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 RU2249766

СПОСІБ СПАЛЮВАННЯ ТВЕРДИХ ПОБУТОВИХ І ІНШИХ ОРГАНІЧНИХ ВІДХОДІВ
І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ

Ім'я винахідника: Калінін А.В. (RU); Калініна О.В. (RU); Тихонов А.В. (RU); Тихонова О.В.
Ім'я патентовласника: Товариство з обмеженою відповідальністю "Сибірські будівельні матеріали і Екологія" ТОВ "СібстромЕко"
Адреса для листування: 660079, г.Красноярск, вул. Свердловська, 3, ТОВ "СібстромЕко", В.І. Калініну
Дата початку дії патенту: 2002.05.08

Винахід відноситься до екологічно чистих способів і пристроїв для спалювання твердих побутових та інших органічних відходів і може бути використано, зокрема, в комунально-побутовому господарстві при спалюванні відходів з гарантованим придушенням шкідливих речовин, в тому числі діоксинів, з утилізацією теплоти згорання відходів і виробництвом товарної вапна. Технічний результат: створення екологічно вигідного процесу спалювання твердих побутових та інших органічних відходів з гарантованим придушенням шкідливих речовин, в тому числі діоксинів, в газових викидах і підвищення рентабельності сміттєспалювальних заводів за рахунок реалізації товарної продукції, отриманої в процесі утилізації. Спосіб спалювання твердих побутових та інших органічних відходів включає спалювання відходів при подачі попередньо нагрітого повітря, дожигание газоподібних продуктів спалювання, подальшу обробку для зв'язування HCl, Cl _2, HF, пропускання через теплообмінник - котел, газоочистку. Перед подачею в піч на спалювання відходи сепарують, подрібнюють органічну частину відходів до розмірів не більше 100 мм, змішують відходи з нагрітим до температури 300-400 ⁰ С повітрям, подачу в циклон піч здійснюють тангенциально з лінійною швидкістю не нижче 28 м / с, спалювання здійснюють при температурах 1320-1350 ° с, дожигание здійснюють в камері каталітичного допалювання при температурах 1300-1500 ° с, обробку для зв'язування HCl, Cl _2, HF ведуть в камері декарбонізації вапнякового борошна з отриманням негашеного вапна, перед подачею в котел оброблені продукти спалювання пропускають через підігрівач повітря, а після котла - через систему мокрою газоочистки, причому теплову енергію котла подають споживачам. Охарактеризована установка для реалізації описаного способу.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до екологічно чистих способів і пристроїв для спалювання твердих побутових та інших органічних відходів і може бути використано, зокрема, в комунально-побутовому господарстві при спалюванні відходів з гарантованим придушенням шкідливих речовин, в тому числі діоксинів, з утилізацією теплоти згорання відходів і виробництвом товарної вапна.

Відомий спосіб переробки сміття на Московському спецзаводе №3 ( "Санітарна очистка та прибирання населених місць". Довідник, 1990р.), Основне технологічне обладнання для якого поставила фірма "Volund" (Данія). Відмінною особливістю цієї конструкції є дожігательний обертовий барабан, встановлений за каскадом похило ПЕРЕШТОВХУЮЧОЮ колосникових решіток, що дозволяє спалювати в котло-агрегаті відходи підвищеної вологості.

Недолік способу - термічні процеси на сміттєспалювальних заводах внаслідок наявності сухої системи золошлакоудаления і, отже, щоб уникнути зашлакованості технологічного обладнання протікають при температурах 900 ... 1000 ° С і тому не дозволяють вирішити проблему придушення шкідливих умов, зокрема, діксінов.

Необоротне руйнування термічно стійких хлорорганічних сполук (діоксинів) відбувається при температурах, близьких до 1400 ° С.

Відомий спосіб переробки твердих відходів в шлаковий ванні при розрахункових умовах плавки, де завантаженням певної кількості необхідних флюсів, наприклад, що містять кремнезем (пісок, кварцові флюси і т.п.), підбирається по в'язкості і температурі плавлення (зазвичай 1300-1500 ° С) склад шлаку (RU 2030684 C1, F 23 G 7/00, 10.03.1995). Процес ведуть при контрольованому кисневому потенціал (окислювальні умови), який задається питомою витратою кисню на тонну завантаження.

