УСТАНОВКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ОТХОДОВ Российский патент 1998 года по МПК F23G5/00 

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а именно к средствам огневого обезвреживания преимущественно твердых бытовых отходов, и может быть использовано совместно с утилизацией некондиционного твердого ракетного топлива.

Из уровня техники известны печи для сжигания твердых отходов, содержащие шахтную камеру сгорания с загрузочным бункером и колосниковой решеткой, камеру дожигания, систему подачи воздуха и горелочное устройство. (см. Авт. св. СССР N 383966, кл. F 23 G 5/00, 1975 г.; Авт. св. СССР N 875182, кл. F 23 G 5/00, 1981 г.; Авт. св. СССР N 962721, кл. F 23 G 7/00, 1982 г.; Авт. св. СССР N 1089358, кл. F 23 G 5/00, 1984 г.; Авт. св. СССР N 1564470, кл. F 23 G 5/00, 1990 г.; Патент РФ N 2005958, кл. F 23 G 5/00, 1994 г.; Патент РФ N 2021559, кл. F 23 G 5/00, 1994 г.; Патент РФ N 0168808, кл. F 23 B 5/04, 1985 г.).

Основным недостатком известных печей является низкая производительность при их значительной громоздкости.

Известна также печь для сжигания отходов, содержащая вертикальную камеру сжигания с колосниковой решеткой, куда загружают твердые отходы, камеры дожигания и горелочное устройство, обеспечивающее подсасывание в камеры дожигания газов из основной камеры и их эффективную циркуляцию с интенсивной газификацией отходов [1]. Однако горелочное устройство работает на керосиновоздушной смеси, что неэкономично и экологически несовершенно.

Наиболее близкой к изобретению является установка для сжигания отходов, содержащая корпус с загрузочным люком и патрубком подачи воздуха, расположенную с зазором относительно корпуса вертикальную камеру сгорания, снабженную снизу колосниковой решеткой и золосборником, камеру дожигания, к которой подведен дымоход, и газогенераторное горелочное устройство [2]. В газогенераторное горелочное устройство, которое расположено в центральной части камеры сгорания, подают по каналу, образованному между корпусом и камерой сгорания, воздух и горючие жидкие отходы, которые при сгорании образуют раскаленные газы, воспламеняющие твердые отходы, загружаемые в камеру сгорания, что повышает экономическую эффективность и производительность установки, но для обеспечения экологической чистоты отходящих дымовых газов требуется их дополнительная нейтрализация.

Изобретение направлено на повышение производительности и эффективности термического обезвреживания твердых отходов и улучшение экологических параметров за счет проведения процесса сжигания совместно с утилизацией некондиционного твердого ракетного топлива, используемого в газогенераторном горелочном устройстве.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в установке для сжигания отходов, содержащей корпус с загрузочным люком и патрубком подачи воздуха, расположенную внутри корпуса с зазором, образующим воздуховод, вертикальную камеру сгорания, снабженную снизу колосниковой решеткой и золосборником, камеру дожигания, к которой присоединен дымоход, и газогенераторное горелочное устройство, согласно изобретению последнее выполнено в виде по меньшей мере одной выносной камеры для сжигания твердого ракетного топлива с перфорированными газоподводящими патрубками, расположенными в объеме основной камеры сгорания, формирующие воздуховод стенки которой также выполнены перфорированными.

Кроме того, установка дополнительно снабжена размещенным на дымоходе устройством для очистки дымовых газов - циклоном, и установленной в золосборнике второй колосниковой решеткой, при этом межколосниковое пространство, образующее вторичную камеру дожигания, сообщено с нижней частью циклона.

Наличие одной или нескольких выносных камер для сжигания и газофикации некондиционного твердого ракетного топлива дает возможность не только обезвреживать и утилизировать последнее, но и существенно интенсифицирует процесс сжигания отходов при повышенной температуре, способствующей разрушению токсичных веществ в продуктах сгорания, что позволяет эффективно использовать установку для сжигания твердых отходов и городского бытового мусора в черте города без загрязнения окружающей среды.

Достижение этого же результата дополнительно обеспечивает и установленный на дымоходе циклон, из нижней части которого твердые не сгоревшие частицы, отделенные от газообразных продуктов, поступают в межколосниковое пространство на вторую стадию дожигания.

