×
10.01.2013
216.012.19b0

Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ОТХОДОВ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к устройствам для термической переработки мусора, бытовых и промышленных отходов. Технический результат: поддержание при длительной эксплуатации постоянства производительности и снижение энергозатрат на монтажно-демонтажные работы, связанные с очисткой поверхности колосника со стороны реактора от налипающих продуктов сжигания твердого мусора, бытовых и промышленных отходов. Устройство для сжигания твердого топлива состоит из реактора, содержащего загрузочную камеру с жаростойким подом в виде усеченного конуса, меньшим основанием направленным вниз, со сквозными отверстиями в конической стенке для подачи в реактор газифицирующего агента, колосник, перекрывающий меньшее основание конуса, камеры дожигания, зольной камеры и каналов для подвода газифицирующего агента и отвода продуктов сгорания. Один из каналов подвода газифицирующего агента расположен в верхней части загрузочной камеры и служит для подачи дополнительного газифицирующего агента непосредственно на слой топлива, при этом колосник выполнен с возможностью вертикального перемещения, для обеспечения эффективного золоудаления и беспрепятственного вывода продуктов сушки, пиролиза и горения из реактора, а камера дожигания выполнена в виде автономного блока, расположена между зольной камерой и каналом отвода продуктов сгорания и сообщена с ними последовательно, причем под устройства выполнен из пустотелых керамических блоков в форме сегментов, внутренние полости которых сообщаются с каналами подвода газифицирующего агента и реактором. Колосник выполнен из биметалла, при этом материал биметалла со стороны реактора имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности материала со стороны зольной камеры. 2 ил.
Основные результаты: Устройство для сжигания твердого топлива, состоящее из реактора, содержащего загрузочную камеру с жаростойким подом в виде усеченного конуса, меньшим основанием направленным вниз, со сквозными отверстиями в конической стенке для подачи в реактор газифицирующего агента, колосник, перекрывающий меньшее основание конуса, камеры дожигания, зольной камеры и каналов для подвода газифицирующего агента и отвода продуктов сгорания, один из каналов подвода газифицирующего агента расположен в верхней части загрузочной камеры и служит для подачи дополнительного газифицирующего агента непосредственно на слой топлива, при этом колосник выполнен с возможностью вертикального перемещения, для обеспечения эффективного золоудаления и беспрепятственного вывода продуктов сушки, пиролиза и горения из реактора, а камера дожигания выполнена в виде автономного блока, расположена между зольной камерой и каналом отвода продуктов сгорания и сообщена с ними последовательно, причем под устройства выполнен из пустотелых керамических блоков в форме сегментов, внутренние полости которых сообщаются с каналами подвода газифицирующего агента и реактором, отличающееся тем, что колосник выполнен из биметалла, при этом материал биметалла со стороны реактора имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности материала со стороны зольной камеры.

Устройство может быть использовано при термической переработке мусора, бытовых и промышленных отходов.

Известно устройство для сжигания твердого топлива (патент UA 75772, F23G 5/027, Бюл. 5, 2006 г.; патент России 2275552, F23G 5/14, Бюл. 12 от 27.04.2006 г.) содержащее рабочую камеру с жаростойким подом с виде усеченного конуса, меньшим основанием направленным вниз, со сквозными каналами в конической стенке для подачи в реактор газифицирующего агента, колосник, выполненный в виде надставки, перекрывающий меньшее основание конуса, камеру дожигания, зольную камеру.

Известное устройство обеспечивает равномерный подвод газифицирующего агента к активной поверхности топливной массы, удаление золы в зольную камеру, а газообразных продуктов сушки, пиролиза и горения - в камеру дожигания, где происходит их активное перемешивание с воздухом.

Недостатком является отсутствие механизма регулирования процесса горения в зависимости от качества сжигаемого топлива, что не позволяет с одинаковой эффективностью сжигать топливо различного морфологического состава, при этом близкое расположение пода к высокотемпературной поверхности горения повышает вероятность растрескивания футеровки, в результате ухудшается золоудаление при сжигании специфических отходов.

