Печь для сжигания отходов Советский патент 1985 года по МПК F23G5/44 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным /щя сжигания твердых бытовых отходов, а также некоторых видов промышленных отходов , и может быть использовано в коммунальном хозяйстве.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса сжигания.

На фиг. 1 представлена печь для сжигания отходов,продольньм разрез , на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1.

Печь для сжигания отходов содержит загрузочный бункер 1 с герметичной крышкой 2, вертикальную камеру 3 сгорания, в нижней части которой расположены наклонная неподвижная колосниковая решетка 4 с каналами 5 подвода перв нчного воздуха горелка 6 для разогрева и воспламенения отходов в период растопки и устройство для предотвращения сводообразования в виде шурующего кулачка 7 с откидными лопастями 8, установленного на оси с возможность вращения от привода 9.

Печь содержит также камеру 10 дожигания, которая соединена с камерой 3 сгорания и снабжена теплообменным устройством 11 с системой

12нагнетания воздуха и системой

13очистки уходящих газов. Б печи предусмотрен люк 14 для удаления золы. Камера сгорания сообщается

с камерой дожигания через соединительное окно 15.

Печь работает следующим образом

Отходы из загрузочного бункера при открытой крышке 2 поступают на наклонную неподвижную колосниковую решетку 4. Шурующий, кулачок 7 вращается навстречу движущемуся потоку отходов и своими лопастями разрыхляет его, формируя равномерный слой на нижележащих колосниках

Для интенсификации перемешивания отходов предусмотрены переменное расположение оси кулачка по высоте H/Bjj 1,5-3, где Н - высота установки кулачка нац горизонтальной частью решетки; Dp диаметр кулачка, и отношение свободной части лопасти h и к диаметру кулачка 1io/Iia 1,3-4,5.

Образующийся в результате выгорания отходов шлак убирают через боковые дверцы системой шлакоудаления, а проваливающуюся через колосники золу - системой золоудаления через люк 14.

Продукты горения, движущиеся в топочной камере против направления перемещения слоя отходов (понаправлению к месту загрузки), способствуют подсушке тех слоев отходов, которые лежат на верхних колосниках наклонной неподвижной

колосниковой решетки 4.

Первичный разогрев камеры 3 сгорания осуществляется горелкой 6. Недогоревшие летучие компоненты, содержащиеся в уходящих через

соединительное окно 15 газах, дожигаются в камере 10. Образующееся тепло продуктов сгорания отходов утилизируется в темлообменном устройстве, нагревая первичный воздух для горения отходов. Охлажденные

газы поступают в систему 13 очистки уходящих газов. Очищенные газы выбрасываются в атмосферу.

Такая конструкция печи позволяет исключить зависание отходов, улучшить шуровку поверхностного слоя, исключить глыбообразование отходов, улучшить условия аэрации слоя воздухом, сушки и воспламенения отходов,

а также интенсифицировать процесс горения за счет активного перемешивания и шуровки на начальных участках колосниковой решетки. Последнее необходимо для разрушения глыбообразований, состоящих из слежавшихся плотных отходов, проволоки, металлических включений, камней, стекла, и обеспечения доступа кислорода к органической части отходов.

Переменное расположение оси шурующего валка по высоте позволяет дифференцировать перемещение слоя и интенсивность шуровки в соответствии с составом отходов и характером слоевого процесса при заданной частоте вращения валка.

Выбор конструктивного соотношения определяется в каждом отдельном случае в зависимости от характеристик отходов, длины решетки и тепловой нагрузки топки.

При сжигании твердых отходов в мусоросжигательной топке с неподвижной колосниковой решеткой развивается удельная тепловая нагрузка зеркала горения (450-500) ). хЮ ккал/м-ч. В этих условияхмакси- мальный эффект шуровки дост лгается

3

при H,Dg7l,5, Увеличение этого соотношения больше 3 нецелесообразно ввиду снижения эффективности сжигания отходов из-за быстрого износа от истирания свободной части кулачка, работающего в тяжел температурных условиях.

Кроме того, эффективность сжигания уменьшается из-за сложности регулирования, сильного дымления и тепловой цикличности, связанной с выносом значительного количества фракций отходов наружу сдоя качающимся кулачком при его повороте.

ПриН/С5 1,5 происходит резкое уменьшение шуровочного эффекта, осбенно при увеличении рабочей влажности отходов свыше 40%. Соотношение выбирается исходя из производительности топки.

По опыту экспериментальной эксэксплуатации максимальная эффектив8453. 4

иость сжигания отходов на неподвижной решетке при Q (450-500) IО ккал/м ч достигается при 0 (0 1,3-4,5. Увеличение этого со5 отношения приводит к увеличению толщины нижней части слоя, которая не будет прошуровываться. Сжигание отходов с влажностью 35-40% становится практически невозможным, так

10 как при этом не обеспечивается шуровка слоя и нижнее его зажигание. Уменьшение Kg( ,3 приводит к снижению надежности работы устройства, так как при этом наблюдается заклинивание валка крупными фракциями отходов.

Пределы изменений указанных соотношений установлены экспериментально и могут быть применены в гзгопках,

0 предназначенных для сжигания сортированных бытовых и промышленных отходов.

А-А

ПЕЧЬ ДЛЯ СЖГАНИЯ ОТХОДОВ, содержащая загрузочный бункер, вертикальную камеру сгорания с размещенными в ее нижней части наклонной неподвижной колосниковой решеткой и устройством для предотвра- 3 15 ю NVs V у-- NS. ЧХЧ Х Х 6 5 /« , щения сводообразования, камеру дожигания, теплообменное устройство для очистки отходящих газов, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности процесса сжигания, устройство для предотвращения сводообразования выполнено в виде поворотного вокруг оси приводного кулачка, во впадинах которого закреплены откидные лопасти, причем H/DO i,5-3j . 1.3-4, где И высота установки кулачка сл над горизонтальной частью решетки; Ьр- высота свободной части лопасти-, 13(J- диаметр кулачка. ЛХ