×
05.07.2018
218.016.6ad2

Результат интеллектуальной деятельности: СИСТЕМА УТИЛИЗАЦИИ МОКРЫХ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002659983
Дата охранного документа
04.07.2018
Аннотация: Изобретение относится к системам утилизации и может быть использовано на тепловых электрических станциях, на углеобогатительных фабриках, нефтеперерабатывающих заводах при утилизации гидрошламов и нефтешламов, а также на энерготехнологических комплексах при утилизации осадков сточных вод. Система утилизации содержит топку, теплообменник и золоуловитель. Топка выполнена кипящего слоя и содержит сводчатый корпус из огнеупорного материала с колосником, на котором расположена сопловая решетка, а в нижней части корпуса топки установлен шнековый разгрузчик. Внутри корпуса котла расположены водонагревательные трубы, соединенные с теплопотребителем. В сопла подается теплоноситель от дутьевого вентилятора, соединенного теплопроводом с выходом высокотемпературного воздухонагревателя теплообменного аппарата. В боковой стенке котла установлено вихревое сопло-горелка, работающее от газообразного топлива, например биогаза, поступающего из биореактора. Отходы подаются от пневмозагрузочного устройства через распылительное устройство, выполненное с тангенциальным подводом теплоносителя. Дымоход расположен в одной из боковых стенок котла и соединен теплопроводом с теплообменным аппаратом, выход которого соединен с золоуловителем, содержащим входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла. В качестве оросительных и распылительных сопел используются вихревые форсунки с винтовым коническим завихрителем для распыливания жидкости. Каждая из форсунок содержит корпус и соосно расположенный и жестко связанный с ним в верхней части штуцер с входным цилиндрическим отверстием, соединенным с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, на срезе которого размещен перфорированный диск. В нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло с по крайней мере тремя выступами, центрирующими его в осевой цилиндрической камере. Сопло выполнено с центральным отверстием, на внутренней поверхности которого выполнена винтовая нарезка. Между перфорированным диском и соплом размещен полый винтовой конический завихритель с винтовой нарезкой. Сопло поджимается к корпусу форсунки резьбовой шайбой с центральным конфузором. Технический результат: повышение эффективности энергоресурсосбережения и очистки дымовых газов. 3 ил.

Изобретение относится к системам утилизации и может быть использовано на тепловых электрических станциях, на углеобогатительных фабриках, нефтеперерабатывающих заводах при утилизации гидрошламов и нефтешламов, а также на энерготехнологических комплексах при утилизации осадков сточных вод.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является утилизатор-золоуловитель по патенту РФ №2316380, С02В 1/10, содержащий утилизатор входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла (прототип).

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая степень ресурсосбережения и очистки дымовых газов.

Технический результат - повышение эффективности энерго-ресурсосбережения и очистки дымовых газов.

Это достигается тем, что в системе утилизации мокрых углеродсодержащих отходов, содержащей топку, теплообменник и золоуловитель топка выполнена кипящего слоя и содержит сводчатый корпус из огнеупорного материала с колосником, расположенным на расстоянии 1/3 высоты корпуса от нижней его части, на котором расположена сопловая решетка, причем суммарная площадь сопловых отверстий составляет порядка 30÷50% от площади колосниковой решетки, а в нижней части корпуса топки установлен шнековый разгрузчик, причем на колосниковой решетке расположен инертный носитель в виде крупнозернистого кварцевого песка, а внутри корпуса котла расположены водонагревательные трубы, соединенные с теплопотребителем, при этом в сопла подается теплоноситель от дутьевого вентилятора, соединенного теплопроводом с выходом высокотемпературного воздухонагревателя теплообменного аппарата, а в боковой стенке котла установлено вихревое сопло-горелка, работающее от газообразного топлива, например биогаза, поступающего из биореактора, при этом отходы подаются от пневмо-загрузочного устройства через распылительное устройство, выполненное с тангенциальным подводом теплоносителя, а дымоход расположен в одной из боковых стенок котла и соединен теплопроводом с теплообменным аппаратом, выход которого соединен с золоуловителем, содержащим входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла, в качестве которых используются вихревые форсунки для распыливания жидкости, каждая из которых содержит корпус и, соосно расположенный, и жестко связанный с ним в верхней части, штуцер с входным цилиндрическим отверстием, соединенным с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, на срезе которого размещен перфорированный диск, а в нижней части корпуса расположено, осесимметрично корпусу, сопло с, по крайней мере тремя выступами, центрирующими его в осевой цилиндрической камере, при этом сопло выполнено с центральным отверстием, на внутренней поверхности которого выполнена винтовая нарезка, а между перфорированным диском и соплом размещен полый винтовой конический завихритель с винтовой нарезкой, при этом сопло поджимается к корпусу форсунки резьбовой шайбой с центральным конфузором.

