Спосіб та технологічна конвеєрна установка для очистки твердого палива

Є ще 75 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб очистки твердого палива, який включає:

одержання за зразком необробленого твердого палива даних, що стосуються однієї або декількох характеристик твердого палива, призначеного для обробки на технологічній конвеєрній установці для обробки твердого палива з використанням надвисокочастотної енергії;

одержання бажаної характеристики твердого палива;

порівняння одержаних за зразком необробленого твердого палива даних, що стосуються однієї або декількох характеристик, із згаданою бажаною характеристикою твердого палива для визначення зміни складу твердого палива;

визначення робочих параметрів обробки для технологічної конвеєрної установки для обробки твердого палива для очищення твердого палива, принаймні частково виходячи з визначеної зміни складу твердого палива;

використання багатошарової конвеєрної стрічки для переміщення твердого палива в технологічній конвеєрній установці для обробки твердого палива, причому ця багатошарова конвеєрна стрічка виконана з можливістю пропускання значної частини надвисокочастотної енергії через стрічку і має стійкий до стирання верхній шар і стійкий до високих температур другий шар, і верхній шар є знімним, а другим шаром є структурний шар, виготовлений з матричного матеріалу, армованого структурними кордними нитками з утворенням шарової структури;

обробка твердого палива на технологічній конвеєрній установці для обробки твердого палива з використанням надвисокочастотної енергії для вилучення забруднювачів та одержання очищеного твердого палива з бажаними властивостями;

причому ця обробка передбачає контролювання забруднювачів, які виділяються з твердого палива під час обробки твердого палива, і відповідне регулювання згаданих робочих параметрів обробки для одержання очищеного твердого палива;

після завершення обробки твердого палива, охолодження очищеного твердого палива, із запобіганням його забрудненню вологою або іншими речовинами;

причому твердим паливом є вугілля, і згадану обробку, призначену для вилучення невугільних продуктів, здійснюють у камері конвеєрної установки при температурі 70-250 °С, частоті від 100 Мгц до 20 Ггц та протягом часу від 5 с до 45 хв.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що дані, одержані за зразком необробленого твердого палива, є базою даних.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що згаданою характеристикою твердого палива є відсотковий вміст води.

4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що згаданою характеристикою твердого палива є відсотковий вміст золи.

5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що згаданою характеристикою твердого палива є відсотковий вміст сірки.

6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що згаданою характеристикою твердого палива є тип або сорт вугілля.

7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що робочим параметром обробки є потужність надвисокочастотного випромінювання.

8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що робочим параметром обробки є частота надвисокочастотного випромінювання.

9. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що робочим параметром обробки є періодичність застосування надвисокочастотного випромінювання.

10. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять воду.

11. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять водень.

12. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять гідроксили.

13. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять газоподібну сірку.

14. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять рідку сірку.

15. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять золу.

16. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що контролювання забруднювачів, які виділяють з твердого палива під час його обробки, здійснюють за допомогою датчиків згаданої технологічної конвеєрної установки для обробки твердого палива.

17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що згадані датчики надають інформацію зворотного зв'язку для регулювання робочого параметра обробки.

18. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково включає стадію постачання електричного струму високої напруги через лінію передачі електричного струму енергосистеми загального користування безпосередньо на генератор надвисокочастотного випромінювання технологічної конвеєрної установки для обробки твердого палива, причому ця лінія передачі електричного струму енергосистеми загального користування придатна для передавання напруги понад 15 кВ.

19. Технологічна конвеєрна установка для очистки твердого палива, яка містить:

засоби введення, виконані з можливістю приймання даних, одержаних за зразком необробленого твердого палива, що стосуються однієї або декількох характеристик твердого палива, призначеного для обробки на технологічній конвеєрній установці для обробки твердого палива, а також бажаної характеристики твердого палива;

порівняльні засоби, виконані з можливістю порівняння одержаних за зразком необробленого твердого палива даних, що стосуються однієї або декількох характеристик, із згаданою бажаною характеристикою твердого палива для визначення зміни складу твердого палива;

засоби визначення робочих параметрів обробки для технологічної конвеєрної установки для обробки твердого палива для очищення твердого палива, принаймні частково виходячи з визначеної зміни складу твердого палива;

багатошарову конвеєрну стрічку для переміщення твердого палива в технологічній конвеєрній установці для обробки твердого палива, причому ця багатошарова конвеєрна стрічка виконана з можливістю пропускання значної частини надвисокочастотної енергії через стрічку і має стійкий до стирання верхній шар і стійкий до високих температур другий шар, причому верхній шар є знімним, а другим шаром є структурний шар, виготовлений з матричного матеріалу, армованого структурними кордними нитками з утворенням шарової структури;

засоби обробки твердого палива з використанням надвисокочастотної енергії для вилучення забруднювачів та одержання очищеного твердого палива з бажаними властивостями, які містять камеру для обробки твердого палива при температурі 70-250 °С, частоті від 100 Мгц до 20 Ггц та протягом часу від 5 с до 45 хв;

щонайменше один датчик, виконаний з можливістю контролювання забруднювачів, виділених з твердого палива під час обробки твердого палива;

засоби регулювання робочих параметрів обробки відповідно до інформації зворотного зв'язку від щонайменше одного датчика, з урахуванням визначеної зміни складу;

причому твердим паливом є вугілля.