Известное устройство для сжигания отходов (см. патент РФ №2387925 МПК F23G 5/06 Опубл. 27.04.2010 г.) состоит из реактора, содержащего устройство для сжигания твердого топлива, загрузочную камеру с жаростойким подом в виде усеченного конуса, меньшим основанием направленным вниз, со сквозными отверстиями в конической стенке для подачи в реактор газифицирующего агента, колосник, перекрывающий меньшее основание конуса, камеры дожигания, зольной камеры и каналов для подвода газифицирующего агента и отвода продуктов сгорания, при этом один из каналов подвода газифицирующего агента расположен в верхней части загрузочной камеры и служит для подачи дополнительного газифицирующего агента непосредственно на слой топлива, при этом колосник выполнен с возможностью вертикального перемещения, для обеспечения эффективного золоудаления и беспрепятственного вывода продуктов сушки, пиролиза и горения из реактора, а камера дожигания выполнена в виде автономного блока, расположена между зольной камерой и каналом отвода продуктов сгорания и сообщена с ними последовательно, причем под устройства выполнен из пустотелых керамических блоков в форме сегментов, внутренние полости которых сообщаются с каналами подвода газифицирующего агента и реактором.

Недостатком является снижение производительности и увеличение энергоемкости устройства при длительной эксплуатации в связи с налипанием на поверхность колосника со стороны реактора продуктов сушки, пиролиза и горения, которые не только усложняют процесс их удаления сквозь кольцевой зазор, но и приводят к необходимости, за счет утяжеления колосника от налипших частиц, увеличения мощности привода для вертикального перемещения опоры колосника, что в конечном итоге и увеличивает энергоемкость в целом всего устройства для сжигания твердого топлива, т.е. отходов.

Технической задачей предлагаемого изобретения является поддержание при длительной эксплуатации постоянства производительности и снижение энергозатрат на монтажно-демонтажные работы, связанные с очисткой поверхности колосника со стороны реактора от налипающих продуктов сжигания твердого мусора, бытовых и промышленных отходов.

Технический результат по поддержанию эффективности работы при длительной эксплуатации достигается тем, что устройство для сжигания твердого топлива, состоящее из реактора, содержащего загрузочную камеру с жаростойким подом в виде усеченного конуса, меньшим основанием направленным вниз, со сквозными отверстиями в конической стенке для подачи в реактор газифицирующего агента, колосник, перекрывающий меньшее основание конуса, камеры дожигания, зольной камеры и каналов для подвода газифицирующего агента и отвода продуктов сгорания, при этом один из каналов подвода газифицирующего агента расположен в верхней части загрузочной камеры и служит для подачи дополнительного газифицирующего агента непосредственно на слой топлива, при этом колосник выполнен с возможностью вертикального перемещения, для обеспечения эффективного золоудаления и беспрепятственного вывода продуктов сушки, пиролиза и горения из реактора, а камера дожигания выполнена в виде автономного блока, расположена между зольной камерой и каналом отвода продуктов сгорания и сообщена с ними последовательно, причем под устройства выполнен из пустотелых керамических блоков в форме сегментов, внутренние полости которых сообщаются с каналами подвода газифицирующего агента и реактором, отличающееся тем, что колосник выполнен из биметалла, при этом материал биметалла со стороны реактора имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности материала со стороны зольной камеры.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства для сжигания отходов, на фиг.2 - разрез колосника из биметалла.

