Печь Советский патент 1991 года по МПК F23G5/00 

Изобретение относится к промышленным печам и может быть использовано во всех отраслях хозяйства для обезвреживания вязкотекучих отходов, например, сгу- щенных нефтешлаков, замазученного мусора и т.д., предназначенных для захоронения как вывода в отвалы и не способных к самостоятельному горению.

Целью изобретения является создание возможности сжигания мелкодисперсных, вязкотекучих, полужидких грязевидных со: ставов и масс, а также установление соответствия количества и температуры подаваемого, на каждой ступени процесса воздуха концентрации горючей фазы и повышения тем самым КПД печи.

На чертеже представлена предлагаемая печь.

Печь имеет топочную камеру 1 с камерой 2 дожига, загрузочное устройство 3 и разгрузочное устройство 4. По высоте камеры 1 установлены с зазором на полых валах пять сплошных колосников 5 с бортиками 6, в которых выведены воздуходувные каналы 7. Над каждым колосником расположена газовая горелка 8 и дымоходное отверстие 9, ведущее в камеру дожига.

Загрузка материала на колосники происходит сверху, Колосники 5 последователь- но в соответствии с порядком их расположения через 5-10 мин совершают поворот вокруг вала на 90°, и материал перемещается в камере 1 от загрузочного устройства до выхода из печи, переваливаясь по колосникам 5 от верхнего до нижнего.

Внешние рабочие поверхности колосников выполнены сплошными. Для подогреО

ю

00 СЛ XI СЛ

ва дутья внутри колосников имеются каналы, имеющие выходы 7 из боковых бортиков, расположенные над рабочей поверхностью на высоте 50-60 мм (на толщину слоя материала).

В горизонтальном положении колосники 5 разделяют камеру 1 на 5 секций. При прогреве печи до рабочей температуры величина первоначального зазора между стенкой камеры и колосником изменяется за счет температурного расширения до величины, при которой его гидравлическое сопротивление составляет 5-10 кПа (определяется расчетным путем в зависимости от конкретных размеров печи и составляет 0,5-2 мм), что обеспечивает практически полную изоляцию каждой секции по жидкости и газу. При меньшей величине зазора увеличивается вероятность заклинивания колосника, при большей значительно возрастают утечки жидкой фазы с колосника.

Выжигаемый материал поступает из загрузочного устройства на верхний колосник бив течение 5-10 мин подвергается обработке факелом горелки и подогретым до 300°С воздухом, подаваемым через полый вал внутрь колосника и через выходные отверстия в бортиках, обдувающим поверхность материала и смешивающимся с газообразными продуктами пиролиза. Отверстия находятся на высоте 5-6 см над рабочей поверхностью колосников во избежание попадания жидкостей внутрь колосника и образования нагара. Дымовые газы через отверстие 7 поступают в камеру дожи- га. По истечении некоторого времени (зависящего от свойств материала и составляющего обычно 5-10 мин) по команде блока программного управления исполнительный механизм поворачивает вал колосника и его содержимое переваливается на нижележащий колосник. После возвращения верхнего колосника в рабочее положение на него поступает новая порция материала.

Аналогичный цикл работы имеют и нижележащие колосники. - Наиболее интенсивное газовыделение происходит на трех верхних колосниках, в эти секции подается большее количество тепла и воздуха.

В момент опускания колосника и пересыпания сухого твердого материала происходит его интенсивное перемешивание и пыление. Горючие частицы пыли, сажи и т.д. увлекаются при этом потоком газовоздушной смеси и проходят через факелы фазу двух горелок и воздушный поток дутья из двух колосников нижележащей и собственной секции (которые в это время сообщаются между собой)

в дымоходное отверстие верхней из них, т.к. нижний дымоход прикрывается колосником. Это значительно увеличивает интенсивность и время воздействия

окислительных факторов и способствует полному сгоранию твердых частиц.

Содержание горючей фазы на нижних колосниках становится значительно меньше, что позволяет уменьшить подачу топлива и воздуха в соответствующие секции. Оптимальные режимы в каждой секции устанавливают экспериментальным путем по химическому анализу состава дымовых газов на выходе из печи,

При нагревании печи до рабочей температуры зазор между стенкой и колосником закрывается до величины, при которой гидравлическое сопротивление достаточно для удержания на колоснике основной масы

вязкотекучей или термопластичной смеси в течение 5-10 мин. При этом два соседних колосника, находящихся в горизонтальном положении, образуют изолированную сек- цию печи с собственной горелкой, воздуходувкой и дымоходом, что позволяет разбить единый процесс выжигания на несколько временных ступеней и оптимизировать каждую из них, т.е. повысить КПД печи Формула изобретения

Печь, содержащая топочную камеру с

камерой дожига, загрузочным и разгрузочным устройствами в верхней и нижней частях топочной камеры соответственно, установленные на полых горизонтальных

валах по высоте камеры колосники с выполненными в них внутренними каналами для подогрева дутьевого воздуха и установленные с возможностью поворота вокруг валов на 90° и расположенные над каждым колосником горелки, отличающаяся тем, что, с целью выжигания мелкодисперсных и вязкотекучих масс и повышения КПД путем установления соответствия расхода воздуха содержанию горючих веществ в отходах и

экономии подводимой тепловой энергии, рабочие плоскости колосников выполнены сплошными с боковыми бортиками, в которых выполнены выходные отверстия каналов дутья, расположенные на высоте, равной толщи не слоя выжигаемого материала над рабочей поверхностью, а дымоотводящие отверстия расположены над каждым из колосников и выведены в общую камеру дожига, при этом линейные габаритные размеры колосников и соответствующих им размеров сечения топочной камеры соответствуют соотношению

1 +«т -Т 1 +Cfe-T

-Д,

где IK и IT - линейные размеры колосника и сечения топочной камеры;

Ok и «т температурный коэффициент линейного расширения материалов колосника и топочной камеры;

Т - максимальная рабочая температура в топочной камере;

-Д- технологический зазор с гидравлическим сопротивлением 5-10 кПа.

Изобретение относится к промышленным печам и может быть использовано во всех отраслях хозяйства для обезвреживания вязкотекучих отходов. Целью изобретения является выжигание мелкодисперсных и вязкотекучих масс и повышение КПД путем установления соответствия расхода воздуха содержанию горючих веществ в отходах и экономии подводимой тепловой энергии. Рабочие плоскости колосников 5 выполнены сплошными с боковыми бортиками 6, в которых выполнены воздуходувные каналы 7, приподнятые на толщину слоя выжигаемого материала над рабочей поверхностью колесника. Дымоходные отверстия 9 расположены над каждым из колосников и выведены в общую камеру дожига. 1 ил.