Спосіб одержання деревного вугілля в лісових умовах у вуглевипалювальній печі періодичної дії та вуглевипалювальна піч

1. Способ получения древесного угля в лесных условиях в углевыжигательной печи периодического действия, имеющей корпус, заключенный в наружный кожух, включаю щий загрузку, разжигание и переугливание древесины, регулируемое и контролируемое подводом наружного воздуха через отвер стия у пола печи, охлажение угля вместе с печью путем обдува наружным воздухом ее корпуса и выгрузку угля через двери в торце корпуса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что разжигание и переугливание древесины проводят при полной изоляции корпуса печи от атмосферы, герметизируя полость между корпусом и наружным кожухом, а при охлаж дении угля данную полость разгерметизиру ют, открывая доступ в нее наружному воздуху. 2. Способ по п.1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что при разжигании древесины переключают корпус печи с поступления в него атмосферного воздуха на поступление воз духа из полости между корпусом и наружным кожухом. 3. Углевыжигательная печь, включаю щая разделенные воздушной полостью кор пус, снабженный загрузочной дверью, и наружный кожух, причем в корпусе у пода печи выполнены отверстия для подачи вОздуха, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что корпус выполнен из тонкого материала высокой теплопроводности, предпочтительно сталь ного листа, а наружный кожух - толстостен ным из теплоизолирующего материала, предпочтительно кирпичной кладки, в на ружном кожухе выполнены целый ряд за крываемых дверцами отверстий в нижней части по всему его периметру и вырез в торце для загрузочной двери корпуса печи. 4. Углевыжигательная печь по п.З, о тличающаяся тем, что отверстия в корпусе у пода печи оборудованы устройствами для переключения поступления атмосферного воздуха на поступление воздуха из полости между корпусом и наружным кожухом. 5. Углевыжигательная печь по пл.3-4, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она в верхней части над полостью между корпусом и на ружным кожухом снабжена устройствами принудительной тяги, например, электро вентиляторами. с > ON СЛ О о Изобретение относится к деструктивной перегонке угле родео держащих материалов, в частности, к способам сухой перегонки твердого сырья, содержащего целлюлозу, и касается получения древесного угля пиролизом древесины. Известен способ получения древесного угля в углевыжигательной печи периодического действия, имеющей корпус и наружный кожух включающий загрузку, разжигание древесины, переугливание, регулируемое и контролируемое подводом 6950 воздуха и выпуском дымовых газов через отверстия у пода печи , охлаждение угля вме сте с печью путем обдува наружным возду хом ее корпуса, выгрузку угля через двери в торце корпуса /1/. 5 Известна углевыжигательная печь, которая содержит разделенные воздушной полостью корпус, снабженный загрузочной дверью, и наружный кожух, оканчивающийся не доходя до земли, в корпусе у пода печи 10 выполнены отверстия для подачи воздуха /1/. В известном способе разжигание и пе реугливание древесины производятся при свободном доступе атмосферного воздуха к 15 корпусу печи по всей его поверхности через нижнюю открытую часть наружного кожуха . Из-за этого корпус печи приходится выпол нять толстостенным из теплоизолирующего материала. У известной печи он сложен из 20 огнеупорного кирпича по аналогии с кирпич ной стеной жилого дома . Естественно, ох лаждение древесного угля в таком корпусе атмосферным воздухом требует длительно го времени (порядка нескольких суток). 25 Целью данных изобретений является повышение производительности и улучшение качества угля. Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения древесного 30 угля в лесных условиях в углевыжигательнои печи периодического действия, имеющей корпус, заключенный в наружный кожух, включающий загрузку, разжигание и переугливание древесины, регулируемое и контро- 35 лируемое подводом наружного воздуха через отверстия у пода печи, охлаждение угля вместе с печью путем обдува наружным воздухом ее корпуса и выгрузку угля через двери в торце корпуса, согласно изо- 40 бретению, разжигание и переугливание древесины проводят при полной изоляции печи от атмосферы, герметизируя полость между корпусом и наружным кожухом, а при охлаждении угля данную полость разгерметизиру - 45 ют, открывая доступ в нее наружному воздуху. При разжигании древесины переключают корпус печи с поступления в него атмосферного воздуха на поступление воздуха из полости между корпусом и наруж- 50 ным кожухом. Поставленная цель достигается также тем, что в углевыжигательнои печи , включающей разделенные воздушной полостью корпус , снабженный загрузочной дверью , и 55 наружный кожух, в корпусе у пода печи вы полнены отверстия для подачи воздуха , согласно изобретению корпус выполнен из тонкого материала высокой теплопроводности, предпочтительно стального листа, и на ружный кожух - толстостенным из теплоизолирующего материала, предпочтительно кирпичной кладки, в наружном кожухе выполнены целый ряд закрываемых дверцами отверстий в нижней части по всему его пе риметру и вырез в торце для загрузочной двери корпуса печи. Отверстия в корпусе у пода печи оборудованы устройствами для переключения поступления атмосферного воздуха на поступление воздуха из полости между корпусом и наружным кожухом. Кроме того, печь в верхней части над полостью между корпусом и наружным кожухом снабжена устройством принудительной тяги, например, электровентилятором. Благодаря отделению содержимого печи (переугливаемая древесина и древесный уголь) от ее корпуса воздушной прослойкой, которую по окончанию переугливания пре вращают в непрерывный поток наружного воздуха, охлаждающий выжженный уголь и корпус печи, удается в несколько (2-3) раз сократить время остывания угля с печью от температуры переугливания (454°С) до температуры, допускающей безопасную его выгрузку (40-60°С). В результате, существенно сокращается весь цикл получения древесного угля и повышается производительность печи, что позволяет обходиться одной печью там, где выжиг древесного угля по известному способу потребовал бы сооружение и об служивания нескольких печей. Кроме того, производительность печей повышается благодаря сокращению времени простоев на ремонте их корпусов , растрескивающихся от тепловых напряжений и пропускающих наружный воздух в печь. Заделка трещин становится излишней, ибо через них воздух попадает в воздушную прослойку, отделяющую остывающий древесный уголь от рас трескивающегося корпуса печи. Использование же нагретой теплом разжигаемой древесины воздушной прослойки для просушки древесины перед ее переугливанием существенно сокращает время суш ки, что позволяет значительно раньше , в сравнении с известным способом , ограничить доступ воздуха к разжигаемой древесине и, тем самым, прекратить ее полное сгорание, благодаря чему увеличивается выход угля, а следовательно, и производительность печи, а также улучшается качество угля за счет снижения в нем содержания золы от сгоревшей древесины. Конструктивное выполнение углевыжигательнои печи обеспечивает функциониро вание двух независимых друг от друга систем регулируемой циркуляции наружного воздуха в печи, одна из которых служит для обеспечения воздухом операций разжи 6950 гания древесины, переугливания, регулирования и контроля этой операции, а также для отвода в атмосферу печных газов при разжигании и дымовых - при переглинивании древесины. Вторая же обеспечивает ускоренное регулируемое охлаждение выжженного древесного угля вместе с печью, а также подсушку древесины в ходе разжигания печи. На чертежах изображен один из возможных примеров выполнения углевыжигательной печи согласно изобретению, в т.ч. на фиг.1 общий наружный вид печи; на фиг.2 продольный разрез печи; на фиг.З поперечный разрез печи; на фиг.4 элемент конструкции в увеличенном масштабе. Углевыжигательная печь (фиг. 1-3) содержит разделенные воздушной полостью 1 наружный кожух 2, стены 3 которого сложены из огнеупорного кирпича, а крыша 4 накрыта пустотелыми бетонными плитами, и корпус 5, сваренный из стальных листов и укрепленный жесткой опорной рамой из стального проката. Корпус помещен в наружном кожухе так, что их открытые торцовые стороны лежат в одной плоскости, образуя переднюю открытую часть печи, в которой промежуток между наружным кожухом и корпусом закрыт угловыми выступами боковых стенок наружного кожуха. Над открытым торцом внутреннего корпуса на