Устройство состоит из реактора 1, содержащего загрузочную камеру 2 с крышкой 3 и жаростойким подом 4 в виде усеченного конуса со сквозными отверстиями 5, через которые в реактор подают газифицирующий агент. Реактор 1 снабжен каналами подачи газифицирующего агента 6 и 7, причем через канал 7 подают дополнительный газифицирующий агент непосредственно на слой отходов. Меньшее основание пода 4 перекрывает колосник 8, установленный на опоре 9 с возможностью вертикального перемещения с помощью подъемного механизма 10. Зольная камера 11 сообщается с камерой дожигания 12, снабженной горелкой 13, и далее с каналом отвода продуктов сгорания 14. Стыки между зольной камерой 11, камерой дожигания 12 и каналом 14 уплотнены герметизирующими элементами 15. При этом устройство смонтировано на опорах 16.

Колосник 8 выполнен из биметалла, при этом материал биметалла со стороны реактора 1 (например, алюминий с коэффициентом теплопроводности 204 Вт/м*°С, см. стр.312 Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. М.: 1980. 469 с.ил) имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности материала (например, латунь с коэффициентом теплопроводности 85 Вт/м*°С, см. там же) со стороны зольной камеры 11.

Устройство работает следующим образом. В реакторе 1 температура процесса сжигания отходов достигает 750-900°С и тепловой поток продуктов горения с той же температурой контактирует с материалом 15, например алюминием, колосника 8 из биметалла, а со стороны зольной камеры 11 тепловой поток с температурой, на порядок меньшей (70-90°С), контактирует с материалом 16, например латунью. В результате наличия различных температурных градиентов в материалах 15 и 16 биметалла колосника 8 образуется термовибрация (см., например, Дмитриев В.П. Биметаллы. Пермь. 1991 г. - 376 с. ил), которые препятствуют процессу налипания продуктов сушки, пиролиза и горения на поверхность колосника 8 со стороны реактора 1. Это и обеспечивает при длительной эксплуатации энергоэффективную работу устройства, заключающуюся в том, что отходы загружают в загрузочную камеру 2 через крышку 3. Первая часть газифицирующего агента поступает в реактор 1 через отверстия 5, выполненные в поде 4. Дополнительная часть газифицирующего агента, преимущественно жидкого, подается с помощью каналов 7 непосредственно на слой топлива. Под действием градиента давления, создаваемого каналом отвода продуктов сгорания 14, обе части газифицирующего агента поступают к топливной массе. Продукты сушки, пиролиза и горения удаляют из реактора 1 в зольную камеру 11 сквозь кольцевой зазор между подом 4 и колосником 8. Величина этого зазора, при необходимости, регулируется вертикальным перемещением опоры колосника 9 с помощью подъемного механизма 10. Освобожденные от золы продукты сушки, пиролиза и горения поступают в дожигательную камеру 12 с горелкой 13 и далее в канал отвода продуктов сгорания 14.

Оригинальность предлагаемого изобретения заключается в том, что обеспечивается при длительной эксплуатации эффективная работа устройства для сжигания отходов путем устранения залипания продуктов горения на поверхности колосника со стороны реактора, приводящего к забиванию кольцевого зазора между подом и колосником. В этом случае резко снижается производительность устройства и возрастает его энергоемкость из-за необходимости проведения внеплановых монтажно-демонтажных работ по устранению залипших продуктов сгорания. Устранение процесса залипания продуктов горения обеспечивается выполнением колосника из биметалла таким образом, что материал со стороны реактора имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности материала со стороны зольной камеры, а это приводит к термовибрации колосника, что и препятствует процессу налипания продуктов сгорания.

