Установка термічної утилізації твердих побутових, промислових і будівельних відходів

1. Установка термічної утилізації твердих побутових, промислових і будівельних відходів, що містить завальну шахту, завантажувальний пристрій і решітки для підсушки матеріалів, а також пристрій для спалювання твердих побутових відходів і розвантажувальний пристрій, яка відрізняється тим, що вона оснащена обертовою низько 3 їх очищення з метою зменшення викидів шкідливих речовин, що забруднюють навколишнє середовище. Деякі елементи (деталі) печі складні в виготовленні, монтажі та експлуатації. В основу пропозиції поставлена задача удосконалення конструкції установки термічної утилізації твердих побутових, промислових і будівельних відходів, в якій в результаті використання пропонованої обертової низькотемпературної печі, шахтної високотемпературної коксомазутної печі та установлених в них щільових мазуто-газокисневих пальників забезпечується інтенсивне перемішування відходів з ефективним їх частковим спалюванням і за рахунок цього відбувається повна утилізація відходів з одержанням продуктів для подальшого їх використання. Поставлена задача вирішена завдяки тому, що установка термічної утилізації твердих побутових, промислових і будівельних відходів, що містить завальну шахту, завантажувальний пристрій і решітки для підсушки матеріалів, а також пристрій для спалювання твердих побутових відходів і розвантажувальний пристрій, відрізняється тим, що вона оснащена обертовою низькотемпературною піччю, після якої розташована шахтна високотемпературна піч з тамбурним пристроєм, виконаним у вигляді двох паралельних пластин, розміщених з проміжком, а також зі щільовими пальниками, причому, в подині печі встановлена гідравлічна система для розвантаження відпрацьованих відходів, а ковш виконаний герметичним. Додатковою відмітною властивістю є те, що обертова піч виконана у вигляді порожнього корпусу, встановленого на двох бандажних кільцях, а в верхній частині печі розміщені щільові пальники, виконані, як і в шахтній печі, з ряду прямокутних труб, встановлених в прямокутному корпусі, а в вихідній частині пальників розміщені нахилені пластини. На кресленні представлена схема пропонованої установки: Фіг.1 - загальна схема установки; Фіг.2 - схема обертової печі; Фіг.3 - вертикальний розріз мазуто-газокисневого пальника; Фіг.4 - горизонтальний розріз по А-А. Установка термічної утилізації твердих побутових, промислових і будівельних відходів містить: бункер 1 для твердих відходів, твердого палива (вугілля, коксу, торфу, деревини) та флюсів (вапна, польового шпату), грейферний кран 2, стрічковий транспортер 3 та завантажувальні бункер 4, а також обертову піч 5, виконану з двох багатогранних труб одна в іншій 6, 7, проміжок яких 8, заповнено теплоізоляційним матеріалом. Торці оснащені двома бандажними колесами 9, з'єднаними з електродвигуном 10. На вихідному торці обертової печі 5 виконано розвантажувальне вікно 11 для виходу жужелю і золи, а також відводу відхідних димових газів, а в головній частині печі розміщені пальники 12. Поруч з піччю розташований економайзер 13 для нагріву води відхідними димовими газами. З обертовою піччю сполучена шахтна коксо-мазутна високотемпературна піч 14, яка виконана з прямокутного кожуха, зсередини футерова 47617 4 ного вогнетривкою хромо-магнезитовою і шамотною цеглою 15 та гідравлічного пристрою 16 для закриття її подини. Піч має льотки для випуску шламу 17 і донного металічного залишку 18. В верхній частині шахтної печі розміщений двохшлюзовий завантажувальний пристрій 19 з двох пластин, що є роздвижними для подачі матеріала в піч, а в нижній частині до неї приєднаний копильник 20, приєднаний до печі перехідним каналом. Ззовні біля бокової стінки печі 14 розміщені димотяг 21, циклон 22 для уловлювання великих частин пилу з відхідних димових газів. Біля копильника 20 розміщений барабанний ковш 23 для випуску в нього розплаву з копильника і введення в розплав необхідних модифікуючих реагентів. Біля копильника розміщений компресор 24 для забезпечення установки стиснутим атмосферним повітрям. В верхній частині біля печі 14 розміщені очисні адсорбційні скрубери 25, 26, 27 для очищення відхідних димових газів від SO2, діоксинів, СО2 з барабанної 5 і шахтної 14 печей. Зверху печі розміщені розподільні бункера 28, 29, 30 для подачі відходів в завантажувальні пристрої 31. В стінах шахтної печі 14, обертової 5 і копильника 20 розміщені щільові мазуто-, газо-, кисневі