Установка для термічної утилізації твердих побутових і промислових відходів

1. Установка для термічної утилізації твердих побутових і промислових відходів, що містить вертикальний реактор піролізу з камерою спалювання, завантажувальний бункер з механізмом для примусового переміщення відходів, теплообмінник і патрубки для підведення повітря до теплообмінника, яка відрізняється тим, що вона додатково обладнана вузлом підготовки відходів, що виконаний у вигляді вальців, що являють собою два розташованих один над одним валка з примусовим зустрічним обертанням, регулювання сту 3 4071 4 разом з відходами надходить велика кількість шнекового живильника приводить до збільшення повітря (до 200-250 % от обсягу добутого пирозагальної висоти установки і втраті стійкості. лизного газу), що у 2-3 рази знижує теплотворну Необхідність подачі повітря не тільки в горн, здатність пиролизного газу. Перераховані недоліки але і на сушіння вимагає установки більш потужнегативно впливають на роботу установки. Устаного вентилятора. Тиск дуття на сушіння істотно новка має низьку продуктивність, якість пиролизнижче, ніж у горн, тому необхідно використання ного газу незадовільна. спеціальної регулювальної апаратури, що не З відомих пристроїв найбільш близької за тільки ускладнює установку, але підвищує її технічною сутністю і досягає технічному результавартість. Приведені недоліки негативно впливають ту є установка для термічній переробці твердих на роботу установки. Установки недостатньо побутових і промислових відходів по патенті Укнадійна в експлуатації і не забезпечує екологічну раїни №58708 A F 23 G 5/00, опуб. 15.08.2003 р., чистоту роботи установки в цілому. бюл. № 8. В основу корисної моделі поставлена задача, Установка містить у собі вертикальний реактор удосконалити установку для утилізації твердих піроліза з камерою спалювання. Завантажувальпобутових і промислових відходів шля хом зміни ний бункер з механізмом для примусового пеконструкції завантажувального пристрою і системи реміщення відходів. Два розташованих один над зневоднювання відходів, запобігання влучення одним теплообмінники. Патрубки для підведення шкідливих викидів у навколишнє середовище. Таповітря до теплообмінників. Вузол підготовки ке удосконалення забезпечить підвищення провідходів, виконаний у виді системи скребкових дуктивності установки й екологічної чистоти пироконвеєрів. У сук упності з двома рівнобіжними верлизного процесу. тикально встановленими стінками вони утворюють Суть корисної моделі полягає в тому, що устаклинчастий приймальний бункер. Третій скребконовка для термічної переробки твердих побутових вий конвеєр одним кінцем розташований під розі промислових відходів, що містить у собі вертивантажувальним отвором приймального бункерові, кальний реактор піроліза з камерою спалювання; а другим - над завантажувальним бункером. Між завантажувальний бункер з механізмом для приробочою та холостою гілками конвеєра розташомусовою подачею відходів, у реактор, виконаної у вана розподільна камера, верхня частина якої виді рами, один торець якої постачений зубцями утворить перфороване днище жолоба конвеєра. для захоплення відходів, а другий закріплений на Розподільна камера з'єднана трубопроводом з шатуні. Ме ханізм подачі має колінчатий вал з приверхнім теплообмінником. Ця установка викориводом. Механізм попередньої підготовки відходів стана як прототип. виконаний у виді вальців, що представляють соЗ погляду екології випарювання вологи з бою два валка розташованих один над одним з відходів є неприпустимим, тому що крім вологи в примусовим зустрічним обертанням для попереднавколишнє середовище попадає значна кількість нього ущільнення і зниження вологості відходів до шкідливих домішок і хвороботворних організмів. заданих параметрів. Крім того, добір тепла на нагрівання повітря на Загальними з прототипом істотними ознаками сушіння відходів приводить до зниження темперакорисної моделі є: тури повітря на дуття в горн. Зниження температу- вертикальний