Недолік способу: не враховуються здібності діоксинів до нового синтезу при знижених температурах. Цьому особливо сприяють характерні для відомого способу умови великого виносу пилу і токсичних сполук металів.

Відомий спосіб термічної обробки і знищення сміття та побутових відходів в пристрої, що представляє собою вертикально розташований корпус, футерований вогнетривким матеріалом (RU 2023211 C1, F 23 G 5/00, 15.11.1994). Відходи завантажуються зверху і проходять всі стадії переробки - сушку, піроліз, газифікацію, горіння - в відсіках, відокремлених один від одного стулками з дистанційним управлінням. Процес газифікації завершується утворенням пального (піролізного) газу, що може направлятися як паливо на теплоенергетичні установки.

Технічне завдання, яке вирішується у відомому винахід, полягає в підвищенні ефективності переробки сміття, пов'язаному з безперервним перебігом процесів зберігання, газоотвода, сушки, піролізу, горіння і видалення попелу в єдиному шлюзовому моноблоке.

Недолік способу - необхідно строго стежити за температурою процесу для запобігання спікання закоксовавшіеся сміття і відходів на стулках. Для цього повітря, що надходить на горіння, зволожують, підтримуючи в зоні спалювання температуру не вище температури плавлення золи, а подачу відходів із зони в зону ведуть регульованими дозами, періодично струшуючи.

Таким чином, залучення додаткових термічних операцій (піроліз, газифікація) ускладнює процес спалювання сміття, збільшує експлуатаційні витрати, робить процес утилізації відходів нерентабельним і не вирішує проблем з синтезом діоксинів.

Найбільш близьким аналогом є спосіб спалювання твердих побутових відходів по RU 2114357 C1, F 23 G 5/00, 27.06.1998 / 1 /.

Відомий спосіб / 1 / включає спалювання відходів при температурах вище 1340 ° С при подачі первинного повітря з температурою до 400 ° С, дожигание газоподібних продуктів спалювання при температурах понад 850 ° С, подальшу обробку для зв'язування HCl, Cl _2, HF та ін., пропускання через електрофільтр в теплообмінник, в якості якого використовують котел, теплову енергію якого передають споживачеві.

Недоліками відомого способу є наступні.

По-перше, похило-ПЕРЕШТОВХУЮЧОЮ колосниковий полотно (як правило, з жароміцного чавуну) не розраховане на спалювання палива з температурою, більшою 1000 ° С, тому експлуатація похило-ПЕРЕШТОВХУЮЧОЮ колосників з температурою, більшою 1340 ° С, призведе до швидкого їх зносу і виходу топки з ладу.

По-друге, добре відомо, що температура дожига 850 ° С не сприяє розкладанню діоксинів і фуранів в продуктах згоряння, що побічно підтверджують автори відомого способу, встановлюючи після камери допалювання ще адсорбер, де за допомогою спеціально виготовленого вапняного молока продукти згоряння очищаються, зокрема , від хлористого водню (необхідна і достатня складова діоксинів і фуранів).

По-третє, використання в адсорбере (куди надходять продукти згоряння з температурою 850 ° С) вапняного молока абсолютно неприйнятно з двох причин: по-перше, відбудеться практично миттєве випаровування рідкої фази вапняного молока, що супроводжується різким падінням температури продуктів згоряння (втрати тепла до 600 ккал на 1 кг H ₂ O); по-друге, вапняне молоко є водною суспензією гідроксиду кальцію при максимальному масовому співвідношенні вода: вапно, що становить 1: 0,15, тому після перетворення водної складової в пар кількість твердої вапна буде настільки незначним, що ефект абсорбції буде близький до нуля.

По-четверте, у відомому способі для стабілізації процесу використовується додатковий енергоносій (газ, мазут), що введе до серйозного подорожчання експлуатаційних витрат.