Текст

1. Спосіб очистки твердого палива, який включає: одержання за зразком необробленого твердого палива даних, що стосуються однієї або декількох характеристик твердого палива, призначеного для обробки на технологічній конвеєрній установці для обробки твердого палива з використанням надвисокочастотної енергії; одержання бажаної характеристики твердого палива; порівняння одержаних за зразком необробленого твердого палива даних, що стосуються однієї або декількох характеристик, із згаданою бажаною характеристикою твердого палива для визначення зміни складу твердого палива; визначення робочих параметрів обробки для технологічної конвеєрної установки для обробки твердого палива для очищення твердого палива, принаймні частково виходячи з визначеної зміни складу твердого палива; 2 (19) 1 3 94090 4 7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що робочим параметром обробки є потужність надвисокочастотного випромінювання. 8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що робочим параметром обробки є частота надвисокочастотного випромінювання. 9. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що робочим параметром обробки є періодичність застосування надвисокочастотного випромінювання. 10. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять воду. 11. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять водень. 12. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять гідроксили. 13. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять газоподібну сірку. 14. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять рідку сірку. 15. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що забруднювачі містять золу. 16. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що контролювання забруднювачів, які виділяють з твердого палива під час його обробки, здійснюють за допомогою датчиків згаданої технологічної конвеєрної установки для обробки твердого палива. 17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що згадані датчики надають інформацію зворотного зв'язку для регулювання робочого параметра обробки. 18. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково включає стадію постачання електричного струму високої напруги через лінію передачі електричного струму енергосистеми загального користування безпосередньо на генератор надвисокочастотного випромінювання технологічної конвеєрної установки для обробки твердого палива, причому ця лінія передачі електричного струму енергосистеми загального користування придатна для передавання напруги понад 15 кВ. 19. Технологічна конвеєрна установка для очистки твердого палива, яка містить: засоби введення, виконані з можливістю приймання даних, одержаних за зразком необробленого твердого палива, що стосуються однієї або декількох характеристик твердого палива, призначеного для обробки на технологічній конвеєрній установці для обробки твердого палива, а також бажаної характеристики твердого палива; порівняльні засоби, виконані з можливістю порівняння одержаних за зразком необробленого твердого палива даних, що стосуються однієї або декількох характеристик, із згаданою бажаною характеристикою твердого палива для визначення зміни складу твердого палива; засоби визначення робочих параметрів обробки для технологічної конвеєрної установки для обробки твердого палива для очищення твердого палива, принаймні частково виходячи з визначеної зміни складу твердого палива; багатошарову конвеєрну стрічку для переміщення твердого палива в технологічній конвеєрній установці для обробки твердого палива, причому ця багатошарова конвеєрна стрічка виконана з можливістю пропускання значної частини надвисокочастотної енергії через стрічку і має стійкий до стирання верхній шар і стійкий до високих температур другий шар, причому верхній шар є знімним, а другим шаром є структурний шар, виготовлений з матричного матеріалу, армованого структурними кордними нитками з утворенням шарової структури; засоби обробки твердого палива з використанням надвисокочастотної енергії для вилучення забруднювачів та одержання очищеного твердого палива з бажаними властивостями, які містять камеру для обробки твердого палива при температурі 70-250 °С, частоті від 100 Мгц до 20 Ггц та протягом часу від 5 с до 45 хв; щонайменше один датчик, виконаний з можливістю контролювання забруднювачів, виділених з твердого палива під час обробки твердого палива; засоби регулювання робочих параметрів обробки відповідно до інформації зворотного зв'язку від щонайменше одного датчика, з урахуванням визначеної зміни складу; причому твердим паливом є вугілля. Перехресні посилання на споріднені заявки [0001] Ця заявка претендує на пріоритет за наведеними нижче попередніми заявками, кожна з яких включена до цього опису у повному обсязі шляхом посилання: попередня заявка № 60/788,297 на патент США, яка була подана 31 березня 2006 року, попередня заявка № 60/820,482 на патент США, яка була подана 26 червня 2006 року, попередня заявка № 60/828,031 на патент США та попередня заявка № 60/867,749 на патент США, які були подані 29 листопада 2006 року. Передумови створення винаходу [0002] Галузь техніки, до якої належить винахід: [0003] Цей винахід має відношення до обробки твердих палив і, зокрема, до обробки твердих па лив з використанням надвисокочастотної енергії для видалення забруднювачів. [0004] Рівень техніки [0005] Результатом різного вмісту вологи, золи, сірки та інших речовин в усіх твердих паливах є, як правило, непостійність параметрів горіння палив та утворення забруднювачів під час процесу горіння. В результаті горіння твердих палив можуть утворюватися отруйні гази, наприклад, оксиди азоту (NOx) та оксиди сірки (SOx). Окрім того, в результаті горіння твердого палива може утворюватися неорганічна зола з незначним вмістом додаткових речовин. Діоксид вуглецю (CO2), що утворюється унаслідок горіння твердих палив, може додавати свій внесок до глобального потепління. Рівні утворення кожного із цих побічних продуктів можуть різнитись у залежності від якості 5 застосовуваних твердих палив. [0006] Для обробки твердих палив застосовували різні способи, наприклад, промивання, повітряне сушіння, сушіння у обертових барабанах і нагрівання для видалення певних небажаних речовин, наявних у твердих паливах. Ці способи можуть потребувати подрібнення, розмелювання або іншої обробки твердих палив до розмірів, які не є оптимальними для споживача. Для додаткового зменшення викидів на спалювальній установці можуть застосовуватись скрубери. Існує потреба у додатковому зменшенні шкідливих викидів, утворюваних унаслідок спалювання твердих палив, і зменшенні витрат, пов’язаних із зменшенням кількості таких викидів. Суть винаходу [0007] За одним з аспектів цей винахід стосується очищення твердих палив, яке принаймні частково залежить від початкового стану твердого палива. У інших варіантах здійснення тверде паливо піддають випробуванню або відбирають його зразки для формування набору вхідних даних, пов’язаних із початковими характеристиками палива. Цільові або кінцеві характеристики (обробленого) палива можуть бути відомими, а спосіб обробки можна пристосовувати, контролювати та/або регулювати по відношенню до початкових характеристик та цільових характеристик. Спосіб та система, опис яких наведено, можуть включати: надання вхідних даних, таких як дані щодо зразка необробленого твердого палива і бажаних характеристик твердого палива для визначення змін початкового і кінцевого складу продукту; порівняння та об’єднання вхідних даних стосовно можливостей технологічної установки для обробки твердого палива щодо визначення робочих параметрів обробки для одержання бажаного обробленого продукту; і передавання робочих параметрів контрольному пристрою і пристрою керування для керування обробкою продукту на технологічній установці для обробки твердого палива. [0008] Один з аспектів цього винаходу стосується зворотного надання інформації стосовно оброблених твердих палив технологічній установці для обробки твердих палив для додаткового регулювання процесу. Спосіб та система, розкриті у цьому описі, можуть включати випробування твердого палива після очищення з подальшим зворотним наданням інформації, яку одержали при випробуванні, технологічній установці для обробки. Засіб визначення кінцевих параметрів твердого палива може одержувати характеристики готового обробленого твердого палива з пристрою для випробування готового твердого палива; згадані характеристики можуть стосуватися готового твердого палива після обробки; засіб визначення кінцевих параметрів твердого палива може передавати характеристики готового твердого палива після обробки контрольному пристрою; контрольний пристрій може порівнювати характеристики готового твердого палива після обробки з бажаними характеристиками твердого палива для визначення необхідності регулювання робочих параметрів обробки твердого палива; а регулювання характеристик готового твердого палива після об 94090 6 робки може здійснюватись на додаток до будьякого іншого регулювання робочих параметрів обробки твердого палива. [0009] Спосіб та система, розкриті у цьому описі, можуть включати в себе технологічну установку для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі, якою керують за робочими параметрами. Пристрій керування може передавати робочі параметри обробки твердого палива складовим частинам технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі, таким як транспортний конвеєр, надвисокочастотні системи, датчики, системи збирання, установка попереднього нагрівання, охолоджувальна установка тощо. Датчики технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі можуть вимірювати результати процесу обробки твердого палива або окремої операції, умови середовища, у якому відбувається обробка на технологічній установці для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі, і передавати результати вимірів пристрою керування та контрольному пристрою. Контрольний пристрій може порівнювати результати вимірів з робочими параметрами процесу обробки твердого палива і регулювати робочі параметри. Відрегульовані робочі параметри можуть подаватись пристрою керування технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі. [0010] Спосіб та система, розкриті у цьому описі, можуть включати контролювання і регулювання обробки твердого палива з використанням сформованих параметрів обробки і вхідних сигналів датчиків. Згадані спосіб та система можуть включати одержання робочих параметрів обробки від пристрою формування параметрів для керування обробкою твердого палива на технологічній установці для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі. Згадані спосіб та система можуть включати контролювання і регулювання робочих параметрів обробки за вхідними сигналами датчиків технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі. Згадані спосіб та система можуть включати передавання відрегульованих робочих параметрів обробки пристрою керування, який передає робочі параметри складовим частинам технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі. [0011] Спосіб та система, розкриті у цьому описі, можуть включати в себе датчики, які застосовуються для оперативного визначення характеристик конвеєрної установки, яка є складовою частиною технологічної установки для обробки твердого палива. Датчики конвеєрної установки, яка є складовою частиною технологічної установки для обробки твердого палива можуть вимірювати об’єм продуктів, які виділяються з твердих палив, наприклад, вологи, сірки, золи тощо. Датчики технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі можуть вимірювати робочі параметри складових частин технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі, які застосовуються для 7 обробки твердого палива. Згадані датчики можуть передавати результати вимірів пристрою керування технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі, контрольному пристрою та пристрою визначення ціни/вартості. Інформація датчиків виділених продуктів може застосовуватись контрольним пристроєм і пристроєм керування для регулювання робочих параметрів конвеєрної установки. Інформація датчиків робочих параметрів складових частин установки може застосовуватись пристроєм визначення ціни/вартості для визначення експлуатаційних витрат. [0012] Спосіб та система, розкриті у цьому описі, можуть включати керування обробкою твердого палива за робочими параметрами з використанням контуру зворотного зв’язку з безперервним циклом роботи в режимі реального часу. Згадані спосіб і система можуть включати передавання робочих параметрів складових частин пристрою керування технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі з пристрою формування параметрів. Пристрій керування технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі може застосовувати робочі параметри складових частин для керування різними складовими частинами технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі для відповідної обробки твердого палива. Датчики конвеєрної установки можуть вимірювати різні робочі параметри і об’єми продуктів, виділених із твердого палива, та передавати результати вимірів контрольному пристрою. Згаданий контрольний пристрій може регулювати параметри обробки твердого палива шляхом порівняння вимірів датчиків із вимогами до робочих характеристик; і контрольний пристрій може передавати відрегульовані параметри пристрою керування. Регулювальним контуром пристрій керування-датчик-контрольний пристрій може бути контур зворотного зв’язку з безперервним циклом роботи у реального часу для підтримування бажаних характеристик готового обробленого твердого палива. [0013] Спосіб та система, розкриті у цьому описі, можуть включати здійснення поточного контролю і керування роботою надвисокочастотної системи установки для обробки твердого палива. Під час обробки твердого палива пристрій керування конвеєрної установки може керувати настройками робочих параметрів надвисокочастотної системи, такими як частота, потужність і тривалість включення. Вихідні сигнали надвисокочастотної системи і продукти, виділені твердим паливом, можуть вимірюватись датчиками для встановлення ефективності роботи надвисокочастотної системи з певними параметрами; результати вимірів можуть передаватись контрольному пристрою. Контрольний пристрій може регулювати робочі параметри надвисокочастотної системи, виходячи з порівняння інформації, виміряної датчиками, і необхідних вимог до робочих характеристик (наприклад, пристрою формування параметрів). Відрегульовані робочі параметри надвисокочастотної системи можуть передаватись 94090 8 надвисокочастотній системі пристроєм керування технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі. [0014] Спосіб та система, розкриті у цьому описі, можуть включати кероване видалення продуктів, які виділяються твердим паливом, із застосуванням технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі. Набір датчиків може вимірювати об’єм або швидкість видалення продуктів, які виділяються твердим паливом. Згаданий набір датчиків може передавати інформацію стосовно виділених продуктів пристрою керування і контрольному пристрою з метою забезпечення інформацією щодо швидкості видалення. Згаданий набір датчиків може передавати інформацію щодо швидкості видалення виділених продуктів пристрою визначення ціни/вартості; згаданий пристрій визначення ціни/вартості може визначати вартість виділених продуктів або витрати, пов’язані з видаленням виділених продуктів. [0015] Один з аспектів цього винаходу стосується конвеєра, який працює у складі технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі. Згаданий конвеєр може переміщати тверде паливо в технологічній установці для обробки твердого палива під час обробки згаданого твердого палива (наприклад, перенесення вугілля через поле надвисокочастотної енергії). Система і спосіб підготовки конвеєрної установки можуть включати підготовку конвеєрної установки для транспортування твердого палива у технологічній установці для обробки твердого палива. Конвеєр може поєднувати комбінації ряду властивостей, наприклад, низькі втрати надвисокочастотної енергії, високу стійкість до стирання, стійкість до тривалого впливу підвищених температур, теплоізоляцію, стійкість до наскрізного проплавлення, високу температуру плавлення, непроникність і стійкість до температурного відхилення параметрів. Конвеєрна установка може являти собою по суті безперервну стрічку. Конвеєрна установка може включати в себе множину жорстких секцій, які гнучко з’єднані між собою. [0016] Аспекти цього винаходу стосуються способів і систем обробки твердих палив. Варіанти здійснення цього винаходу стосуються конвеєрної стрічки, виконаної з можливістю переміщення твердого палива (наприклад, вугілля) в установці для обробки. У варіантах здійснення технологічна установка для обробки твердого палива виконана з можливістю обробки твердого палива надвисокочастотним полем. У варіантах здійснення конвеєрна установка спеціально виконана з можливістю змінювання характеристик у разі застосування в процесі обробки твердого палива. [0017] Варіанти здійснення цього винаходу стосуються систем і способів транспортування твердого палива в технологічній установці для обробки твердого палива. Згадані системи і способи можуть включати підготовку конвеєрної установки, виконаної з можливістю транспортування твердого палива в технологічній установці для надвисокочастотної обробки твердого палива. У варіантах здійснення згадана конвеєрна установка 9 може мати щонайменше одну з ряду властивостей або їх поєднання, наприклад, низькі втрати надвисокочастотної енергії, високу стійкість до стирання, стійкість до тривалого впливу підвищених температур, теплоізоляцію, стійкість до наскрізного проплавлення, високу температуру плавлення, непроникність для твердих частинок, непроникність для вологи, стійкість до температурного відхилення параметрів або інші такі властивості, які надають можливість змінювати спосіб використання конвеєрної установки. [0018] У інших варіантах здійснення згадана конвеєрна установка являє собою конвеєрну стрічку. Згадана конвеєрна стрічка може бути по суті безперервною стрічкою. Згадана конвеєрна стрічка може включати в себе множину жорстких секцій, гнучко з’єднаних між собою. За іншими варіантами здійснення згадана конвеєрна установка може мати інше конструктивне виконання, яке дозволяє транспортування твердого палива під час безперервного або по суті безперервного процесу обробки. [0019] У варіантах здійснення технологічна установка для обробки твердого палива може являти собою технологічну установку для надвисокочастотної обробки. Вона може також обробляти тверде паливо за допомогою інших систем, наприклад, систем для нагрівання, промивання, газифікації, спалювання і утворення пари. Згадана конвеєрна установка може виготовлятись з матеріалу, який характеризується низькою втратою надвисокочастотної енергії. Наприклад, вона може бути виконана з можливістю мати низькі втрати надвисокочастотної енергії у межах діапазону частот від приблизно 300 МГц до приблизно 1 ГГц. Конвеєрна установка може бути стійкою до тривалого впливу високих температур. Вона, наприклад, може бути стійкою до тривалого впливу температур приблизно 200F (93,3С) або вище. Конвеєрна установка може бути стійкою до впливу високих локалізованих температур. Вона, наприклад, може бути стійкою до локалізованих температур, які становлять приблизно 600F (315,5С) або вище. Існує багато інших властивостей і матеріалів конвеєрних установок, а також способів виготовлення конвеєрної системи, опис якої наведено. [0020] Один з аспектів цього винаходу стосується удосконалених способів і систем експлуатації надвисокочастотних магнетронів, вбудованих у технологічнуї установку для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі. Спосіб і система, розкриті у цьому описі, можуть передбачати енергопостачання згаданого магнетрона через пряму лінію передачі електричного струму високої напруги енергосистеми загального користування, що уможливлює уникнення поетапного зниження напруги (наприклад, на підстанції) з подальшим підвищенням (наприклад, для застосування на магнетроні). Енергосистема може включати в себе установку для перетворення енергії високої напруги, яка може бути виконана з можливістю перетворення змінного струму високої напруги на постійний струм високої напруги. [0021] У способі і системі, розкритих у цьому описі, може бути передбачене безпосереднє за 94090 10 стосування високої напруги шляхом одержання змінного струму високої напруги з розподільної установки високої потужності, безпосереднього одержання постійного струму високої напруги зі змінного струму високої напруги і постачання постійного струму високої напруги на магнетрон, вбудований у технологічну установку для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі. [0022] У способі і системі, розкритих у цьому описі, може бути передбачене безпосереднє застосування високої напруги шляхом одержання змінного струму високої напруги з розподільної установки високої потужності, перетворення змінного струму високої напруги на постійний струм високої напруги і постачання постійного струму високої напруги на магнетрон, вбудований у технологічну установку для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі, причому згадана розподільна установка високої потужності може бути захищена нетрансформуючою котушкою індуктивності та швидкодіючим автоматичним вимикачем. [0023] Спосіб і система, розкриті у цьому описі, можуть включати визначення ціни/вартості обробки твердого палива з використанням зворотного зв’язку обробки. Пристрій визначення ціни/вартості може одержувати робочу інформацію стосовно обробки твердого палива із систем технологічної установки для обробки твердого палива, наприклад, з контрольного пристрою, датчиків, системи видалення невугільних продуктів, засобу визначення кінцевих параметрів твердого палива тощо. Пристрій визначення ціни/вартості може визначати витрати виробництва на готове оброблене тверде паливо із застосуванням робочої інформації вищезгаданих систем. Витрати можуть охоплювати енергетичні потреби різних складових частин технологічної установки для обробки твердого палива, продукти, виділені твердим паливом і зібрані у системі видалення невугільних продуктів, застосовані інертні гази тощо. Пристрій визначення ціни/вартості може визначати вартість готового обробленого твердого палива шляхом додання витрат на обробку до початкових витрат на незбагачене тверде паливо. [0024] Спосіб і система, розкриті у цьому описі, можуть включати моделювання ціни, пов’язаної з обробкою твердого палива для обладнання певного споживача. Згадані спосіб і система можуть передбачати створення бази даних, яка містить набір характеристик твердого палива для множини зразків твердого палива, набір технічних характеристик субстратів твердого палива, яке застосовується обладнанням споживача, набір робочих параметрів, які застосовуються для перетворення зразка твердого палива на субстрат твердого палива, яке застосовується споживачем, і набір твердих палив, пов’язаних із застосуванням набору робочих параметрів. Згадані спосіб і система можуть додатково включати стадії: визначення характеристик твердого палива для вибраного зразка необробленого твердого палива, визначення технічних характеристик субстрату твердого палива, яке застосовується обладнанням споживача, одержання з бази даних набору робочих параметрів, 11 пов’язаних із перетворенням зразка необробленого твердого палива на субстрат твердого палива, і одержання з бази даних набору цін, пов’язаних із набором робочих параметрів. [0025] Спосіб і система, розкриті у цьому описі, можуть включати виготовлення твердого палива, яке відповідає вимогам вибраного обладнання споживача. Згадані спосіб і система можуть включати стадії одержання технічних характеристик вибраного обладнання споживача для субстрату твердого палива; порівняння згаданих технічних характеристик із набором характеристик для зразка необробленого твердого палива; визначення робочих параметрів обробки для обробки зразка необробленого твердого палива для його перетворення на субстрат твердого палива, який відповідає технічним характеристикам вибраного обладнання споживача; обробки зразка необробленого твердого палива у відповідності до робочих параметрів обробки, визначення характеристик субстрату твердого палива; і обчислення ціни субстрату твердого палива. [0026] Спосіб і система, розкриті у цьому описі, включають в себе базу даних для обробки твердого палива; набір характеристик твердого палива для множини зразків твердого палива; набір технічних характеристик для субстратів твердого палива, які застосовуються обладнанням ряду споживачів; і набір робочих параметрів, які застосовуються для перетворення зразка твердого палива на субстрат твердого палива, який застосовується обладнанням споживача. [0027] Спосіб і система, розкриті у цьому описі, можуть включати збирання інформації для бази даних для обробки твердого палива. Згадані спосіб і система можуть включати стадії групування набору характеристик твердого палива для множини зразків твердого палива, групування набору технічних характеристик для субстратів твердого палива, які застосовуються обладнанням ряду споживачів; і групування набору робочих параметрів, які застосовуються для перетворення зразка твердого палива на субстрат твердого палива, який застосовується споживачем. [0028] Спосіб і система, розкриті у цьому описі, можуть включати формування параметрів обробки твердого палива, виходячи з бажаних характеристик готового обробленого твердого палива. Згадані спосіб і система можуть включати надання у вигляді вхідних сигналів даних зразка необробленого твердого палива і бажаних характеристик твердого палива для вибраного обладнання споживача; порівняння і об’єднання вхідних сигналів стосовно спроможності технологічної установки для обробки твердого палива для визначення робочих параметрів обробки для одержання обробленого твердого палива, придатного для вибраного обладнання споживача; і передавання робочих параметрів контрольному пристрою і пристрою керування для керування обробкою продукту на технологічній установці для обробки твердого палива. [0029] Спосіб і система, розкриті у цьому описі, можуть включати одержання твердого палива, яке відповідає вимогам вибраного обладнання спожи 94090 12 вача. Згадані спосіб і система можуть включати стадії визначення першого набору характеристик для зразка необробленого твердого палива; визначення набору характеристик для готового твердого палива, яке відповідає вимогам вибраного обладнання споживача; визначення робочих параметрів обробки для обробки зразка необробленого твердого палива для перетворення його на готове тверде паливо, пристосоване до вибраного обладнання споживача; і обробки зразка необробленого твердого палива відповідно до робочих параметрів обробки, де зразок необробленого твердого палива може бути перетворений на готове тверде паливо, пристосоване до вибраного обладнання споживача. [0030] Спосіб і система можуть включати газифікації твердого палива шляхом вибирання твердого палива, придатного для газифікації; визначення характеристик твердого палива, які стосуються газифікації; визначення робочих параметрів обробки твердого палива, виходячи з характеристик, які стосуються газифікації; обробки твердого палива із застосуванням робочих характеристик для виділення газу; і збирання газу, який виділився під час обробки твердого палива. Згадане тверде паливо може оброблятись із застосуванням надвисокочастотної технології, оброблятись із застосуванням технології нагрівання, оброблятись із застосуванням тиску, оброблятись із застосуванням пари тощо. Згаданим газом може бути сингаз, водень, моноксид вуглецю тощо. [0031] Спосіб і система можуть включати газифікації твердого палива шляхом вибирання твердого палива, придатного для газифікації; визначення робочих параметрів обробки твердого палива, виходячи з вимог до газифікації з боку споживача; обробки твердого палива із застосуванням робочих параметрів для виділення газу; і збирання газу, який виділився під час обробки твердого палива. Споживачем може бути електростанція, хімічна установка, паливний елемент тощо. Згадане тверде паливо може оброблятись із застосуванням надвисокочастотної технології, оброблятись із застосуванням технології нагрівання, оброблятись із застосуванням тиску, оброблятись із застосуванням пари тощо. Згаданим газом може бути сингаз, водень, моноксид вуглецю тощо. [0032] Спосіб і система можуть включати газифікації твердого палива, яка передбачає вибирання твердого палива, придатного для газифікації; визначення робочих параметрів обробки твердого палива, виходячи з вимог до газифікації; обробки твердого палива із застосуванням робочих параметрів для виділення газу; і збирання газу, який виділився під час обробки твердого палива. Вимоги до газифікації можуть передбачати одержання заздалегідь визначеної кількості газу. Вимоги до газифікації можуть передбачати одержання заздалегідь вибраного газу. Згадане тверде паливо може оброблятись із застосуванням надвисокочастотної технології, оброблятись із застосуванням технології нагрівання, оброблятись із застосуванням тиску, оброблятись із застосуванням пари тощо. Згаданим газом може бути сингаз, 13 водень, моноксид вуглецю тощо. [0033] Спосіб і система можуть включати зрідження твердого палива, яка передбачає вибирання твердого палива, придатного для зрідження; визначення характеристик твердого палива, які стосуються зрідження; визначення робочих параметрів обробки твердого палива, виходячи з характеристик, які стосуються зрідження; обробки твердого палива із застосуванням робочих характеристик для одержання бажаної рідини; і збирання бажаної рідини. Згадані робочі параметри можуть охоплювати параметри, застосовувані у процесі Фішера-Тропша, параметри, застосовувані у процесі Бергіуса, параметри, застосовувані у процесі прямої гідрогенізації, параметри, застосовувані у процесі низькотемпературної карбонізації (LTC) тощо. [0034] Спосіб і система можуть включати обробку твердого палива, яка передбачає вибирання твердого палива для обробки; визначення характеристик твердого палива; визначення робочих параметрів обробки твердого палива, виходячи зі згаданих характеристик; і обробки твердого палива із застосуванням згаданих робочих параметрів, причому згадані робочі параметри можуть передбачати попереднє нагрівання твердого палива, та робочі параметри можуть передбачати подальше нагрівання твердого палива. [0035] Система комплексної обробки твердого палива може включати в себе технологічну установку для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі, яка видаляє забруднювачі з твердого палива з одержанням джерела енергії на основі очищеного твердого палива (наприклад, вугілля, яке було очищене за допомогою надвисокочастотної технологічної установки для обробки твердого палива з безперервним циклом подачі); і установку, яка споживає тверде паливо (наприклад, електростанцію, сталеплавильний завод тощо), розміщену поряд із технологічною установкою для обробки твердого палива, причому джерело енергії на основі очищеного твердого палива застосовується як джерело енергії на розміщеній поряд установці, яка споживає тверде паливо. Технологічна установка для обробки твердого палива може постачати оброблене тверде паливо безпосередньо на установку, яка споживає тверде паливо, тощо. Технологічна установка для обробки твердого палива може постачати оброблене тверде паливо не безпосередньо на установку, яка споживає тверде паливо, тощо. Установка, яка споживає тверде паливо, може вимагати від технологічної установки для обробки твердого палива визначеної певної обробки твердого палива. Шляхом певної обробки твердого палива для установки, яка споживає тверде паливо, можна одержати певний вид джерела енергії на основі твердого палива. Шляхом певної обробки твердого палива для установки, яка споживає тверде паливо, можна одержати нетвердий паливний продукт певного виду. Шляхом певної обробки твердого палива згаданому твердому паливу можна надати специфічні характеристики. Джерелом енергії на основі твердого палива може бути сингаз, водень тощо. Джерелом енергії на основі твердого палива може 94090 14 бути тверде паливо, оптимізоване для установки, яка споживає тверде паливо. Нетвердим паливним продуктом може бути зола, сірка, вода, моноксид вуглецю, діоксид вуглецю, сингаз, водень тощо. Установкою, яка споживає тверде паливо, може бути електростанція, сталеплавильний завод, хімічна установка, установка для переробки сміття, установка для очищення стічної води тощо. [0036] Спосіб і система, розкриті у цьому описі, можуть включати стадії надання даних щодо зразка необробленого твердого палива, які стосуються однієї або декількох характеристик твердого палива, призначеного для обробки на технологічній установці для обробки твердого палива; надання бажаної характеристики твердого палива; порівняння даних щодо зразка необробленого твердого палива, які стосуються однієї або декількох характеристик, із бажаною характеристикою твердого палива для визначення зміни складу твердого палива; визначення робочих параметрів обробки для роботи технологічної установки для обробки твердого палива для очищення твердого палива, принаймні частково виходячи зі зміни складу твердого палива; і контролювання забруднювачів, які виділяються з твердого палива під час обробки твердого палива, і регулювання відносно цього робочих параметрів обробки для одержання очищеного твердого палива. Технологічною установкою для обробки твердого палива може бути технологічна надвисокочастотна установка для обробки твердого палива. Твердим паливом може бути вугілля. Даними щодо зразка твердого палива може бути база даних. [0037] Характеристикою твердого палива може бути відсоток вологи, відсоток золи, відсоток сірки, тип твердого палива тощо. [0038] Робочим параметром обробки може бути надвисокочастотна потужність, надвисока частота, періодичність застосування надвисокої частоти тощо. [0039] Забруднювачі можуть охоплювати воду, водень, гідроксили, газоподібну сірку, рідку сірку, золу тощо. [0040] Забруднювачі, що виділяються, можуть контролюватись датчиками технологічної установки для обробки твердого палива. Датчики можуть надавати інформацію зворотного зв’язку для регулювання робочого параметра обробки. [0041] Спосіб і система можуть додатково включати стадію постачання електричного струму високої напруги через лінію передачі електричного струму енергосистеми загального користування безпосередньо на надвисокочастотний генератор технологічної установки для обробки твердого палива, причому згадана лінія передачі електричного струму енергосистеми загального користування може бути пристосована до передавання високої напруги (наприклад, більше за 15 кВ). [0042] Спосіб і система можуть додатково включати стадію створення багатошарової конвеєрної стрічки для переміщення твердого палива в технологічній установці для обробки твердого палива, причому згадана багатошарова конвеєрна стрічка може бути виконана з можливістю пропускання значної частини надвисокочастотної енергії 15 через стрічку і мати верхній шар, який може бути стійким до стирання, і другий шар, який може бути стійким до високих температур. [0043] Ці та інші системи, способи, цілі, особливості і переваги цього винаходу будуть очевидними для фахівців у цій галузі техніки з наведеного нижче докладного опису варіанта здійснення винаходу, якому віддається перевага, і фігур. Усі документи, що згадуються у цьому описі, включені до цього опису у повному обсязі шляхом посилання. Короткий опис фігур [0044] Цей винахід і наведений нижче докладний опис конкретних прикладів його здійснення можуть бути зрозумілими завдяки посиланню на наведені нижче фігури: [0045] На Фіг. 1 зображена загальна структурна схема технологічної установки для обробки твердого палива. [0046] На Фіг. 2 зображений варіант здійснення зв’язку технологічної установки для обробки твердого палива зі споживачами обробленого твердого палива. [0047] На Фіг. 3 зображений варіант здійснення конвеєрної стрічки з багатошаровою конструкцією. [0048] На Фіг. 4 зображений варіант здійснення конвеєрної стрічки без покривного шару. [0049] На Фіг. 5 зображена конвеєрна стрічка, яка має середній шар термостійкого матеріалу. [0050] На Фіг. 6 зображений варіант здійснення конвеєрної стрічки, яка має багатошарову конструкцію, яка може включати в себе термостійкий матеріал. [0051] На Фіг. 7 зображено варіант здійснення магнетрона, який може застосовуватись як частина надвисокочастотної системи технологічної установки для обробки твердого палива. [0052] На Фіг. 8 зображено варіант здійснення обладнання постачання високої напруги для магнетрона. [0053] На Фіг. 9 зображено варіант здійснення безтрансформаторної вхідної лінії передачі електричного струму високої напруги. [0054] На Фіг. 10 зображено варіант здійснення вхідної лінії передачі електричного струму високої напруги з трансформатором. [0055] На Фіг. 11 зображено варіант здійснення безтрансформаторної вхідної лінії передачі електричного струму високої напруги з індуктором. [0056] На Фіг. 12 зображено варіант здійснення вхідної лінії передачі постійного електричного струму високої напруги з трансформатором. [0057] На Фіг. 13 зображено варіант здійснення вхідної лінії передачі електричного струму високої напруги з трансформаторною розв’язкою. Докладний опис [0058] Фіг. 1 ілюструє аспекти цього винаходу, які стосуються технологічної установки 132 для обробки твердого палива із застосуванням електромагнітної енергії для видалення з твердого палива продуктів, які знаходяться у твердому паливі, шляхом їх нагрівання, для поліпшення властивостей твердого палива. За одним із варіантів здійснення технологічна установка 132 для обробки твердого палива може застосовуватись для обро 94090 16 бки твердого палива будь-якого типу, у тому числі, як приклад і без обмеження, вугілля, коксу, деревного вугілля, торфу, деревини і брикетів. Незважаючи на те, що багато варіантів здійснення цього винаходу будуть розкриватись у зв’язку з обробкою вугілля, слід розуміти, що такі варіанти здійснення можуть стосуватися обробки інших форм твердих палив, наприклад, коксу, деревного вугілля, торфу, деревини, брикетів тощо. [0059] Як показано на Фіг. 1, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може застосовуватись як автономна установка або вона може бути об’єднана з вугільною шахтою 102, вугільним складом 112 тощо. Як докладніше показано на Фіг. 2, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може бути об’єднана з вуглеспоживною установкою, наприклад, із вуглеспалювальною установкою 200, установкою 210 для конверсії вугілля, установкою 212 для одержання вугільних побічних продуктів, транспортним підприємством 214, вугільним складом 218 тощо. [0060] У інших варіантах здійснення технологічна установка 132 для обробки твердого палива може застосовуватись для поліпшення якості вугілля шляхом видалення невугільних продуктів, які можуть перешкоджати досягненню оптимальних теплотехнічних характеристик вугілля певного типу. Невугільні продукти можуть охоплювати вологу, сірку, золу, воду, водень, гідроксили, летку речовину тощо. Невугільні продукти можуть погіршувати характеристики горіння (теплоту згоряння) вугілля унаслідок витрачання теплоти на нагрівання і видалення невугільного продукту перед початком горіння вугілля (наприклад, води), або такі продукти можуть перешкоджати проникненню повітряного потоку до структури вугілля під час горіння (наприклад, зола). Вугілля може мати множину сортів, які можуть визначатись за кількістю невугільних продуктів у вугіллі (наприклад, вода, сірка, водень, гідроксили та зола). За одним із варіантів здійснення технологічна установка 132 для обробки твердого палива може обробляти вугілля шляхом здійснення ряду стадій процесу, спрямованого на видалення невугільних продуктів із вугілля. За одним із варіантів здійснення спосіб видалення невугільних продуктів із вугілля може здійснюватись шляхом нагрівання невугільних продуктів у вугіллі із наданням можливості видалення невугільних продуктів із вугілля. Нагрівання може здійснюватись шляхом застосування електромагнітної енергії у формі надвисокочастотної або радіочастотної енергії (мікрохвилі) для нагрівання невугільних продуктів. За одним із варіантів здійснення вугілля може оброблятись із застосуванням транспортувальної системи для переміщення вугілля мимо щонайменше однієї надвисокочастотної системи 148 або на інших стадіях процесу. [0061] На Фіг. 1 показані аспекти технологічної установки 132 для обробки твердого палива з варіантом здійснення технологічної установки 132 для обробки твердого палива з іншими пов’язаними з обробкою вугілля складовими частинами. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може одержувати вугілля з при 17 наймні вугільної шахти 102 або вугільного складу 112. Може існувати ряд баз даних, які зберігають характеристики незбагаченого видобутого вугілля і бажані характеристики 122 вугілля певного типу або певної партії. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може мати множину систем та пристроїв для забезпечення обробки вугілля, які можуть визначати робочі параметри, контролювати і модифікувати робочі параметри, транспортувати вугілля через камеру для обробки вугілля, видаляти невугільні продукти з камери, збирати і видаляти невугільні продукти, випускати оброблене вугілля тощо. Після завершення обробки вугілля відповідно до систем та способів, опис яких наведено, воно може переміщатись до вуглеспоживної установки, як показано на Фіг. 2. На додаток до цього, дані та інша відповідна інформація, одержана під час випробування обробленого вугілля, можуть передаватись на вуглеспоживну установку, як показано на Фіг. 2. [0062] На Фіг. 2 показані варіанти застосування вугілля після його обробки на технологічній установці 132 для обробки твердого палива. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може поліпшити якість вугілля шляхом видалення невугільних продуктів, що може уможливити застосування вугілля з поліпшеною швидкістю горіння і меншою кількістю побічних продуктів різними вуглеспоживними установками. Вуглеспоживні установки можуть охоплювати (але ними не обмежуватись) вуглеспалювальні установки (наприклад, вироблення енергії, нагрівання, металургія), вуглеперетворювальні установки (наприклад, газифікація), установки для одержання побічних вугільних продуктів, установки для подрібнення вугілля, вугільні склади тощо. Завдяки застосуванню обробленого вугілля з технологічної установки 132 для обробки твердого палива, вуглеспоживні установки можуть застосовувати вугілля гіршої якості, й при тому мати меншу кількість побічних продуктів, меншу кількість викидів, більш високу теплоту згоряння тощо. У залежності, наприклад, від об’ємів вугілля, необхідних для певної вуглеспоживної установки, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може безпосередньо бути об’єднана з вуглеспоживною установкою або ж технологічна установка 132 для обробки твердого палива може бути розміщена на віддаленні від вуглеспоживної установки. [0063] Загалом, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може включати в себе ряд складових частин, які можуть відповідати певним аспектам винаходу; деякі складові частини можуть включати в себе додаткові складові частини, модулі або системи. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може мати такі складові частини: пристрій 128 формування параметрів, приймальний пристрій 124, контрольний пристрій 134, газогенераторну установку 152, протизаймальну установку 154, конвеєрну установку 130, установку 162 для збирання відходів, установку 160 для переробки відходів, установку 158 для видалення відходів, охолоджувальну установку 164, вивантажувач 168, випробувальну установку 170 тощо. Конвеєрна установка 130 може додат 94090 18 ково включати в себе установку 138 попереднього нагрівання, пристрій 144 керування, надвисокочастотну/радіочастотну систему 148, пристрій 140 керування параметрами, систему 142 датчиків, систему 150 видалення невугільних продуктів тощо. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може одержувати вугілля з щонайменше з однієї вугільної шахти 102 або вугільного складу 112 і може надавати оброблене вугілля на щонайменше одну вуглеспалювальну установку 200, установку 210 для конверсії вугілля, установку 212 для одержання вугільних побічних продуктів, транспортне підприємство 214, вугільний склад 218 тощо. [0064] Як видно на Фіг. 1, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може одержувати незбагачене вугілля з множини різних джерел незбагаченого вугілля, наприклад, вугільних шахт 102 або вугільних складів 112. Продукція технологічної установки 132 для обробки твердого палива може надходити на множину різних вуглеспоживних підприємств, наприклад, вуглеспалювальні установки 200, установки 210 для конверсії вугілля, установки 212 для одержання вугільних побічних продуктів, транспортне підприємство 214, вугільний склад 218 тощо. На початку процесу обробки незбагачене вугілля подається на технологічну установку 132 для обробки твердого палива, у якій здійснюється ряд технологічних операцій (нагрівання, охолодження, збирання невугільних продуктів), і оброблене вугілля передається на вивантажувач 168 для розподілення. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може бути об’єднана з джерелом вугілля (наприклад, вугільною шахтою або складом), може бути автономною установкою, може бути об’єднана з вуглеспоживною установкою тощо. [0065] У інших варіантах здійснення технологічна установка 132 для обробки твердого палива може бути розташована біля джерела вугілля для уможливлення надання оптимальних характеристик вугіллю, яке виробляє згадане джерело вугілля. Наприклад, вугільна шахта може видобувати вугілля низького сорту з високим вмістом вологи. Вугільна шахта може видобувати вугілля і обробляти його на тому самому місці і, таким чином, мати змогу надавати цьому певному вугіллю найвищу сортність. Іншим прикладом може бути вугільна шахта 102, яка видобуває вугілля різних сортів, причому згадана вугільна шахта 102 може мати можливість обробки вугілля різних сортів для надання йому однакових властивостей шляхом обробки вугілля на технологічній установці 132 для обробки твердого палива. Завдяки цьому вугільна шахта 102 може мати спрощену складську систему завдяки тому, що може зберігати вугілля одного сорту замість зберігання вугілля різних сортів у ряді місць. Завдяки зберіганню вугілля одного сорту вугільна шахта 102 може постачати своїм споживачам вугіллям одного сорту постійно високої якості. Це може також знижувати вимоги споживачів до теплотехнічних характеристик вугілля завдяки можливості застосування якісного вугілля одного сорту. Стабільність постачання вугілля може підвищити ефективність застосування вугіл 19 ля, що описується нижче з посиланням на Фіг. 2. [0066] У інших варіантах здійснення технологічна установка 132 для обробки твердого палива може бути автономною установкою, яка може одержувати незбагачене вугілля з множини окремих вугільних шахт 102 та вугільних складів 112, і обробляти вугілля з підвищенням його сортності для перепродажу. Автономна технологічна установка 132 для обробки твердого палива може зберігати множину сортів різного незбагаченого і обробленого вугілля на місці. Наприклад, виходячи з вимог споживачів, технологічна установка для обробки твердого палива може вибирати сорт незбагаченого вугілля і обробляти згадане вугілля до досягнення певних технічних характеристик для доставки споживачу. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може також обробляти і зберігати вугілля таких типів і сортів, які можуть регулярно вимагатись споживачами. [0067] Технологічна установка 132 для обробки твердого палива, об’єднана з вуглеспоживним підприємством, може одержувати незбагачене вугілля з множини вугільних шахт 102 та вугільних складів 112 для обробки незбагаченого вугілля для власних цілей, як докладніше описано нижче з посиланням на Фіг. 2. Таким чином, вуглеспоживне підприємство може мати можливість обробки вугілля з одержанням технічних характеристик, яких воно потребує. Вуглеспоживне підприємство може також мати спеціалізовану технологічну установку 132 для обробки твердого палива, у разі, наприклад, якщо згадане підприємство потребує великих об’ємів обробленого вугілля. [0068] Як показано на Фіг. 1, незбагачене вугілля може бути одержане безпосередньо з вугільної шахти 102. Вугільна шахта 102 може бути кар’єром або підземною копальнею. Вугільна шахта 102 може мати різні сорти вугілля однакового типу або може мати вугілля різних типів у межах однієї вугільної шахти 102. Після видобування вугілля вугільна шахта 102 може зберігати незбагачене видобуте вугілля на місці у вугільному складі 104, який може зберігати вугілля різних типів та/або може зберігати вугілля різних сортів. Після видобування незбагачене вугілля може випробуватись для визначення характеристик 110 незбагаченого вугілля. Вугільна шахта 102 може застосовувати типовий пристрій для випробування вугілля для визначення характеристик 110 вугілля. Характеристики вугілля можуть охоплювати відсотковий вміст вологи, відсотковий вміст золи, відсотковий вміст летких речовин, відсотковий вміст зв’язаного вуглецю, теплоту згоряння, теплоту згоряння без вологи і золи, вміст різновидів сірки, показник подрібнюваності Хардгроува (HGI), загальний вміст ртуті, температуру плавлення золи, мінеральний склад золи, поглинання/відбиття електромагнітної енергії, діелектричні властивості тощо. Незбагачене вугілля може випробуватись за стандартними випробуваннями, наприклад, за стандартами ASTM (Американська спілка фахівців із випробувань матеріалів) Standards D 388 (Classification of Coals by Rank), ASTM Standards D 2013 (Method of Preparing Coal Samples for Analysis), ASTM Standards D 3180 (Standard 94090 20 Practice for Calculating Coal and Coke Analyses from As-Determined to Different Bases), US Geological Survey Bulletin 1823 (Methods for Sampling and Inorganic Analysis of Coal) тощо. [0069] Вугільний склад 104 може також сортувати або змінювати розміри вугілля, яке було одержано з вугільної шахти 102. Незбагачене вугілля у стані “після одержання” може мати невідповідний розмір або форму для перепродажу вуглеспоживному підприємству. Якщо бажаним є змінення розмірів, вугільний склад 104 може змінити розміри незбагаченого вугілля за допомогою млина для тонкого помелу, вугледробарки, кульового млина, дробарки тощо. Після змінення розмірів незбагаченого вугілля воно може сортуватись за розміром для зберігання або може зберігатись у стані, набутому після процесу змінення розмірів. Різні вуглеспоживні підприємства можуть віддавати перевагу вугіллю різних розмірів для своїх процесів спалювання вугілля; спалювання вугілля у нерухомому шарі 220 може потребувати вугілля більших розмірів, яке буде мати довший час горіння, спалювання вугільного пилу 222 може потребувати вугілля дуже малих розмірів для швидкого горіння. [0070] Застосовуючи характеристики 110 незбагаченого вугілля, вугільний склад 104 вугільної шахти 102 може зберігати незбагачене вугілля за класифікацією незбагаченого вугілля для відвантажування на вуглеобробні установки або вуглеспоживні підприємства. Транспортне підприємство 108 може бути об’єднане з вугільним складом 104 для транспортування незбагаченого вугілля споживачам. Транспортним устаткуванням транспортного підприємства 108 може бути залізна дорога, пароплав, баржа тощо; це устаткування може застосовуватись самостійно або у поєднанні для доставки вугілля споживачу. Вугільний склад 104 може застосовувати транспорту систему, яка може включати в себе конвеєрні стрічки 300, вагонетки, залізничні вагони, вантажні автомобілі, трактори тощо для переміщення сортового вугілля на транспортне підприємство 108. За одним із варіантів здійснення може існувати щонайменше одна вугільнотранспортна система для транспортування незбагаченого вугілля на транспортне підприємство 108. [0071] Вугільний склад 112 може бути автономним вугільним складським підприємством, яке може одержувати незбагачене вугілля з множини вугільних шахт 102 для зберігання і перепродажу. Незбагачене вугілля, одержане з вугільної шахти 102, може бути вугіллям у стані після видобування, вугіллям зі зміненими розмірами, відсортованим вугіллям тощо. Вугільна шахта 102 може заздалегідь випробувати вугілля для визначення характеристик 110 і може повідомляти характеристики вугілля на вугільний склад 112. Вугільний склад 112 може бути підприємством, яке закуповує вугілля на вугільних шахтах 102 для розподілу і перепродажу множині споживачів, або може бути об’єднаним з вугільною шахтою 102, для якої він може відігравати роль віддаленого вугільного складу 112. [0072] Під час знаходження на вугільному складі 112 незбагачене вугілля може випробува 21 тись для визначення його характеристик. Вугільний склад 112 може застосовувати стандартний пристрій для випробування вугілля для визначення характеристик вугілля. Характеристики вугілля можуть охоплювати відсотковий вміст вологи, відсотковий вміст золи, відсотковий вміст летких речовин, відсотковий вміст зв’язаного вуглецю, теплоту згоряння, теплоту згоряння без вологи і золи, вміст різновидів сірки, показник подрібнюваності Хардгроува (HGI), загальний вміст ртуті, температуру плавлення золи, мінеральний склад золи, поглинання/відбиття електромагнітної енергії, діелектричні властивості тощо. Незбагачене вугілля може випробуватись за стандартними випробуваннями, наприклад, за стандартами ASTM Standards D 388 (Classification of Coals by Rank), ASTM Standards D 2013 (Method of Preparing Coal Samples for Analysis), ASTM Standards D 3180 (Standard Practice for Calculating Coal and Coke Analyses from As-Determined to Different Bases), US Geological Survey Bulletin 1823 (Methods for Sampling and Inorganic Analysis of Coal) тощо. [0073] Вугільний склад 112 може також сортувати або змінювати розміри вугілля, яке одержує з вугільної шахти 102, якщо, наприклад, вугілля у стані після видобування має неприйнятний розмір або форму для перепродажу вуглеспоживному підприємству. Вугільний склад 112 може змінити розміри незбагаченого вугілля за допомогою млина для тонкого помелу, вугледробарки, кульового млина, дробарки тощо. Після змінення розмірів незбагаченого вугілля воно може сортуватись за розміром для зберігання або може зберігатись у стані набутому після процесу змінення розмірів. Різні вуглеспоживні підприємства можуть віддавати перевагу вугіллю різних розмірів. Наприклад, у разі спалювання вугілля, певні системи 220 спалювання вугілля у нерухомому шарі можуть потребувати вугілля більших розмірів, яке буде мати довший час горіння, у той час як інші можуть потребувати вугілля дуже малих розмірів для швидкого горіння. [0074] Застосовуючи характеристики незбагаченого вугілля, вугільний склад 104 може зберігати незбагачене вугілля за класифікацією незбагаченого вугілля для відвантажування на вуглеобробні установки або вуглеспоживні підприємства. Транспортне устаткування транспортного підприємства 118 може бути об’єднане з вугільним складом 114 для транспортування незбагаченого вугілля споживачам. Транспортним устаткуванням транспортного підприємства 118 може бути залізна дорога, пароплав, баржа тощо; це устаткування може застосовуватись самостійно або у поєднанні для доставки вугілля споживачу. Вугільний склад 114 може застосовувати транспортну систему, яка може включати в себе конвеєрні стрічки 300, вагонетки, залізничні вагони, вантажні автомобілі, трактори тощо для переміщення сортового вугілля на транспортне устаткування транспортного підприємства 118. За одним із варіантів здійснення може існувати щонайменше одна вугільнотранспортна система для транспортування незбагаченого вугілля на транспортне устаткування транспортного підприємства 118. 94090 22 [0075] Характеристики 110 вугілля як з вугільних шахт 102, так і з вугільних складів 112 можуть зберігатись у пристрої 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля. Згаданий пристрій 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля може містити усі дані стосовно певної серії, партії, сорту, типу, виду транспортування вугілля тощо, яке може характеризуватись такими параметрами, які можуть охоплювати відсотковий вміст вологи, відсотковий вміст золи, відсотковий вміст летких речовин, відсотковий вміст зв’язаного вуглецю, теплоту згоряння, теплоту згоряння без вологи і золи, вміст різновидів сірки, показник подрібнюваності Хардгроува (HGI), загальний вміст ртуті, температуру плавлення золи, мінеральний склад золи, поглинання/відбиття електромагнітної енергії, діелектричні властивості тощо. [0076] У інших варіантах здійснення пристроєм 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля може бути окремий комп’ютерний пристрій або набір комп’ютерних пристроїв для зберігання і відслідковування характеристик 110 вугілля. Згаданим комп’ютерним пристроєм може бути настільний комп’ютер, сервер, веб-сервер, переносний комп’ютер, CD-пристрій, DVD-пристрій, система накопичувача на жорстких магнітних дисках тощо. Згадані комп’ютерні пристрої можуть бути розміщені в одному місці або розподілені і розміщені у віддалених місцях. Комп’ютерні пристрої можуть сполучатись за допомогою локальної мережі, регіональної мережі, інтернету, інтранету, Р2Р або мережі іншого типу із застосуванням дротової або бездротової технології. Пристрій 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля може зберігати сукупність даних, якою може бути база даних, реляційна база даних, база даних XML, файл у форматі RSS, файл ASCII (американський стандартний код для обміну інформацією), неструктурований файл, текстовий файл тощо. За одним із варіантів здійснення у пристрої 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля може здійснюватись пошук для віднайдення необхідних даних щодо характеристик вугілля. [0077] Пристрій 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля може знаходитись на території вугільної шахти 102, вугільного складу 112, технологічної установки 132 для обробки твердого палива або може знаходитись на віддаленні від будь-якої із цих установок. За одним із варіантів здійснення будь-яка із цих установок може мати доступ до характеристик вугілля за допомогою мережевого сполучення. Доступ із метою оновлення і модифікації може надаватись будь-якій установці, яка знаходиться у сполученні. За одним із варіантів здійснення пристрій 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля може бути незалежним підприємством для зберігання і розподілу даних щодо характеристик вугілля. [0078] Пристрій 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля може надавати основну інформацію пристрою 128 формування параметрів, пристрою 122 визначення бажаних характеристик вугілля та/або пристрою 178 визначення ціни/вартості. У інших варіантах здійснення основна інформація не може модифікуватись цими засо 23 бами, але може застосовуватись, наприклад, для визначення робочих параметрів для технологічної установки 132 для обробки твердого палива, для запам’ятовування початкових характеристик вугілля або обчислення ціни партії вугілля. [0079] Бажані характеристики вугілля визначаються пристроєм 122 визначення бажаних характеристик вугілля. Пристроєм 122 визначення бажаних характеристик вугілля може бути окремий комп’ютерний пристрій або набір комп’ютерних пристроїв для зберігання кінцевих бажаних характеристик для певного вугілля. Згаданим комп’ютерним пристроєм може бути настільний комп’ютер, сервер, веб-сервер, переносний комп’ютер, CD-пристрій, DVD-пристрій, система накопичувача на жорстких магнітних дисках тощо. Згадані комп’ютери можуть бути розміщені в одному місці або розподілені і розміщені у віддалених місцях. Комп’ютери можуть сполучатись за допомогою локальної мережі, регіональної мережі, інтернету, інтранету, Р2Р або мережі іншого типу із застосуванням дротової або бездротової технології. [0080] Пристрій 122 визначення бажаних характеристик вугілля може зберігати сукупність даних, якою може бути база даних, реляційна база даних, база даних XML, файл у форматі RSS, файл ASCII, неструктурований файл, текстовий файл тощо. За одним із варіантів здійснення у пристрої 122 визначення бажаних характеристик вугілля може здійснюватись пошук для віднайдення необхідних даних щодо характеристик вугілля. [0081] За одним із варіантів здійснення бажані характеристики 122 вугілля можуть визначатись і зберігатись технологічною установкою 132 для обробки твердого палива, наприклад, бажані характеристики готового обробленого вугілля для вугілля кожного типу і сорту, яке може обробляти згадана установка. Ці характеристики можуть зберігатись пристроєм 122 визначення бажаних характеристик вугілля і можуть застосовуватись у поєднанні з інформацією з пристрою 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля пристроєм 128 формування параметрів для формування робочих параметрів для технологічної установки 132 для обробки твердого палива. [0082] За одним із варіантів здійснення може існувати множина записів даних щодо бажаних характеристик 122 вугілля; може існувати запис даних для вугілля кожного типу і сорту, яке може обробляти технологічна установка 132 для обробки твердого палива. [0083] За одним із варіантів здійснення може існувати запис даних щодо бажаних характеристик 122 вугілля для кожної партії вугілля, яке одержує технологічна установка 132 для обробки твердого палива. Можуть існувати бажані характеристики 122 вугілля, розроблені технологічною установкою 132 для обробки твердого палива, виходячи з якості одержаного вугілля і змін, які здійснюються технологічною установкою 132 для обробки твердого палива. Наприклад, технологічна установка 132 для обробки твердого палива здатна лише зменшити кількість сірки або золи на певний відсоток, унаслідок чого бажані характеристики 122 ву 94090 24 гілля можуть розроблятись на основі початкового відсотка сірки і золи, з уваги на зміни, які здатна здійснити технологічна установка 132 для обробки твердого палива. [0084] За одним із варіантів здійснення бажані характеристики 122 вугілля можуть розроблятись, виходячи з вимог споживача. Бажані характеристики 122 вугілля можуть розроблятись для забезпечення поліпшених теплотехнічних характеристик, зменшення певних викидів тощо. [0085] На основі характеристик зразка вугілля і даних із пристрою 122 визначення бажаних характеристик вугілля можуть визначатись робочі параметри для обробки вугілля на технологічній установці 132 для обробки твердого палива. Робочі параметри можуть передаватись на конвеєрну установку 130, пристрій 144 керування і контрольний пристрій 134. Робочі параметри можуть застосовуватись для регулювання газового середовища конвеєрної установки 130, об’єму вугілля, яке приймається, температури попереднього нагрівання, необхідних настройок датчиків, надвисокої частоти, надвисокочастотної потужності, тривалості включення надвисокої частоти (наприклад, імпульсне або безперервне), обсягу випуску, швидкості охолодження тощо. [0086] У інших варіантах здійснення пристрій 128 формування параметрів може формувати основні робочі параметри для різного устаткування і систем технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Пристрій 128 формування параметрів може являти собою окремий комп’ютерний пристрій або набір комп’ютерних пристроїв для зберігання кінцевих бажаних характеристик для певного вугілля. Згаданим комп’ютерним пристроєм може бути настільний комп’ютер, сервер, вебсервер, переносний комп’ютер тощо. Згадані комп’ютери можуть бути розміщені в одному місці або розподілені і розміщені у віддалених місцях. Комп’ютери можуть сполучатись за допомогою локальної мережі, регіональної мережі, інтернету, інтранету, Р2Р або мережі іншого типу із застосуванням дротової або бездротової технології. Пристрій 128 формування параметрів може зберігати основні робочі параметри у вигляді бази даних, реляційної бази даних, бази даних XML, файла у форматі RSS, файла ASCII, неструктурованого файла, текстового файла тощо. За одним із варіантів здійснення у збережених основних робочих параметрах може здійснюватись пошук для віднайдення бажаних даних щодо характеристик вугілля. [0087] Щоб розпочати процес формування параметрів, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може визначити певну партію вугілля, яка може оброблятись, і надіслати запит пристрою 128 формування параметрів щодо формування робочих параметрів для цієї партії вугілля. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може додатково вказати необхідні параметри готового обробленого вугілля. Пристрій 128 формування параметрів може надіслати запит як пристрою 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля, так і пристрою 122 визначення бажаних характеристик вугілля щодо віднайдення необхід 25 них даних для формування робочих параметрів. [0088] Від пристрою 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля можуть запитуватись дані щодо характеристик 110 незбагаченого вугілля для визначення початкових характеристик вугілля. За одним із варіантів здійснення для певної партії вугілля може існувати більше ніж один запис даних. Пристрій 128 формування параметрів може вибирати найпізніші характеристики, усереднювати характеристики, вибирати найбільш ранні характеристики тощо. Може існувати алгоритм визначення відповідних даних з використанням початкових характеристик, одержаних із пристрою 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля. [0089] З бажаних характеристик 122 вугілля можуть вибиратись дані для готового обробленого вугілля. За одним із варіантів здійснення технологічна установка 132 для обробки твердого палива може вибирати бажані характеристики 122 певного вугілля. За одним із варіантів здійснення пристрій 128 формування параметрів може вибирати запис бажаних характеристик 122 вугілля, виходячи із характеристик, які можуть найкращим чином узгоджуватись із параметрами готового обробленого вугілля, на які надсилався запит технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Пристрій 128 формування параметрів може надіслати на технологічну установку 132 для обробки твердого палива вибрані бажані характеристики 122 вугілля для схвалення перед початком формування робочих параметрів. [0090] За одним із варіантів здійснення пристрій 128 формування параметрів може застосовувати комп’ютерну програму, яка може застосовувати інструкції для обробки незбагаченого вугілля для одержання готового обробленого вугілля. Згадані інструкції можуть бути складовою частиною комп’ютерної програми або можуть зберігатись як дані. Згадані інструкції, застосовані прикладною комп’ютерною програмою, можуть визначати робочі параметри, які можуть запитуватись технологічною установкою 132 для обробки твердого палива для обробки вугілля. Може бути створений кінцевий набір даних, який може містити початкові робочі параметри технологічної установки 132 для обробки твердого палива. [0091] За одним із варіантів здійснення може існувати набір заздалегідь визначених базових робочих параметрів для обробки певного вугілля. Пристрій 128 формування параметрів може здійснити оптимальне узгодження між даними 120 щодо зразків вугілля, бажаними характеристиками 122 вугілля і заздалегідь встановленими параметрами для визначення початкових робочих параметрів. [0092] Пристрій 128 формування параметрів може також визначити допуски робочих параметрів, які можуть витримуватись для обробки вугілля з одержанням необхідних характеристик готового обробленого вугілля. [0093] Після завершення визначення базових робочих параметрів, пристрій 128 формування параметрів може передавати робочі параметри пристрою 144 керування і контрольному пристрою 94090 26 134 для керування технологічною установкою 132 для обробки твердого палива. [0094] Як показано на Фіг. 1, вугілля, яке повинно оброблятись на технологічній установці 132 для обробки твердого палива, може бути піддане ряду операцій впродовж перетворення незбагаченого вугілля на готове оброблене вугілля, таким як приймання приймальним пристроєм 124, обробка на конвеєрній установці 130, обробка на охолоджувальній установці 164, виведення з установки назовні. У межах конвеєрної установки 130 може відбуватись ряд процесів обробки вугілля, таких як попереднє нагрівання вугілля, надвисокочастотна обробка вугілля, збирання невугільних продуктів (наприклад, води, сірки, водню, гідроксилів) тощо. За одним із варіантів здійснення вугілля, призначене для обробки, може бути піддане деяким або усім доступним процесам, деякі процеси можуть бути повторені певну кількість разів, у той час як інші можуть бути пропущені для вугілля певного типу. Стадії і параметри усіх процесів можуть визначатись пристроєм 128 формування параметрів і надсилатись пристрою 144 керування для керування процесами і контрольному пристрою 134 для перевірки робочих параметрів, виходячи з даних, одержаних за допомогою зворотного зв’язку із системою 142 датчиків. Контрольному пристрою 134 може також надсилатись набір характеристик датчиків, який може застосовуватись для визначення того, чи відбувається обробка вугілля при проходженні процесів обробки відповідним чином. [0095] Як зазначається у цьому описі, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може застосовувати конвеєрну стрічку 300 (наприклад, елементи 300А, 300В, 300С та 300D, як описано з посиланням на Фіг. 3-6) для транспортування твердого палива через конвеєрну установку 130. Стадії обробки у межах конвеєрної установки 130 можуть передбачати надвисокочастотне нагрівання, промивання, газифікацію, спалювання, пароутворення, повторне вловлювання тощо. Ці стадії обробки твердого палива можуть здійснюватись тоді, коли тверде паливо знаходиться на конвеєрній стрічці 300. На стадіях обробки конвеєрна стрічка 300 може зазнавати дії таких умов як надвисокочастотне випромінення, високі температури, стирання тощо, і повинна витримувати такі умови впродовж тривалих робочих періодів. Конвеєрна стрічка 300 може бути виконана у вигляді нескінченної гнучкої стрічки, може мати шарнірну пластинчасту конструкцію або іншу конвеєрну конструкцію, і у інших варіантах здійснення потребує унікальної конструкції для того, щоб витримувати умови середовища, у якому відбувається обробка на конвеєрній установці 130. Така конвеєрна стрічка може зазнавати впливу таких умов як надвисокочастотне випромінення, висока температура, стирання тощо. У разі шарнірної пластинчастої конструкції можуть виникати проблеми, спричинені умовами середовища, у якому відбувається обробка, наприклад, матеріал застряє у шарнірних проміжках, поглинається надвисокочастотне випромінення тощо, що може бути пов’язаним із елементами шарнірної конструкції. Вплив цих умов 27 на конвеєрну стрічку 300 може бути зведений до мінімального рівня шляхом відповідного вибору матеріалів і конструкції для конвеєрної стрічки 300. [0096] Умови середовища, в якому відбувається обробка на конвеєрній установці 130, можуть вимагати, щоб конвеєрна стрічка 300 мала ряд відповідних характеристик, наприклад, низькі втрати надвисокочастотного випромінення, високий рівень структурної цілісності, високу міцність, стійкість до стирання, стійкість до постійної високої температури, стійкість до локалізованої високої температури, теплоізоляцію, стійкість до наскрізного проплавлення, високу температуру плавлення, непроникність для твердих частинок і вологи, стійкість до температурного відхилення параметрів, здатність до транспортування рідин тощо. [0097] Від конвеєрної стрічки 300 може вимагатись низький рівень втрат надвисокочастотного випромінення. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може застосовувати надвисокочастотну енергію для нагрівання твердого палива. Конвеєрна стрічка 300 може поглинати надвисокочастотну енергію і нагріватись. Якщо матеріали, з яких виготовлена конвеєрна стрічка 300, не мають низького рівня втрат надвисокочастотної енергії, конвеєрна стрічка 300 може нагріватись і руйнуватись у процесі застосування. Надвисокі частоти, які можуть застосовуватись надвисокочастотною системою 148, можуть знаходитись у діапазоні від 300 МГц до 1 ГГц і можуть являти собою такі надвисокі частоти, відносно яких конвеєр може мати низький рівень втрат. Певні робочі умови у межах конвеєрної установки 130 можуть спричинити підвищене поглинання надвисокочастотної енергії конвеєрною стрічкою 300. Наприклад, коли тверде паливо є сухим або коли на конвеєрній стрічці 300 знаходиться зменшена кількість твердого палива, матеріалу для поглинання надвисокочастотної енергії може бути мало. Як наслідок, конвеєрна стрічка 300 може поглинати більшу кількість надвисокочастотної енергії. [0098] Від конвеєрної стрічки 300 може вимагатись витримування постійних високих температур як наслідок робочих температур у конвеєрній установці 130. Ці постійні температури можуть досягати рівня 150F (65,6С), 200F (93,3С), 250F (121,1С) тощо. Конвеєрна стрічка 300 повинна витримувати ці високі температури впродовж тривалих періодів робочого часу. На додаток до цього конвеєрна стрічка 300 повинна витримувати локалізовані високі температури, які перевищують постійні робочі температури конвеєрної установки 130. Ці локалізовані високі температури можуть обумовлюватись окремими шматками твердого палива, які нагріваються до температури у 500F (260С), 600F (315С), 700F (371,1С) тощо. Ці локалізовані гарячі плями можуть пропалювати конвеєрну стрічку 300, що може призвести до припинення роботи технологічної установки 132 для обробки твердого палива. [0099] Від конвеєрної стрічки 300 може вимагатись здатність витримувати постійне стирання оброблюваним твердим паливом. Наприклад, тверде паливо може падати на конвеєрну стрічку 300 94090 28 з висоти одного фута (0,30 м), двох футів (0,61 м), трьох футів (0,91 м) тощо. Іншим прикладом може бути тверде паливо, яке стирає конвеєрну стрічку 300 тоді, коли тверде паливо зісковзує з конвеєрної стрічки 300. Від конвеєрної стрічки 300 може вимагатись здатність витримувати постійне стирання впродовж тривалих періодів робочого часу. [00100] Конвеєрна стрічка 300 повинна бути непроникною для твердих частинок, вологи тощо. Якщо тверді частинки твердого палива будуть провалюватись через конвеєрну стрічку 300, згадані тверді частинки можуть погіршити експлуатаційні характеристики конвеєрної стрічки 300. Наприклад, якщо тверде паливо буде безперервно падати через конвеєрну стрічку 300 на механічні частини конвеєрної установки 130, то вони можуть забиватись або заклинюватись, що може призвести до перерви у роботі технологічної установки 132 для обробки твердого палива. На додаток до цього волога, абсорбована конвеєрною стрічкою 300, може підвищити кількість надвисокочастотної енергії, яка може поглинатись конвеєрною стрічкою 300. Результатом поглинання надвисокочастотної енергії може бути нагрівання конвеєрної стрічки 300 і, як наслідок, скорочення строку служби конвеєрної стрічки 300. [00101] У конструкції конвеєрної стрічки 300 можуть застосовуватись різноманітні матеріали з метою задоволення вимог, обумовлених умовами середовища, в якому відбувається обробка на конвеєрній установці 130. У інших варіантах здійснення ці матеріали можуть застосовуватись як основний матеріал, у комбінації, у композиції, у шарах, у піні, у вигляді покриття, у вигляді домішки або у будь-яких інших комбінаціях, відомих у цій галузі техніки, для того щоб конвеєрна стрічка 300 могла протистояти впливу умов середовища, в якому відбувається обробка на конвеєрній установці 130. Такими матеріалами можуть бути білий бутилкаучук, тканий поліефір, оксид алюмінію, поліефір, скловолокно, кевлар, номекс, силікон, поліуретан, багатошарові матеріали, кераміку, термостійкі пластики, їх комбінації тощо. У інших варіантах здійснення конвеєрна стрічка 300 може мати шарувату конструкцію, наприклад, верхній шар, структурний шар, середній шар, дубльований шар, тканий шар, арматурний шар, нижній шар, термостійкий шар, шар із низькою втратою надвисокочастотної енергії, непроникний шар тощо. У інших варіантах здійснення згадані шари можуть бути знімними для полегшення заміни, ремонту, відновлення тощо. [00102] У інших варіантах здійснення конвеєрна стрічка 300А може протистояти впливу умов середовища, в якому відбувається обробка на конвеєрній установці 130, завдяки багатошаровій конструкції, наприклад, такій як показана на Фіг. 3. За цим варіантомздійснення нижнім шаром є структурний шар 310, виготовлений з матричного матеріалу 302, армованого структурними кордними нитками 304 у вигляді шарової структури. Цей структурний шар 310 може задовольняти, наприклад, такі вимоги як висока структурна цілісність, висока міцність тощо. Прикладом комбінації матеріалів, які можуть об’єднуватись для утворення 29 структурного шару 310, може бути матриця 302 з білого бутилкаучуку зі структурними кордними нитками 304 з тканого поліефіру. Іншими матеріалами, які можуть застосовуватись як матеріал матриці 302, можуть бути природний каучук, синтетичний каучук, вуглеводневий полімер тощо. Іншими матеріалами, які можуть застосовуватись як структурні кордні нитки 304, можуть бути кевлар, номекс, метал, пластик, полікарбонат, поліетилентерефталат, нейлон тощо. За цим варіантом здійснення верхнім шаром є покривний шар 308, який може протистояти дуже високим температурам. Покривний шар 308 може також мати теплоізоляційні властивості для відокремлення гарячого твердого палива від нижнього шару. До покривного шару 308 може не пред’являтись вимога щодо міцності, однак він повинен характеризуватись стійкістю до стирання, мати низький коефіцієнт втрат надвисокочастотної енергії, мати теплостійкі властивості, які запобігають відхиленню параметрів під впливом високої температури тощо. Прикладами цього верхнього покривного шару 308 може бути скловолокно, кераміка з низькою втратою надвисокочастотної енергії, наприклад, оксид алюмінію, оптичне волокно, корунд, органічні волокна, графітове волокно, композитні матеріали тощо. У інших варіантах здійснення покривний шар 308 може застосовуватись як щільнотканий матеріал або у вигляді спіненого матеріалу. Іншим прикладом матеріалу покривного шару 308 може бути силікон. Силікон може протистояти високим температурам, однак може мати недостатню стійкість до стирання. У цьому разі для підвищення стійкості до стирання на силікон може наноситись покриття, наприклад, поліуретан, або до складу силікону може вводитись домішка. [00103] У інших варіантах здійснення покривний шар 308 може конструюватись так, щоб він був легкознімним, що уможливить заміну, ремонт, відновлення тощо покривного шару 308. У цьому разі рівень вимог щодо стійкості до стирання та непроникності може бути зниженим. За одним із варіантів здійснення покривний шар 308 може наноситись у рулонній формі за допомогою подавального валика на одному боці конвеєрної стрічки 300 і намотувального валика на іншому боці. [00104] У інших варіантах здійснення конвеєрна стрічка 300В, як показано на Фіг. 4, може протистояти впливу умов середовища, в якому відбувається обробка на конвеєрній установці 130, без покривного шару 308. Це можна зробити шляхом введення термостійких компонентів до матеріалу матриці 302, завдяки чому матеріал матриці 302, наприклад, білий бутилкаучук, стає більш стійким до впливу умов високотемпературного середовища, в якому відбувається обробка на конвеєрній установці 130. У інших варіантах здійснення структурний шар 310 може запобігати пропалюванню твердим паливом, яке має високу температуру, конвеєрної стрічки 300С завдяки наявності середнього шару 502 з термостійкого матеріалу, як показано на Фіг. 5. Наприклад, такий середній шар 502 може бути виготовлений з кевлару, номексу, металу, кераміки, скловолокна тощо. У цій конструкції верхня частина структурного шару 310 94090 30 може розплавлятись, однак конвеєрна стрічка 300С, незважаючи на це, може зберігати придатність до експлуатації до проведення ремонту верхньої частини структурного шару 310. [00105] У інших варіантах здійснення конвеєрна стрічка 300D може протистояти впливу умов середовища, в якому відбувається обробка на конвеєрній установці 130, завдяки багатошаровій конструкції, показаної на Фіг. 6, в якій також використовується вищеописана комбінація шарів. Додаткові шари можуть надати конвеєрній стрічці 300D додаткової міцності, а також додатково зменшити ймовірність наскрізного пропалювання твердим паливом, яке має високу температуру. Конвеєрна стрічка має верхній покривний шар 308, який може бути термостійким, стійким до стирання, знімним тощо. Вона може мати конструкційний шар 310А із середнім шаром 502. Цей шар, виготовлений з композитного матеріалу, показано як проміжний шар у стрічці, однак у інших варіантах здійснення це може бути верхній шар, проміжний шар, нижній шар тощо. Конвеєрна стрічка може мати конструкційний шар 310В. Згаданий структурний шар 310В зображений як нижній шар, однак у інших варіантах здійснення це може бути проміжний шар або верхній шар. Інші варіанти здійснення, які передбачають множину шарів, не обмежуються комбінаціями, зображеними на Фіг. 6. Наприклад, варіант здійснення може передбачати комбінацію шарів, в якій середній шар 502, у межах структурного шару 310А, є відсутнім, або існує інша кількість прошарків у шарах, виготовлених з композитного матеріалу, або шар, виготовлений з композитного матеріалу, складається з множини прошарків. У той час як на Фіг. 6 зображено конструкцію з множиною шарів і шарами, виготовленими з композитного матеріалу, будь-якому фахівцю у цій галузі техніки будуть очевидні інші багатошарові конструкції, які включені до цього винаходу. [00106] У інших варіантах здійснення для запобігання наскрізного пропалювання твердим паливом, яке має високу температуру, можуть застосовуватись інші способи. Прикладом альтернативного способу може бути застосування термографічної камери для візуалізації місцезнаходження шматків твердого палива, які мають високу температуру. Після визначення місцезнаходження шматка твердого палива, який має високу температуру, для зниження його температури може застосовуватись охолоджувальний струмінь, або згаданий шматок може видалятись за допомогою механічного скребка, перш ніж у нього вистачить часу для пошкодження конвеєрної стрічки 300. Іншим прикладом альтернативного способу може бути визначення діелектричних властивостей усіх шматків твердого палива під час їх надходження до конвеєрної установки 130 і їх видалення у разі, якщо визначено, що вони мають високу температуру. Іншим прикладом альтернативного способу може бути транспортування твердого палива за допомогою конвеєрної стрічки 300, яка має псевдозріджений шар у своїй конструкції, завдяки чому температура усіх шматків зрівнюється, а окремі шматки твердого палива, які мають високу температуру, з конвеєрної стрічки 300 видаляють 31 ся. [00107] У інших варіантах здійснення пристрій 144 керування і контрольний пристрій 134 можуть мати систему зворотного зв’язку, завдяки чому пристрій керування може надсилати робочі параметри технологічній установці 132 для обробки твердого палива та конвеєрній установці 130, а контрольний пристрій 134 одержувати дані із системи 142 датчиків конвеєрної установки 130 для визначення того, чи потребують робочі параметри регулювання для виготовлення бажаного обробленого вугілля. Під час обробки вугілля може відбуватись безперервне застосування і регулювання робочих параметрів технологічної установки 132 для обробки твердого палива і конвеєрної установки 130. [00108] Пристроєм 144 керування може бути комп’ютер, яким може бути настільний комп’ютер, сервер, веб-сервер, переносний комп’ютер тощо. Згадані комп’ютери можуть бути розміщені в одному місці або розподілені і розміщені у віддалених місцях. Комп’ютери можуть сполучатись за допомогою локальної мережі, регіональної