На фиг. 1 изображена схема системы утилизации мокрых углеродсодержащих отходов, на фиг. 2 - вид сверху золоуловителя, на фиг. 3 - фронтальный разрез вихревой форсунки для распыливания жидкости в качестве оросительных 23 и распылительных 24 сопел.

Система утилизации мокрых углеродсодержащих отходов (фиг. 1, 2) содержит топку кипящего слоя 1, содержащую сводчатый корпус из огнеупорного материала с колосником 2, расположенным на расстоянии 1/3 высоты корпуса от нижней его части, на котором расположена сопловая решетка 3, причем суммарная площадь сопловых отверстий составляет порядка 30÷50% от площади колосниковой решетки 2. В нижней части корпуса топки 1 установлен шнековый разгрузчик 4. На колосниковой решетке 2 расположен инертный носитель в виде крупнозернистого кварцевого песка или шариков из жаропрочного материала, размеры которых лежат в диапазоне 1÷3 мм, а высота насыпного слоя инертного носителя составляет порядка 0,4÷0,6 м. Внутри корпуса котла расположены водонагревательные трубы, соединенные с теплопотребителем (на чертеже не показано). В сопла 3 подается теплоноситель (горячий воздух с температурой порядка 400÷600°С) от дутьевого вентилятора 5 (вентилятор высокого давления с расходом воздуха порядка 1000÷5000 м3/ч), соединенного теплопроводами 6 и 25 с выходом высокотемпературного воздухонагревателя 16 теплообменного аппарата 15. Для розжига и поддержания оптимального режима горения в боковой стенке котла установлено вихревое сопло-горелка 9, работающее от газообразного топлива, например биогаза, поступающего с биореактора 8.

Головной дутьевой вентилятор 17, соединенный со входом высокотемпературного воздухонагревателя 16, установлен последовательно с дутьевыми вентиляторами 5 и 12, которые создают требуемое давление в соплах. Дутьевой вентилятор 12 подает горячий воздух с температурой порядка 400÷600°С в распылительное устройство 10, вход которого соединен с выходом пневмозагрузочного устройства 11 для подачи мокрых углеродсодержащих отходов. Распылительное устройство 10 выполнено с тангенциальным подводом теплоносителя, что позволяет повысить его эффективность за счет вихревых процессов перемешивания жидких отходов с горячим воздухом, поступающим от высокотемпературного воздухонагревателя 16. Дымоход 13 может быть расположен в верхней сводчатой части корпуса или, по крайней мере, в одной из боковых его стенок; он соединен теплопроводом 14 с теплообменным аппаратом 15, выход которого воздуховодом 18 соединен с золоуловителем, содержащим входной патрубок 19 (фиг. 1-2), корпус 20, выходной патрубок 21, бункер 22, оросительные 23 и распылительные 24 сопла, в качестве которых используются вихревые форсунки для распыливания жидкости.