реактор піроліза з камерою ри дуття приводить до зниження температури респалювання, акції і, як наслідок, порушенню теплового режиму - завантажувальний бункер з механізмом прироботи установки в цілому. Подача гарячого мусової подачі відходів, повітря під конвеєр має зворотну теплообмінну - патрубки для підведення повітря до теплозалежність, тобто чим вище вологість відходів у обмінників, реакторі, тим нижче добір тепла на нагрівання - теплообмінник для підігріву повітря, повітря для сушіння, чим нижче температура - пристроєм для попередньої підготовки повітря на сушіння, тим вище вологість відходів відходів, завантажуються в реактор. Отже, система сушіння - пристрій для подачі відходів у завантажусхильна до розбалансування і при промисловій вальний бункер, експлуатації втрачає сенс. - патрубок для відводу пиролизного газу. Промислові іспити системи скребкових конВідмінними від прототипу істотними ознаками веєрів, для пресування відходів, показали великі корисної моделі є: енерговитрати через тертя, що збільшується, між - пристрій для попереднього ущільнення і вишкребками і днищем конвеєра в районі пресувандалення надлишкової вологи виконано у виді буння. При роботі часто відбувалися обриви ланцюгокера, у нижній частині якого розташовані вальці, вої передачі між конвеєрами що свідчить про не- примусова подача відходів у реактор виробнадійну роботу вузла прессовки. ляється за допомогою зубів укріплених на рамі, що Використання шнекового живильника в заванробить зворотно-поступальний рух за допомогою тажувальні пристрої приводить до його частого кривошипношатунного механізму, заклинювання фрагментами, що не мнуться, або - теплообмінник, що використовується для намотуванню різних текстильних або інших мапідігріву повітря, виконаний у виді суцільної потеріалів (старий одяг, обв'язувальний матеріал і рожнини з патрубком для подачі повітря у верхній т.п.). При цьому для очищення шнека потрібно частині установки, значні витрати часу і праці, зупинка завантаження - подача відходів у завантажувальний бункер викликає порушення в процесі роботи установки, а виробляється скіповим підйомником або ківшевим іноді і до повної її зупинки. Крім того, використання транспортером. 5 4071 6 Перераховані істотні ознаки корисної моделі є очищення. Тим більш, пристрій для подачі відходів необхідні і достатніми на усі випадки, на які пошизверху доступно для обслуговування, а зубці при рюється область використання корисної моделі. ході нагору ви ходять з бункерного простору, отже, Між істотними ознаками корисної моделі і зовсім не перешкоджають профілактичним роботехнічним результатом - підвищенням продуктивтам. Виготовлення механізмів і деталей пристрою ності, надійності і стабільності роботи установки, не вимагає спеціального устаткування і, може бути зниженням екологічного навантаження на навковиготовлена в ремонтно-механічній майстерні. лишнє середовище і енергоємності силового усТаким чином, сукупність істотних ознак користаткування існує причинно-наслідковий зв'язок, що ної моделі є необхідною та достатньою для досягпояснюватися наступними доказами. нення технічного результату. Нижнє розташування пристрою для попередКорисна модель пояснюється кресленнями: нього ущільнення і видалення надлишкової вологи на Фіг. 1 зображена установка для термічної є більш раціональним, тому що відтжим вологи переробки відходів (поздовжній перетин), виробляється безпосередньо перед подачею - на Фіг. 2 приведена принципова схема привідходів на установку. Віджата волога без строю, що подає. проміжного транспортування зливається у відомий Установка містить у собі реактор піроліза 1 з пристрій по очищенню води. Крім того, істотно футерованою камерою спалювання (горном) 2, спрощується організація подачі відходів у бункер завантажувальний бункер 3 з механізмом 4 для пристрою. Відпадає вертикальне транспортування примусового переміщення відходів, теплообмінник не ущільнених і вологих відходів. 