Пристрій для спалювання технічного жиру і твердих відходів м’ясо- і птахоперероблювальних підприємств

Винахід відноситься до галузі переробної промисловості продуктів сільськогосподарського виробництва і, зокрема, може бути використаний для спалювання технічного жиру, а також різних твердих відходів м'ясо- і птахопереробних підприємств. Відомий пристрій для переробки жиромаси на птахопереробних підприємствах [Большаков О.В., Теречик Л.Ф. Новое направление в переработке жиромассы на птицеперерабатывающих предприятиях. Єкспрессинформация. Мясная промышленность (зарубежный опыт). Вып.5. - М.: Издательство научно-технического института информации и технико-экономических исследований, 1985, с. 8-9]. Пристрій призначений для спалювання жирових, твердих ВІДХОДІВ І перетворення їх в теплову енергію. Він включає топку для первинного спалювання основного виду палива - твердих відходів з горілкою, автоматичною дверкою. В нижній частині топки розміщені конвеєр для золи і транспортерні засоби для П вивезення, а у верхній частині - теплообмінник з головною трубою і отвір, через який частково обезвожена жиромаса за допомогою інжекції поступає в камеру вторинного спалювання з дуттевими вентиляторами, які забезпечують Інтенсивне перемішування нагнітаючого зовнішнього повітря з відходящими із топхи газами і згоряння, нагнітаючим насосом жиромаси. За камерою спалювання розміщений парогенератор, в який поступають одержані в процесі згоряння гази, віддаючи теплоту для утворення пари, і послідовно встановлений теплообмінник, призначений для нагрівання води, яка акумулюється в ємності. Газоподібні продукти згоряння відводяться через другу, а охолоджені гази через третю димову трубу. Керування роботою пристрою здійснюється з окремо установленого пульта. Однак, недоліками відомого пристроює: велика вартість одиниці виробленої теплової енергії, обумовлена складність конструкції пристрою, закладеними в неї дорогокоштуючого обладнання і приладів: низька ефективність використання теплоти процесу горіння, поскільки відсутня попередня підготовка твердих відходів (подрібнення, сушка), жирових ВІДХОДІВ (відділення твердої фракції жиромаси від рідкої), а обезвожування жиромаси здійснюється за рахунок тепла високого температурного рівня. Таким чином, відомий пристрій для спалювання технічного жиру і твердих ВІДХОДІВ складений за конструкцією, дорого коштує і має низьку ефективність використання. Для спрощення конструкції і підвищення ефективності використання пропонується вдосконалення пристрою для спалення технічного жиру і твердих відходів м'ясо- і птахопереробних підприємств, яка полягає в тому, що перед спалюванням тверді відходи подрібнюються в щепу, висушуються димовими газами і подаються у змішувач, а технічний жир підігрівається, розділяється на тверді добавки, що в ньому містяться, рідку фракцію і висушуються, при цьому висушені тверді добавки подаються у змішувач до щепи, а рідка фракція жиру поступає у збирач, де підігрівається димовими газами. Відділені від жиру тверді добавки, змішані із щепою подрібнених твердих відходів, подаються до першого пальника з джерелом первинного повітря і дальше в топку над колосниковою решіткою, а рідкий жир самопливом поступає до твердого пальника з джерелом первинного повітря і подається дальше в топку поверх рідких добавок і щепи подрібнених твердих відходів. В результаті спалювання твердих добавок, що містяться в технічному жиру, щепи подрібнених твердих відходів! рідкого жиру здійснюється одночасно в топці первинного згоряння після їх попередньої обробки і обезвожування за межами топки, з використанням для цього теплоти нижчого температурного рівня. Тому в основу винаходу поставлено задачу спростити конструкцію пристрою з можливістю механізувати попереднє подрібнювання і сушку твердих відходів, відділення твердої фракції технічного жиру від рідкої і обезвожування за рахунок тепла нижчого температурного рівня, подати їх в топку і досягти безперервного і стійкого процесу горіння за рахунок тепла високого температурного рівня і тим самим підвищити ефективність спалювання технічного жиру і твердих ВІДХОДІВ. Для вирішення даної задачі в запровадженому пристрої, який включає топку з колосниковою решіткою і джерелом вторинного повітря, теплообмінник і димовий тракт, сполучений з топкою і теплообмінником, ВІДПОВІДНО до винаходу, суттєвими ознаками є додатково установлені подрібнювач твердих відходів (з завантажувальним і розвантажувальним механізмами, сполучені з димовим трактом безперервної дії сушарка подрібнених твердих відходів, зв'язана з подрібнювачем, сушарка технічного жиру із завантажувальним механізмом, зв'язаний