Форсунка с винтовым коническим завихрителем (фиг. 3) состоит из корпуса 26 и, соосно расположенного, и жестко связанного с ним в верхней части, штуцера 27 с входным цилиндрическим отверстием 29, соединенным с диффузором 30, выполненным осесимметрично в корпусе 16, на срезе которого размещен перфорированный диск 28.

В нижней части корпуса расположено, осесимметрично корпусу 26, сопло 34 с, по крайней мере тремя выступами 35, центрирующими его в осевой цилиндрической камере 31. Сопло 34 выполнено с центральным отверстием, на внутренней поверхности которого выполнена винтовая нарезка 36. Между перфорированным диском 28 и соплом 34 размещен полый винтовой конический завихритель 32 с винтовой нарезкой 33. Сопло 34 поджимается к корпусу 26 форсунки резьбовой шайбой 37 с центральным конфузором 38.

Форсунка с винтовым коническим завихрителем работает следующим образом.

Жидкость в корпус 26 поступает через канал 29 подвода жидкости в штуцере 27, а затем через перфорированный диск 28 поступает в осевую цилиндрическую камеру 31, в которой начинает свою закрутку в полом винтовом коническом завихрителе 32 с винтовой нарезкой 33.

Жидкость одновременно движется в осевом направлении через осевые каналы, образованные выступами 35 сопла 34, и, выполненное в нем, центральное отверстие, на внутренней поверхности которого имеется винтовая нарезка 36.

В камере смешения, которой служит центральный конфузор 38 происходит взаимодействие этих потоков с их дополнительной турбулизацией и дроблением с образованием мелкодисперсной фазы. Такой поток жидкости на выходе из центрального конфузора 38 в резьбовой шайбе 37, хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного вихревого течения жидкости из форсунки.

Система утилизации мокрых углеродсодержащих отходов работает следующим образом.

Для розжига и поддержания оптимального режима горения в боковой стенке котла установлено вихревое сопло-горелка 9, работающее от газообразного топлива, например биогаза, поступающего с биореактора 8. Подаваемые сверху топки через распылительное устройство 10 на колосниковую решетку 2, на которой расположен инертный носитель в виде крупнозернистого кварцевого песка, мокрые углеродсодержащие отходы попадают на кипящий слой раскаленного кварцевого песка, при этом вода мгновенно испаряется, а твердые частички топлива интенсивно сгорают, отдавая теплоту водонагревательным трубам котла. Температура горения достигает порядка 800÷950°С, причем стабильность ее поддерживается за счет присутствия в зоне горения воды и пара и теплового аккумулятора в виде раскаленного инертного носителя, который обеспечивает необходимую инерционность процесса горения. В сопла 3 подается горячий воздух с температурой порядка 400÷600°С от дутьевого вентилятора 5 высокого давления с расходом воздуха порядка 1000÷5000 м3/ч, соединенного теплопроводом 6 с выходом высокотемпературного воздухонагревателя 16 теплообменного аппарата 15. Дымоход 13 может быть расположен в верхней сводчатой части корпуса или, по крайней мере, в одной из боковых его стенок; он соединен теплопроводом 14 с теплообменным аппаратом 15, выход которого воздуховодом 18 соединен с золоуловителем, содержащим входной патрубок 19.

В мокром золоуловителе (фиг. 1, 2) отсепарированная за счет центробежных сил пыль оседает на пленке воды, стекающей по стенке аппарата, что уменьшает вторичный захват зольных частиц потока. Более высокая степень улавливания достигается при применении центробежных форсунок в качестве оросительных 23 и распылительные 24 сопел, а также мокрых скрубберов с устройством для предварительного увлажнения газа (например, предварительно включенным аппаратом Вентури с распылительными соплами 24).

Предлагаемая система может быть использована на тепловых электрических станциях, на углеобогатительных фабриках, нефтеперерабатывающих заводах при утилизации гидрошламов и нефтешламов, а также на энерготехнологических комплексах при утилизации осадков сточных вод.

