| 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 RU2198348
ПІЧ для спалювання рідких, газоподібних i твердих відходів
Ім'я винахідника: Щеголева Г.А .; Пімкіна В.Г .; Роденко В.В .; Артамонов Д.Г .; Александрова Т.В .; Кулешев А.П .; Ласкін Б.М.
Ім'я патентовласника: Російський науковий центр "Прикладна хімія"
Адреса для листування: 197198, Санкт-Петербург, пр.Добролюбова, 14, Російський науковий центр "Прикладна хімія", патентний відділ
Дата початку дії патенту: 2000.08.04
Винахід відноситься до пристроїв вогневого знешкодження промислових рідких, газоподібних і твердих відходів і може бути використано в хімічній та інших галузях промисловості. Піч для спалювання рідких, газоподібних і твердих відходів має циліндричний корпус, укладений в кожух, трубопроводи для подачі спалюваних відходів і повітря, виконані у вигляді тангенціальних вводів, камеру подачі повітря, встановлену між стінкою корпусу печі і кожухом, виконану у вигляді труби, перфорована поверхня якої переходить в гофровану. Відношення довжини гофрованої поверхні до довжини перфорованої поверхні не менше 0,2, а сумарна площа отворів перфорації поверхні становить не менше 1,2 площі прохідного перетину перфорованого трубопроводу. Трубопроводи для подачі спалюваних відходів, основного і додаткового повітря розташовані коаксіально щодо один одного і співвісно з камерою подачі повітря і з'єднані між собою декількома радіальними пластинами, рівномірно розподіленими по колу, причому трубопровід для додаткової подачі повітря з'єднаний з камерою подачі повітря через конусоподібний клапан з регульованим зазором. Технічний результат: підвищення ефективності спалювання рідких, газоподібних і твердих відходів, збільшення терміну експлуатації печі.
ОПИС ВИНАХОДИ
Піч відноситься до пристроїв вогневого знешкодження промислових рідких, газоподібних і твердих відходів і може бути використана в хімічній та інших галузях промисловості.
Відома циклонная піч (авт. Свід. СРСР 488619, В 04 С 5/181, опубліковано 20.01.76), що включає вогнетривкий корпус з вхідним і вихідними патрубками, конусное днище і бункер, на конусному днище встановлена вогнетривка перегородка, що утворює спіральний канал, що переходить в вихідний патрубок.
Дана циклонная піч дозволяє забезпечити високотемпературні процеси пиловловлення і температурної обробки. Але дана конструкція має недоліки: специфічне призначення, так як відноситься до пристроїв для уловлювання високотемпературної пилу і її термічної обробки і не призначена знешкоджувати рідкі і газоподібні відходи.
Відома циклонная піч (авт. Сввд. СРСР 636451, F 23 G 7/04, опубліковано 10.12.78), що включає циліндричний корпус з конічним днищем, центральної вічком для виведення розплаву і кришкою, тангенціальний патрубок для подачі високотемпературних газів і перегородку, що утворить усередині циклонічної печі спіральний канал, що переходить у вихідний патрубок для відводу газів, пристрої для введення твердих відходів і присадок, розміщені на кришці печі, пристрої для введення рідких відходів, встановлені тангенціально до корпусу і розміщені по ходу високотемпературних газів а перегородка виконана з сорочкою охолодження і встановлена з зазором до коническому днища, причому внутрішня поверхня перегородки виконана з гарнісажной футеровкою.
Дана циклонная піч дозволяє підвищити ефективність знешкодження відходів, що містять органічні і мінеральні домішки.
Відома циклонная піч для спалювання рідких відходів (В.І.Філіппов, М.В. Сумароков "Термічні способи обробки та знищення рідких горючих відходів промислових підприємств." М., Стройиздат, 1976, стор.5), що включає вертикальний сталевий корпус, виконаний у вигляді реторти, зовні огороджений металевим кожухом, вузол пальників для подачі повітря і відходів.
Зазначена циклонная піч дозволяє підвищити ефективність знешкодження рідких горючих промислових відходів.
