Устройство для удаления шлака Советский патент 1983 года по МПК F23J3/00 

Изобретение относится к устройствам для удаления остатков сжигания и может быть использовано в мусоросжигательных печах для удаления остатков из-под топок, сжигающих твердые бытовые отходы.

Известны устройства для удаления шлака, содержащие щлаковую щахту, водяную ванну для охлаждения щлака и создания гидрозатвора, механизм для выгрузки щлака из водяной ванны в выводной желоб 1.

Основным недостатком подобных устройств является несоверщенство конструкции механизма выгрузки щлака из водяной ванны, плита которого толкает впереди себя щлак и скользит по бронированному дну водяной ванны. Для преодоления трения массивной плиты толкателя о дно ванны необходим привод с электродвигателем больщой мощности.

Другим недостатком конструкции является ограниченная длина выводного желоба и угол его наклона, что затрудняет транспортировку щлака на значительные расстояния от механизмов щлакоудал.ения. Кроме того, имеет место значительный расход воды и высокая влажность удаляемого щлака.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для удаления щлака, содержащее щлаковую шахту, водяную ванну с выводным желобом и механизм для перемещения щлака 2.

Недостатками известной установки являются .заклинивание механизма перемещения щлака в выводном желобе, интенсивный износ его привода- и трудности при обслуживании и ремонте узлов щлаковыгружателя. Для привода дополнительного устройства требуется электродвигатель больщой мощности, значительная доля энергии которого расходуется на холостой ход.

Цель изобретения - повыщение эффективности и надежности работы устройства для удаления щлака из-под топок мусоросжигательных установок.

Эта цель достигается тем, что в устройстве, содержащем щлаковую щахту, водяную ванну с выводным желобом и механизм для перемещения щлака, последний выполнен в виде подвижной плиты с вогнутой рабочей поверхностью, касательная к нижней кромке которой наклонена под углом 25- 30° к горизонту, и снабжен установленными наклонно в выводном желобе щнековыми транспортерами с щагом винта, увеличивающимся к выходному концу.

На фиг. 1 представлено устройство для удаления шлака; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Устройство содержит щлаковую щахту 1, нижняя часть которой погружена в водяную ванну 2. Передняя стенка 3 щахты в нижней части имеет- поворотную заслонку 4 с противовесом 5. Поворот заслонки 4 ограничивает стопор 6. Плита 7 механизма щлаковыгружателя 8 выполнена с вогнутой рабочей поверхностью и нижней частью опирается на два опорных катка 9, перемещающиеся по путям 10. Ванна 2 в передней части переходит в выводной желоб 11, в котором наклонно установлены щнековые транспортеры 12.

Устройство работает следующим образом.

Из топки шлак через щлаковую щахту I падает на днище ванны 2, заполненной до определенного уровня водой. Уровень воды в ванне поддерживается так, чтобы нижняя кромка щахты постоянно находилась ниже уровня воды. Далее щлак плитой 7, соверщающей возвратно-поступательное движение, подается в выводной желоб 11. Для лучшего захвата шлака касательная к нижней грани плиты 7 наклонена под углом 25-35° к горизонту. Перемещение плиты

0 по дну ванны 2 облегчено за счет применения катков 9, опирающихся на пути 10. В выводном желобе 11 йлак захватывается двумя шнеками 12 и перемещается к отверстию сброса щлака из желоба. Спирали шнеков 12 имеют переменный щаг винта, увеличивающийся в два раза на выходном конце щнека. Для лучшего продвижения щлака под щнековыми транспортерами по всей длине желоба установлены стальные полосы. При транспортировке шнеком шлак уплотняется и обезвреживается, вода стекает вдоль наклонных стальных полос. Длина щнека и угол его наклона выбирается в зависимости от конкретных условий.

Герметизация шлаковой щахты 1 осуществляется за счет выдерживания постоян ного зазора (5 мм) между нижней кромкой стенки щахты и наклонным столом плиты 7. Зазор поддерживается за счет определенного соотнощения радиуса днища водяной ванны 2 и наклона стола плиты 7 толкателя.

0 Заклинивание механизма- щлаковыгружателя 8 предотвращается механизмом поворотной заслонки 4. Крупные фракции шлака при выходе из ванны 2 нажимают на заслонку 4 и сдвигают ее вверх. Максимальное поднятие регулируется стопором 6.

5 Противовес 5 позволяет быстро занять первоначальное положение (угол 30° к вертикальной плоскости), чем также предотвращается поступление воздуха в топку.

В связи с периодичностью движения плиты в ванне происходит разделение кусков

щлака по размерам и плотности. В результате сегрегации нижняя часть слоя отличается от среднего состава щлака повышенным содержанием мелочи, а также высокой плотностью частиц. Более крупные и имеющие меньщую плотность куски шлака оказываются в верхней части слоя.

Перемещение слоев щлака в ванне под действием внешней силы носит в основном

характер сдвигов по плоскостям, в которых эта сила создает наибольшие напряжения. Экспериментальные исследования с помощью трибометра показали, что минимальная внешняя сила, приводящая к сдвигу слоя шлака, соответствует углу наклона толкающей плиты в 25-30° к горизонту. При увеличении угла наклона выше 30° силы внутреннего сцепления, возникающие в самом слое (адгезии), требуют подвода уже значительной внешней силы.

Экспериментальная проверка на действующем шлаковыгружателе в мусоросжигательной установке (г. Владимир) показала, что минимальное значение потребляемой мощности соответствует углу наклона плиты в 25-30° k горизонту.

Использование изобретения позволяет повысить эффективность работы щлакоудалителя, улучшить условия транспортировки шлака, уменьшить его влажность, снизить удельные энергозатраты.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ШЛАКА, содержащее шлаковую шахту, водяную ванну с выводным желобом и механизм для перемещения шлака, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности устройства в работе, механизм для перемещения шлака выполнен в виде подвижной плиты с вогнутой рабочей поверхностью, касательная к нижней кромке которой наклонена под углом 25-30° к горизонту, и снабжен установленными наклонно в выводном желобе шнековыми транспортерами с шагом винта, увеличиваюшимся к выходному концу. Р h О) оо

Фа г Л