| 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) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2122155
КОМПЛЕКС ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ ТВЕРДИХ ПОБУТОВИХ І ПРОМИСЛОВИХ ВІДХОДІВ
Ім'я винахідника: Васильєв Михайло Георгійович; Бахвалов Сергій Григорович; Васильєв Володимир Михайлович
Ім'я патентовласника: Васильєв Михайло Георгійович; Бахвалов Сергій Григорович; Васильєв Володимир Михайлович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1997.06.25
Комплекс для переробки твердих побутових і промислових відходів відноситься до галузі утилізації відходів. Комплекс включає пристрій для прийому, накопичення, перемішування і розвантаження відходів на термічну переробку у вигляді барабана, встановленого похило і з можливістю обертання, плавильну піч з завантажувального, реакційно-разліфтной і газоотделітельной камерами, які сполучаються між собою у верхній і нижній частинах, котел-утилізатор з шлаковідстійнику, зливним порогом і пристроєм для випуску розплаву. Ставлення внутрішнього обсягу барабана до обсягу робочого простору печі становить 4-200. Робота комплексу характеризується високою ефективністю і екологічною безпекою.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до області переробки твердих побутових і промислових відходів, зокрема до обладнання для їх термічної переробки.
Відомий комплекс для переробки твердих побутових відходів, що включає склад сировини, виконаний у вигляді ями, грейферний кран, живильник, піч для плавки відходів в жужільному розплаві (піч Ванюкова - ПВ), котел-утилізатор (Гречко А.В., Денисов В.Ф ., Калнинь Є.І. Рішення проблеми ліквідації твердих побутових відходів на основі вітчизняної екологічно чистої безвідходної технології // Промислове та цивільне будівництво. - 1994. - N 5. С. 45-46).
Недоліками комплексу є трудомісткість процесу в зв'язку з необхідністю перемішування відходів в ямі і їх транспортування грейферним краном, значні капітальні витрати і шкідливі умови праці.
Відомий комплекс для переробки твердих побутових відходів, що включає приймальний бункер, сортувальні пристосування, трубопроводи подачі матеріалу в камеру згоряння на колосникових решітці з циклонічної камерою, уловлювач твердого шлаку і теплоиспользующие устрою (Патент СРСР N 579949, кл. F 23 G 5/32 1977) - прототип.
Недоліками даного комплексу є те, що згоряння ведеться на колосникових решітці з утворенням твердого шлаку при температурі не понад 1000 o C. При спалюванні відходів при такій температурі в газах міститься багато шкідливих речовин: діоксинів, пірену, бензопірену, антроцена та інших, значно перевищують ГДК. Тверді шлаки, приблизно 30% від кількості твердих побутових відходів, вимагають спеціального поховання, так як і токсичні. Все це знижує ефективність роботи комплексу і викликає забруднення атмосфери.
Завданням винаходу є підвищення ефективності роботи комплексу та зниження забруднення атмосфери.
Рішення поставленого завдання досягається тим, що у відомому комплексі для переробки твердих побутових і промислових відходів, що включає пристрій для прийому, накопичення, перемішування і розвантаження відходів на термічну переробку, піч і котел-утилізатор, відповідно до винаходу в якості пристрою для прийому, накопичення, перемішування і розвантаження відходів на термічну переробку використовують похило встановлений барабан з можливістю обертання, піч виконана плавильної і забезпечена завантажувального, реакційно-газліфтній і газоотделітельной камерами, які сполучаються між собою у верхній і нижній частині, при цьому відношення внутрішнього обсягу барабана до обсягу робочого простору печі становить 4 - 200, а котел-утилізатор виконаний зі шлаковідстійнику, забезпеченим пристроєм для випуску розплаву, і сполучених з шлакової ванні печі зливним порогом.
 |
Комплекс пояснюється кресленням. Він включає барабан 1, забезпечений прийомним бункером 2, розвантажувача-дозатором 3, плавильну піч 4, що представляє кессонірованнимі шахту 5, розділену перегородками 6 і 7 на завантажувальний 8, реакційно-газліфтного 9 і газоотделітельную 10 камери, внутрішній сифон 11 із зливним порогом 12 для переливу розплаву в шлаковідстійнику 13, забезпечений шпуровим отвором 14 і сифоном 15 для видалення розплаву з шлаковідстійнику. Завантажувальна камера забезпечена живильником твердих відходів 16, живильником резервного палива і флюсів 17, фурмені пристроями 18. Плавильна піч через газохід 19 з'єднується з котлом-утилізатором 20, газоочисним пристосуванням 21, димососом 22 і трубою 23. |
Комплекс працює в такий спосіб. Тверді побутові та промислові відходи (ТБПО) через приймальний бункер 2 через торцеву стінку надходять в обертовий барабан 1, переміщаються під час обертання барабана до іншої торцевій стінці, по шляху перемішуючись і усереднити за складом. За допомогою розвантажувача-дозатора 3, розташованого в середині нижньої торцевої стінки, і живильника 16 матеріал подається в завантажувальну камеру 8 плавильної печі 4.
В робочому стані плавильна піч 4 постійно заповнена шлаковим розплавом до рівня нижнього порога внутрішнього сифона 11, що відповідає і рівню верхнього ряду фурм 18 реакційно-газліфтній камери 9. При подачі кисневмісного дуття через фурми 18 рівень розплаву в реакційно-газліфтній камері 9 за рахунок газонасичення розплаву в цій камері піднімається до верхнього рівня перегородки 6, після чого розплав з реакційно-газліфтній камери 9 починає переливатися в завантажувальну камеру 8. у цю ж камеру через розвантажник-дозатор 3 і живильник 16 вантажаться тверді відходи, промпродукти, вугілля. Таким чином, матеріали в завантажувальній камері 8 заливаються розплавом, піддаючись при цьому попередній термічній обробці, і захоплюються їм в подфурменной зону реакційно-газліфтній камери 9, де в надфурменной зоні за рахунок окисного дуття, що подається через фурмені пристрою 18, піддаються остаточної окислювальному обробці. Недопрацьований в реакційно-газліфтній камері 9 матеріал з рециркулюючим потоком розплаву знову повертається в реакційно-газліфтного камеру.
Розплав з плавильної печі 4 через внутрішній сифон 11 і зливний поріг 12 безперервно віддаляється в шлаковідстійнику 13. З шлаковідстійнику 13 розплав видаляється через шпуровим отвір 14 і сифон 15.
Відходять гази з газоотделітельной камери 10 через газохід 19 надходять в котел-утилізатор 20, потім в газоочисне пристосування 21 пі димососом 22 викидаються через труби 23.
Офлайн в плавильну піч ТБПО потрапляють в спадний потік шлакового розплаву і взаємодіють з ним. Інформація, що міститься у відходах волога випаровується і переходить в газову фазу.
Мінеральна частина ТБПО нагрівається і розплавляється з утворенням шлакової і металевої фази. Вуглець та інші горючі компоненти відходів згоряють переважно в камері реакційно-газліфтній обробки розплаву при взаємодії з подаються через фурми окислювальним дутьем. При цьому значна частина органічних вуглецевмісних компонентів піддається піролізу з утворенням твердого вуглецю і газів. Частинки вуглецю підхоплюються низхідним потоком шлакового розплаву і транспортуються в камеру реакційно-газліфтній обробки розплаву до фурмені пристроїв, згораючи в газліфтного потоці розплаву.
Інтенсивна продування шлакового розплаву до 100 - 150 нм 3 / (м 2 · хв) і вище кисневмісних дуттям з утворенням газліфтного потоку розплаву забезпечує створення інтенсивних масових і теплових потоків, що в кінцевому рахунку створює умови для високопродуктивної переробки ТБПО в плавильної печі.
Для більш повного використання тепла шлакового розплаву шлак перед виведенням з процесу проходить через шлаковідстійнику, розташований в нижній частині котла-утилізатора, де віддає частину тепла шлаку за рахунок радіаційної складової теплопередачі.