Устройство для сжигания твердого топлива, состоящее из реактора, содержащего загрузочную камеру с жаростойким подом в виде усеченного конуса, меньшим основанием направленным вниз, со сквозными отверстиями в конической стенке для подачи в реактор газифицирующего агента, колосник, перекрывающий меньшее основание конуса, камеры дожигания, зольной камеры и каналов для подвода газифицирующего агента и отвода продуктов сгорания, один из каналов подвода газифицирующего агента расположен в верхней части загрузочной камеры и служит для подачи дополнительного газифицирующего агента непосредственно на слой топлива, при этом колосник выполнен с возможностью вертикального перемещения, для обеспечения эффективного золоудаления и беспрепятственного вывода продуктов сушки, пиролиза и горения из реактора, а камера дожигания выполнена в виде автономного блока, расположена между зольной камерой и каналом отвода продуктов сгорания и сообщена с ними последовательно, причем под устройства выполнен из пустотелых керамических блоков в форме сегментов, внутренние полости которых сообщаются с каналами подвода газифицирующего агента и реактором, отличающееся тем, что колосник выполнен из биметалла, при этом материал биметалла со стороны реактора имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности материала со стороны зольной камеры.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ОТХОДОВ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ОТХОДОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 148.
20.01.2013
№216.012.1c34

Установка очистки фекально-бытовых стоков

Изобретение относится к биологической очистке фекально-бытовых стоков. Фекально-бытовые стоки из сборника 1 подают в метантенк 2. Загрязненный биогаз из камеры 6 метанового брожения поступает во входной патрубок 38, нагнетателем 11 направляется в выходной патрубок 39. Загрязнения перемещают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472714
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1ce9

Способ формирования профиля головки рельсов

Изобретение относится к области металлообрабатывающей промышленности. Способ формирования профиля головки рельсов заключается в том, что в качестве инструмента используют энергетический луч или струю гидроабразивной жидкости, подаваемую под высоким давлением. Инструмент ориентируют под углом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472895
Дата охранного документа: 20.01.2013
10.02.2013
№216.012.2433

Полифункциональный ступенчатый вихревой обогреватель

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для обогрева помещений и основного оборудования газораспределительных станций и газораспределительных пунктов путем трансформации энергии давления транспортируемого газа в тепловую. Техническим результатом является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474769
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.02.2013
№216.012.2bba

Компрессорная установка

Компрессорная установка содержит компрессор, установленные на линии нагнетания теплообменник-утилизатор, концевой холодильник, воздухосборник, соединенные между собой основными и дополнительными трубопроводами, которые снабжены клапанами, электрически связанными с блоком управления, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476721
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2e38

Устройство для совмещенного механического и термического расширения скважин

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к бурению скважин. Устройство для совмещенного механического и термического расширения скважин включает буровой став с породоразрушающими элементами, размещенную в торце става горелку с магистралями подвода горючего и воздуха, установку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477363
Дата охранного документа: 10.03.2013
27.03.2013
№216.012.30b9

Вихревой классификатор порошковых материалов

Изобретение относится к аппаратам для классификации дисперсных материалов и может быть использовано в строительной, металлургической, химической и других отраслях промышленности. Вихревой классификатор порошковых материалов включает цилиндрическую прямоточную вихревую камеру с каналами вывода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478011
Дата охранного документа: 27.03.2013
27.03.2013
№216.012.3157

Плазмохимический способ переработки твердых бытовых и промышленных отходов

Изобретение относится к способу переработки отходов перерабатывающих, коммунальных, промышленных и других производств, содержащих органику. Способ переработки бытовых и промышленных отходов включает их загрузку с предварительной сепарацией путем отделения стекла, бетона, керамики и металла;...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478169
Дата охранного документа: 27.03.2013
10.04.2013
№216.012.32d1

Устройство для пневматического транспортирования сыпучего материала

Изобретение относится к пневматическому транспортированию сыпучих материалов и может быть использовано в строительной, металлургической, химической и других отраслях промышленности. Устройство содержит расходный бункер с аэрирующим приспособлением, сообщенным своим разгрузочным отверстием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478552
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.339f

Устройство управления подъемно-копающими механизмами

Изобретение относится к пневматическим системам управления экскаваторами и кранами, работающими в условиях отрицательных температур. Техническим результатом является снижение энергозатрат при получении сжатого воздуха заданного качества для устройства управления подъемно-копающими механизмами....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478758
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.3a97

Устройство для дополнительной теплоизоляции наружных стен помещений эксплуатируемых зданий

