можливість повністю видалити з димових газів отруйні діоксини та залишки хлору, які, потрапляючи в атмосферу, викликають негативну дію на організм людини. Крім того, наявність в барабані торцевих стінок ускладнює конструктивне зчленування рухомих і нерухомих елементів з їх сторін, що ускладнює процеси завантаження в нього відходів і вивантаження їх в піч. Зазначені обставини можуть привести до засмічення торцевих отворів барабана твердими відходами, зупинці їх завантаження і вивантаження, а значить, і до зниження надійності роботи комплексу і його продуктивності. Відсутність системи охолодження кесонів, якими облицьовані внутрішні стіни і склепіння печі, може привести до прожогам при їх нагріванні до температури 1450-1550 ^o С протягом тривалого часу і виходу з ладу всього комплексу.

Завдання винаходу - створення комплексу пристроїв для утилізації твердих побутових і промислових відходів, що забезпечує надійність і безперебійність його роботи протягом тривалого часу при дотриманні екологічних вимог до навколишнього середовища як при завантаженні відходів в піч, так і при виході кінцевих газоподібних продуктів.

Зазначена задача вирішена за рахунок того, що кесони, якими облицьовані внутрішні поверхні печі, забезпечені патрубками для входу і виходу холодоагенту, виведеними на її зовнішню поверхню, піч розділена перегородками з утворенням завантажувального, плавильної і сифонной камер, виконана з вікнами для завантаження відходів і флюсів , отворами для видалення розплавленого металу і шлаку, газоходів для відводу димових газів і забезпечена паливними пальниками в нижній частині плавильної камери; безпосередньо над газоходів печі розташований теплообмінник, виконаний у вигляді двоступеневого холодильника, забезпеченого на обох ступенях охолодження патрубками для входу і виходу холодоагенту і забезпечує різке охолодження димових газів до температури 20-25 ^o С; завантажувальний пристрій виконаний у вигляді похилого обертається барабана, по торцях якого розташовані приймальний бункер з дробильним пристроєм для руйнування великих твердих відходів, причому приймальний бункер виконаний з патрубком, що входять співвісно в торець барабана з можливістю переміщення уздовж осі барабана, а живильник відходів виконаний у вигляді нерухомого насадка, що охоплює інший торець барабана і з'єднаного через механізм подачі відходів з вікном для їх завантаження в піч; система очищення газу, поєднана з холодильником, являє собою ряд з'єднаних між собою фільтрів і пов'язана з димососом і збіркою твердої фракції, призначеним для її повернення в приймальний бункер завантажувального пристрою, а між димососом і вихлопною трубою встановлено пристрій для поглинання газоподібного хлору, забезпечене розпилювачем димового газу з відбивачем на його кінці і форсунками розпилу води, розташованими по периметру пристрою на рівні відбивача.

Технічний результат - підвищення безпеки виходять в атмосферу газів за рахунок повного очищення від шкідливих речовин, збільшення терміну експлуатації печі за рахунок запобігання її руйнування, спрощення обслуговування завантажувального пристрою, а й підвищення продуктивності утилізації відходів і надійність роботи комплексу.

На кресленні зображена схема комплексу пристроїв для утилізації твердих побутових і промислових відходів.

Комплекс містить плавильну піч 1, внутрішні поверхні якої облицьовані охолоджуваними кесонами. Для цього вони забезпечені патрубками для входу і виходу холодоагенту, виведеними на зовнішні стінки печі. Піч 1 виконана з вікном 2 для завантаження в неї відходів і вікном 3 для завантаження флюсів, а й шпуровим отвором 4 для випуску розплавленого металу і отвором 5 для випуску розплавленого шлаку. Внутрішнє її простір розділене перегородками 6 на завантажувальний плавильну і сифонную камери 7, 8, 9 відповідно. У нижній частині печі 1 по її периметру розташовані паливні пальники - фурми 10 для подачі суміші пального та кисневмісних газів в камеру плавлення 8, а у верхній її частині - газохід, виконаний у вигляді патрубка 11. На ньому встановлений теплообмінник, виконаний у вигляді двоступеневого трубчастого холодильника 12, кожна із ступенів якого має патрубки 13 і 14 для входу і виходу холодоагенту. З боку вікна 2 для завантаження відходів в піч 1 встановлено завантажувальний пристрій, виконане у вигляді похилого обертається барабана 15, по торцях якого розташовані приймальний бункер 16 з розміщеним всередині нього дробильним пристроєм 16а, виконаним з можливістю обертання навколо осі, перпендикулярній осі обертання барабана 15, і живильником 17 відходів. Приймальний бункер 16 виконаний з патрубком, що входять співвісно в торець барабана 15 з можливістю переміщення уздовж його осі. Живильник 17 відходів виконаний у вигляді насадка, що охоплює інший торець барабана 15, і забезпечений механізмом 18 подачі відходів. На шляху виходу охолодженого газу з холодильника 12 розміщена система 19 очищення цього газу у вигляді ряду послідовно з'єднаних фільтрів, пов'язана зі збіркою 20 відфільтрованої твердої фракції і димососом 21. Останній пов'язаний з вихлопною трубою 22 через пристрій 23 для поглинання газоподібного хлору, забезпечене розпилювачем 24 димового газу з відбивачем 24а на його кінці і форсунками 25 розпилу гарячої води, розташованими по периметру пристрою 23 на рівні відбивача 24а.