У барабані підтримується розрідження за рахунок відсмоктування газів з обсягу барабана з подальшою їх подачею в плавильну піч. Вікно в завантажувальну камеру може закриватися шторкою. Це, а й відносно невеликий розмір вікна в торцевій стінці барабана дозволяє різко зменшити поширення гнильних запахів в атмосферу цеху і поліпшити умови праці. Пропускання відсисається з барабана газу (повітря, азоту та ін.) З випарами з відходів через високотемпературну зону плавильної печі забезпечує термічний розклад усіх шкідливих органічних сполук і практично відсутність їх у викидаються в атмосферу газах. Летючі органічні токсичні сполуки, що виділяються з відходів в печі при високій температурі (1250-1450 o C), і практично розкладаються і не потрапляють в атмосферу з викидаються через трубу газами.
Використання похило встановленого обертового барабана дозволяє механізувати і автоматизувати процес накопичення і перемішування ТБПО з ефектом усереднення і подачу в живильник плавильної печі на спалювання. Використання обертового барабан виключає і залеживанием ТБПО на стадії накопичення протягом тривалого часу і значного розвитку процесів гниття. Запобігання значного розвитку процесів гниття сприяє зниженню поширення запахів в атмосферу цеху і поліпшенню умов праці. Зменшення розвитку процесу гниття (низькотемпературного горіння) ТБПО забезпечує більш високу теплотворну здатність ТБПО, що надходять в плавильну піч, в результаті чого знижується витрата палива на їх переробку в печі.
Використання в комплексі для переробки ТБПО плавильної печі, що містить камеру газліфтній обробки розплаву, дозволяє вести процес в високоинтенсивном режимі.
У комплексі може працювати кілька барабанів і печей.
Ставлення внутрішнього обсягу барабана до обсягу робочого простору печі необхідно витримувати в зазначених межах (4 - 200). При величині відношення менше 4 запас ТБПО фактично малий і не забезпечує стабільних умов роботи плавильної печі (робота з коліс). Це може привести до частих зупинок печі через відсутність сировини, нестабільною і малоефективною її роботі. При величині відношення більше 200 сумарний обсяг барабанів стає невиправдано великим, що призводить до додаткових капітальних і експлуатаційних витрат.
Таким чином, використання в комплексі похило встановленого обертового барабана, в якому відбувається накопичення ТБПО, їх перемішування з усередненням і переміщення до живильники, а для термічної переробки - до плавильної печі, що містить реакційно-газліфтного камеру для обробки розплаву, при підтримці відносини внутрішнього обсягу барабана до обсягу робочого простору плавильної печі від 4 до 200 і виконання реакційно-газліфтній, завантажувального та газоотделітельной камер сполученими у верхній і нижній частині, забезпечує поліпшення атмосфери цеху і умов праці. Підвищується рівень механізації і автоматизації комплексу. Наявність в котлі-утилізатори шлаковідстійнику, через який проходить розплав, підвищує тепловий ККД комплексу, а й зниження розмірів печі та інтенсифікація процесу призводить до зменшення капітальних та експлуатаційних витрат і в цілому підвищує ефективність роботи комплексу.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Комплекс для переробки твердих побутових і промислових відходів, що включає пристрій для прийому, накопичення, перемішування і розвантаження відходів на термічну переробку, піч і котел-утилізатор, що відрізняється тим, що в якості пристрою для прийому, накопичення, перемішування і розвантаження відходів на термічну переробку використовують похило встановлений з можливістю обертання барабан, піч виконана плавильної і забезпечена завантажувального, реакційно-газліфтній і газоотделітельной камерами, які сполучаються між собою у верхній і нижній частинах, при цьому відношення внутрішнього обсягу барабана до обсягу робочого простору печі становить 4 - 200, а котел-утилізатор виконаний з шлаковідстійнику, забезпеченим пристроєм для випуску розплаву і сполучених з шлакової ванні печі зливним порогом.
Версія для друку
Дата публікації 19.02.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.