Изобретение относится к строительству, а именно к устройству для дополнительной теплоизоляции наружных стен помещений эксплуатируемых зданий в качестве теплоизоляционного элемента наружных ограждающих конструкций зданий и сооружений. Устройство включает воздушную прослойку, заполненную каркасом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480560
Дата охранного документа: 27.04.2013
Показаны записи 1-10 из 32.
27.05.2013
№216.012.4378

Способ получения микрокапсул лекарственных препаратов группы цефалоспоринов в конжаковой камеди в диэтиловом эфире

Изобретение относится к области микрокапсулирования лекарственных препаратов группы цефалоспоринов, относящихся к β-лактамным антибиотикам. В способе микрокапсулирования препаратов группы цефалоспоринов в качестве оболочки микрокапсул используется конжаковая камедь, получение микрокапсул...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482849
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.06.2013
№216.012.5205

Способ и устройство инвариантной идентификации отпечатков пальцев по ключевым точкам

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено в автоматических дактилоскопических идентификационных системах на базе специализированных электронных вычислительных машин. Техническим результатом является создание специализированного вычислительного устройства для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486590
Дата охранного документа: 27.06.2013
20.07.2013
№216.012.5791

Свеклонасос

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в сахарной промышленности. Свеклонасос содержит корпус с патрубками и консольно установленное на валу рабочее колесо. На внутренней поверхности корпуса и поверхностях колеса размещены покрытия из эластичного материала. Изогнутая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488025
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.07.2013
№216.012.58f6

Способ получения микрокапсул риванола в водорастворимых полимерах

Изобретение относится к области микрокапсулирования лекарственных препаратов на примере риванола, который может быть использован в качестве противомикробного, противогрибкового препарата наружного применения. Способ получения микрокапсул риванола в водорастворимом полимере, представляющем собой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488395
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.08.2013
№216.012.5d92

Паротурбинная гелиотеплотрубная установка

Изобретение относится к гелиотехнике и может быть использовано для утилизации тепловой энергии природных источников, а именно трансформации тепловой энергии солнца, наружного воздуха и воды в механическую и электрическую для перемещения водного транспортного средства. Паротурбинная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489575
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.08.2013
№216.012.6163

Теплоэлектрический генератор

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано в теплогенераторах для одновременного получения тепловой и электрической энергии в одном аппарате. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности и эффективности теплоэлектрического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490563
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.09.2013
№216.012.6ce2

Пластинчатый теплообменник с естественной подачей охлаждающего воздуха

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплообменниках без принудительной подачи охлаждающего воздуха. В пластинчатом теплообменнике с естественной подачей охлаждающего воздуха, содержащем кожух, с трубными досками и крышками, между которыми помещен пакет теплообменных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493525
Дата охранного документа: 20.09.2013
27.09.2013
№216.012.6ff6

Комплексный регенеративный роторный воздухоподогреватель

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах очистки дымовых газов от вредных примесей. Техническим результатом, на решение которого направлено изобретение, является упрощение конструкции, уменьшение коррозионного износа металлической набивки путем совмещения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494313
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.10.2013
№216.012.7865

Способ получения микрокапсул

Изобретение относится к области микрокапсулирования лекарственных препаратов, витаминов, гербицидов, ароматизаторов и полисахаридов. Получение микрокапсул осуществляется физико-химическим способом осаждения нерастворителем с использованием бензола в качестве осадителя. Изобретение обеспечивает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496483
Дата охранного документа: 27.10.2013
20.11.2013
№216.012.8297

Термоэмиссионная система электроснабжения здания

Изобретение относится к строительству, в частности к изготовлению декоративных ограждений наружных стен и кровельных покрытий для уменьшения теплопотерь зданий, совместной утилизации этих теплопотерь, тепла и холода наружного воздуха в летний и зимний периоды для получения электрической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499107
Дата охранного документа: 20.11.2013
+ добавить свой РИД