Система утилизации мокрых углеродсодержащих отходов, содержащая топку, теплообменник и золоуловитель, топка выполнена кипящего слоя и содержит сводчатый корпус из огнеупорного материала с колосником, на котором расположена сопловая решетка, а в нижней части корпуса топки установлен шнековый разгрузчик, а внутри корпуса котла расположены водонагревательные трубы, соединенные с теплопотребителем, при этом в сопла подается теплоноситель от дутьевого вентилятора, соединенного теплопроводом с выходом высокотемпературного воздухонагревателя теплообменного аппарата, а в боковой стенке котла установлено вихревое сопло-горелка, работающее от газообразного топлива, например биогаза, поступающего из биореактора, при этом отходы подаются от пневмозагрузочного устройства через распылительное устройство, выполненное с тангенциальным подводом теплоносителя, а дымоход расположен в одной из боковых стенок котла и соединен теплопроводом с теплообменным аппаратом, выход которого соединен с золоуловителем, содержащим входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла, в качестве которых используются вихревые форсунки с винтовым коническим завихрителем для распыливания жидкости, каждая из которых содержит корпус и соосно расположенный и жестко связанный с ним в верхней части штуцер с входным цилиндрическим отверстием, соединенным с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, на срезе которого размещен перфорированный диск, отличающаяся тем, что в нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло с по крайней мере тремя выступами, центрирующими его в осевой цилиндрической камере, при этом сопло выполнено с центральным отверстием, на внутренней поверхности которого выполнена винтовая нарезка, а между перфорированным диском и соплом размещен полый винтовой конический завихритель с винтовой нарезкой, при этом сопло поджимается к корпусу форсунки резьбовой шайбой с центральным конфузором.
СИСТЕМА УТИЛИЗАЦИИ МОКРЫХ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ
СИСТЕМА УТИЛИЗАЦИИ МОКРЫХ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 381-390 из 2 424.
20.11.2014
№216.013.07bb

Тарельчатый упругий элемент кочетова

Изобретение относится к машиностроению. Тарельчатый упругий элемент содержит каркас, в котором оппозитно установлены два упругих элемента тарельчатого типа: верхний и нижний. Каждый из упругих элементов тарельчатого типа содержит два плоских упругих соосно расположенных кольца: меньшего и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533380
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.07c5

Противовзрывная панель

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся на взрывоопасных и радиоактивных объектах. Противовзрывная панель содержит металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом. Панель имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533390
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.0823

Звукопоглощающий элемент кочетова

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для снижения шума привода машин, облицовки производственных помещений и других звукопоглощающих конструкциях. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения и надежности конструкции в целом. Звукопоглощающий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533484
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.08e4

Отбойник для распылителей жидкости

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. Это достигается тем,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533677
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.0944

Тепловая электрическая станция кочетова

Изобретение относится к энергетике. Тепловая электрическая станция, содержащая конденсатор паровой турбины, декарбонизатор с воздуховодом, систему оборотного водоснабжения, включающую градирню, водоприемный колодец, самотечный водовод, циркуляционный насос, напорный трубопровод к конденсатору...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533773
Дата охранного документа: 20.11.2014
27.11.2014
№216.013.0a59

Дренчерный ороситель кочетова

Изобретение относится к пожарной технике, в частности к дренчерным оросителям для тушения тонкораспыленной жидкостью. Ороситель предназначен для распыления жидкости в автоматических стационарных установках пожаротушения. Технически достигаемый результат - повышение степени равномерности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534057
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0a66

Защитные перчатки

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты работников от электромагнитного излучения. Технический результат изобретения - повышение степени защиты операторов от электромагнитного излучения. Защитные перчатки состоят из тканевой подкладки, соединенной с защитной и внешней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534070
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0a67

Мобильная установка пожаротушения

Изобретение относится к средствам пожаротушения, в частности переносным (ранцевым) средствам пожаротушения. Технический результат - повышение эффективности пожаротушения за счет мелкодисперсности капель в потоке и дальности подачи газокапельного потока за счет компактности струи. Это...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534071
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bc4