Комплекс пристроїв для утилізації твердих побутових і промислових відходів працює таким чином.

Перед початком безперервного процесу спалювання в печі 1 відходів включають системи подачі холодоагенту в піч 1 і холодильник 12, включають димосос 21 і розігрівають піч, створюючи шлаковий розплав в її плавильної камері 8 до досягнення температури димових газів 1450-1550 ^o С. Далі завантажують тверді відходи в приймальний бункер 16, приводять в обертання дробильное пристрій 16а і барабан 15, потім включають механізм 18 подачі відходів в піч. При обертанні барабана 15 відходи перемішуються і переміщаються до живильники 17, потім механізмом 18 скидаються через вікно 2 в завантажувальний зону 7 печі 1 на поверхню шлакового розплаву, наведеного в барботажное стан під впливом газової суміші, що надходить через фурми 10 в розплав. Відходи далі подають в плавильну зону 8, де відбувається їх плавлення з утворенням шлакового і металевого розплавів, а й димових газів. Розплавлений шлак, переливаючись в сифонную камеру 9, видаляється з печі через отвір 5 у грануляційну камеру 26, а розплавлений метал видаляється через отвір - шпур 4. З патрубка 11 печі 1 димові гази направляються в холодильник 12 і, проходячи по його трубах, охолоджуються на першій стадії до температури 1000-800 ^o С, а на другий - до температури 20-25 ^o С протягом часток секунди. Завдяки охолодженню газів за такий короткий час запобігає можливість повторного освіти отруйних діоксинів. Охолоджений димової газ під дією розрідження, створюваного димососом 21, проходить через фільтри системи 19 очищення, де вони звільняються від багатьох шкідливих речовин, а відфільтрована тверда фракція з димового газу потрапляє в збірник 20, з якого вона періодично перевантажується в бункер 16 завантажувального пристрою для повторного дожигания. Очищений газ димососом 21 нагнітається в розпилювач 24 пристрою 23 для поглинання з нього газоподібного хлору. Димової газ виходить з розпилювача 24 у вигляді дрібних цівок, зустрічає на своєму шляху створену форсунками 25 водяну завісу у вигляді крапель гарячої води, взаємодіє з нею, віддаючи хлор, і далі йде в атмосферу через вихлопну трубу 22. Вода, опускаючись вниз, зливається в ємність для подальшого використання.

Таким чином, наявність в комплексі холодильника, що забезпечує в ультракоротке час зниження температури димових газів з 1550 ^o С до 20-25 ^o С і подачу їх в систему очищення в холодному стані, а й пристрої для поглинання хлору гарячої розпорошеною водою, що забезпечує розчинення в ній залишкового газоподібного хлору, дозволяє підвищити безпеку викидаються в атмосферу димових газів. Екологічна безпека при завантаженні відходів в піч і забезпечення простоти обслуговування цього процесу і його безперебійність досягаються шляхом виконання закритого завантажувального пристрою, який уникає безпосереднього контакту з шкідливими відходами обслуговуючого персоналу. Крім того, безперебійність роботи всього комплексу протягом тривалого часу досягається і за рахунок вогнестійкості внутрішніх поверхонь печі, облицьованих безперервно охолоджуваними кесонами.

Зазначені вище переваги запропонованого комплексу пристроїв для утилізації твердих відходів дозволяють підвищити його продуктивність і надійність роботи протягом тривалого часу.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Комплекс пристроїв для переробки твердих побутових і промислових відходів, що містить кессонірованнимі плавильну піч, розділену перегородками з утворенням завантажувального, плавильної і сифонной камер, виконану з вікнами для завантаження відходів і флюсів, з отворами для видалення розплавлених металу та шлаку, газоходів для відводу димових газів і фурмами на нижній частині плавильної камери, завантажувальний пристрій, виконане у вигляді похилого барабана з можливістю обертання і з розташованими по його торцях прийомним бункером і живильником відходів, теплообмінник, з'єднаний з піччю, системою очищення газів, димососом і вихлопною трубою, що відрізняється тим, що кесони , якими облицьовані внутрішні поверхні печі, забезпечені патрубками для входу і виходу холодоагенту, виведеними на її зовнішню поверхню, безпосередньо над газоходів печі розташований теплообмінник, виконаний у вигляді двоступеневого холодильника, забезпеченого на обох ступенях охолодження патрубками для входу і виходу холодоагенту і забезпечує різке охолодження димових газів до температури 20-25 ^o с, приймальний бункер завантажувального пристрою виконаний з патрубком, що входять співвісно в торець барабана з можливістю переміщення уздовж його осі, і забезпечений змонтованим всередині бункера дробильним пристроєм, виконаним з можливістю обертання навколо осі, перпендикулярній осі обертання барабана, живильник відходів виконаний у вигляді нерухомого насадка, що охоплює інший торець барабана і з'єднаного через механізм подачі відходів з вікном для завантаження відходів в піч, система очищення газу, що є рядом з'єднаних між собою фільтрів, пов'язана з димососом і збіркою відфільтрованої твердої фракції для повернення її в приймальний бункер завантажувального пристрою, а між димососом і вихлопною трубою встановлено пристрій для поглинання газоподібного хлору, забезпечене розпилювачем димового газу з відбивачем на його кінці і форсунками розпилу води, розташованими по периметру пристрою на рівні відбивача.

Версія для друку
Дата публікації 19.02.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів