Комплексна технологічна лінія для приготування паливної суміші із різнорідних горючих відходів як альтернативного виду палива в цементному виробництві

Комплексна технологічна лінія для приготування паливної суміші із різнорідних видів вторинного палива, яка включає устаткування для роздільного зберігання, приготування і транспортування подрібнених твердих і рідких видів вторинного палива з регулюючою апаратурою кількісної подачі кожного із компонентів і устаткування для змішування підготовлених твердого і рідкого компонентів у суміш, яка відрізняється тим, що устаткування для приготування подрібнених твердих видів вторинного палива змонтоване у послідовності - бункер регульованої подачі подрібнених твердих відходів, обладнаний ланцюговим транспортером, грохот для просіювання подрібнених твердих відходів, стрічковий конвеєр, бункерживильник, гвинтовий конвеєр (шнек), ланцюговий скребковий транспортер, циклон осадження осушених твердих відходів, стрічковий конвеєр подачі осушених твердих відходів у бункери, скидач плужковий, трисекційний бункер для відстою і зберігання осушених твердих відходів з шиберами, U 2 (19) 1 3 International. - 2003. - T.1. - с.49-66 // (Перевод НИИЦемента №3070)]. Проте дане обладнання призначено для використання однорідних відходів, їх ретельного сортування, і спеціальної підготовки, що потребує значних механічних і енергетичних затрат, крім того не передбачає використання відходів з великим вмістом вологи і значною кількістю механічних домішок. Найбільш близьким до корисної моделі, що заявляється, конструктивно і за технічною суттю є обладнання для реалізації технологічної схеми утилізації альтернативних видів палива, розроблене компанією "Ератех" (США), яке призначене для зберігання відходів за хімічними і/або фізичними характеристиками, зменшення розмірів твердих відходів (подрібнення, помол і т. ін.), і відповідну підготовку рідких відходів, роздільне зберігання в добовому бункері з вимірювальною і регулювальною апаратурою витрати спалювання в обертовій цементній печі. [Шубин В.И. Использование горючих отходов при производстве цемента. Иллюстрированный аналитический обзор. - М.: НИИЦемент. - 2005. - с. 86-92]. Проте таке обладнання не призначене для одночасного використання суміші різних видів відходів та подачу суміші цих відходів в зону спалювання обертової цементної печі, і також не передбачає використання відходів з великим вмістом вологи і значною кількістю механічних домішок, що дещо знижує його ефективність і затрудняє сумісне використання різнорідних горючих відходів як альтернативного палива з частковою заміною основного палива при виробництві цементу. В основу корисної моделі, що заявляється, поставлена задача застосування відомого обладнання, конструктивного вдосконалення окремого обладнання і виготовлення нового і шляхом відпрацювання чіткої послідовності формування цього обладнання в єдину комплексну технологічну лінію забезпечити підготовку різнорідних видів вторинного палива з формуванням в паливну суміш і таким чином і використання нафтоналивних відходів, в тому числі і з великим вмістом вологи і значною кількістю механічних домішок, в суміші з подрібненими відходами твердих видів вторинного палива деревообробки, переробки сільськогосподарської продукції - льонопереробки, коноплі, соняшнику, топінамбура, соломи, полови і т. ін., як альтернативного палива для спалювання в обертових цементних печах, обладнаних багатоканальним пальником, з частковою заміною основного палива. Поставлена задача вирішується тим, що Комплексна технологічна лінія для приготування паливної суміші із різнорідних видів вторинного палива, яка включає устаткування для роздільного зберігання, приготування і подачі подрібнених твердих і рідких видів вторинного палива, апаратуру регулювання подачі кожного із компонентів і устаткування для змішування подрібненого твердого і рідкого компонентів у суміш, згідно запропонованої корисної моделі містить устаткування для зберігання, приготування і транспортування твердих видів вторинного палива змонтоване у послідов 13388 4 ності - бункер регульованої подачі подрібнених твердих відходів, обладнаний ланцюговим транспортером, грохот для просіювання відходів, стрічковий конвеєр, бункер-живильник, гвинтовий конвеєр (шнек), ланцюговий скребковий транспортер, циклон осадження осушених подрібнених твердих відходів, стрічковий конвеєр подачі осушених твердих відходів у бункери, скидач плужковий, трьохсекційний бункер для відстою і зберігання осушених твердих відходів з шиберами, стрічковий конвеєр подачі відходів у скіповий підйомник, скіповий підйомник для порційної подачі підготовлених твердих відходів у змішувач, устаткування для зберігання, приготування і подачі рідких відходів вторинного палива змонтовано у послідовності яма (ємність) для відстою і зберігання нафтоналивних відходів, гвинтовий насос, трубопровід, обладнаний вхідною і вихідною регулюючими заслінками для регульованої подачі рідкого виду вторинного палива у змішувач і устаткування для приготування суміші, що включає лопатковий змішувач твердої і рідкої фракцій, грохот для просіювання суміші і додаткового відділення несанкціонованих включень, жолоб завантаження готової суміші і жолоб відводу несанкціонованих включень, при цьому устаткування для приготування подрібненого твердого компоненту суміші із горючих відходів додатково обладнане сушильним барабаном з системою підігріву, установленим між ланцюговим скребковим транспортером і циклоном осадження осушених твердих відходів, який додатково обладнаний відводом до димососа і живильником комірковим, бункер для відстою і зберігання осушених твердих відходів, виконаний трьохсекційним з регулювальними шиберами в кожній секції і ємність/яма для відстою і зберігання рідкого виду вторинного палива додатково обладнана фільтром грубої очистки/решіткою для відділення механічних домішок і корзиною-фільтром більш тонкої очистки з системою розігріву високов'язких продуктів, і за рахунок змішування підготовлених твердого і рідкого компонентів в устаткуванні для змішування забезпечено можливість приготування паливної суміші із різнорідних рідких і подрібнених твердих видів вторинного палива, придатної для використання як альтернативного палива в цементному виробництві, зокрема в обертовій цементній печі, обладнаній багатоканальним пальником, з частковою замінною основного виду палива. Таким чином, відпрацюванням чіткої послідовності монтування обладнання, вдосконаленням окремого обладнання, зокрема, бункера регульованої подачі - ланцюговим транспортером, застосування обладнання очистки і доочистки від несанкціонованих включень, циклона осадження осушених твердих відходів з живильником комірковим і димососом, введенням сушильного барабана і відбором теплоносія димососом, скомпонованим з циклоном осадження осушених твердих відходів, забезпечено підготовку твердого компонента суміші і доведення його до літального стану, а передбаченням в обладнані для підготовки рідких паливних відходів, зокрема у ямі (ємності) для відстою і очищення відходів - фільтра грубої очис 5 тки/решітки і фільтра більш тонкої очистки - корзини-фільтра з системою для розігріву високов'язких паливних відходів і одночасною більш тонкою очисткою їх від механічних домішок і несанкціонованих включень з попереднім відділенням води методом відстою і подальшою дозованою подачею підготовленого рідкого паливного компоненту, завдяки встановленню регульованих заслінок, гвинтовим насосом у змішувач забезпечено утворення пропорційної паливної суміші, і, отже, маємо комплексне і достатнє вирішення задачі корисної моделі - створення комплексної технологічної лінії для приготування паливної суміші із різнорідних видів вторинного палива та можливість її подальшого використання як альтернативного виду палива в цементному виробництві з частковою заміною (до 35%) основного виду палива. Суть корисної моделі пояснюється схематичним зображенням Комплексної технологічної лінії для приготування паливної суміші із різнорідних видів вторинного палива, наведеним на Фіг. Технологічна лінія включає: устаткування для зберігання, підготовки і подачі твердого компоненту суміші у послідовності - бункер регульованої подачі подрібнених твердих відходів 1, грохот просіювання подрібнених твердих відходів 2, стрічковий конвеєр відбору відходів 3, стрічковий конвеєр подачі подрібнених відходів 4, бункер-живильник 5, гвинтовий конвеєр (шнек) 6, ланцюговий скребковий транспортер 7, сушильний барабан 8 з газовим пальником 9, циклон осадження осушених твердих відходів 10 з живильником комірковим 11 і димососом 12, стрічковий конвеєр подачі осушених твердих відходів у бункери 13, скидач плужковий 14, трьохсекційний бункер для відстою і зберігання осушених твердих відходів 15 з шиберами 16, стрічковий конвеєр подачі підготовлених твердих відходів у скіповий підйомник 17, підйомник скіповий 18 та устаткування для приготування і подачі рідкого компоненту суміші у послідовності яма (ємність) для відстою і зберігання нафтоналивних відходів 23, гвинтовий насос 26, трубопровід 27, обладнаний вхідною і вихідною заслінками 28 для регулювання подачі рідкого виду палива у змішувач, при цьому яма (ємність) для відстою і зберігання рідкого виду вторинного палива обладнана фільтром грубої очистки/решіткою 24 для відділення грубих механічних домішок і корзиноюфільтром більш тонкої очистки 25 з системою розігріву високов'язких продуктів (на Фіг. не показано) і їх одночасної доочистки. Завершує технологічну лінію змішувач і устаткування для приготування суміші, яке включає змішувач лопатковий 19, грохот для просіювання суміші підготовлених твердого і рідкого компонентів 20, жолоб відводу несанкціонованих включень 21 і жолоб завантаження готової паливної суміші 22. Комплексна технологічна лінія для приготування паливної суміші із різнорідних видів вторинного палива працює таким чином. Як приклад, у якості твердого виду вторинного палива використовують горючі відходи деревообробки, зокрема, тирсу. Волога тирса автозавантажувачем (на Фіг. не показано) періодично завантажується у бункер 13388 6 регульованої подачі тирси 1, регулювання подачі в якому здійснюється зміною швидкості його робочого органу - ланцюгового транспортера. Із бункера 1 тирса поступає на сито грохота 2, на якому просіюється і просіяна тирса розміром частинок менше 10мм через нижній жолоб поступає на стрічковий конвеєр 4, яким транспортується у бункерживильник 5. Усі сторонні предмети (каміння, грудки землі, куски металу, дерев'яні відходи і частинки тирси, більші 10мм спадають з сита грохота на поперечний стрічковий конвеєр 3 і виносяться ним у баддю для відходів (на Фіг. не показана). Бункерживильник 5 здійснює дозовану подачу тирси в залежності від її вологості на гвинтовий конвеєр (шнек) 6 і далі тирса ланцюговим скребковим транспортером 7 подається у завантажувальну горловину сушильного барабана 8. Дозована подача тирси бункером-живильником 5 здійснюється зміною швидкості його робочого органу - конвеєра скребкового типу з поперечними планками, а також вирівнюванням шару тирси відбійним бітером, встановленим над ланцюговим конвеєром (на Фіг. не показано), який обертається проти руху тирси і регулюється по висоті. У сушильному барабані 8, який обертається, сушіння тирси проходить шляхом її перемішування і переміщення в потоці теплоносія вздовж осі барабана. Теплоносієм служать прямі продукти згорання природного газу, які вдуваються в барабан газовим пальником 9. Для кращого перемішування і контакту з теплоносієм на внутрішній поверхні барабана розміщені лопаті з змінним кутом нахилу. По осі барабану також змонтована хрестовина з лопатями. При обертанні сушильного барабана тирса пересипається по полицях лопатей і під дією потоку повітря, створюваного