мережі, інтернету, інтранету, Р2Р або мережі іншого типу із застосуванням дротової або бездротової технології. Пристрій 144 керування може бути наявним на ринку механічним пристроєм керування, призначеним для керування різними пристроями, або це може бути виготовлений на замовлення пристрій 144 керування. Пристрій 144 керування може бути повністю автоматичним, може мати керування з блокуванням робочих параметрів, може мати ручне керування, може мати органи керування, розташовані на корпусі, може мати дистанційне керування тощо. Пристрій 144 керування показано як складову частину конвеєрної установки 130, однак він може не займати вказаного положення відносно конвеєрної установки 130; пристрій 144 керування може бути розташований на початку або на кінці конвеєрної установки 130 або будь-де посередині. Пристрій 144 керування може бути розташований на відстані від конвеєрної установки 130. Пристрій 144 керування може мати користувацький інтерфейс; користувацький інтерфейс може знаходитись у полі зору на пристрої 144 керування або ж за ним можна спостерігати дистанційно за допомогою комп’ютера, який підключено до пристрою 144 керування. [00109] Пристрій 144 керування може надсилати робочі параметри на системи конвеєрної установки 130 і технологічної установки 132 для обробки твердого палива, до яких належать приймальний пристрій 124, установка 138 попереднього нагрівання, пристрій 140 керування параметрами, система 142 датчиків, система 150 видалення невугільних продуктів, надвисокочастотна система 148, охолоджувальна установка 164, вивантажувач 168 тощо. Разом із пристроєм 144 керування може існувати дуплексна комунікаційна система, яка передає робочі параметри, та різні системи і пристрої, які передають реальні значення робочих відображати як робочі параметри, так і реальні значення робочих параметрів. Пристрій 144 керування не може здійснювати автоматичного регулювання робочих параметрів; регулю 94090 32 вання робочих параметрів може здійснюватись контрольним пристроєм 134. [00110] Контрольний пристрій 134 може бути комп’ютером, яким може бути настільний комп’ютер, сервер, веб-сервер, переносний комп’ютер тощо. Згадані комп’ютери можуть бути розміщені в одному місці або розподілені і розміщені у віддалених місцях. Комп’ютери можуть сполучатись за допомогою локальної мережі, регіональної мережі, інтернету, інтранету, Р2Р або мережі іншого типу із застосуванням дротової або бездротової технології. Контрольний пристрій 134 може одержувати ті самі робочі параметри, що і пристрій 144 керування, і може одержувати ті самі реальні робочі параметри з різних пристроїв і систем. Контрольний пристрій 134 може мати алгоритми для порівняння бажаних параметрів, які надаються пристроєм 128 формування параметрів, і реальних робочих значень параметрів, які надаються датчиками системи 142 датчиків, і визначати необхідність зміни робочих параметрів. Наприклад, контрольний пристрій 134 може порівнювати реальні значення параметрів з датчиків пари на певній ділянці конвеєрної установки 130 з бажаними значеннями датчиків і визначати необхідність посилення або зменшення надвисокочастотної потужності. Якщо зміна робочого параметра потребує регулювання, відрегульований параметр може передаватись на пристрій 144 керування для застосування на відповідному пристрої або пристроях. Контрольний пристрій 134 може безперервно контролювати технологічну установку 132 для обробки твердого палива і конвеєрну установку 130 для регулювання параметрів. [00111] Як більш детальний приклад, пристрій 144 керування може надсилати робочі параметри на пристрій 140 керування параметрами конвеєрної установки для приведення в дію різних систем конвеєрної установки 130. При продовженні процесу обробки вугілля контрольний пристрій 134 може контролювати систему 142 датчиків для визначення того, чи задовольняє оброблене вугілля вимоги, задані датчикам, щодо бажаного обробленого вугілля. У разі наявності розбіжностей між бажаними показаннями датчиків і реальними показаннями датчиків, які виходять за допустимі межі, контрольний пристрій 134 може регулювати один або декілька з робочих параметрів і передавати нові робочі параметри на пристрій 144 керування. Пристрій 144 керування може одержувати нові робочі параметри і передавати нові робочі параметри на пристрій 140 керування параметрами для керування різними системами конвеєрної установки 130. [00112] Контрольний пристрій 134 може також одержувати інформацію зворотного зв’язку з кінця процесу обробки вугілля із пристрою 174 зворотного зв’язку та із пристрою 172 визначення параметрів готового вугілля. Обидва пристрої можуть одержувати характеристики готового обробленого вугілля і передавати інформацію контрольному пристрою 134. Контрольний пристрій 134 може порівнювати характеристики готового обробленого вугілля з бажаними характеристиками 122 вугілля для визначення того, чи потребують робочі пара 33 метри регулювання. За одним із варіантів здійснення контрольний пристрій 134 може застосовувати алгоритм для комбінування реальних робочих значень і характеристик готового обробленого вугілля для визначення необхідних поправок робочих параметрів. Після цього поправки можуть передаватись на пристрій 144 керування для перевірки роботи систем технологічної установки 132 для обробки твердого палива. [00113] Функції і взаємодії різних систем і пристроїв технологічної установки 132 для обробки твердого палива, показаних на Фіг. 1, можуть ілюструватись описом обробки вугілля на технологічній установці 132 для обробки твердого палива. [00114] Для здійснення цієї обробки оператори технологічної установки 132 для обробки твердого палива можуть вибирати незбагачене вугілля для обробки на технологічній установці 132 для обробки твердого палива для постачання певного обробленого вугілля споживачу. Технологічна установка 132 для обробки твердого палива може вибирати незбагачене вугілля і бажані характеристики 122 готового обробленого вугілля. Як описувалось вище, пристрій 128 формування параметрів може формувати робочі параметри для обробки вибраного вугілля. Згадані параметри можуть охоплювати об’єми вугілля для обробки, повітряне середовище, швидкість конвеєрної стрічки, температуру вугілля, надвисокочастотну потужність, надвисоку частоту, необхідні інертні гази, необхідні показання датчиків, температуру попереднього нагрівання, температуру охолодження тощо. Пристрій 128 формування параметрів може передавати робочі параметри і параметри датчиків контрольному пристрою 134 і пристрою 144 керування; пристрій 144 керування може передавати робочі параметри і параметри датчиків пристрою 140 керування параметрами і системі 142 датчиків. [00115] Далі приймальний пристрій 124 може одержувати незбагачене вугілля одної з вугільних шахт 102 або вугільного складу 112, які можуть постачати вугілля на технологічну установку 132 для обробки твердого палива. Незбагачене вугілля може постачатись з майданчика складування, який знаходиться біля технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Приймальний пристрій 124 може мати вхідну секцію, перехідну секцію та сполучну секцію, які приймають і керуюють потоком і об’ємом вугілля, яке може надходити до технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Приймальний пристрій 124 може мати приймальну систему, наприклад, конвеєрну стрічку 300, шнек тощо, які можуть подавати незбагачене вугілля на конвеєрну установку 130. [00116] За описуваним варіантом здійснення приймальний пристрій може керувати об’ємною швидкістю надходження незбагаченого вугілля до конвеєрної установки 130, виходячи з робочих параметрів, які надсилаються пристроєм 144 керування. Приймальний пристрій може змінювати швидкість приймальної системи, виходячи з параметрів, які надсилаються пристроєм 144 керування. За одним із варіантів здійснення приймальний пристрій 124 може подавати незбагачене вугілля 94090 34 на конвеєрну установку 130 з постійною швидкістю або може подавати незбагачене вугілля зі змінною швидкістю або з переривчастим рухом, завдяки чому незбагачене вугілля подається на конвеєрну установку 130 партіями; партії вугілля можуть подаватись із заздалегідь визначеними часовими проміжками між ними. [00117] За описуваним варіантом здійснення конвеєрна установка 130 може одержувати незбагачене вугілля з приймального пристрою 124 для транспортування незбагаченого вугілля під час здійснення процесів обробки вугілля. Процеси обробки вугілля можуть охоплювати процес попереднього нагрівання на установці 138 попереднього нагрівання, процес обробки надвисокою частотою у надвисокочастотній системі 148, процес охолодження у охолоджувальній установці 164 тощо. Конвеєрна установка 130 може мати транспортувальну систему, яка може бути закритою з метою одержання камери, де вугілля може оброблятись і де може здійснюватись процес. [00118] У інших варіантах здійснення згадана транспортувальна система може являти собою конвеєрну стрічку 300, ряд окремих контейнерів або інший транспортувальний засіб, який може застосовуватись для переміщення вугілля при проходженні процесу обробки. Транспортувальна система може бути виготовлена з матеріалів, які можуть утримувати вугілля, яке піддають обробці високою температурою (наприклад, метал або термостійкі пластики). Транспортувальна система може уможливлювати виділення невугільних продуктів з вугілля у вигляді газу або у вигляді рідини; може виникнути потреба у збиранні виділених невугільних продуктів на конвеєрній установці 130. Швидкість транспортувальної системи може змінюватись за робочими параметрами пристрою 144 керування. Транспортувальна система конвеєрної установки 130 може працювати з такою самою швидкістю, що і приймальний пристрій 124 для урівноважування вхідних об’ємів вугілля. [00119] У камері конвеєрної установки 130 може підтримуватись повітряне середовище, яке може застосовуватись для сприяння виділенню невугільних продуктів, запобігання передчасного займання вугілля, забезпечення потоку газів для переміщення газів невугільних продуктів до відповідної системи 150 видалення невугільних продуктів. Згаданим повітряним середовищем може бути сухе повітря (з низькою вологістю або без вологи), яке сприяє виділенню вологи з вугілля або застосовується для спрямування будь-якої сконденсованої вологи, яка утворюється на стінках камери, на майданчик збирання рідини. [00120] Камера конвеєрної установки 130 може мати інертне або частково інертне газове середовище; інертні газові середовища можуть запобігати займанню вугілля при високих температурах, які можуть бути необхідними для видалення деяких невугільних продуктів (наприклад, сірки). [00121] Інертні гази можуть постачатись протизаймальною установкою 154, яка може зберігати інертні гази для постачання камери конвеєрної установки 130. До інертних газів належать азот, аргон, гелій, неон, криптон, ксенон і радон. Азот і 35 аргон можливо є найпоширенішими інертними газами, які застосовуються для забезпечення негорючих газових середовищ. Протизаймальна установка 154 може мати газопостачальні резервуари, які можуть вміщувати інертні гази для згаданої камери. Подаванням інертного газу для створення відповідного газового середовища можна керувати за робочими параметрами пристрою 144 керування. Пристрій 144 керування може регулювати потік інертного газу за допомогою зворотного зв’язку з датчиками, які знаходяться у камері і можуть визначати реальний склад суміші інертних газів. Виходячи з показань датчиків системи 142 датчиків, пристрій 144 керування може збільшувати або зменшувати потік інертних газів для підтримування робочих параметрів газового середовища, які надаються пристроєм 144 керування і пристроєм 128 формування параметрів. [00122] Якщо у камері конвеєрної установки 130 як інертний газ застосовують азот, він може вироблятись на місці на газогенераторній установці 152. Наприклад, газогенераторна установка 152 може застосовувати процес поглинання унаслідок коливання тиску (PSA) для постачання азоту, необхідного для камери конвеєрної установки 130. Газогенераторна установка 152 може подавати азот на протизаймальну установку 154 для введення до камери. Потоком азоту до камери може керувати пристрій 144 керування, як обговорювалось вище. [00123] Будь-яке газове середовище може застосовуватись із підвищеним або зниженим тиском для забезпечення потоку газового середовища у межах камери. Гази можуть подаватись до камери під підвищеним тиском для проходження над вугіллям у конвеєрній установці 130 і виходу через вихідні ділянки у межах камери. Знижений тиск також може застосовуватись для втягування газів до камери і проходження їх над вугіллям. Системою 150 видалення невугільних продуктів може застосовуватись будь-який процес для збирання газів, виділених невугільними продуктами. [00124] За описуваним варіантом здійснення пристрій 144 керування може керувати потоком газів у камері шляхом визначення швидкості газу, напрямку руху газу, тиску на вході, тиску на виході тощо. Пристрій 144 керування може здійснювати керування і регулювання потоку газів за допомогою вентиляторів і повітродувок у межах конвеєрної установки 130. [00125] Для обробки вугілля у межах камери конвеєрної установки 130 може підтримуватись розрідження або часткове розрідження. Розріджене середовище може додатково сприяти видаленню невугільних продуктів з вугілля і може також запобігати займанню вугілля шляхом видалення середовища, яке є придатним для займання вугілля. [00126] Під час обробки вугілля у межах конвеєрної установки 130 воно може спочатку бути спрямоване в установку 138 попереднього нагрівання. Установка 138 попереднього нагрівання може нагрівати вугілля до температури, визначеної робочими параметрами; робочі параметри можуть надаватись пристроєм 144 керування. Вугіл 94090 36 ля може бути піддане попередньому нагріванню для видалення поверхневої вологи і вологи, яка може знаходитись безпосередньо під поверхнею вугілля. Видалення цієї надлишкової вологи підвищує ефективність надвисокочастотної системи 148, яка буде застосовуватись пізніше, оскільки для поглинання надвисокочастотної енергії залишається мінімальна кількість поверхневої вологи. [00127] Установка 138 попереднього нагрівання може вміщувати таке саме газове середовище, що і решта конвеєрної установки 130 або у ній може підтримуватись інше газове середовище. [00128] Установка 138 попереднього нагрівання може застосовувати ту саму транспортувальну систему, що і решта конвеєрної установки 130, або може мати свою власну транспортувальну систему. Якщо установка 138 попереднього нагрівання має свою власну транспортувальну систему, нею може керувати пристрій 144 керування, який змінює її швидкість для забезпечення відповідного видалення вологи під час попереднього нагрівання. Видалення вологи можна вимірювати датчиком водяної пари, або ж для визначення об’єму вологи, яка була видалена установкою 138 попереднього нагрівання, вугілля можна зважувати на початку і після завершення процесу. За одним із варіантів здійснення датчики системи 142 датчиків можуть вимірювати масу вугілля за допомогою вагів, які знаходяться в установці, перед процесом попереднього нагрівання і після процесу попереднього нагрівання. З пристроєм 144 керування може підтримуватись зворотний зв’язок щодо ефективної кількості вологи, видаленої з вугілля, і пристрій 144 керування може регулювати швидкість транспортувальної системи установки 138 попереднього нагрівання для коректування за потребою. [00129] Після установки 138 попереднього нагрівання процес обробки вугілля у конвеєрній установці 130 може продовжуватись із застосуванням для обробки вугілля щонайменше однієї надвисокочастотної/радіочастотної системи (нижче – надвисокочастотної системи) 148. Електромагнітна енергія надвисокочастотної системи 148 може створюватись такими пристроями як магнетрон, клістрон, гіротрон тощо. Надвисокочастотна система 148 може спрямовувати надвисокочастотну енергію на вугілля для нагрівання невугільних продуктів і виділення невугільних продуктів із вугілля. Вугілля може нагріватись внаслідок нагрівання невугільних продуктів у вугіллі. Виділення невугільних продуктів може відбуватись при зміні фази речовини з твердої на рідку, рідкої на газоподібну, твердої на газоподібну або іншій зміні фаз, яка може уможливити виділення невугільного продукту з вугілля. [00130] Конвеєрна установка 130 може мати декілька надвисокочастотних систем 148, причому згадані надвисокочастотні системи 148 можуть мати паралельне розташування, послідовне розташування або комбіноване паралельне і послідовне розташування відносно транспортувальної системи. [00131] Як докладніше обговорюється нижче, у разі наявності декількох надвисокочастотних сис 37 тем 148 вони можуть мати паралельне розташування і об’єднуватись з утворенням однієї робочої станції надвисокочастотних систем 148. Ця одна станція може уможливлювати застосування декількох менших надвисокочастотних систем 148, уможливлювати застосування різних частот на одній станції, уможливлювати застосування різних потужностей на різних станціях, уможливлювати застосування різної тривалості включення на одній станції тощо. [00132] Надвисокочастотні системи 148 можуть також бути розташовані послідовно у разі наявності більше ніж однієї станції надвисокочастотних систем 148 вздовж конвеєрної установки 130. Послідовно розташовані станції надвисокочастотних систем 148 можуть бути окремими надвисокочастотними системами 148 або групою паралельно розташованих надвисокочастотних систем 148. Послідовно розташовані станції надвисокочастотних систем 148 можуть уможливити різну обробку вугілля на різних послідовно розташованих станціях надвисокочастотних систем 148 вздовж конвеєрної установки 130. Наприклад, на першій станції надвисокочастотна система 148 може здійснити спробу видалення вологи з вугілля, що може потребувати певної потужності, частоти і тривалості включення. На другій станції надвисокочастотна система 148 може здійснити спробу видалення сірки з вугілля, що може потребувати іншої потужності, частоти і тривалості включення. [00133] Застосування ряду надвисокочастотних систем може також уможливити розміщення інших робочих станцій між надвисокочастотними системами 148, наприклад, станцій видержування, які уможливлюють повне виділення невугільного продукту, станції систем 150 видалення невугільних продуктів, системи 142 датчиків для реєстрації виділення невугільних продуктів тощо. [00134] Ряд станцій надвисокочастотних систем 148 може уможливити виділення і видалення різних невугільних продуктів на різних ділянках конвеєрної установки 130. Це може полегшити відділення і збирання видалених невугільних продуктів відповідною системою 150 видалення невугільних продуктів. Це також уможливлює призначення однієї надвисокочастотної системи 148 для технологічної операції або ряду технологічних операцій, завдяки чому певна надвисокочастотна система 148 може застосовуватись для здійснення певної стадії процесу або ряду стадій процесу. Так, наприклад, надвисокочастотні системи 148 приводяться у дію лише для тих стадій процесу, які повинні здійснюватись. За цим варіантом здійснення, якщо здійснення технологічної операції не є необхідним, то немає необхідності у приведенні у дію відповідної надвисокочастотної системи 148; якщо існує необхідність повторення технологічної операції, то відповідна надвисокочастотна система 148 може знову приводитись у дію, наприклад, для видалення невугільного продукту, який не був повністю видалений після першого приведення у дію. [00135] За описуваним варіантом здійснення керування надвисокочастотною системою 148 мо 94090 38 же включати ряд стадій керування, наприклад, вимірювання, контролювання стану процесу обробки вугілля, регулювання робочих параметрів і застосування нових робочих параметрів на щонайменше одній надвисокочастотній системі 148. Як буде обговорюватись нижче, процеси керування, регулювання і зворотного зв’язку для забезпечення робочих параметрів для надвисокочастотної системи 148 можуть застосовуватись по суті одночасно до однієї або декількох надвисокочастотних систем. [00136] Пристрій 144 керування може керувати щонайменше однією з надвисокочастотних систем 148. У інших варіантах здійснення пристрій 144 керування може надавати робочі параметри для керування надвисокою частотою, надвисокочастотною потужністю, робочим циклом надвисокочастотних систем (наприклад, переривчастий або безперервний). Пристрій 144 керування може одержувати початкові робочі параметри із пристрою 128 формування параметрів. Керування надвисокочастотною системою 148 може відбуватись в режимі реального часу, наприклад, із застосуванням робочих параметрів до надвисокочастотної системи 148, із застосуванням датчиків системи 142 датчиків, які надають показники процесу, із застосуванням контрольного пристрою 134, який одержує і регулює робочі параметри, із застосуванням зворотного зв’язку щодо робочих параметрів, які надходять на пристрій 144 керування, з повторенням у подальшому