УГЛЕВЫЖИГАТЕЛЬНАЯ ПЕЧЬ Российский патент 1996 года по МПК C10B1/06 

Изобретение относится к оборудованию лесохимической промышленности и может быть использовано для сухой перегонки древесины при производстве древесного угля.

Известен кузов вагона для получения древесного угля, включающий решетчатые стенки, выполненные из наклонных элементов, днище и крышку [1]
Недостатком этого кузова являются большие потери теплоносителя из-за отсутствия теплоизоляции.

Известна углевыжигательная печь, включающая горизонтальный теплоизолированный корпус с перекрытием в виде полых плит с теплоизолирующим материалом по периметру корпуса и средствами для подвода и отвода теплоносителя [2]
Существенный недостаток этой печи заключается в отсутствии системы газораспределения, что резко снижает выход угля из-за выгорания его в верхней части печи и образования головней в нижней части.

Топочные газы, выходя из топки, неравномерно распределяются по объему камеры пиролиза, заполненной сырьем. Наиболее высокая температура образуется в верхней части контейнера (около 650^оС). В нижней части температура не поднимается выше 150^оС, тогда как оптимальный температурный режим пиролиза составляет 480-500^оС. Из-за его нарушения в верхней части до 1/3 угля выгорает, а в нижней части остаются непереугленными головни. По результатам испытаний в контейнерных печах потери составляют 21-30%
Техническим результатом изобретения является повышение производительности печи.

Для достижения технического результата в углевыжигательной печи, содержащей теплоизолированный кожух, установленный на тележке контейнера, и средства для подвода и отвода теплоносителя, средство для подвода теплоносителя снабжено перекрывающей его решеткой рассеивателем, а к потолку кожуха прикреплен на пружинах рассеиватель топочных газов, выполненный в виде пластины с отверстиями, снабженными перфорированными насадками, причем на тележке под контейнером размещен идентичный второй рассеиватель, а боковые стойки тележки снабжены поворотными заслонками, установленными под углом от 0 до 90^о с возможностью дистанционного управления.

На фиг. 1 схематично изображена предлагаемая печь, продольный разрез; на фиг. 2 то же, поперечный разрез; на фиг. 3 сечение А-А на фиг.1.

Печь содержит теплоизолированный кожух 1, одним нижним концом закрепленный на шарнире 2. В нижней части кожуха проложен рельсовый путь 3, по которому перемещается тележка 4. На тележке установлен контейнер 5 для древесины. К потолку корпуса 1 на пружинах 6 прикреплен рассеиватель 7 топочных газов в виде пластины с отверстиями. Каждое отверстие имеет перфорированную насадку 8, например, в виде цилиндра с отверстиями по всей поверхности для прохождения топочных газов. На тележке под контейнером 5 установлен идентичный второй рассеиватель 9.

На боковых стойках 10 тележки 4 установлены поворотные заслонки 11, поворачивающиеся через рычажную систему вручную задвижкой 12 или от механического привода и устанавливаемые под углом от 0 до 90^о относительно стоек тележки. Средством для подвода теплоносителя служит топка 13 с горизонтальным газоходом 14. Газоход 14 перекрыт решеткой-рассеивателем 15. Средством для отвода теплоносителя служат дымовые трубы 16 с клапаном-заглушкой 17. Подъем и опускание кожуха 1 обеспечивается лебедкой 18 через канатно-оболочную систему 19.

Контроль за температурой обеспечивается с помощью термометров 20 и 21, а тушение угля инертным газом через клапан 22. Отбор горячих газов ведется через люк 23, проба готовности угля отбирается через люк 24, а дополнительное охлаждение печи осуществляется через окна 25.

Более полное использование тепла топочных газов за счет применения нижнего и верхнего рассеивателей, а также изменение направления потока газов с помощью заслонок приводит к повышению производительности печи.

Углевыделительная печь работает следующим образом.

Кожух 1 с помощью лебедки 18 поворачивается вокруг оси 2. Тележка 4 по рельсовому пути 3 выдвигается наружу. Контейнер 5 загружается древесиной, и тележка перемещается внутрь. Кожух опускается, и благодаря пружинам 6 рассеиватель 7 топочных газов плотно прижимается к древесине. После разжигания топки 13 топочные газы через горизонтальный газоход 14 и решетку-рассеиватель 15 поступают во внутреннюю полость кожуха. Равномерная подача горячих топочных газов к древесине обеспечивается через нижний 9 и верхний 7 рассеиватели и клапан-заглушку 17. Наличие перфорированных насадок 8 на каждом отверстии рассеивателя предотвращает перекрытие отверстий, а тем самым и прекращение подачи горячих газов к древесине. В процессе нагревания древесины заслонки 11 на боковых стойках тележки закрываются с помощью рычажной системы задвижной 12 управления снаружи. При необходимости заслонки могут быть установлены под углом 90^о относительно стоек тележки, тем самым перекрывая пространство между стенкой кожуха и контейнером. Топочные газы равномерно обтекают весь объем древесины, прогревая ее и обеспечивая переугливание древесины. Отбор горячих газов для производственных нужд производится через люк 23. После прекращения процесса пиролиза заслонки 11 открываются и начинается охлаждение угля до температуры окружающей среды, в случае загорания угля инертный газ через клапан 22 подается внутрь камеры. После выгрузки угля весь процесс повторяется.

Использование: изобретение предназначено для сухой перегонки древесины при производстве древесного угля. Сущность изобретения: к потолку кожуха 1 прикреплен на пружинах 6 рассеиватель 7 топочных газов. На тележке под контейнером с древесиной размещен идентичный второй рассеиватель 9. Каждый рассеиватель выполнен в виде пластины с отверстиями, снабженными перфорированными насадками 8. Средство для подвода теплоносителя снабжено перекрывающей его решеткой 15, боковые стойки тележки 4 снабжены поворотными заслонками, устанавливаемыми под углом от 0 до 90^o с возможностью дистанционного управления. Более полное использование тепла топочных газов за счет рассеивателей и изменения потока газов с помощью заслонок приводит к повышению производительности. 3 ил.

Углевыжигательная печь, содержащая теплоизолированный кожух, установленный на тележке контейнера, и средства для подвода и отвода теплоносителя, отличающаяся тем, что средство подвода теплоносителя снабжено перекрывающей его решеткой-рассеивателем, а к потолку кожуха прикреплен на пружинах рассеиватель топочных газов, выполненный в виде пластины с отверстиями, снабженными перфорированными насадками, причем на тележке под контейнером размещен второй идентичный рассеиватель, а боковые стойки тележки снабжены поворотными заслонками, устанавливаемыми под углом 0 90^oС с возможностью дистанционного управления.