з сушаркою розділювач твердих добавок і рідкої фракції жиру у вигляді шнекового транспортера з отворами в нижній частині для витікання рідкої фракції і збирачем жиру, розміщеними в димовому тракті з нахилом, забезпечуючим самовитікання жиру, електричний підігрівам, розміщений на розділювачі і збирачі поза димовим трактом, змішувач відділених від жиру твердих добавок і подрібнених твердих відходів, зв'язаний безпосередньо з розділювачем жиру ( через транспортер Із сушаркою подрібнених твердих відходів, а також додатково установлені в топці пальник рідкої фракції жиру, зв'язаний з розділювачем, з джерелом первинного повітря і пальник твердих добавок і подрібнених твердих відходів, зв'язаний із змішувачем, з джерелом первинного повітря, при цьому пальник твердих добавок і подрібнених твердих відходів в топці розміщений між колосниковою решіткою і пальником рідкої фракції жиру. Технічна реалізація такого пристрою з можливим залученням серійних котлів невеликої потужності спростить його конструкцію і забезпечить, ефективне спалювання технічного жиру і твердих відходів м'ясо- і птахопереробних підприємств. На представленому кресленні показано принципіальні схему пристрою, де на фіг.1 зображений загальний вид пристрою збоку; на фіг.2 - його вид ззаду; на фіг.3 - поперечний переріз розділювача технічного жиру на тверду і рідку фракції і збирача його рідкої фракції. Пристрій складається з топки і з шаровим спалюванням палива. В нижній частині топки установлені колосники 2, на яких розміщується паливо, а під ним - золотник 3 (піддувало). У зольник 3 вентилятором (на фіг.1 не показаний) нагнітається вторинне повітря, яке через отвори або щілини в колосниках і між ними надходить у шар палива. Над колосниковою решіткою розміщений топковий простір 4, а над ним променесприймальна поверхня нагрівання теплообмінника 5 з димовим трактом 6. Спереду топки 1 розміщені дверці 7,8 зольника і завантажувальні, пальник 9 подрібненої щепи і твердої фракції технічного жиру, зв'язаний з живильником 10 і дрежером 11 первинного повітря, пальник 12 рідкої фракції технічного жиру, зв'язаний з живильником 13 1 джерелом 14 первинного повітря. Живильник 13 сполучений із виходом збирача 15 рідкої фракції жиру, який розміщений в нижній частині розділювача 16 твердих добавок і рідкої фракції технічного жиру, виконаного у вигляді шнекового транспортера з отворами в нижній частині для витікання рідкої фракції жиру у збирач 15. Розділювач 16 і збирач 15 розміщені в димовому тракті з нахилом, забезпечуючим можливість самовитікання рідкої фракції технічного жиру у живильник 13. Вхід розділювача 16 сполучений Із, конвеєрною безперервної дії, сушаркою 17 технічного жиру, укомплектованою завантажувальним механізмом 18 і бункером 19 приймання технічного жиру. Димовий тракт перед сушаркою 17 роздвоюється, при цьому одна частина тракту проходить через сушарку 17 технічного жиру, а друга частина 20 тракту - через, конвеєрну безперервної дії, сушарку 21 подрібнених твердих відходів. Сушарка 21 зв'язана з виходом завантажувального механізму 22, вхід якого сполучений з подрібнювачем 23, укомплектованим механізмом 24 завантаження твердих відходів і приймальним бункером 25. Сушарка 2 t подрібнених твердих відходів (щепи) через транспортер 26 сполучається (з змішувачем 27, який зв'язаний з входом живильника 10. Для підігрівання технічного жиру в пусковий період пристрою використовуються електричні підігрівачі 28, установлені в нижній частині розділювача 16 і збирача 15 рідкої фракції технічного жиру. Регулювання теплового навантаження здійснюється шляхом зміни частоти обертання привода завантажувального механізму 18 дозування подачі технічного жиру і механізма 24 дозування подач! твердих відходів. Ці механізми приводяться в дію електричним приводом з можливістю безступеневого змінювання частоти обертання роторів їх електричних двигунів. Для зупинки пристрою необхідно заздалегідь припинити подачу твердих відходів і рідкої фази технічного жиру в топковий простір 4. Це забезпечується зупиненням електричного привода завантажувальних механізмів 18 і 24, а також електричних приводів транспортера розділювача 16 і транспортера 26. Запропонований пристрій працює слідуючим чином. Перед пуском необхідно топковий простір 4 та димовий тракт 6 провентилювати протягом 10-15 хвилин через піддувало 3, використовуючи напір вентилятора вторинного повітря. Після включити електричні нагрівач 28 і через певний період почати розпалювати топку 1. Розпалювати топку необхідно при слабкому вогні із зменшеною тягою. Для цього на колосникову решітку 2 подають подрібнену масу твердих відходів і за допомогою