циклу керування, за потребою. [00137] Пристрій 144 керування може надсилати робочі параметри до однієї або декількох надвисокочастотних систем 148. Надвисокочастотна система 148 може реагувати шляхом встановлення потужності, частоти і робочого циклу, які вказуються пристроєм 144 керування, з обробленням, тим самим, вугілля відповідно до команд пристрою 144 керування на визначеній станції. [00138] Надвисокочастотні системи можуть потребувати значної потужності для обробки вугілля. За певними варіантами здійснення надвисокочастотних систем 148 технологічної установки 132 для обробки твердого палива потрібна надвисокочастотна потужність може становити щонайменше 15 кВт при частоті 928 МГц або менше; за іншими варіантами здійснення потрібна надвисокочастотна потужність може становити щонайменше 75 кВт при частоті 902 МГц. Потужність для надвисокочастотної системи 148 може постачатись високовольтним вхідним перетворювачем 182. Цей високовольтний вхідний перетворювач 182 може підвищувати або знижувати напругу із джерела для задоволення потреб надвисокочастотної системи 148. У інших варіантах здійснення надвисокочастотна система 148 може мати більш ніж один надвисокочастотний генератор. Система 180 електроживлення може забезпечувати високовольтний вхідний перетворювач 182 необхідною напругою. Якщо технологічна установка 132 для обробки твердого палива знаходиться поряд з установкою для виробництва енергії 204, енергопостачання системою 180 електроживлення може здійснюватись безпосередньо з установки для 39 виробництва енергії 204. За іншими варіантами здійснення енергопостачання системою 180 електроживлення може здійснюватись із місцевої електричної мережі. [00139] Як зазначається у цьому описі, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може застосовувати магнетрони 700 для вироблення надвисокої частоти для обробки твердого палива (наприклад, вугілля). На Фіг. 7 зображений магнетрон, який може застосовуватись як складова частина надвисокочастотної системи 148 технологічної установки 132 для обробки твердого палива. У інших варіантах здійснення магнетрон 700 може являти собою потужний електровакуумний прилад, який генерує когерентні мікрорадіохвилі. Багаторезонаторний магнетрон 700 може включати в себе термоелектронний катод 714 прямого розжарювання, на якому за допомогою джерела живлення 802 постійного струму високої напруги підтримується високий негативний потенціал. Термоелектронний катод 714 прямого розжарювання може вбудовуватись до центральної частини знегаженої розподіленої на окремі частини кільцевої камери. Зовнішня розподілена на окремі частини ділянка згаданої камери може відігравати роль анода 710, який притягує електрони, які випромінюються з катоду. Магнітне поле може накладатись магнітом або електромагнітом у такий спосіб, який примушує електрони, які випромінюються катодом 714, рухатись по спіралі назовні вздовж кільцевої траєкторії. Порожнини 708 окремих частин відкриті по довжині і, таким чином, сполучаються з простором спільної порожнини 712. Електрони, під час проходження мимо цих отворів, індукують у спільній порожнині 712 резонансне змінне поле високої частоти, яке, у свою чергу, примушує електрони до групування. Частина цього поля може вловлюватись за допомогою короткої антени 702, яка сполучається з хвилеводом. Згаданий хвилевід може спрямовувати вловлену радіочастотну енергію з магнетрона на тверде паливо, з нагріванням і обробкою тим самим твердого палива, як зазначається у цьому описі. За альтернативним варіантом енергія з магнетрона може спрямовуватись на тверде паливо безпосередньо з антени, без застосування хвилеводу. [00140] На Фіг. 8 зображена система електроживлення високої напруги магнетрона 700. Постійний струм високої напруги, що постачається джерелом живлення 802 постійного струму високої напруги через сполучні дроти 718 на багаторезонаторний магнетрон 700 для обробки твердого палива, може мати високу напругу постійного струму, наприклад, 5000 В, 10000 В, 20000 В, 50000 В тощо. У інших варіантах здійснення типовий діапазон високої напруги постійного струму може становити 20000-30000 В. Цей постійний струм високої напруги джерела живлення 802 може надходити з енергосистеми загального користування до системи 180 електроживлення у формі однофазного або багатофазного змінного струму і. перетворюється на постійний струм 802 високої напруги за допомогою високовольтного вхідного перетворювача 182 Енергосистема загального користування, яка постачає енергію змінного стру 94090 40 му високої напруги на систему 180 електроживлення, може бути, наприклад, комунальною або приватною системою. Напруга змінного струму у системі 180 електроживлення, що постачається енергосистемою загального користування, може становити 120 В, 240 В, 480 В, 1000 В, 14600 В, 25000 В тощо. У інших варіантах здійснення типова напруга змінного струму, яка застосовується в пункті експлуатації установки, може становити 160 кВ, і вона, як правило, може бути трифазною. Оскільки може виникнути необхідність перетворення змінного струму високої напруги енергосистеми загального користування у системі 180 електроживлення на постійний струм високої напруги 802, що споживається магнетроном, електрична неефективність високовольтного вхідного перетворювача 182 може спричинити певні втрати електричної потужності. Бажаним може бути зниження цих втрат електричної потужності, пов’язаних із високовольтного вхідного перетворювача 182, для зведення до мінімального рівня витрат на експлуатацію обладнання, з’єднаного з технологічною установкою 132 для обробки твердого палива. Конструкція високовольтного вхідного перетворювача 182 може мати численні варіанти здійснення. [00141] Фіг. 9 ілюструє приклад безтрансформаторного високовольтного вхідного перетворювача 900, який являє собою один із варіантів здійснення високовольтного вхідного перетворювача 182. Безтрансформаторний високовольтний вхідний перетворювач 900 може перетворювати змінний струм високої напруги у системі 180 електроживлення, у одному із варіантів здійснення це може бути змінний струм 14600 В, безпосередньо на постійний струм високої напруги 802, необхідний для магнетрона 700, у інших варіантах здійснення це може бути постійний струм 20000 В. Завдяки безпосередньому перетворенню змінного струму високої напруги системи 180 електроживлення на постійний струм 802 високої напруги, можна усунути деякі проміжні стадії, що уможливить підвищення енергетичного ККД і, завдяки цьому, зменшення експлуатаційних витрат технологічної установки 132 для обробки твердого палива. У інших варіантах здійснення можна усунути такі стадії як перетворення змінного струму високої напруги енергосистеми загального користування у системі 180 електроживлення на змінний струм низької напруги за допомогою, наприклад, трансформатора, випрямлення для одержання постійного струму низької напруги з подальшим перетворенням постійного струму низької напруги за допомогою проміжного перетворювача на постійний струм 802A високої напруги, необхідний для магнетрона. Усунення цих проміжних стадій у високовольтному вхідному перетворювачі 182 сприяє як підвищенню ККД і надійності, так і зниженню капітальних витрат та витрат на технічне обслуговування та поточний ремонт. [00142] Перший ступінь безтрансформаторного високовольтного вхідного перетворювача 900 приймає змінну високу напругу із системи 180 електроживлення і передає її через швидкодіючий автоматичний вимикач 902, розрахований на си 41 льні струми, який подеколи називають роз’єднувачем. Автоматичний вимикач являє собою автоматичний електричний вимикач, призначений для захисту електричної мережі від пошкоджень, які спричинюються перевантаженням або коротким замиканням. На кожну фазу вхідного змінного струму високої напруги у системі 180 електроживлення з енергосистеми загального користування передбачено один швидкодіючий автоматичний вимикач 902, розрахований на сильні струми. Швидкодіючий автоматичний вимикач 902, розрахований на сильні струми, повинен спрацьовувати з достатньою швидкістю для розмикання мережі у разі виникнення короткого замикання у безтрансформаторному високовольтному вхідному перетворювачі 900 для захисту електричної розподільної системи енергосистеми загального користування. Швидкодіючий сильнострумовий автоматичний вимикач може забезпечувати електричне відключення і захист електричної розподільної системи енергосистеми загального користування, що за інших обставин забезпечувалось би іншими складовими елементами, наприклад, трансформатором 1002. Застосування швидкодіючого автоматичного вимикача 902, розрахованого на сильні струми, замість трансформатора 1002 може забезпечити підвищення електричного ККД, оскільки трансформатор 1002 має втрати електричної потужності, спричинені наявністю струму холостого ходу, у той час як у швидкодіючого автоматичного вимикача 902, розрахованого на сильні струми, їх немає. Швидкодіючий автоматичний вимикач 902, розрахований на сильні струми, може також захищати магнетрони 700 у системі. Імпульсна перенапруга, або хвиля перенапруги, може зруйнувати поле магнетронів 700. Це може спричинити втрату системою надвисокочастотної потужності, яка спрямовується на тверде паливо і, можливо, спричинити пошкодження магнетронів. [00143] Другий ступінь безтрансформаторного високовольтного вхідного перетворювача 900 приймає змінний струм 910 високої напруги на виході швидкодіючого автоматичного вимикача 902, розрахованого на сильні струми, і спрямовує його через випрямляч 904, який перетворює його на постійний струм 802 високої напруги. Випрямляч 904 являє собою електричний пристрій, який включає в себе один або декілька напівпровідникових пристроїв, наприклад, діодів, тиристорів, кремнієвих керованих тиристорів, силових біполярних транзисторів з ізольованим затвором тощо, призначених для перетворення змінного струму високої напруги на постійний струм високої напруги. Вихід дуже простого випрямляча 904 може бути описаний як півперіодний змінний струм, який у подальшому фільтрується у постійний струм. Випрямлячі 904 можуть бути півперіодними, двопівперіодними, однофазними мостовими, трифазними трьохімпульсними, трифазними шестиімпульсними тощо; подібні випрямлячі, у разі об’єднання з фільтрами, забезпечують зменшені величини залишкових коливань струму. Вихідний постійний струм 802 високої напруги випрямляча 904, який одержують, також можна 94090 42 регулювати, наприклад, шляхом зміни кута відмикання кремнієвих керованих тиристорів. Цей вихідний постійний струм 802 високої напруги можна збільшити до теоретичного максимуму напруги вхідного змінного струму у системі 180 електроживлення. Як приклад, вхідний змінний струм високої напруги у системі 180 електроживлення у 14600 В теоретично може забезпечити одержання постійного струму високої напруги на рівні 20000 В. Якщо джерело живлення 802 постійного струму високої напруги задовольняє вимоги джерела живлення 802А постійного струму високої напруги магнетрона 700, тоді зникає необхідність у кінцевому перетворювачі 908 постійного струму, який показано на Фіг. 9 штриховими лініями. Оскільки перетворювачі 908 постійного струму мають ККД 80%, 85%, 95% тощо, у разі зникнення потреби у них, можна одержати збільшений енергетичний ККД для технологічної установки 132 для обробки твердого палива. [00144] Третім ступенем безтрансформаторного високовольтного вхідного перетворювача 900, у разі необхідності, є перетворювач 908 постійного струму. За цим варіантом здійснення між випрямлячем 904 і магнетроном 700 все ще може існувати потреба у перетворювачі 908 постійного струму, якщо вихідний постійний струм 802 високої напруги із випрямляча має недостатньо високу напругу для задоволення потреб магнетрона 700 у вхідному постійному струмі 802А високої напруги. Перетворювач 908 постійного струму являє собою контур, який змінює напругу джерела постійного струму. Взагалі, перетворювач 908 постійного струму здійснює змінення шляхом подавання постійного струму високої напруги на індуктор або трансформатор з періодичністю 100 кГц-5 МГц, завдяки чому через нього протікає струм та накопичення магнітної енергії. Після цього ця напруга може вимикатись, унаслідок чого накопичена енергія керованим шляхом перетворюється на вихідну напругу. Шляхом регулювання відношення часу вмикання/вимикання вихідна напруга можна регулювати навіть у тому разі, коли струм вимагає змін. За цим варіантом здійснення потреба у перетворювачі постійного струму може залежати від рівня напруги змінного струму високої напруги, який подається до системи 180 електроживлення. Наприклад, у разі змінного струму напругою 12740 В, що подається розподільною системою енергосистеми загального користування у систему 180 електроживлення, випрямляч 904 може забезпечити максимальний постійний струм 802 високої напруги, менший за 18000 В. Якщо потреба магнетрона 700 у постійному струмі 802А високої напруги становить 20000 В, то перетворювач 908 постійного струму має підвищити напругу постійного струму 802А, щоб задовольнити потреби магнетрона 700. [00145] Введення швидкодіючого автоматичного вимикача 902, розрахованого на сильні струми, до безтрансформаторного високовольтного вхідного перетворювача 900 може також захистити енергосистему загального користування від пошкодження неелектричного походження у технологічній установці 132 для обробки твердого палива. 43 Окрім електричного короткого замикання унаслідок виходу обладнання з ладу, дуга магнетрона 700 може погаснути унаслідок руйнування поля у магнетроні 700. Погасання дуги викликає великий кидок струму з електромережі загального користування. У інших варіантах здійснення швидкодіючий сильнострумовий автоматичний вимикач може захистити електромережу загального користування від цих великих струмів пошкодження. Прикладом стану, який міг би викликати погасання дуги магнетрона 700, є надмірне відбиття потужності до магнетрона 700. Як правило, відбиття до магнетрона 700 можуть відбуватись під час роботи, і циркулятор (роз’єднувач) магнетрона 700 призначений для захисту магнетрона 700 від пошкодження унаслідок цієї відбитої потужності. Однак результатом виходу циркулятора з ладу може бути погасання дуги магнетрона 700. Таким чином, незважаючи на те, що система розробляється стійкою до впливу відбитої потужності, неполадки у межах системи все ж можуть викликати сильний кидок струму, пов’язаний зі згасанням дуги магнетрона 700. Це лише один приклад стану, який міг би призвести до сильних кидків струму із електромережі загального користування. За умов будь-яких сильних струмів, тривалість яких перевищує пару 60 Гц циклів, електрична розподільна мережа, яка живить установку, може вийти з ладу, що могло б потенційно призвести до відключення автоматичних вимикачів у системі розподілення та передачі електромережі загального користування, і, можливо, турбогенератора електромережі загального користування. Навіть зміни потоку продукту в технологічній установці 132 для обробки твердого палива можуть викликати великі відбиття і призвести до погашення дуги. Фахівцю у цій галузі техніки будуть очевидними інші аварійні умови, наслідком яких могли б бути сильні кидки струму. Цей та інші аварійні стани, пов’язані з великими струмами, можуть бути ліквідовані завдяки наявності швидкодіючого сильнострумового автоматичного вимикача. Безтрансформаторний високовольтний вхідний перетворювач 900 може забезпечити найбільший енергетичний ККД і захист від короткого замикання завдяки ліквідуванню або зменшенню втрат енергії у межах високовольтного вхідного перетворювача 182. [00146] На Фіг. 10 зображений високовольтний вхідний перетворювач із трансформатором 1000, який являє собою один із варіантів здійснення високовольтного вхідного перетворювача 182. Ця схема перетворення потужності для постачання постійного струму високої напруги на магнетрон складається з трьох ступенів. На першому ступені потужність змінного струму високої напруги у системі 180 електроживлення за допомогою трансформатора 1002 перетворюється на змінний струм 910 низької напруги. Трансформатор 1002 може являти собою електричний пристрій, який переносить енергію з одного електричного контуру на інший шляхом магнітного зв’язку. Трансформатор 1002 складається з двох або декількох зв’язаних обмоток і може також мати магнітне осердя для концентрації магнітного потоку. Як показано на Фіг. 10, вхідна напруга змінного струму у 94090 44 системі 180 електроживлення, що подається на одну обмотку, яку називають первинною, створює змінний за часом магнітний потік у осерді, який індукує напругу 910 змінного току у другій обмотці, яку називають вторинною. Трансформатори 1002 застосовують для перетворення напруги, для зміни повного опору і для забезпечення гальванічної розв’язки між контурами. Наприклад, вхідна напруга змінного струму у системі 180 електроживлення на Фіг. 10 може становити 14600 В, а вихідна напруга 910 змінного струму може становити 480 В. Окрім того, що ці напруги змінного струму є різними, вони можуть також бути електрично відокремлені одна від одної. Трансформатор 1002 може бути однофазним трансформатором, декількома однофазними трансформаторами, набором трансформаторів, багатофазним трансформатором тощо. Окрім того, згаданий трансформатор може надаватись енергосистемою загального користування. Енергетичні втрати згаданого трансформатора можуть бути пов’язані із перетворенням однієї напруги на іншу, і ці втрати можуть бути пов’язані із вхідними і вихідними напругою і струмом трансформатора 1002. [00147] На другому ступені конфігурації вхідної лінії електропередачі високої напруги з трансформатором 1000, змінний струм 204А низької напруги пропускають через випрямляч 904 з одержанням відповідного постійного струму 802 низької напруги. Як приклад, вхідний змінний струм 910 з напругою 480 В може теоретично уможливити одержання вихідного постійного струму 802 з напругою 677 В. Напруга 677 В постійного струму не буде достатньою для забезпечення потреби магнетрона у постійному струмі 802А високої напруги. У цьому разі може знадобитись перетворювач 908 постійного струму, який перетворює постійний струм 802 низької напруги з випрямляча 904 на необхідний постійний струм 802А високої напруги, наприклад, 20000 В, за допомогою перетворювача 908 постійного струму. [00148] За одним із варіантів здійснення високовольтного вхідного перетворювача з трансформатором 1000, може бути застосований стандартний трифазний низьковольтний трансформатор, доступний від електромережі загального користування. Одним із прикладів такого здійснення є трифазний 4-дротовий 480/277 В трансформатор, який, як правило, постачає енергію на великі будівлі і комерційні центри. 