Установка для утилізації гумовмісних відходів методом спалювання

Реферат: Установка для утилізації гумовмісних відходів методом спалювання, яка містить горизонтально розташований корпус з зовнішнім шаром теплоізоляції, всередині корпуса розміщена камера згоряння з отвором для подачі відходів, рухома металева стрічка, електродвигун, редуктор, пульт управління, вентилятори подачі повітря та димохід, крім того в нижній частині корпусу знаходиться бункер приймання сажі, рухома металева стрічка розміщена всередині камери згоряння, задня стінка камери згоряння виконана у вигляді заслінки та містить обмежувач (кінцевик), за яким розміщений бункер приймання металокорду, а верхньою стінкою камери згоряння та стінками димоходу слугують ребра теплообмінника, який виконаний у вигляді змійовика, містить люки для чистки сажі та обладнаний насосом для подачі і забору гарячої води, пари чи повітря, над димоходом та бункером приймання металокорду розміщені ковпаки забору димових газів з димовими насосами для відкачування диму на очисну установку з димовою трубою. UA 74534 U (12) UA 74534 U UA 74534 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель стосується установок для утилізації гумовмісних відходів, зокрема, конструкції сміттєспалювальних печей для переробки зношених шин різної транспортної техніки: автомобілів, тракторів, екскаваторів, сільськогосподарських, дорожньо-будівельних та інших машин, і може бути використана на підприємствах, які здійснюють таку утилізацію, а також у різних галузях народного господарства. Із рівня техніки відома установка для утилізації гумовмісних та полімерних відходів з метою одержання альтернативних видів палива (Патент України на винахід № 91921, МПК C10G 1/00, В09В 3/00, F23G 5/00, публ. 2010р.), 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 вентиляторами для подачі повітря і газового палива, а з боку верхнього днища - димова камера з димарем і завантажувальним люком, розвантажувальний люк для вивантаження твердого залишку в нижній частині робочої камери і відвідний патрубок для парогазової суміші у верхній її частині. В робочу камеру цього циліндра завантажують заздалегідь підготовлені відходи, зокрема, зношені автомобільні шини та розпалюють. В процесі піролізу всередині камери починається інтенсивне виділення парогазової суміші. Цю суміш відбирають, очищають та отримують в результаті альтернативний вид тепла - парогазову суміш. Недоліком даної установки для утилізації гумовмісних відходів є те, що принцип її роботи заснований на піролізі. Процес піролізу потребує попереднього подрібнення відходів та характеризується високим ступенем пожежонебезпеки, зокрема вибохонебезпеки, оскільки в процесі тліючого горіння з гумовмісних та полімерних відходів виділяється велика кількість вибухонебезпечного газу метану. Також недоліком роботи даної установки є великі часові затрати, оскільки наступну партію гумовмісних відходів можна завантажувати лише після видалення із камери цієї установки залишків від утилізації попередньої партії, зокрема металокорду. Для цього установку охолоджують, забирають металокорд і лише потім можна здійснювати наступне завантаження та розпалювання. Найбільш близькою до запропонованої є установка для утилізації гумовмісних відходів методом спалювання (патент України на винахід № 41474, МПК F27B7/32, С04В7/44, F23G7/12, публ. 2001 p.), що містить горизонтально розташований корпус з зовнішнім шаром теплоізоляції, всередині корпуса розміщена камера згоряння з отвором для подачі відходів на рухому металеву стрічку, елетродвигун, редуктор, пульт управління, вентилятори подачі повітря та димохід. Недоліком даної установки для утилізації гумовмісних відходів є прив'язка до цементного заводу. Складність конструкції та принципу роботи даної установки унеможливлює використання її в інших сферах. Отриманий в результаті спалювання дим напряму підводиться для випалювання цементу, а домішки, що містяться в цьому димі (зокрема важкі метали) в результаті осідають вже у цементі, що негативно впливає на екологію в подальшому. Також недоліком є великі енергозатрати - покришки напряму подаються в зону високих температур за рахунок постійного обертання корпусу установки. Ще один недолік - забір металокорду можливий лише після зупинки та охолодження установки. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення установки для утилізації гумовмісних відходів методом спалювання, шляхом забезпечення безперервного процесу утилізації відходів, спрощення конструкції та технологічного процесу, а також підвищення економічності та збільшення ККД забору тепла. Поставлена задача вирішується тим, що в установці для утилізації гумовмісних відходів методом спалювання, яка містить горизонтально розташований корпус з зовнішнім шаром теплоізоляції, всередині корпуса розміщена камера згоряння з отвором для подачі відходів, рухома металева стрічка, елетродвигун, редуктор, пульт управління, вентилятори подачі повітря та димохід, згідно з корисною моделлю, в нижній частині корпусу знаходиться бункер приймання сажі, рухома металева стрічка розміщена всередині камери згоряння, задня стінка камери згоряння виконана у вигляді заслінки та містить обмежувач (кінцевик), за яким розміщений бункер приймання металокорду, а верхньою стінкою камери згоряння та стінками димоходу слугують ребра теплообмінника, який виконаний у вигляді змійовика, містить люки для чистки сажі та обладнаний насосом для подачі і забору гарячої води, пари чи повітря, над димоходом та бункером приймання металокорду розміщені ковпаки забору димових газів з димовими насосами для відкачування диму на очисну установку з димовою трубою. Установка для утилізації гумовмісних відходів може бути стаціонарною або пересувною, при цьому конструктивні елементи виконані у вигляді секцій з можливістю монтування. Установка може працювати автономно або підключатись до теплових магістралей. 1 UA 74534 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Проходження підпалених гумовмісних відходів по рухомій стрічці вглиб камери згоряння забезпечує повне згоряння в умовах високих температур, що запобігає виділенню газу метану. Згоряння шин на рухомій стрічці всередині камери згоряння та можливість забору металокорду в бункер забезпечує безперервний процес утилізації гумовмісних відходів без потреби зупинки та охолодження. Виконання ребер теплообмінника у вигляді змійовика забезпечує максимальний забір тепла від диму, що виходить з камери згоряння. Проходження диму через установку очистки забезпечує екологічність. На фіг. 1 зображено установку для утилізації гумовмісних відходів, в розрізі; на фіг. 2 - це ж, розріз по А-А на фіг. 1, де 1) корпус 2) шар теплоізоляції 3) камера згоряння 4) отвір для подачі відходів 5) рухома металева стрічка 6) електродвигун 7) редуктор 8) пульт управління (на фіг. не показаний) 9) вентилятор подачі повітря 10) димохід 11) бункер приймання сажі 12) заслінка 13) обмежувач (кінцевик) 14) бункер приймання металокорду 15) теплообмінник 16) насос для подачі та забору гарячої води, пари чи повітря 17) люки для чистки сажі 18) ковпак забору димових газів 19) димовий насос для відкачування диму 20) очисна установка 21) димова труба. Установка для утилізації гумовмісних відходів методом спалювання містить горизонтально розташований корпус 1 з зовнішнім шаром теплоізоляції 2, всередині корпуса 1 розміщена камера згоряння 3 з отвором 4 для подачі відходів на рухому металеву стрічку 5, розміщену всередині камери згоряння 3, електродвигун 6, редуктор 7, пульт управління 8 (не показано), вентилятори подачі повітря 9 та димохід 10. Піддон корпусу 1 виконаний у вигляді бункера приймання сажі 11, а задня стінка камери згоряння 3 виконана у вигляді заслінки 12 та містить обмежувач (кінцевик) 13, за яким розміщений бункер приймання металокорду 14, а верхньою стінкою камери згоряння 3 та стінками димоходу 10 слугують ребра теплообмінника 15, який