Дані конструкції мають недоліки:
- Складність конструкції;
- Високу вартість;
- Рідкі відходи перед надходженням в камеру згоряння розпорошуються за допомогою форсунок, тому, щоб уникнути забивання форсунок, рідкі відходи повинні бути ретельно очищені, а взимку, коли відходи густішають, їх ретельне очищення перед форсунками взагалі нездійсненна.
Відома піч для спалювання твердих, рідких і газоподібних відходів (А.П. Титов, Г.П. безпам'ятному "Знешкодження промислових відходів." М., Стройиздат, 1980, стор.47), яка є найбільш близькою до заявляється технічному рішенню і прийнята за прототип.
Піч для спалювання рідких і газоподібних відходів складається з циліндричного корпусу, укладеного в кожух, трубопроводів, розташованих у верхній, середній та нижній зонах печі, для подачі рідких і газоподібних відходів і повітря, при цьому дня збільшення турбулізації трубопроводи виконані у вигляді тангенціальних вводів. У нижній частині печі на трубопроводі для подачі відходів встановлено сопло, де рідкі відходи диспергують на дрібні краплі повітряним потоком, що подається зі швидкістю 70-80 м / с. Перед соплом встановлений шибер у вигляді пластини, що перекриває прохідний перетин сопла, і служить для регулювання витрати повітря, що подається в камеру печі.
Додаткова турбулізація і рециркуляція газового потоку забезпечується подачею повітря в піч через трубопровід, що знаходиться у верхній частині печі протилежно напрямку повітряних потоків в перших двох вводах.
Дана піч для спалювання рідких і газоподібних відходів має такі недоліки:
- При спалюванні відходів, коли потрібно зниження витрати повітря на горіння, швидкість його руху по трактах подачі з незмінною геометрією зменшується, що неминуче призводить до погіршення диспергирования рідких відходів і, отже, до неповного їх згорянню,
- Шибер схильний в роботі засмічення, заїдання, перекосів, а й не дозволяє регулювати витрату повітря з точністю, що забезпечує оптимізацію процесу спалювання, що призводить до утворення в футеровці печі глибоких западин (до 100 мм) і до погіршення тепломасообмінних процесів в печі;
- Складність конструкції.
Мета винаходу - підвищення ефективності спалювання рідких, газоподібних і твердих відходів, збільшення терміну експлуатації печі.
Технічна сутність винаходу в тому, що запропонована піч для спалювання рідких, газоподібних і твердих відходів, яка включає: циліндричний корпус, укладений в циліндричний кожух; трубопроводи для подачі спалюваних відходів і повітря, виконані у вигляді тангенціальних вводів; камеру подачі повітря, встановлену між стінкою корпусу печі і кожухом, виконану у вигляді труби, перфорована поверхня якої переходить в гофровану, причому відношення довжини гофрованої поверхні до довжини перфорованої поверхні не менше 0,2, а сумарна площа отворів перфорації поверхні становить не менше 1, 2 площі прохідного перетину перфорованого трубопроводу.
Трубопроводи для подачі спалюваних відходів, основного і додаткового повітря розташовані коаксіально щодо один одного і співвісно з камерою подачі повітря і з'єднані між собою декількома радіальними пластинами, рівномірно розподіленими по колу, причому трубопровід для додаткової подачі повітря з'єднаний з камерою подачі повітря через конусоподібний клапан з регульованим зазором.
Таке конструктивне рішення дозволяє:
забезпечити необхідну швидкість подачі основного повітря, яка є найкращою для дроблення рідких відходів для повного їх згорання, незалежно від виду знешкоджує відходів при відповідному перепаді тиску;
- Забезпечити регульовану подачу повітря автономно на кожен введення, необхідну для повного згоряння кожного виду знешкоджувати відходу, забезпечуючи тим самим оптимізацію процесу спалювання;
- Пристрою подачі повітря працювати без засмічень, перекосів, заїдань;
- Збільшити термін служби печі.
Піч для спалювання рідких, газоподібних і твердих відходів представлена на кресленні.