димососом 12, суха тирса (з вмістом вологи менше 10 %) виноситься з барабана в циклон осадження тирси 10. Волога ж тирса продовжує залишатися в барабані до заданого режиму висушування, тобто в сушильному барабані здійснюється вибірковий принцип сушіння, за якого сухі частинки тирси виносяться з барабана потоком повітря, а вологі залишаються у барабані до повного висихання. Частота обертання сушильного барабана задається клиноремінним варіатором, а швидкість потоку теплоносія і повітря регулюється відповідними шиберами. Із циклону осадження 10 тирса через живильник комірковий 11 поступає на стрічковий конвеєр 13, з якого плужковими скидачами 14 скидається у секції трьохсекційного бункера 15 для охолодження і відстою. Із секцій бункера 15 через шибери 16 осушена тирса подається на стрічковий конвеєр 17, який завантажує тирсу порціями у ківш скіпового підйомника 18 для подальшого порційного завантаження у змішувач 19 і наступного приготування суміші в ньому. У якості рідкого виду вторинного палива використовують рідкі паливні відходи (як сторонні, так і власні) у вигляді нафтоналивних відходів, нафтошламу, відпрацьованих масел і т. ін., які накопичують у ямі (ємності) 23 для відстою і очищення. Із ями (ємності) 23 гвинтовим насосом 26, після відстою і очищення, підготовлені нафтоналивні відходи подаються порціями трубопроводом 27 з регу 7 13388 люючими заслінками 28 у змішувач паливної суміші 19. При цьому, для попереднього відділення від грубих механічних домішок під час завантаження ємність додатково обладнана фільтром грубої очистки/решіткою 24 для відділення грубих механічних домішок, а також корзиною-фільтром більш тонкої очистки 25 з системою розігріву і високов'язких паливних відходів (на Фіг. не показано) і їх одночасною більш тонкою доочисткою від механічних домішок і несанкціонованих включень. Із корзини-фільтра 25, з урахуванням відстою, очищення і підігріву, здійснюється подача підготовлених рідких паливних відходів гвинтовим насосом 26 на змішувач 19. Після попадання дозованої кількості тирси і рідких паливних відходів у лопатковий змішувач 19 компоненти перемішуються упродовж 5 хвилин у заданій ваговій пропорції 4060% тирси і 60-40% нафтоналивних відходів, після чого утворюється паливна суміш ·з вмістом вологи до 20%, що характеризується калорійністю 44604530ккал./кг, яка є достатньо сухою і сипучою. При цьому дозована кількість твердих горючих відходів контролюється оператором візуально з урахуванням ємності ковша скіпового підйомника 18, а дозована кількість рідких горючих відходів - тривалістю роботи гвинтового насоса 26 та регулювальними заслінками 28. Комп’ютерна верстка А. Крулевський 8 Для доведення до готовності паливна суміш ще раз просіюється на ситі грохота 20 з відводом механічних домішок і несанкціонованих включень, фракційності більше 10мм, жолобом 21, а готова до подальшого використання паливна суміш попадає в завантажувальний бункер 22 для подальшого транспортування і подачі в обертові цементні печі по трубах пневмотранспортом з використанням твердого компоненту в якості носія (на Фіг. не показано). Комплексна технологічна лінія для приготування паливної суміші із різнорідних видів вторинного палива забезпечує якісне приготування паливної суміші із різнорідних горючих відходів (подрібнених твердих відходів деревообробки та нафтоналивних відходів) та її подальше використання в цементному виробництві як альтернативного виду палива з частковою (до 35%) заміною основного виду палива обертових цементних печей, обладнаних багатоканальним пальником. При цьому як твердий компонент суміші можуть використовуватися не тільки відходи деревообробної і меблевої промисловості (як в прикладі осушена тирса) але і подрібнені відходи переробки сільськогосподарської продукції - льонопереробки, переробки коноплі, соняшнику, топінамбура, соломи, полови і т. ін. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601