переносного пальника її запалюють. Після появи в пальнику 12 рідкої фракції жиру в результаті нагрівання і розплавлення технічного жиру від тепла електричних нагрівачів і процесу горіння твердих відходів, вмикають вентилятори первинного повітря пальника 12 рідкої фракції технічного жиру і пальника 9 подрібненої щепи. При цьому, попадаюча в стійке вогнище горіння твердих відходів, що знаходяться на колосниковій решітці 2, Із пальника 9 подрібнена щепа, а із пальника 12 рідка фракція жиру стабільно загоряються. Після їх загоряння подача твердих відходів через дверцю 8 завантаження припиняється. Утворені в процесі горіння димові гази із топкового простору 4 поступають в теплообмінник 5, в якому нагрівають воду і, віддавши частину тепла, дальше поступають в димовий тракт 6. Взаємодіючи з теплообмінною поверхнею розділювача 16, димові гази нагрівають технічний жир, який плавиться і через отвори в нижній частині розділювача 16 поступає у збирач 15. Із збирача рідка фракція жиру самопливом поступає до живильника 13, звідки через пальник 12 - в топковий простір 4, Відфільтровані у розділювачі 16 сухі тверді добавки технічного жиру шнеком подаються у змішувач 27. Після розділювача 16 димові гази роздвоюються на два потоки, при цьому перший потік поступає в сушарку 17 технічного жиру, а другий потік через тракт 20 - в сушарку 21 подрібнених твердих відходів. Віддавши тепло димові гази Із сушарок 17 і 21 виходять у навколишнє середовище. В сушарку 17 технічний жир подається із приймального бункера 19 транспортером 18. Проходячи через систему конвеєрів обез-воджуеться, опускається вниз у розділювач 16. Тверді відходи Із приймального бункера 25 транспортером 24 подаються в подрібнювач 23, із якого подрібнена щепа поступає на транспортер 22 і дальше на верхній конвеєр сушарки 21. Із верхнього конвеєра подрібнені тверді відходи поступають на нижні, просушуються і дальше транспортером 26 подаються у змішувач 27, в якому змішуються з твердими добавками технічного жиру, що поступають Із розділювача 16. Обезножені і змішані подрібнені тверді відходи і тверді домішки* технічного жиру поступають із змішувача 27 в живильник 10, із якого потоком первинного повітря через пальник 9 подаються в топковий простір 4. Величину теплового навантаження змінюють кількістю поданої в топковий простір 4 як подрібненої щепи і твердих домішок технічного жиру, так і його рідкої фракції. Для збільшення теплового навантаження частоту обертання електричних приводів завантажувальних механізмів 18 і 24 збільшують, для зменшення теплового навантаження - зменшують, а для припинення роботи пристрою - зупиняють. Запропонований пристрій виконаний у вигляді окремої приставки, тому може бути використаний в агрегаті із серійно випускаємими промисловістю водонагрівними і паровими котлами невеликої потужності без істотної зміни їх конструкції. Використання пристрою у порівнянні з уже відомими, дасть можливість: Спростити конструкцію за рахунок вилучення Із неї топки вторинного спалювання жиромаси, парогенератора, теплообмінника, димової труби для відведення газоподібних продуктів згоряння і зв'язаних з нею елементів, що зменшить затрати на виготовлення пристрою і виробництво теплової енергії; підвищити коефіцієнт корисної дії. за рахунок вилучення топки вторинного спалювання, поскільки на неї припадає половина Із всіх втрат теплоти з голок у зовнішнє середовище, а також за рахунок вилучення димової труби, через яку додатково втрачається теплота з димовими газами; підвищити ефективність використання тепла низького температурного рівня (димових газів) для обезводження твердих відходів і технічного жиру; підвищити ефективність використання тепла високого температурного рівня (в топочному просторі) за рахунок розділювання технічного жиру на тверду і рідку фракцію, попередньої підготовки (роздрібнювання твердих відходів, сушка їх і технічного жиру)' до спалювання твердих відходів, твердих домішок і рідкої фракції технічного жиру, а також одночасного їх спалювання в одній топці; підвищити гнучкість регулювання теплового навантаження за рахунок можливого дозування подачі подрібнених твердих відходів і рідкої фракції технічного жиру; забезпечити високу ефективність спалювання технічного жиру з будь-якими по кількості і величині твердими добавками, розділяючи його на тверду і рідинну фракції; бути встановленим у вигляді окремої приставки на серійно-випускаємих промисловістю водонагрівних і парових котлах невеликої потужності, працюючих на рідкому, газоподібному і твердому паливі, без істотної зміни їх конструкції, що в загальному дасть народному господарству певний економічний ефект.