5 для нагрівання повітря, що надходить у камеру Застосування вальців дозволяє уникнути терспалювання 2. Установка обладнана вальцями 7 тя ковзання, що неминуче виникають при русі для підготовки відходів із прийомним бункером 6. шкребків і ланцюга по поверхні бункера. Таке терДля нагнітання повітря в теплообмінник 5 установтя значне перевершує тертя катання, що виникає ка обладнана вентилятором 9 і патрубком 10. Для при обертанні барабанів вальцов. Крім того, метавиходу пиролизного газу у вер хній частині реактолоємність і енерговитрати вальцов істотно менше, ра знаходиться кільцевий газосборник 11, від якоа їхнє виготовлення й обслуговування простіше. го газ приділяється через патрубок 12 на наступне Зниження енерговитрати при використанні вальдо палення. цов дозволило збільшити зусилля пресування, що Установка працює таким чином. На дно камедозволило відмовитися від додаткової операції ри спалювання (горна) 2 завантажувальним мегарячого випарювання з метою зниження волоханізмом 4 подають пальний матеріал, наприклад, гості. Таке конструктивне рішення дозволило перкокс, дрова та інше. Після розпалення пального ше знизити екологічне навантаження на навкоматеріалу і досягнення стійкого горіння тверді полишнє середовище (випарюється не тільки дисцибутові і промислові відходи завантажують у прийлированная вода), і друге знизити витрата повітря, мальний бункер 6. Спресовані вальцями 7 відходи, отже, зменшити потужність вентилятора (додаткоз яких одночасно віджата фізична вода, розвантаве зниження енерговитрати). Збільшення площі жуються на скіповий підйомник 8. Скіповий теплообмінника для підігріву подаваного в реактор підйомник завантажує підготовлені відходи в заповітря завдяки тому, що він виконаний у виді вантажувальний бункер 3 , у якому за допомогою суцільної порожнини, і одночасне зниження обсягу механізму для примусового переміщення відходів споживаного повітря дозволить підвищити його 4, виконаного, наприклад, у виді зубців укріплених температуру, а отже і температуру реакції горіння на рамі, і здійснюючої возвратно поступальний рух відходів. Підвищення теплового навантаження за допомогою кривошипношатунного механізму, приводить до істотного збільшення продуктивності відбувається переміщення і додаткове пресування реактора. Перенос досить масивного устаткування відходів. Віджаті і спресовані відходи надходять у пристрою для підготовки відходів, на нульову зону піроліза реактора 1 і далі - у зону горіння. У відмітку привело до підвищення стійкості всього зоні горіння відходи згоряють, а на їхнє місце надкомплексу пристрою для утилізації відходів. ходять нові порції відходів. Повітря, нагріте у тепЗаміна скребкового конвеєра скіповим лообміннику 5 до температури 350-450°С, попідйомником істотно зменшила габарити установдається в горн 2 реактора і далі - у зону горіння. ки, тому що підйомник, на відміну від конвеєра, Кількість повітря, що подають у камеру згоряння дозволяє переміщати відходи вертикально. Крім твердих відходів, розраховують таким чином, щоб того, скіповий підйомник простіше у виготовленні, його було досить для повного згоряння твердих монтажі, ремонтнопригоден і менш металлоемкий, відходів, але недостатньо для спалювання газоа також, дешевше і зручніший при експлуатації. подібного палива, що виникає внаслідок піроліза. Застосування примусової подачі відходів у реРозплавлений шлак від спалювання відходів поактор за допомогою зубців укріплених на рамі, і падає на дно горна 2 і випливає через шлакову здійснюючої возвратно поступальний рух кривольотку з подальшою переробкою. Піролізний газ, шипношатунным механізмом, дозволило уникнути що збирається в кільцевому газосборнике 11, визаклинювання і намотування відходів на пристрої водиться через патрубок 12 у пристрій для його що подає і, як наслідок, неминучу його зупинку для допалювання. 7 Комп’ютерна в ерстка М. Клюкін 4071 8 Підписне Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститупромислов ої в ласності”, вул. Глазунов а, 1, м. Київ – 42, 01601