Піч включає: вогнетривку циліндричну стінку печі 1, укладену в кожух 2, в просторі між якими встановлена камера подачі повітря 3, виконана у вигляді труби, перфорована поверхня 4 якої переходить в гофровану 5, причому сумарна площа отворів перфорації становить не менше 1,2 площі прохідного перетину перфорованого трубопроводу, а відношення довжини гофрованої поверхні до довжини перфорованої поверхні не менше 0,2.
Трубопроводи для подачі спалюваних відходів 6, основного 7 і додаткового 8 повітря розташовані коаксіально щодо один одного і з'єднані між собою радіальними пластинами 9, 10, 11, 12, рівномірно розподіленими по колу. Трубопровід для додаткової подачі повітря 8 з'єднаний з камерою подачі повітря 3 через кільцевої конусоподібний клапан 13 з регульованим зазором 14, утвореним внутрішньою стінкою трубопроводу 8 і зовнішньою стінкою кільцевого конусоподібного клапана 13.
На стінці кожуха печі 2 камера подачі повітря 3 закріплена за допомогою різьбової муфти 15, на зовнішній поверхні якої встановлений регулятор зазору 16 і є зазор 17, утворений торцями трубопроводів 6 для подачі відходів і 7 для подачі основної частини повітря.
Піч для спалювання рідких, газоподібних і твердих відходів працює таким чином. В камеру подачі повітря надходить повітря, причому частина потоку з постійною витратою проходить через перфоровану стінку кільцевого конусоподібного клапана 13 і направляється до трубопроводу для подачі основного повітря 7, при цьому його площа забезпечує оптимальну і постійну в часі швидкість повітряного потоку, необхідну для найкращого диспергування рідких відходів.
У трубопровід для додаткової подачі повітря 8 через регульований зазор 14 надходить інша частина повітря. Величина зазору змінюється за допомогою регулятора зазору 16 і дозволяє забезпечити додаткову подачу повітря на горіння.
Швидкість подачі основного повітря залишається постійною незалежно від зміни подачі додаткового повітря на горіння. Для регулювання положення фронту полум'я можлива зміна зазору 17 шляхом осьового зміщення труби відходів 6.
В результаті такої організації подачі повітря і відходів в камеру печі поліпшується тепломасообмін, прискорюється процес горіння, що призводить до різкої інтенсифікації окислення продуктів неповного згоряння, і необхідність у додатковій турбулізації і рециркуляції газового потоку відпадає.
Пропонована піч створена в РНЦ "Прикладна хімія" і має наступні технічні показники:
- Температура в зоні горіння - 1500-1600К;
- Температура продуктів згоряння на виході з печі - 1200-1300 o С;
- Продуктивність по рідких відходів - 200 л / год;
- Теплове напруга камери печі - 6,5 · 16 6 ккал / м 3 · год.
У печі спалювали відходи, що містять NН 3, Н 2 S, ацетон і ін.
Результати представлені в табл. 1, 2.
Як видно з результатів, представлених в таблицях, піч забезпечує повне згоряння знешкоджує відходів.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Піч для спалювання рідких, газоподібних і твердих відходів, що включає циліндричний корпус, укладений в кожух, трубопроводи для подачі спалюваних відходів і повітря, виконані у вигляді тангенціальних вводів, що відрізняється тим, що між стінкою корпусу печі і кожухом встановлена камера подачі частини повітря, виконана в вигляді труби, перфорована поверхня якої переходить в гофровану, причому відношення довжини гофрованої поверхні до довжини перфорованої поверхні не менше 0,2, а сумарна площа отворів перфорації поверхні становить не менше 1,2 площі прохідного перетину перфорованого трубопроводу, трубопроводи для подачі основного і додаткового повітря , розташовані коаксіально щодо один одного і співвісно з камерою подачі повітря, з'єднані між собою радіальними пластинами, рівномірно розподіленими по колу, причому трубопровід для додаткової подачі повітря з'єднаний з камерою подачі повітря через кільцевої конусоподібний клапан з регульованим зазором.
Версія для друку
Дата публікації 20.02.2007гг
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.