пальники 12 (Фіг.3, 4) виконані з ряду труб прямокутної форми, різної довжини, що розміщені в єдиному прямокутної форми корпусі 32, до якого приєднано патрубок 33 для подачі мазуту в розпилювальне сопло 34, патрубок 35 для стиснутого атмосферного повітря для розпилювання мазуту. Дифузор 36 і камера змішування 37 розміщені в торці пальника, а патрубки 38, 39, 40, 41 розташовані у корпусі пальника 32. Система відбору і рециркуляції відхідних димових газів включає димотяг 42, систему пилоочищення 43, електрофільтри 44, очисні бункери 25, 26, 27 від СО2, SO2, діоксинів та систему автоматичного регулювання (CAP) 45. Установка оснащена системою КВП і А 47 для визначення вмісту в димових газах: О2, CO, CO2, NOx, тиску газу і окислювача, а також ковшом 46. Установка термічної утилізації твердих, промислових і будівельних відходів працює наступним чином. Поступаючи автотранспортом в бункер 1 тверді побутові відходи краном 2 подають на транспортер 3 (лінія А) в завантажувальний бункер 4 і в низькотемпературну обертову піч 5. В печі здійснюють інтенсивне перемішування, по мірі переміщення матеріалу в напрямку уклону осі печі на 3-5° здійснюють нагрів, сушіння, а при температурі 500-660°С здійснюють вигоряння деяких компонентів ТПВ. Щільові мазуто-, газо-, кисневі пальники 12 працюють наступним чином. По патрубку 33 подають мазут в розпилювальне сопло 34, патрубку 35 - стиснуте атмосферне повітря для розпилювання мазуту, а потім суміш - в дифузор 36, камеру змішування 37. По патрубку 38 подають газ, патрубку 39 - кисень, патрубку 40 - окислювач (суміші атмосферного повітря і відхідних димових газів з шахтної 14 і обертової печі 5), патрубку 41 подають воду, або повітря для охолодження елементів пальника. Продукти згоряння з камери 37 поступають в зону плавлення. Одержаний шлам і золу направляють через розвантажу 5 вальний пристрій 11 у завантажувальний пристрій 31 (лінія Б) і в шахтну коксо-мазутну високотемпературну піч 14 (t=1350-1370°C). Туди в завантажувальні бункера 28, 31 печі 14 з бункера 1 подають тверде паливо (кокс, вугілля, антрацит, торф) (лінія В). Відтак, завантажування в піч продовжують почергово, по-пластово тверде паливо - тверді побутові відходи. При горінні твердого палива здійснюється згоряння і одночасне розплавлення жужелю, золи і опускання в зону розплавлення пластів твердих побутових відходів, що лежать вище. Одночасно, в завантажувальний пристрій 29 (лінія Г) шахтної печі 14 подають подрібнені промислові відходи, а в завантажувальний пристрій 30 будівельні відходи (лінія Д). Туди ж в зону горіння твердого палива печі 14 компресором 24 подають атмосферне повітря (як окислювач), продукти згоряння коксу, проходячи через стовп шихтових матеріалів, що лежать вище, нагрівають просмоктують через пилоочищення 43, електрофільтри 44. Одночасно відхідні димові гази з обертової печі 5, проходячи через економайзер 13 (підігріваючи при цьому воду), в суміші з відхідними газами з шахтної печі 14, пропускають через очисні бункери 25, 26, 27 (очищення від СО2, SO2, діоксинів). Системою автоматичного регулювання (CAP) 45 визначають вміст кисню, і при необхідно 47617 6 сті додають його до вмісту 20-21% і направляють як окислювач горіння твердого палива в пальники 12, шахтну 14, обертову 5 печі і копильник 20. Одержаний в шахтній печі 14 розплав випускають в копильник 20, потім в качающийся ковш 23, вводять необхідні модифікуючі компоненти, розливають в ливарні форми з одержанням будівельних виробів (бруски, плити), або ж розплав заливають в ковш з водою для одержання гранул, якими заповнюють легковагові бетонні смесі для виробництва будівельних виробів. Металічні донні залишки випускають через чавунну льотку 18 в ковш 46. Установка оснащена системою приладів КВП і А 47 і визначають витрати газу, окислювача, їх тиску. Запропонована установка дозволяє виконати безвідходний технологічний процес, при цьому, отримувати будівельні матеріали, а також рециркуляцію тепла в обертову та шахтну печі, після їх знешкодження, виконання корпусів обертової та шахтної печей, порівняно з відомими, спрощено. Установку можна використовувати на мусороспалювальних заводах (МСЗ - Київському, Харківському, Дніпропетровському, Севастопольському (Крим) і інш.), міських, селищних завалочних полігонах та відвалах, а також на металургійних і військових об'єктах. 7 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 47617 8 Підписне Тираж 28 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