Котел-утилізатор для одержання альтернативних видів палива із полімерних і органічних відходів

1. Котел-утилізатор для одержання альтернативних видів палива з полімерних і органічних відходів, що містить вертикальний циліндричний корпус, розділений днищами на три секції, середня секція якого є робочою камерою, з нижнього днища якої виконана футерована жаростійка ванна із завантажувальним вікном для твердого палива і фурмами для подачі повітря і газового палива, а з боку верхнього днища - димова камера з димарем C2 2 (19) 1 3 91921 4 вого палива, а з боку верхнього днища відповідно, Доцільно в якості мілкодисперсної речовини, - димова камера з димарем і завантажувальним як найдоступнішого, використовувати будівельний люком. пісок. Розвантажувальний люк для вивантаження Доцільно також, щоб висота ділянок додаткотвердого залишку міститься в нижній частині рових труб була виконана від одного до двох діаметбочої камери, а відвідний патрубок під парогазову рів жарової подовжньої труби, оскільки при висоті суміш у верхній її частині. цих ділянок менше одного діаметра все ж таки Також в робочій камері є жаростійкі подовжні спостерігатиметься доступ парогазової суміші до труби, пропущені через днища і які сполучують зварних швів жарових подовжніх труб, а при її вижаростійку ванну з димовою камерою, зовнішня соті більше двох діаметрів позначатиметься на поверхня яких, в межах робочої камери, ізольованадійності роботи котла деформація подовжніх на від них за допомогою зварних швів з днищами. труб спільно з ділянками додаткових труб. В цій конструкції котла вже досягається більш В подальшому винахід пояснюється прикларівномірний обігрів відходів, що переробляються, дом його конкретного виконання і кресленнями, на усередині камери через наявність як мінімум двох яких зображено: подовжніх жаростійких труб. Проте, у зв'язку з на- Фіг.1 - схематичний подовжній розріз котла в сиченням вуглецем зварних швів цих труб, особплощині, що проходить через його вісь; ливо, біля нижнього днища, вони стають крихкими, - Фіг.2 - в збільшеному вигляді частина поі унаслідок термічної деформації камери з трубадовжнього розрізу зварного шва жарової подовжми, в швах виникають тріщини, що знижує надійньої труби з нижнім днищем робочої камери; ність роботи котла, приводить до розгерметизації - Фіг.3 - схематично зображена технологічна камери і скороченні терміну служби котла. лінія для отримання альтернативного палива з В основу винаходу поставлена задача ствополімерних і органічних відходів із застосуванням рення котла-утилізатора в якому обмежений доскотла-утилізатора, що заявляється. туп парогазової суміші до зварних швів подовжніх Котел-утилізатор для одержання альтернатижаростійких труб з нижнім днищем, що знижує їх вних видів палива з полімерних і органічних відхонасичення вуглецем, підвищує надійність і довгодів, переважно зношених автомобільних шин, місвічність роботи котла-утилізатора. тить вертикально орієнтований циліндричний Поставлена задача розв'язується тим, що у вікорпус 1, поділений днищами 2 і 3 на три секції 4, домому котлі-утилізаторі для одержання альтер5 і 6. Середня секція 5 якого є робочою камерою, з нативних видів палива з полімерних і органічних боку нижнього днища 2 якої, виконана футерована відходів, що містить вертикально орієнтований жаростійка ванна 4, та ж нижня секція корпусу 1, циліндричний корпус, розділений днищами на три див. фіг.1 креслень. Жаростійка ванна 4 обладнасекції, середня секція якого є робочою камерою, з на завантажувальним вікном 7 для твердого палинижнього днища якої, виконана футерована жарова і фурмами 8 і 9 під подачу повітря і газового стійка ванна із завантажувальним вікном для твепалива. З боку верхнього днища 3 виконана димордого палива і фурмами під подачу повітря і газова камера 6, та ж верхня секція корпусу 1, з димавого палива, а з боку верхнього днища, відповідно, рем 10 і завантажувальним люком 11. - димова камера з димарем і завантажувальним Розвантажувальний люк 12 для вивантаження люком, розвантажувальний люк для вивантаження твердого залишку виконаний в нижній частині ротвердого залишку в нижній частині робочої камери бочої камери 5, а відвідний патрубок 13 під пароі відвідний патрубок під парогазовою сумішшю у газову суміш виконаний у верхній її частині. В роверхній її частині, жаростійкі подовжні труби в робочій камері 5 є жаростійкі подовжні труби 14, бочій камері, пропущені через днища і які сполупропущені через днища 2 і 3, що сполучають жачають жаростійку ванну з димовою камерою, зовростійку ванну 4 з димовою камерою 6, див. фіг. 1. нішня поверхня яких, в межах робочої камери, Зовнішня поверхня 15 труб 14 в межах робоізольована від них за допомогою зварних швів з чої камери 5 ізольована від жаростійкої ванни 4 і днищами, згідно винаходу, біля зварних швів жадимової камери 6 за допомогою зварних швів 16. ростійких подовжніх труб з нижнім днищем, з боку Біля зварних швів 16 жаростійких подовжніх труб робочої