Способ пожаротушения и устройство для его осуществления

Изобретение относится к противопожарной технике. Способ пожаротушения с применением газожидкостной смеси осуществляется посредством сосуда, в котором хранят огнетушащее вещество и который соединяют с пусковым баллоном с рабочим газом, сосуд, в котором хранится огнетушащее вещество, крепят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534420
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bee

Виброизолятор кочетова с последовательно соединенными упругодемпфирующими элементами

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус, основание, пружину, нижний и верхний ограничители хода пружины, выполненные из эластомера, и резьбовую втулку, соединяющую пружину с виброизолируемым объектом. Корпус жестко связан с основанием, выполненным в виде круглого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534462
Дата охранного документа: 27.11.2014
Показаны записи 381-390 из 2 436.
20.11.2014
№216.013.07c5

Противовзрывная панель

Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся на взрывоопасных и радиоактивных объектах. Противовзрывная панель содержит металлический бронированный каркас с металлической бронированной обшивкой и наполнителем - свинцом. Панель имеет в торцах четыре неподвижных патрубка-опоры. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533390
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.0823

Звукопоглощающий элемент кочетова

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для снижения шума привода машин, облицовки производственных помещений и других звукопоглощающих конструкциях. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения и надежности конструкции в целом. Звукопоглощающий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533484
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.08e4

Отбойник для распылителей жидкости

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. Это достигается тем,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533677
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.0944

Тепловая электрическая станция кочетова

Изобретение относится к энергетике. Тепловая электрическая станция, содержащая конденсатор паровой турбины, декарбонизатор с воздуховодом, систему оборотного водоснабжения, включающую градирню, водоприемный колодец, самотечный водовод, циркуляционный насос, напорный трубопровод к конденсатору...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533773
Дата охранного документа: 20.11.2014
27.11.2014
№216.013.0a59

Дренчерный ороситель кочетова

Изобретение относится к пожарной технике, в частности к дренчерным оросителям для тушения тонкораспыленной жидкостью. Ороситель предназначен для распыления жидкости в автоматических стационарных установках пожаротушения. Технически достигаемый результат - повышение степени равномерности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534057
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0a66

Защитные перчатки

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты работников от электромагнитного излучения. Технический результат изобретения - повышение степени защиты операторов от электромагнитного излучения. Защитные перчатки состоят из тканевой подкладки, соединенной с защитной и внешней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534070
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0a67

Мобильная установка пожаротушения

Изобретение относится к средствам пожаротушения, в частности переносным (ранцевым) средствам пожаротушения. Технический результат - повышение эффективности пожаротушения за счет мелкодисперсности капель в потоке и дальности подачи газокапельного потока за счет компактности струи. Это...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534071
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bc4

Способ пожаротушения и устройство для его осуществления

Изобретение относится к противопожарной технике. Способ пожаротушения с применением газожидкостной смеси осуществляется посредством сосуда, в котором хранят огнетушащее вещество и который соединяют с пусковым баллоном с рабочим газом, сосуд, в котором хранится огнетушащее вещество, крепят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534420
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bee

Виброизолятор кочетова с последовательно соединенными упругодемпфирующими элементами

Изобретение относится к машиностроению. Виброизолятор содержит корпус, основание, пружину, нижний и верхний ограничители хода пружины, выполненные из эластомера, и резьбовую втулку, соединяющую пружину с виброизолируемым объектом. Корпус жестко связан с основанием, выполненным в виде круглого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534462
Дата охранного документа: 27.11.2014
10.12.2014
№216.013.0d21

Штучный звукопоглотитель

Изобретение относится к промышленной акустике. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения. Штучный звукопоглотитель состоит из каркаса, заполненного звукопоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку. Каркас выполнен из нижней части конической формы с крышкой и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534778
Дата охранного документа: 10.12.2014
+ добавить свой РИД