Завданням винаходу є підвищення ефективності процесу спалювання відходів при температурах, що перевищують 1300 ° С, вдосконалення процесу допалювання продуктів згоряння відходів в умовах каталітичного окислення при температурах 1350-1400 ° С, поглиблення знешкодження продуктів згорання за рахунок хемосорбції галогенів, нітратів, сульфітів і інших шкідливих речовин на активних поверхнях оксиду кальцію, синтезованого при декарбонізації з вапнякового борошна; повне використання внутрішньої енергії відходів без залучення для функціонування процесу додаткових енергоресурсів.

Завдання винаходу вирішується за рахунок того, що в способі спалювання твердих побутових та інших органічних відходів, що включає спалювання відходів при подачі попередньо нагрітого повітря, дожигание газоподібних продуктів спалювання, подальшу обробку для зв'язування HCl, Сl _2, HF, пропускання через теплообмінник - котел, газоочистку - перед подачею в піч на спалювання, відходи сепарують з відділенням неорганічної частини, подрібнюють органічну частину відходів до розмірів не більше 100 мм, змішують відходи з нагрітим до температури 300-400 ° с повітрям, подачу в циклон піч здійснюють тангенциально з лінійною швидкістю не нижче 28 м / с, спалювання здійснюють при температурах 1320-1350 ° с, дожигание здійснюють в камері каталітичного допалювання при температурах 1300-1500 ° с, обробку для зв'язування HCl, Cl _2, HF ведуть в камері декарбонізації вапнякового борошна з отриманням негашеного вапна, перед подачею в котел оброблені продукти згоряння пропускають через підігрівач повітря, а після котла - через систему мокрою газоочистки, причому теплову енергію котла подають споживачеві.

Пристрій для здійснення способу містить обладнання для сепарації і подрібнення відходів, бункер-живильник відходів, циклон піч з тангенціальним входом суміші подрібнених відходів і нагрітого повітря, камеру каталітичного допалювання, що працює за принципом безполуменевої пальника, камеру декарбонізації, оснащену бункером і живильником для вапнякового борошна, воздухоподогреватель, теплообмінник, систему мокрою газоочистки.

Суть методу полягає в тому, що перед подачею в піч відходи сепарують з відділенням неорганічної частини (металу, скла, кераміки), подрібнюють органічну частину відходів до крупності не більше 100 мм, подають подрібнені відходи в циклон топку з тангенціальним входом струменем нагрітого до 300- 400 ° с повітря, лінійна швидкість якого не нижче 28 м / с; утворюються продукти згоряння проходять через камеру каталітичного допалювання, що працює за принципом безполуменевої пальника, і камеру декарбонізації, де назустріч потоку газів розпорошується вапнякова мука (СаСО ₃₎ для уловлювання НСl, SO _2,NO x, що перетворюється в результаті термічної дії в негашене вапно (СаО ), на поверхні якої в результаті взаємодії, зокрема, з хлором утворюються кристали СаСl _2, які не погіршують товарних властивостей негашеного вапна.

Таким чином, в камері декарбонізації зводиться до мінімуму, аж до повного виключення, вторинне утворення діоксинів, так як відомо, що реакції їх утворення відбуваються на поверхні частинок летючого попелу в присутності сполук хлору при каталізі сполуками заліза і міді.

Далі продукти згоряння проходять через підігрівач повітря, нагріваючи дутьевой повітря до 300-400 ° С, і надходять в теплообмінник, звідки направляються в систему мокрого очищення, де пригнічуються залишкові SO _2,NO x і пил. Очищені гази викидаються в атмосферу, причому теплову енергію, зняту з контуру теплообмінника, і товарну вапно подають споживачам.

ОБГРУНТУВАННЯ МЕЖ заявляється,

Крупність подрібнення органічних речовин відходів не більше 100 мм обрана з міркування технологічної доцільності, так як більші фрагменти ускладнюють подачу відходів в топку з тангенціальним введенням.

Температура нагрітого повітря в інтервалі 300-400 ° С обмежена технічними можливостями існуючих підігрівачів повітря.

Якість згоряння відходів в циклонічної топці лімітується лінійної швидкістю вдувати суміші повітря з відходами: чим вище швидкість, тим вища якість згоряння.