поворотной траверсе 6 укреплена на цепях подвесная дверь 7 из пористого огнеупора, обшитого стальными листами. Корпус и наружный кожух смонтированы на общем фундаменте 9 из бетонных блоков, выложенных сверху огнеупорным кирпичом. В нижней части двери 7 выполнено топочное отверстие 9, закрываемое дверкой 10, а поперек двери укреплены две стальные балки с вырезами на концах, в которые заходят укрепленные в корпусе винты 11 с гайками 12, скрепленными со штурвалами 13. В нижней части боковых стенок наружного кожуха у пода 14 печи выполнен ряд отверстий 15, закрываемых дверками 16, а в крыше - отверстия со стальными вентиляционными трубами 17, оборудованные вытяжными вентиляторами 18 и закрываемые крышками 19. Аналогично этому, боковые стенки корпуса имеют отверстия со стальными трубками 20, выходящими наружу печи и закрываемые резьбовыми пробками 21, а в крышке корпуса имеются отверстия с приваренными вытяжными трубами 22, выступающими над крышей печи и закрываемыми стальными крышками 23. В задней стенке корпуса на уровне пода печи выполнено от верстие 24, в которое вварена двухкопенная дымовая труба 25, выходящая наружу печи и поднимающаяся над ее крышей. Горизонтальное колено 26 имеет небольшой наклон 5 наружу и снабжено сливным отверстием с пробкой 27, под которым выполнено углубление в почве с резервуаром 28 для сбора дистиллята (жижки). Дымовая труба закрывается крышкой 29. В центре боковой стенки 10 корпуса выполнено отверстие с выходящей наружу печи трубкой 30, через которую вводят внутрь печи датчик пирометра для измерения температуры. Устройство переключения корпуса на 15 сообщение с воздушной полостью между корпусом и кожухом (фиг.4) состоит из гайки 31, жестко связанной со стальной трубкой 20, на конце которой выполнена резьба, входящая в резьбовое гнездо 32, приваренное 20 к стенке корпуса. Способ получения древесного угля в описанной углевыжигательной печи осуществляется следующим образом. Отведя в сторону подвесную дверь 7. загружают печь 25 древесиной, например, с помощью транспортера, подающего ее с тракторной тележки. Навесив дверь на винты 11, затягивают штурвалами 13 гайки 12, плотно прижимая дверь к корпусу, и герметизируют ее обмаз30 кой из глины с азбестом. Затем открывают топочную дверку 10 и с помощью, например*, мазутной или газовой горелки поджигают древесину в печи, предварительно открыв все трубки 20, вытяжные трубы 22 и дымо35 вую трубу 25, а также сливное отверстие 27. После того как древесина разгорится, дверку 10 закрывают и обмазывают. По мере развития процесса переугливания от двери печи к задней ее стенке последовательно 40 закрывают и герметизируют вытяжные трубы 22. Ход переугливания контролируют по температуре в печи, измеряемой пирометром через центральную трубку 30, не допуская при этом превышения предела, 45 соответствующего температуре реакции переугливания, дросселируя или полностью закрывая часть трубок 20. При разжигании сырой древесины корпус переключают на сообщение с воздуш50 ной полостью между корпусом и наружным кожухом, вывернув с помощью гаек 31 трубки 20 из гнезд 32 на стенках корпуса и открыв частично или полностью вентиляционные трубы 17. 55 Выделяющийся в ходе переугливания жидкий конденсат (жижка) через сливное отверстие в дымовой трубе 25 поступает в накопительный резервуар 28. По окончании переугливания, которое определяют путем прощупывания содержи 6950 мого печи металлическим стержнем, вставленным в через трубки 20 (о готовности угля свидетельствует характерный хруст), плотно закрывают все трубки 20 и дымовую трубу 25 со сливным отверстием 27, полностью герметизируя, таким образом, корпус от сообщения с атмосферой. После этого открывают все дверки 16 в наружном кожухе и вентиляционные трубы 17 и включают, при необхо 8 димости, (например, в жаркую погону) вентиляторы 18. Когда готовый древесный уголь достаточно охладится, что определяют по температуре в печи, измеряемой пирометром, подвесную дверь 7 открывают и отводят в сторону, а уголь выгружают из печи с помощью, например, ковшовой тракторной лопаты. ~ш~ 5 фиг. і 7 '7 22 « тжз^шш \ J 0S69 6950 зо 6950 2І 3/ 20 Упорядник В.Прокопенко Техред М Моргентал Замовлення 4507 Коректор С.Патрушева Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101