На чертеже представлен общий вид установки для сжигания отходов.

Установка содержит корпус 1 с загрузочным люком 2 и патрубком 3 подачи воздуха, вертикальную камеру 4 сгорания с перфорированными стенками 5, которая размещена внутри корпуса 1 с зазором, образующим воздуховод 6, один или несколько равномерно расположенных по периметру корпуса 1 выносных газогенераторов в виде камер 7 для сжигания твердого ракетного топлива, которые снабжены перфорированными газоподводящими патрубками 8, выведенными в камеру 4 сгорания, камеру 9 дожигания, к которой подсоединен дымоход 10 с циклоном 11.

В нижней части камеры 4 сгорания установлены колосниковые решетки 12 и 13 и смонтирован золосборник 14, при этом межколосниковое пространство, образующее вторичную камеру 15 дожигания, сообщено трубопроводом 16 с нижней частью циклона 11.

Установка для сжигания отходов работает следующим образом.

Через загрузочный люк 2 камера 4 сгорания заполняется твердыми отходами, по патрубку 3 в воздуховод 6 подается воздух, который через перфорированные стенки 5 поступает в основную камеру 4 сгорания, в камеру 9 дожигания и во вторичную камеру 15 дожигания.

Заложенное в камеры 7 газогенераторов некондиционное твердое ракетное топливо поджигается от запального устройства (на чертеже не показано), а образующиеся раскаленные до высокой температуры газы по перфорированным газоподводящим патрубкам 8 поступают в камеру 4 сгорания и воспламеняют твердые отходы. Благодаря равномерному размещению перфорированных газоподводящих патрубков 8 по объему камеры 4 сгорания происходит быстрое сжигание отходов, при этом поступающий через перфорированную стенку 5 воздух пронизывает слой отходов, аэрируя его и обеспечивая полное и интенсивное выгорание. Недоокисленные продукты сгорания поступают в камеру 9 дожигания, где, смешиваясь с потоком воздуха, полностью выгорают, а отходящие газы, очищенные в циклоне 11, выбрасываются в атмосферу. При этом отделенные в циклоне 11 твердые частицы транспортируются во вторичную камеру 15 дожигания, где вместе с несгоревшим шлаковым остатком, поступающим через колосниковую решетку 12 из камеры 4 сгорания, окончательно выгорают и через колосниковую решетку 13 проваливаются в золосборник 14. Для обеспечения непрерывной работы установки загрузочной люк 2 и золосборник 14 могут быть оборудованы специальными устройствами.

Изобретение относится к средствам огневого обезвреживания твердых отходов и может быть использовано совместно с утилизацией некондиционного твердого ракетного топлива. Установка содержит корпус с загрузочным люком и патрубком подачи воздуха, вертикальную камеру сгорания, которая размещена внутри корпуса с зазором, образующим воздуховод, один или несколько выносных газогенераторов в виде камер для сжигания твердого ракетного топлива, которые снабжены перфорированными газоподводящими патрубками, выведенными в камеру сгорания, камеру дожигания, к которой подключен дымоход с циклоном. В нижней части камеры сгорания установлены две колосниковые решетки и золосборник, при этом межколосниковое пространство, образующее вторичную камеру дожигания, сообщено с нижней частью циклона. 1 з.п. ф-лы. 1 ил.

1. Установка для сжигания отходов, содержащая корпус с загрузочным люком и патрубком подачи воздуха, расположенную внутри корпуса с зазором, образующим воздуховод, камеру сгорания, выполненную снизу с колосниковой решеткой и золосборником, камеру дожигания, дымоход и газогенераторное горелочное устройство, отличающаяся тем, что газогенераторное горелочное устройство выполнено в виде по крайней мере одной выносной камеры для сжигания твердого ракетного топлива с газоподводящими перфорированными патрубками, расположенными в камере сгорания, стенки которой выполнены перфорированными, а камера дожигания соединена с дымоходом. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что снабжена размещенным на дымоходе устройством для очистки дымовых газов - циклоном, и установленной в золосборнике второй колосниковой решеткой, при этом межколосниковое пространство, образующее вторичную камеру дожигания, сообщено с нижней частью циклона.