Експериментально встановлено, що при швидкості нижче 28 м / с різко збільшується відсоток хімічного і фізичного недожога, що призводить, в кінцевому рахунку, до синтезу діоксинів.

Борошно вапнякове та доломітове (СаСО ₃₎ при температурах 1300-1500 ° С декарбонізіруется практично миттєво протягом часток секунди по реакції:

СаСО ₃ -> СаО + _СО2

Сутність пристрої для здійснення способу показана на фіг.1 і фіг.2.

На фіг.1 схематично зображено пристрій, вертикальний розріз Б-Б; на фіг.2 - перетин А-А.

Пристрій для спалювання твердих побутових та інших органічних відходів містить бункер-живильник відходів 1, канал 2 для спільної подачі подрібнених відходів і нагрітого повітря, циклон топку 3 з тангенціальним входом суміші відходів і повітря, камеру каталітичного допалювання 4, що працює за принципом безполуменевої пальника, камеру декарбонізації 5, оснащену бункером 6 і дисковим живильником 7 для вапнякового борошна.

У камері воздухоподогревателя 8 вмонтований металевий воздухоподогреватель 12. Дутьевой вентилятор 10 подає нагріте повітря по воздуховоду 11 до бункера з подрібненими відходами.

Приклад 1 практичної реалізації способу і пристрою для спалювання твердих побутових та інших органічних відходів з гарантованим придушенням шкідливих речовин, в тому числі діоксинів.

Наприклад, продуктивність сміттєспалювального заводу, що працює за пропонованим способом, становить 6 т / год.

Функціонування заводу відбувається наступним чином.

На стадії сепарації відокремлюються неорганічні відходи (метали, скло, кераміка і т.п.), що зазвичай становить близько 6%. Для цих операцій використовується типове обладнання магнітної і повітряної сепарації.

Органічна частина, після сепарації складається з макулатури, харчових відходів, деревини, текстилю, шкіри, гуми, пластмаси подається на подрібнення до розмірів шматка не більше 100 мм. Подрібнення здійснюється в типовому обладнанні, наприклад в зубчастих дробарках. Далі струменем нагрітого до 300-400 ° С повітря зі швидкістю не нижче 28 м / с суміш повітря і подрібнених відходів вдувається в піч, де і згорає при температурі приблизно 1320-1350 ° С.

Утворилися продукти згоряння проходять камеру каталітичного допалювання, що представляє собою щелевую вертикальну шахту з алюмосилікатних вогнетривів, що працює за принципом безполуменевої пальника, де гарантовано згорають важкі вуглеводні і фрагменти сажі, в результаті чого температура продуктів згоряння підвищується на 50-70 ° С.

Далі продукти згоряння надходять в камеру декарбонізації, що представляє собою порожню вертикальну шахту, від низу до верху, де назустріч їм розпорошується вапнякова мука (СаСО ₃₎ в кількості 270 кг / год (розрахункова кількість на 6 т / год відходів).

Отримана негашене вапно (СаО) у кількості приблизно 155 кг / год вловлює в продуктах згоряння хлор, усуваючи тим самим можливість вторинного синтезу діоксинів.

Знешкоджені продукти згоряння проходять камеру воздухоподогревателя, нагріваючи дутьевой повітря, і надходять в теплообмінник, в якості якого може використовуватися паровий або водогрійний котел.

Після теплообмінника відпрацьовані гази піддаються остаточної мокрою газоочистки для нейтралізації залишкових SO _2,NO x і пилу.

Як апарату мокрою газоочистки може бути застосований дезинтегратор або мокрий скрубер.

Відпрацьовані, знешкоджені і очищені продукти згоряння викидаються в атмосферу.

Отримана в результаті реалізації способу спалювання твердих побутових та інших органічних відходів з гарантованим придушенням шкідливих речовин, в тому числі діоксинів, товарна продукція - теплова енергія в кількості не менше 12,0 Гкал / год і негашене вапно в кількості до 150 кг / год - відпускається споживачам, що окупає витрачені кошти.

Приклад 2 практичної реалізації заявляється способу.