виконаний у вигляді змійовика та обладнаний насосом 16 для подачі та забору гарячої води, пари чи повітря, та містить люки для чистки сажі 17. Над бункером приймання металокорду 14 та димоходом 10 розміщені ковпаки 18 забору димових газів з димовими насосами 19 для відкачування диму на очисну установку 20 з димовою трубою 21. Принцип роботи установки: Спершу зношені шини обливають горючою рідиною, кладуть їх через отвір 4 на рухому металеву стрічку 5 одна за одною та підпалюють. З пульта 8 вмикають електродвигун 6, який через редуктор 7 запускає рух металевої стрічки 5, котра повільно просуває запалені шини вглиб камери згоряння 3. Вентилятором 9 знизу подають повітря у камеру згоряння 3 для кращого горіння. Шини, при цьому, кладуть одна за одною так, щоб полум'я шини, що горить попереду, захоплювало наступну шину, що йде за нею. Рухаючись вглиб, розміщені на стрічці 5 шини згоряють у камері згоряння 3. Ближче до виходу на стрічці 5 залишається металокорд. Дійшовши до кінця камери згоряння 3, металокорд механічно трохи піднімає заслінку 12 та випадає в бункер 14, звідки його забирають для подальшої переробки. Дим, що виходить разом з металокордом, відбирається на очисну установку 20. Якщо металокорд не встиг згоріти повністю та не осів на рухомій металевій стрічці 5, то, впираючись об обмежувач (кінцевик) 13, який з'єднаний з редуктором 7, здійснюється автоматичне вимкнення електродвигуна 6 та зупинка рухомої металевої стрічки 5 на заданий час, достатній для догоряння металокорду. Тепло, що акумулюється у камері згоряння 3, забирається теплоносіями (рідиною чи повітрям) на теплообмінник 15, при цьому на виході отримують гарячу воду, пару чи розігріте повітря. Дим, піднімаючись вздовж змійовика стінок теплообмінника 15, віддає тепло та через ковпак 18 2 UA 74534 U 5 примусово насосом 19 подається на очисну установку 20 і вже очищеним виходить через димову трубу 21 назовні. Установка проста в монтуванні та експлуатації, економна щодо енергозатрат, дає високий ККД забору тепла і придатна до використання у різних галузях народного господарства. Високий ступінь пожежобезпеки дозволяє використовувати установку і в інших спорудах (як-от СТО, майстерні, автопарки тощо). Установка може бути як стаціонарною, так і пересувною (монтується посекційно). Установка для переробки зношених шин, окрім основної функції - утилізація зношених шин, виконує також функцію міні-ТЕЦ і може бути як автономною, так і підключатись до теплових магістралей. 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 25 1. Установка для утилізації гумовмісних відходів методом спалювання, яка містить горизонтально розташований корпус з зовнішнім шаром теплоізоляції, всередині корпуса розміщена камера згоряння з отвором для подачі відходів, рухома металева стрічка, електродвигун, редуктор, пульт управління, вентилятори подачі повітря та димохід, яка відрізняється тим, що в нижній частині корпусу знаходиться бункер приймання сажі, рухома металева стрічка розміщена всередині камери згоряння, задня стінка камери згоряння виконана у вигляді заслінки та містить обмежувач (кінцевик), за яким розміщений бункер приймання металокорду, а верхньою стінкою камери згоряння та стінками димоходу слугують ребра теплообмінника, який виконаний у вигляді змійовика, містить люки для чистки сажі та обладнаний насосом для подачі і забору гарячої води, пари чи повітря, над димоходом та бункером приймання металокорду розміщені ковпаки забору димових газів з димовими насосами для відкачування диму на очисну установку з димовою трубою. 2. Установка для утилізації гумовмісних відходів за п. 1, яка відрізняється тим, що конструктивні елементи виконані у вигляді секцій з можливістю монтування. 3. Установка для утилізації гумовмісних відходів за п. 1, яка відрізняється тим, що насос для подачі та забору гарячої води під'єднаний до теплових магістралей. 3 UA 74534 U 4 UA 74534 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5