камери, додатково приварені співвісні ді14 з нижнім днищем 2, з боку робочої камери 5, лянки труб більшого діаметра, ніж діаметр жарододатково приварені співвісні ділянки труб 17 бівих подовжніх труб, а простір між ними заповнений льшого діаметра, ніж діаметр «D» жарових пожаростійкою мілкодисперсною речовиною. довжніх труб 14, а простір між ними заповнений Таким чином, виконавши біля зварних швів мілкодисперсною речовиною, якою є, як найдостужаростійких подовжніх труб з нижнім днищем, з пніший, будівельний пісок 18, див. фіг.2. Будівельбоку робочої камери, додатково приварені співвісний пісок 18 дозволяє обмежить доступ до зварних ні ділянки труб більшого діаметра, ніж діаметр швів 16 труб 14 парогазової суміші, а значить змежарових подовжніх труб, а простір між ними запоншити їх насичення вуглецем, усунути виникнення внивши жаростійкою мілкодисперсною речовиною, тріщин в цих зварних швах, підвищити надійність дозволяє їй обмежить доступ до зварних швів пароботи котла і його довговічність. рогазової суміші, а значить зменшити їх насичення При цьому висота «h» ділянок додаткових вуглецем, усунути виникнення тріщин в цих звартруб 17 виконана в межах від одного до двох діаних швах, підвищити надійність роботи котла і його метрів «D» жарових подовжніх труб 14, оскільки довговічність. при висоті цих ділянок менше одного діаметра все ж таки спостерігатиметься доступ парогазової суміші до зварних швів 16 жарових подовжніх труб 5 91921 6 14, а при їх висоті більше двох діаметрів негативно Після фільтрації частину товарного продукту у позначатиметься на надійності роботи котла девигляді очищеного від шкідливих домішок газу по формація подовжніх труб 14 спільно з ділянками трубопровідній арматурі 21 відправляють для видодаткових труб 17. користання в подальшій роботі котла-утилізатора. Робота котла-утилізатора в технологічній лінії Процес переробки закінчують при закінченні для одержання альтернативного палива з полімевиділення парогазовой суміші з робочої камери 5. рних і органічних відходів, приведена на фіг.3. ЗаЗупинку процесу піролізу здійснюють в наступній здалегідь підготовлені відходи, зокрема, зношені послідовності. В першу чергу зупиняють подачу автомобільні шини завантажують в робочу камеру газу в топочний відсік жаростійкої ванни. Через 405 до її заповнення на дві третини. При заванта50 хвилин після відключення подачі газу, припиженні забезпечують рівномірний розподіл сировиняють подачу парогазової суміші в блок ректифіни за об'ємом камери 5 і, після заповнення, камеру кації 19. Після чого залишок, що залишився у ро5 щільно закривають. В подальшому в жаростійку бочій камері, охолоджують вуглекислим газом і ванну 4 через вікно 7 завантажують тверде палививантажують з робочої камери через розвантаво. Після розпалення і запуску робочої камери 5 жувальний люк. на твердому паливі та досягненні температури Перелік позицій. 150°С, в робочій камері 5, починається інтенсивне 1. Корпус котла-утилізатора. виділення парогазової суміші. Топочний відсік жа2. Нижнє днище робочої камери. ростійкої ванни 4 перемикають на підведення в 3. Верхнє днище робочої камери. нього через фурму 9 частини одержаного газу, 4. Футерована жаростійка ванна. очищеного від шкідливих домішок. Завдяки цьому 5. Робоча камера. в робочій камері 5 досягається температура до 6. Димова камера. 350°С. Одержана в процесі піролізу парогазова 7. Завантажувальне вікно жаростійкої ванни. суміш подається на конденсацію в блок ректифі8. Фурма для подачі повітря в топковий відсік кації 19. Під час роботи блоку ректифікації 19 в жаростійкої ванни. робочій камері 5 підтримують максимальну темпе9. Фурма для подачі газу в топковий відсік жаратуру не вище 350-380°С. Зміну і контроль темростійкої ванни. пературного режиму здійснюють шляхом регулю10. Димар димової камери. вання кількості подачі газу в топочний відсік 11. Завантажувальний люк робочої камери. жаростійкої ванни 4. При цьому на виході з робо12. Розвантажувальний люк робочої камери. чої камери 5 відстежують величину тиску парога13. Відвідний патрубок з робочої камери. зовій суміші, яка не повинна перевищувати 0,2 14. Жаростійкі подовжні труби робочої камери. 2 кгс/см . Процес піролізу початкової сировини здій15. Зовнішня поверхня жаростійких подовжніх снюють протягом чотирьох годин. труб. В процесі конденсації парогазової суміші в 16. Зварні шви жаростійких подовжніх труб. блоці ратифікації 19 відділяють газову суміш, те17. Додаткові труби навкруги жаростійких покучу і в'язку рідину з включеннями легкої фракції. довжніх труб. Злив одержаної в'язкої рідини з включеннями лег18. Будівельний пісок. кої фракції і в'язкої рідини з включеннями важкої 19. Блок ректифікації. фракції проводять з періодичністю один раз в 30 20. Газгольдер. хвилин роботи в місткість-накопичувач. Газову 21. Трубопровідна арматура. суміш направляють на фільтрацію в газгольдер 20. 7 Комп’ютерна верстка В. Мацело 91921 8 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