Припустимо, що продуктивність сміттєспалювального заводу (МСЗ) по твердих побутових відходів (ТПВ) 10 т / год. ТПВ, що надходять на МСЗ, мають наступний морфологічний склад (% по масі):

- Папір - 35,1;

- Харчові відходи - 18,5;

- Деревина - 2,2;

- Текстиль - 7,6;

- Шкіри - 2,8;

- Гума - 3,3;

- Пластмаси - 8,7;

- Скло, бетон, кераміка - 10,3;

- Метали - 11,5.

Середня розрахункова вологість ТПВ -32%.

На стадії сепарації відокремлюються неорганічні відходи (скло, бетон, кераміка, метали), сумарно 21,8%. Для цих цілей використовується обладнання магнітної, механічної, повітряної і частково ручної сепарації.

Органічна частина після відбору неорганики становить у вологому стані:

Те ж в абсолютно сухому стані:

Середній елементний склад абсолютно сухих ТПВ для розглянутого випадку: С - 44,0%, Н - 5,2%; Про - 28,5%; S - 0,1%; Cl - 0,3%; N - 4,4%; зола - 17,5%.

Отже, в 5,32 т абсолютно сухих ТПВ міститься: С - 2,34 т; Н - 0,28 т; Про - 1,52 т; S - 0,0053 т; Cl - 0,016 т; N - 0,23 т; зола - 0,93 т.

Органічна частина ТПВ з вологістю 32% піддається подрібненню до фрагментів з розмірами, що не перевищують 100 мм. Подрібнення здійснюється, наприклад, в зубчастих дробарках. Далі подрібнені органічні відходи вдуваються в циклон піч струменем нагрітого до 300-400 ° С повітря, при цьому швидкість струменя не нижче 28 м / с. У циклонічної печі відбувається згорання ТПВ.

Розрахуємо теплотехнічні та фізико-хімічні параметри цього процесу.

Для спалювання 5,32 т абсолютно сухих ТПВ потрібно кількість повітря, яке визначається стехиометрическим співвідношенням окислювальних реакцій:

З + _О2 = _СО2

H ₂ + 0,5O ₂ = Н ₂ О

S ₂ + 2O ₂ = 2SO ₂

або еквівалентні масові кількості:

2,34 т С + 6,25 т _О2 = 8,79 т CO ₂

0,28 т H ₂ +2.24 т _О2 = 2,52 т H ₂ O

0,0053 т S + 0,0053 т _О2 = 0,01 т SO ₂

Всього кисню 8,4953 т. При коефіцієнті надлишку окислювача = 1,4 потреба в кисні складе 11,89 т. Віднімемо кисень, наявний в ТПВ:

11,89-1,52 = 10,37 т.

Кількість повітря, необхідного для дуття, знаходимо з розрахунку вмісту 0,233 кг кисню в 1 кг повітря:

В = 10,37 / 0,233 = 44,5 т / год

Тепломісткість 44,5 т повітря при температурі 300-400 ° С дорівнює 3,34-4,54 Гкал.

Таким чином, для спалювання 5,32 т / ч абсолютно сухої органічної субстанції ТПВ потрібно 44,5 т / год повітря, при цьому утворюється 49,82 т / год продуктів згоряння складу:

_СО2 - 8,79 т

Н ₂ O - 2,52 т

SO ₂ - 0,01 т

O ₂ - 1,88 т

Cl - 0,016 т

N - 35,674 т

зола - 0,93 т

Якщо вологість ТПВ 32%, то відходи містять крім абсолютно сухої частини ще 2,5 т фізичної води, тому загальна кількість продуктів згоряння складе 52,32 т / год при наступному змісті з'єднань:

_СО2 - 8,79 т 24,6%

Н ₂ O - 5,02 т 14,1%

SO ₂ - 0,01 т 0,028%

O ₂ - 1,88 т 5,27%

Cl - 0,016 т 0,045%

N - 35,674 т 53,36%

зола - 0,93 т 2,6%

В результаті згоряння 2,34 т вуглецю (при його теплотворення 8100 ккал / кг) виділиться теплова енергія в кількості:

