ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2254518

СПОСІБ ОБРОБКИ ТВЕРДИХ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ

СПОСІБ ОБРОБКИ ТВЕРДИХ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ

Ім'я винахідника: Сістер В.Г. (RU); Гонопольскій А.М. (RU); Щепілло Л.В. (RU); Нефедова Ю.А.
Ім'я патентовласника: Сістер Володимир Григорович (RU); Гонопольскій Адам Михайлович
Адреса для листування: 117556, Москва, вул. Болотниковській, 10А, кв.101, А.В. Моравського
Дата початку дії патенту: 2003.10.23

Винахід відноситься до технології комплексної переробки твердих побутових відходів (ТПВ) шляхом піролізу з подальшою утилізацією енергії піролізних газів. Спосіб обробки твердих побутових відходів включає завантаження ТПВ та сипкого інертного теплоносія у вертикальну шахтну піч, ініціацію процесу піролізу шляхом подачі гарячої пароводяної суміші, отримання низьконапірного піролізного газу і його спалювання з утилізацією теплоти згорання. До низьконапірний піролізний газу підводять додаткову енергію шляхом змішування в ежекторі з потоком високонапірного повітря, температуру пароводяної суміші підтримують на рівні 60-80 0 С, температура в зоні газифікації ТПВ складає 150-250 0 С, а температуру і тиск газу після згоряння підтримують на рівні , відповідно, 600-1000 0 С і 0,5-1,1 МПа. Технічний результат: підвищення ККД системи утилізації.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до способів і пристроїв для комплексної обробки побутових відходів / ТПВ / шляхом піролізу з подальшою утилізацією енергії піролізних газів.

Відомі способи обробки ТПВ, що включають завантаження ТПВ та сипкого інертного теплоносія у вертикальну шахтну піч, ініціацію процесу піролізу ТПВ шляхом подачі гарячої пароводяної суміші, отримання низьконапірного піролізного газу і його спалювання з утилізацією теплоти згорання / Сучасні технології знешкодження та утилізації ТПВ. Сістер В.Г., Мирний А.Н. АКХ ім.Памфілова, июль 2003, стр.62-67 /. Зазвичай піролізні гази спалюють в котлах - утилізаторах, є генераторами пара в пароводяних циклах. Однак такі системи утилізації мають невисокий ККД, а застосувати більш ефективні парогазові цикли в рамках відомих способів не представляється можливим через низький тиск піролізних газів. Розрідження на виході з піролізних печей для ТПВ становить / 50-400 / мм водяного стовпа.

Даний винахід дозволяє усунути цей недолік. Це досягається тим, що в способі обробки ТПВ, що включає завантаження ТПВ та сипкого інертного теплоносія у вертикальну шахтну піч, ініціацію процесу піролізу ТПВ шляхом подачі гарячої пароводяної суміші, отримання низьконапірного піролізного газу і його спалювання з утилізацією теплоти згорання, до низьконапірний піролізний газу підводять додаткову енергію шляхом змішування в ежекторі з потоком високонапірного повітря, а після спалювання продукти згоряння розширюють в газовій турбіні, а після турбіни гази подають в котел-утилізатор для генерації пари, причому частина пара подають в ТПВ для ініціації піролізу; а решті пар подають в парову турбіну. Температуру пароводяної суміші підтримують на рівні 60-80 ° С, температура в зоні газифікації ТПВ складає 150-250 ° С, а температуру і тиск газу після згоряння поллержівают на рівні відповідно 600-1000 ° С і 0,5-1,1 МПа.

На кресленні показана схема установки для обробки ТПВ згідно з винаходом.

СПОСІБ ОБРОБКИ ТВЕРДИХ ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ

Установка містить вертикальну шахтну піч 1 з бункером 2 для завантаження ТПВ. Установка забезпечена ежекторной камерою згоряння 3. До пасивного соплу ежектора камери 3 підключений трубопровід 4 відведення низьконапірного піролізного газу з печі 1. До активної соплу ежектора камери 3 підключений напірний трубопровід 5 повітряного компресора 6. Трубопровід 7 відведення продуктів згоряння з камери 3 підключений до входу газової турбіни 8, яка приводить в обертання генератор 9 електричного струму. До вихлопу турбіни 9 підключені котел-утилізатор 10 і економайзер 11 пароводяного контуру, який містить і парову турбіну 12, конденсатор 13 і конденсаційний насос 14.

ПРАЦЮЄ УСТАНОВКА наступним чином

Через бункер 2 в піч 1 завантажують ТПВ в суміші з сипучим інертним, наприклад, мінеральним теплоносієм. Проводиться ініціація процесу піролізу ТПВ шляхом подачі в піч 1 гарячої пароводяної суміші. В результаті піролізу ТПВ отримують низьконапірний піролізний газ, який по трубопроводу 4 надходить до пасивного соплу ежекторного пристрою камери згоряння 3. Одночасно до активного сопла ежектора підводиться під високим тиском стиснене в компресорі 6 повітря. В результаті до низьконапірний піролізний газу підводиться додаткова енергія шляхом змішування в ежекторі з потоком високонапірного повітря. Тиск газоповітряної суміші може бути збільшено шляхом перетворення кінетичної енергії потоку в енергію тиску в дифузорі. Після спалювання газоповітряної суміші продукти згоряння розширюють в газовій турбіні 8. Після турбіни 8 гази подають в котел-утилізатор 10 для генерації пари, а решті пар направляють в парову турбіну 12. Частина пара можуть подавати в піч 1 для ініціації піролізу ТПВ.

Температуру пароводяної суміші підтримують на рівні 60-80 ° С, температура в зоні газифікації ТПВ складає 150-250 ° С, а температуру і тиск газу після згоряння підтримують на рівні відповідно 600-1000 ° С і 0,5-1,1 МПа. Досить високий тиск продуктів згоряння дозволяє ефективно використовувати газову турбіну 8 і парогазовий цикл в системі утилізації ТПВ. Завдяки цьому ккд системи утилізації значно, майже вдвічі більше в порівнянні зі звичайною пароводяної утилізацією теплоти відхідних газів.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб обробки твердих побутових відходів, що включає завантаження ТПВ та сипкого інертного теплоносія у вертикальну шахтну піч, ініціацію процесу піролізу шляхом подачі гарячої пароводяної суміші, отримання низьконапірного піролізного газу і його спалювання з утилізацією теплоти згорання, який відрізняється тим, що до низьконапірний піролізний газу підводять додаткову енергію шляхом змішування в ежекторі з потоком високонапірного повітря, температуру пароводяної суміші підтримують на рівні 60-80 ° с, температура в зоні газифікації ТПВ складає 150-250 ° с, а температуру і тиск газу після згоряння підтримують на рівні відповідно 600-1000 ° З і 0,5-1,1 МПа.

2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що після спалювання продукти згоряння розширюють в газовій турбіні, а після турбіни гази подають в котел-утилізатор для генерації пари.

3. Спосіб за п.2, що відрізняється тим, що частина пара подають в ТПВ для ініціації піролізу.

Версія для друку
Дата публікації 20.02.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ 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