Циклонная печь для сжигания отходов Советский патент 1980 года по МПК F23G7/00 

(54) ЦИКЛОННАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ СЖИГАНИЯ ОТХОДОВ

1

Изобретение относится к устройствам для обезвреживания нромышленных отходов и может быть использовано в химической промышленности, а также в жилищногкоммунальном хозяйстве при сжигании обезвоженных осадков сточных вод.

Известна нечь для сжигания осветленного шлама и мусора с тангенциальным вводом топлива в смеси с воздухом для сжигания шлама. Шлам вводится по касательной к цилиндрической поверхности вертикальной циклонной камеры через отверстия, в которые также поступает вторичный воздух в смеси с отходящими газами. Дымовые газы удаляются через отверстие, расположенное в центральной части вверху камеры, а зола выгружается через отверстие, находящееся в центральной части внизу камеры 1.

Недостатком этой печи является то, что она не может гарантировать полное выгорание крупных фракций шлама, так как время их пребывания в печи ограничено и является недостаточным для полного выжигания.

Известна также установка для сжигания отходов, содержащая устройство для подготовки и подачи отходов, камеру сгорания с

колосниковой решеткой, внутри которой над колосниковой решеткой установлена циклонная печь.

В одном из вариантов циклонная печь выполнена вертикальной и содержит расположенные в средней части в несколько рядов тангенциальные вводы для горючих отходов и воздуха, установленное в верхней части аксиальное отверстие для отвода продуктов сгорания и расположенное в нижней части аксиальное отверстие (щель) для выпуска тяжелых несгоревших или неполностью сгоревших частиц, которые затем подают на колосниковую решетку и ссыпаются в сборник золы 2.

Недостатком установки является то, что такая конструкция камеры сгорания с колосниковой решеткой и циклонной печью не обеспечивает полного выгорания крупных нелетучих фракций, так как они, попадая на колосниковую решетку, проваливаются в сборник и процесс полного объемного выго20 рания этих фракций не успевает закончиться Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является циклонная печь для сжигания влажных горючих отходов (например, осадков, шламов и т. п.), содержащая сужающуюся вертикальную камеру сгорания, тангенциально расположенные в ее верхней части горелки и форсунки для ввода отхода, отводящую дымовые газы трубу, размещенную внутри камеры соосно с ней, и отверстие для отвода золы из камеры, расположенное в центре нижней части конуса и связанное с коробом сбора золь и несгоревщйх частиц, имеющем трубопровод для отвода золы.

В одном из вариантов печи отверстие для отвода золы из камеры снабжено колосником, в щели (каналы) которого проваливается зола и несгоревшие частицы отхода 3.

Недостатком nekn является неполное выгорание крупных тяжелых фракций отхода вследствие отсутствия окислителя на решетке и в коробесбора золы, а также ввиду относительно низких температур в этих местах печи.

Цель изобретения - обеспечение полного и интенсивного выгорания крупных фракций отходов.

Цель достигается тем, что циклонная печь для сжигания отходов, содержащая вертикальную цилиндрическую камеру, выполненную в нижней части в виде сужаюидегося усеченного конуса, тангенциальные горелки, форсунки для подачи отходов и отводящую трубу, размещенную внутри камеры соосно с ней, снабжена дутьевой коробкой с воздухораспределительной решеткой, причем рещетка установлена в нижнем основании усеченного конуса, диаметр решетки равен диаметру отводящей трубы, а отводящая труба выполнена с возможностью перемещения вдоль своей оси.

Установка в нижнем основании усеченного конуса камеры решетки позволяет организовать ;: кипящий слой (объем взвешенного инертного материала) за счет подачи под решетку дутьевого воздуха, в котором длительное время термически обрабатываются крупные фракции отхода, т. е. увеличить время пребывания этих крупных фракций при высоких температурах и избытках окислителя.

Выбор внутреннего диаметра отверстия вертикальной трубы для отвода отходящих газов равньш внутреннему диаметру решетки, а также выполнение вертикальной трубы с возможностью перемещения в вертикальном направлении позволяет надежно организовать скоростной процесс сжигания при оптимальных затратах топлива и при изменяющихся параметрах отходов по теплотворной способности, влажности и гранулометрическому составу.

На чертеже представлена предлагаемая циклонная печь.

Циклонная печь для сжигания отходов содержит вертикальную цилиндрическую камеру 1, нижняя часть которой выполнена в виде сужающегося усеченного койуса 2. В верхней части камеры сгорания расположены форсунки 3 для подачи осадка и горелочные устройства 4 для подачи топливовоздущной смеси. В торцовой стенке 5 камеры сгорания аксиально ей расположена отводящая труба 6 для транспортировки продуктов сгорания отходов. Отводящая труба б выполнена подвижной в вертикальном направлении, для обеспечения заданных оптимальных параметров «кипящего слой инертного материала и крупных фракций осадка. В основании усеченного конуса 2

расположена воздухораспределительная решетка 7 со слоем инертного материала 8. Через каналы 9 решетки поступает в «кипящий слой воздух из расположенной под воздухораспределительной решеткой дутьевой коробки 10. Диаметр воздухораспределительной решетки 7 равен диаметру отводящей трубы 6.

Циклонная печь работает следующим образом.

В слой инертного материала 8 через каналы 9 воздухораспределительной рещетки 7 подают воздух для создания «кипящего слоя в зоне, расположенной между воздухораспределительной решеткой 7 и отводящей трубой 6. Одновременно в горелочные устройства 4 подают топливо-воздушную

смесь, которая, сгорая, образует закрученный поток высокотемпературных продуктов сгорания. Через форсунки 3 вводят отходы. В закрученном потоке высокотемпературных продуктов сгорания происходит сепарация

Q частиц на мелкие и крупные фракции и сгорание мелких фракций в объеме камеры сгорания. Крупные фракции отбрасываются в пристенную зону, подсушиваются и падают в «кипящий слой инертного материала 8. Крупные фракции осадка сгорают в «кипяS шем слое и зола после сжигания крупных и мелких фракций отводится через отводящую трубу 6 вместе с газообразными продуктами сгорания.

Осуществление изобретения позволяет различные фракции отходов сжигать в опти0мальных условиях: мелкие в объеме камеры сгорания, крупные также в объеме, но в объеме «кипящего слоя и, тем самым, обеспечить полное и надежное сжигание их при оптимальных условиях протекания процесса.

45

Формула изобретения

Циклонная печь для сжигания отхоДов, содержащая вертикальную цилиндрическую камеру, выполненную в нижней части в виде сужающегося усеченного конуса, тангенциальные горелки, форсунки для подачи отходов и отводящую трубу, размещенную внутри камеры соосно с ней, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения полного и интенсивного выгорания крупных фракций отходов, она снабжена дутьевой коробкой с воздухораспределительной решеткой, причем решетка установлена в нижнем основаНИИ усеченного конуса, диаметр решетки равен диаметру отводящей трубы, а отводящая труба выполнена с возможностью перемещения вдоль своей оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

wm.

::5