_Q c = 2340 · 8100 = 18954000 ккал

Те ж при згорянні водню (при його теплотворення 32400 ккал / кг):

_Q h = 2800 · 32400 = 9072000 ккал

Те ж при згорянні сірки при теплотворення 2070 ккал / кг:

_Q s = 5,3 · 2070 = 10970 ккал

Всього виділення тепла при теоретично повному згорянні ТПВ складе:

Q _заг = 18954000 + 9072000 + 10970 = 28036970 ккал

Разом з теплосодержанием підігрітого повітря теоретичне кількість виділився тепла досягає 32,6 Гкал / год.

Реальна кількість виділилася теплової енергії залежить від механічного та хімічного недожогом і втрат тепла в навколишнє середовище. Зазвичай сумарно ці втрати становлять до 20%. Тому реальне виділення теплової енергії при спалюванні в циклонічної печі вологою органічної частини ТПВ складе:

_Q p = 32,6 Гкал · 0,8 = 26,0 Гкал / год

Температура продуктів згоряння на виході з циклонічної печі:

26000000 ккал - теплова продуктивність печі,

52320 кг - кількість продуктів згоряння,

0,375 ккал / (кг · град) - питома теплоємність продуктів згоряння при тисяча триста двадцять п'ять ° С.

З циклонічної печі продукти згоряння проходять по каналах камери каталітичного допалювання, в результаті чого здійснюється практично повне окислювання продуктів, що відносяться до хімічного недожогом, як результат - теплосодержание продуктів згоряння виростає на 5-6% (1,3-1,6 Гкал / год) , а температура збільшується на 60-70 ° С і досягає 1385-1400 ° С.

Далі продукти згоряння (52320 кг / год) надходять в камеру декарбонізації, вертикальну шахту, від низу до верху. Назустріч потоку розпорошується вапнякова мука (СаСО ₃₎ в кількості 2200 кг / год із середнім діаметром частинок 0,15 мм.

З практики випалу вапняку (Ю.М.Бутт і ін. Хімічна технологія в'яжучих матеріалів, М .: Вища школа, 1980) відомо, що час повної дисоціації частинок вапняку розміром 0,1-0,15 мм при температурі 1100-1200 ° С становить приблизно 0,002 хв (0,12 с), тобто практично миттєво, супроводжуючись сильним розпушення структури утворився оксиду кальцію. У цей період оксид кальцію надзвичайно активний до поглинання галогенів, нітратів, сірки.

Роботами НІІСтромкомпозіт г.Красноярск встановлена ​​функціональна зв'язок між кількістю спожитих речовин і фракційним складом вапнякового борошна, дисоціюють при температурах 1100-1200 ° С. Зокрема, для орієнтовних розрахунків ці показники наступні:

поглинання HCl - 12,9 г / кг СаСО _3,

поглинання SO ₂ - 11,4 г / кг СаСО _3.

Якщо в продуктах згоряння зміст Cl - 16 кг, а вміст SO ₂ - 10 кг (див.вище), то необхідну кількість СаСО ₃ для поглинання цих сполук складе:

HCl - 16000 г: 12,9 г / кг = 1240 кг СаСО _3,

SO ₂ - 10000 г: 11,4 г / кг = 877 кг СаСО _3.

Всього: 2117 кг СаСО _3, прийнято 2200 кг СаСО _3.

В результаті дисоціації 2200 кг СаСО ₃ утворюється в середньому 1270 кг СаО і 930 кг CO _2. Хемосорбірованние на поверхні СаО хлор і діоксид сірки синтезують відповідно СаСl ₂ і СаSO _4, перший в кількості 25 кг, другий в кількості 17 кг. Сумарно ці домішки в масі Сао складають не більше 3,3%. Ці домішки (хлорид кальцію і гіпс) впливають на твердіння вапна, тому їх присутність не погіршує, а покращує якість обпаленої вапна.

Для здійснення дисоціації СаСО ₃ потрібно затратити 425 ккал на 1 кг карбонату, тому при дисоціації 2200 кг СаСО ₃ поглинається 0,935 Гкал теплової енергії, а обсяг продуктів згоряння зростає на 930 кг СО ₂ (53250 кг).

Знешкодження відпрацьованих газів в кількості 53250 кг з теплосодержанием 25,8 Гкал (враховані витрати на дисоціацію, винесення тепла з продуктами розпаду, втрати тепла в навколишнє середовище) направляються в камеру воздухоподогревателя. Температура продуктів згоряння на вході в підігрівач повітря дорівнює:

В результаті нагрівання повітря до температури 400 ° С витрачається 1,6 Гкал теплової енергії. Отже, з воздухоподогревателя в паровій або водогрійний котел увійде 53250 кг продуктів згоряння з зразковим теплосодержанием 24,2 Гкал і температурою 1200 ° С.

З котла продукти згоряння підуть з температурою 150 ° С, тому їх теплосодержание складе:

53250 · 0,25 · 150 = 1996875 ккал, прийнято 2 Гкал.

Кількість теплової енергії, переробленої в котлі, так само:

24,2-2 = 22,2 Гкал / год.

Якщо ККД котла прийняти рівним 0,92, то товарна теплова енергія котла складе:

22,2 · 0,92 = 20,4 Гкал / год.

Таким чином, якщо продуктивність сміттєпереробного заводу по заявляється способу - 10 т / год ТПВ, то після сортування при спалюванні органічної частини цих відходів з знезараженням продуктів згоряння спочатку в камері каталітичного допалювання за рахунок зростання температури до 1400 ° С і далі в камері декарбонізації при витраті вапнякового борошна 2200 кг / год за рахунок хемосорбціонних взаємодії галогенів, нітратів, сульфітів і ін. з активною поверхнею синтезованого оксиду кальцію повністю знешкоджуються продукти згоряння, при цьому має місце вихід товарної вапна в кількості 1270 кг / год, а при пропущенні знешкоджених продуктів згоряння через теплообмінник має місце вихід товарної теплової енергії до 20,4 Гкал / год.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб спалювання твердих побутових та інших органічних відходів, що включає спалювання відходів при подачі попередньо нагрітого повітря, дожигание газоподібних продуктів спалювання, подальшу обробку для зв'язування HCl, Cl _2, HF, пропускання через теплообмінник - котел, газоочистку, що відрізняється тим, що перед подачею в піч на спалювання відходи сепарують, подрібнюють органічну частину відходів до розмірів не більше 100 мм, змішують відходи з нагрітим до температури 300-400 ⁰ с повітрям, подачу в циклон піч здійснюють тангенциально з лінійною швидкістю не нижче 28 м / с, спалювання здійснюють при температурах 1320-1350 ⁰ с, дожигание здійснюють в камері каталітичного допалювання при температурах 1300-1500 ⁰ с, обробку для зв'язування HCl, Cl _2, HF ведуть в камері декарбонізації вапнякового борошна з отриманням негашеного вапна, перед подачею в котел оброблені продукти спалювання пропускають через воздухоподогреватель, а після котла - через систему мокрою газоочистки, причому теплову енергію котла подають споживачам.

2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що при сепарування відокремлюють неорганічну частина відходів.

3. Пристрій для здійснення способу по п.1, що характеризується тим, що воно містить обладнання для сепарації і подрібнення відходів, бункер-живильник відходів, циклон піч з тангенціальним входом суміші подрібнених відходів і нагрітого повітря, камеру каталітичного допалювання, що працює за принципом безполуменевої пальника , камеру декарбонізації, оснащену бункером і живильником для вапнякового борошна, воздухоподогреватель, теплообмінник, систему мокрою газоочистки.

4. Пристрій за п.3, що відрізняється тим, що камера каталітичного допалювання виконана щілинний з алюмосилікатних вогнетривів.

5. Пристрій за п.3 або 4, що відрізняється тим, що камера декарбонізації вапнякового борошна виконана у вигляді вертикальної шахти, в якій гарячі гази піднімаються знизу вгору, а вапнякова мука, розпорошується в верхній частині шахти, переміщається зверху вниз.

Версія для друку
Дата публікації 21.02.2007гг

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