480 В застосовують для приведення у дію електродвигунів, у той час як 277 В застосовують для роботи люмінесцентного освітлювального обладнання. Для 120 В мережних розеток може виникнути потреба у окремих трансформаторах, які можуть живитись від 480 В лінії. У інших прикладах стандартних трифазних напруг можуть застосовуватись не 480 В, а 575-600 В, що може усунути потребу у третьому перетворювачі 908 постійного струму. Ці приклади не є обмежуючими, і фахівцю у цій галузі техніки будуть очевидними інші конфігурації. Застосування еталонного трансформатора електромережі загального користування може усунути потребу у спеціальному обладнанні від згаданої електромережі загального користування і може, таким чином, зни 45 зити початкову вартість цього варіанта здійснення. Однак втрати робочої потужності, пов’язані зі зниженням напруги змінного струму і з подальшим перетворенням і зворотним підвищенням напруги постійного струму, можуть бути небажаними, оскільки це може підвищити експлуатаційні витрати технологічної установки 132 для обробки твердого палива. [00149] На Фіг. 11 зображений безтрансформаторний високовольтний вхідний перетворювач з індуктором 1100, який являє собою варіант обговореного вище безтрансформаторного високовольтного вхідного перетворювача 900 і є одним із варіантів здійснення високовольтного вхідного перетворювача 182. Цей варіант здійснення є подібним до безтрансформаторного високовольтного вхідного перетворювача 900 тим, що він не має трансформатора 1002, і замість подавання змінного струму високої напруги до системи 180 електроживлення через швидкодіючий автоматичний вимикач 902, розрахований на сильні струми, для захисту, змінний струм високої напруги до системи 180 електроживлення подається безпосередньо на випрямляч 904. Як і у разі безтрансформаторного високовольтного вхідного перетворювача 900, вихідний постійний струм 802 високої напруги випрямляча 904 може бути достатнім, завдяки чому перетворювач 908 постійного струму може виявитись непотрібним. Призначення швидкодіючого автоматичного вимикача 902, розрахованого на сильні струми, у безтрансформаторному високовольтному вхідному перетворювачі 900 полягало у забезпеченні захисту розподільної системи електросистеми загального користування у разі короткого замикання на технологічній установці 132 для обробки твердого палива. Швидкодіючий автоматичний вимикач 902, розрахований на сильні струми, може виявитись більш швидкодіючим автоматичним вимикачем, ніж той, що, як правило, пропонується енергосистемою загального користування. Потреба у згаданій підвищеній швидкості може виникнути внаслідок відсутності ізолюючого трансформатора. Безтрансформаторний високовольтний вхідний перетворювач з індуктором 1100 надає альтернативний захист проти короткого замикання, при цьому індуктор 1102, розрахований на сильні струми, та магнетрон 700 з’єднані послідовно. Індуктор 1102 збільшує час відклику для відключення короткого замикання і забезпечує стандартним повільнодіючим автоматичним вимикачам електромережі загального користування достатньо часу для спрацювання, розмикання і захисту розподільної системи електромережі загального користування. Згаданий індуктор, за умов постійного струму, не впливає на мережу і відіграє роль віртуального короткого замикання у лінії. Однак, у разі виникнення режиму короткого замикання на технологічній установці 132 для обробки твердого палива, індуктор реагує поступово зростаючим током, чим уповільнює вплив короткого замикання. Ця затримка може забезпечити достатній час для застосування еталонних автоматичних вимикачів енергосистеми загального користування, що може усунути необхідність у швидкодіючому автоматичному вимика 94090 46 чі 902, розрахованому на сильні струми. [00150] На Фіг. 12 зображений високовольтний вхідний перетворювач з трансформатором 1200, який є одним із варіантів здійснення високовольтного вхідного перетворювача 182. Ця схема перетворення потужності для постачання магнетрона 700 постійним струмом високої напруги має два ступені. На першому ступені напруга змінного струму у системі 180 електроживлення може підвищуватися або знижуватися, за потребою, за допомогою трансформатора 1002. Коефіцієнт трансформації згаданого трансформатора можна визначити за доступним вхідним змінним струмом високої напруги у системі 180 електроживлення і необхідним вихідним постійним струмом 802 високої напруги, що споживається магнетроном 700. На другому ступені змінний струм 910 високої напруги з виходу трансформатора 1002 спрямовується через випрямляч 904. Випрямляч 904 перетворює вхідний змінний струм 910 високої напруги на постійний струм 802 високої напруги, необхідний для магнетрона 700. Як коефіцієнт трансформації трансформатора 1002, так і вихідне регулювання випрямляча 904 можуть вибиратись, виходячи з вхідного змінного струму високої напруги у системі 180 електроживлення і вимог до вихідного постійного струму 802 високої напруги для магнетрона 700. Наприклад, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може знаходитись у географічному регіоні, де у системі 180 електроживлення доступним є змінний струм напругою 80000 В, який постачається електромережею загального користування. Якщо магнетрон 700 потребує 20000 В постійного струму 802 високої напруги, то вхідний постійний струм 910 високої напруги на випрямляч 904 можна вибирати з таким рівнем напруги, який би, скажемо, викликав найменшу пульсацію вихідної напруги або найбільший ККД перетворення випрямляча 904. Цим вибраним вхідним постійним струмом 910 високої напруги може бути, наприклад, постійний струм напругою 16000 В. У цьому разі коефіцієнт трансформації для трансформатора може становити 5:1, що являє собою відношення первинних обмоток до вторинних обмоток трансформатора 1002. Напругу 80000 В змінного струму у системі 180 електроживлення можна б було у подальшому знизити до 16000 В змінного струму 910. Змінний струм 910 напругою 16000 В можна було б у подальшому перетворити на постійний струм 802 високої напруги за допомогою випрямляча 904 і подавати на магнетрон 700 технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Цей варіант здійснення може уможливити одержання більш високого ККД, що пов’язується з високовольтним вхідним перетворювачем 182, у якому весь час підтримується висока напруга з одночасним забезпеченням локалізації пошкоджень, що забезпечується трансформатором 1002. Наведено декілька ілюстративних варіантів здійснення, однак фахівцю у цій галузі техніки буде зрозуміло, що можливі інші варіанти, і такі варіанти входять до обсягу цього винаходу. [00151] На Фіг. 13 зображено високовольтний вхідний перетворювач з трансформаторною 47 розв’язкою, який являє собою один із варіантів здійснення високовольтного вхідного перетворювача 182. У цій схемі перетворення енергії для постачання магнетрона 700 постійним струмом 802А застосовують трансформатор 1002 для електричного відокремлення високовольтного вхідного перетворювача 182 від змінного струму високої напруги електромережі загального користування у системі 180 електроживлення. У цій схемі трансформатор 1002 може лише відігравати роль електричного роз’єднувача і не змінювати напругу. Напруга вхідного змінного струму високої напруги у системі 180 електроживлення трансформатора 1002 може бути такою самою, що і напруга вихідного змінного струму 1002А високої напруги на виході згаданого трансформатора. Змінний струм 910 високої напруги трансформатором 1002 не змінюється, тому функція зміни напруги постійного струму 802А високої напруги, якої потребує магнетрон 700, може здійснюватись, головним чином, перетворювачем 908 постійного струму. Змінний струм 910 високої напруги з виходу трансформатора спрямовується через випрямляч 904, де змінний струм 910 високої напруги перетворюється на постійний струм 802 високої напруги. Як результат випрямлення, рівень напруги постійного струму 802 високої напруги може бути дещо вищим, аніж у змінного струму 910 високої напруги на вході випрямляча, але може обмежуватись невеликим відсотковим збільшенням. Якщо постійний струм 802 високої напруги не задовольняє потреби у постійному струмі 802А високої напруги, якого потребує магнетрон 700, у такому разі перетворювач 908 постійного струму може відігравати роль складової частини високовольтного вхідного перетворювача 182, яка забезпечує більшу частину функції зміни напруги. У інших варіантах здійснення ця схема може уможливити надання високовольтним вхідним перетворювачем 182 постійного струму 802А високої напруги на магнетрон 700 з електричним відокремленням змінного струму високої напруги енергосистеми загального користування у системі 180 електроживлення. За допомогою цієї схеми можна зменшити енергетичні втрати, які обумовлюються трансформатором. [00152] У інших варіантах здійснення енергетичні потреби технологічної установки 132 для обробки твердого палива можуть бути високими і можуть потребувати ліній електропередач високої напруги, наприклад, 160 кВ ліній електропередач. Енергетичні потреби можуть бути достатньо високими для виправдання проектування і будівництва силових підстанцій для технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Ці силові підстанції можуть проектуватись спеціально для технологічної установки 132 для обробки твердого палива і, як такі, можуть уможливити вибирання рівнів високої напруги, які найкраще відповідають вимогам магнетронів за напругою. У цьому випадку може бути усунута необхідність у перетворювачі 908 постійного струму. [00153] Під час робочих циклів надвисокочастотних систем 148 на певній станції з докладанням потужності і частоти для обробки вугілля, вугілля може виділяти невугільні продукти. Система дат 94090 48 чиків може застосовуватись для визначення швидкості виділення невугільних продуктів, завершення виділення невугільних продуктів, визначення параметрів середовища, фактичної потужності випромінення надвисокочастотної системи 148 тощо. Система 142 датчиків може включати в себе датчики водяної пари, золи, сірки, летких речовин або інших речовин, які виділяються з вугілля. На додаток до цього система 142 датчиків може включати в себе датчики надвисокочастотної потужності, надвисокої частоти, газового середовища, температури вугілля, температури камери, швидкості конвеєрної стрічки, інертних газів тощо. Датчики можуть групуватись або розміщуватись на певній відстані вздовж конвеєрної установки 130 у залежності від необхідності відповідного вимірювання параметрів процесів обробки вугілля. Для вимірювання одного параметра може встановлюватись декілька датчиків. Наприклад, датчик вологи може встановлюватись на станції надвисокочастотної системи 148, і ще один датчик вологи може встановлюватись після станції надвисокочастотної системи 148. Таке розміщення датчиків може уможливити вимірювання кількості водяної пари, яка виділяється на самій станції надвисокочастотної системи 148, і кількості залишкової водяної пари, яка видаляється після того, як вугілля виходить зі станції надвисокочастотної системи 148. У разі такого розміщення, як було вказано, перший датчик може застосовуватись для визначення відповідності застосування рівня потужності, частоти і робочого циклу, у той час як другий датчик може визначати, чи не слід застосовувати додатковий цикл обробки надвисокочастотною системою 148 для відповідного видалення води з вугілля. Подібні методи можуть застосовуватись із будь-яким з інших датчиків системи 142 датчиків. [00154] Показання датчиків можуть надходити на пристрій 140 керування параметрами, який може мати засоби спряження з датчиками кожного типу, які застосовуються у системі 142 датчиків. Пристрій 140 керування параметрами може бути здатним до зчитування як цифрових, так і аналогових показань датчиків. Пристрій 140 керування параметрами може застосовувати аналогоцифровий перетворювач (ADC) для перетворення будь-яких аналогових показань на цифровий формат. Після одержання даних із датчиків, пристрій 140 керування параметрами може передавати показання датчиків як пристрою 144 керування, так і контрольному пристрою 134. Пристрій 144 керування може застосовувати показання датчиків для відображення реальних даних процесу обробки вугілля на своєму користувацькому інтерфейсі, де споживач може переглядати дані у зіставленні з реальними настройками і здійснювати відповідну ручну корекцію робочих параметрів. [00155] За цим варіантом здійснення контрольний пристрій 134 може одержувати реальні дані щодо процесу обробки вугілля і порівнювати їх із необхідними параметрами процесу обробки вугілля для визначення того, чи продукується у процесі обробки вугілля з бажаними характеристиками 122. Контрольний пристрій 134 може зберігати щонайменше два набори параметрів обробки ву 49 гілля, цільові параметри, які можуть надаватись пристроєм 128 формування параметрів, і реальні дані процесу обробки вугілля, які надаються пристроєм 140 керування параметрами. Контрольний пристрій 134 може порівнювати необхідні параметри і реальні параметри для визначення того, чи у разі застосованих робочих параметрів обробки вугілля продукується вугілля з бажаними характеристиками 122. Пристрій 128 формування параметрів може також надавати контрольному пристрою 134 набір допусків, які повинні витримуватись у процесі обробки вугілля для виготовлення вугілля з бажаними характеристиками 122. Контрольний пристрій 134 може застосовувати набір алгоритмів для визначення того, чи є необхідність у здійсненні будь-якого регулювання робочих параметрів. Згадані алгоритми можуть порівнювати реальні дані датчиків 142 з основними робочими параметрами та допусками робочих параметрів при визначенні будь-яких змін величин робочих параметрів. [00156] На додаток до цього, контрольний пристрій 134 може одержувати кінцеві дані стосовно обробленого вугілля із пристрою 174 зворотного зв’язку, які можуть містити дані із пристрою 172 визначення параметрів готового вугілля та випробувальної установки 170. Алгоритми контрольного пристрою 134 можуть застосовувати дані, які були одержані із пристрою 174 зворотного зв’язку разом із реальними даними, які були одержані із системи 142 датчиків, для регулювання робочих параметрів обробки вугілля. [00157] Контрольний пристрій 134 може регулювати будь-який або усі робочі параметри конвеєрної установки 130 в режимі реального часу. [00158] Після завершення регулювання робочих параметрів контрольним пристроєм 134, контрольний пристрій 134 може зберігати змінені робочі параметри як нові робочі параметри і передавати у подальшому нові робочі параметри на пристрій 144 керування. [00159] Пристрій 144 керування може визначати, що з контрольного пристрою 134 було одержано щонайменше один із нових параметрів, і може передавати нові робочі параметри різним пристроям конвеєрної установки 130, до числа яких може входити надвисокочастотна система 148. [00160] У разі застосування вищезгаданого процесу надання робочих параметрів, зчитування реальних значень процесу, інтерпретації реальних даних процесу, регулювання робочих параметрів відповідно до потреб і передавання відрегульованих робочих параметрів конвеєрній установці 130, певні варіанти здійснення можуть передбачати систему зворотного зв’язку в режимі реального часу, яка може безперервно регулювати режими процесу обробки вугілля, що змінюються. [00161] Фахівцю у цій галузі техніки буде зрозуміло, що вищезгадана система зворотного зв’язку може застосовуватись на будь-якій із систем і будь-якому обладнанні конвеєрної установки 130. [00162] За одним із варіантів здійснення процесу обробки вугілля невугільні продукти можуть виділятись із вугілля у формі газу або рідин. Сис 94090 50 тема 150 видалення невугільних продуктів може здійснювати видалення невугільних продуктів із конвеєрної установки 130; система 150 видалення невугільних продуктів може видаляти невугільні продукти, такі як вода, зола, сірка, водень, гідроксили, летка речовина тощо. Система 150 видалення невугільних продуктів і пристрій 144 керування можуть одержувати інформацію датчиків системи 142 датчиків щодо об’єму невугільних продуктів, які можуть виділятись у процесі обробки вугілля. [00163] На конвеєрній установці 130 може передбачатись більш ніж одна система 150 видалення невугільних продуктів для видалення газу та/або рідин. Наприклад, може передбачатись система 150 видалення водяної пари на станції надвисокочастотної системи 148 і ще одна система 150 видалення після станції надвисокочастотної системи 148 для збирання залишкової водяної пари, яка може продовжувати виділятись після станції надвисокочастотної системи 148. Або, як інший приклад, одна система 150 видалення може видаляти водяну пару, у той час як інша система 150 видалення може видаляти золу, сірку або інші матеріали. [00164] Пристрій 144 керування може надсилати робочі параметри на систему 150 видалення невугільних продуктів для керування швидкістю вентиляторів, швидкістю насосів тощо. Система 150 видалення невугільних продуктів може застосовувати систему зворотного зв’язку, подібну до системи зворотного зв’язку надвисокочастотної системи 148, опис якої було наведено вище. У такій системі зворотного зв’язку датчики можуть надавати інформацію пристрою 140 керування параметрами і контрольному пристрою 134 для забезпечення зворотного зв’язку в режимі реального часу із системою 150 видалення для ефективного видалення невугільних продуктів. [00165] Система 150 видалення невугільних продуктів може збирати з конвеєрної установки 130 гази і рідини, виділені під час обробки вугілля, і передавати зібрані невугільні продукти для зберігання на установку 162 для збирання відходів. Установка 162 для збирання відходів може збирати невугільні продукти з конвеєрної установки 130 до щонайменше одного збирального резервуара або контейнера. Контрольний пристрій 134 може контролювати установку 162 для збирання відходів з метою визначення рівня невугільних продуктів і може надавати цю інформацію на користувацький інтерфейс у візуалізованій формі з обчислювального пристрою, підключеного до технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Контрольний пристрій 134 може також визначати, коли установка 162 для збирання відходів є достатньо наповненою для того, щоб вміст резервуара або контейнера міг бути переміщений до установки 160 для переробки відходів. [00166] Установка 160 для переробки відходів може відділяти різні зібрані невугільні продукти, які можуть знаходитись разом у збиральних резервуарах і контейнерах установки 162 для збирання відходів. За одним із варіантів здійснення у процесі обробки вугілля до збирального резервуара або 51 контейнера обладнання для зберігання може збиратись більш одного невугільного продукту. Наприклад, під час одного з процесів на надвисокочастотній системі 148 зола може виділятись разом з водою і сіркою, унаслідок чого зібраний продукт буде являти собою золу, змішану з водою та/або сіркою. [00167] Установка 160 для переробки відходів може одержувати невугільні продукти з установки 162 для збирання відходів для розділення на окремі продукти. На установці 160 для переробки відходів може застосовуватись множина процесів фільтрування та розділення, до числа яких може належати седиментація, флокуляція, центрифугування, фільтрування, перегонка, хроматографування, електрофорез, екстрагування, екстрагування рідини рідиною, осадження, фракціоноване виморожування, просіювання, відвіювання тощо. [00168] Контрольний пристрій 134 може контролювати процес на установці 160 для переробки відходів для відповідної роботи і розділення. Установка 160 для переробки відходів може мати свої власні датчики для надсилання даних контрольному пристрою 134 або може застосовувати систему 142 датчиків для контролювання процесів обробки. [00169] Після того як установка 160 для переробки відходів розділила невугільні продукти на окремі продукти, які можна переносити на установку 158 для видалення відходів з технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Контрольний пристрій 134 може контролювати рівні продуктів на установці 158 для видалення відходів з метою визначення моменту видалення продуктів. Контрольний пристрій 134 може надавати інформацію з установки 158 для видалення відходів на користувацький інтерфейс технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Видалення відходів з установки 158 для видалення відходів може передбачати виділення нешкідливих продуктів (наприклад, води і водяної пари), вивезення на звалище (наприклад, золи), продаж продуктів або промислову переробку відходів. За одним із варіантів здійснення невугільні продукти, зібрані на установці 158 для видалення відходів, можуть бути корисними для інших підприємств (наприклад, сірка). [00170] Після завершення обробки вугілля на конвеєрній установці 130 воно може переміщатися на охолоджувальну установку 164, де відбувається кероване охолодження вугілля з температури обробки до температури навколишнього середовища. Подібно до конвеєрної установки 130, охолоджувальна установка 164 може застосовувати газове середовище керованого складу, транспортувальну систему, датчики тощо для керування охолодженням вугілля. Охолодженням вугілля можна керувати, наприклад, для запобігання повторного поглинання вологи та/або для запобігання інших хімічних реакцій, які можуть відбуватись під час процесу охолодження. Пристрій 144 керування може застосовуватись для підтримування параметрів систем та обладнання охолоджувальної установки 164, наприклад, швидкості транспортування, газового середовища, швидкості охоло 94090 52 дження, потоку повітря тощо. Для керування робочими параметрами охолоджувальна установка 164 може застосовувати таку саму, як описана вище, систему зворотного зв’язку в режимі реального часу, яка застосовується конвеєрною установкою 130. [00171] Вивантажувач 168 може приймати готове оброблене вугілля з охолоджувальної установки 164 і конвеєрної установки 130. Вивантажувач 168 може мати вхідну секцію, перехідну секцію і сполучну секцію, які можуть приймати і керувати потоком і об’ємом вугілля, яке може виходити з технологічної установки 132 для обробки твердого палива. Готове оброблене вугілля може виходити з технологічної установки 132 для обробки твердого палива на вуглеспалювальну установку 200, установку 210 для конверсії вугілля, установку 212 для одержання вугільних побічних продуктів, транспортне підприємство 214, вугільний склад 218 тощо. Вивантажувач 168 може мати систему приймання, наприклад, конвеєрну стрічку 300, шнек тощо, яка може подавати готове оброблене вугілля назовні з технологічної установки 132 для обробки твердого палива. [00172] Виходячи з робочих параметрів, які надаються пристроєм 144 керування, вивантажувач 168 може керувати об’ємною швидкістю виходу готового обробленого вугілля з конвеєрної установки 130. Вивантажувач 168 може змінювати швидкість вивантажування, виходячи з параметрів, які надсилаються пристроєм 144 керування. [00173] На додаток до цього, вивантажувач 168 може надавати зразки для випробувань на випробувальну установку 170 для випробування готового обробленого вугілля. Відбирання зразків вугілля може здійснюватись автоматично або вручну; відбирання зразків вугілля може здійснюватись через заздалегідь визначені періоди часу, довільно, статистично тощо. [00174] Випробувальна установка 170 може випробувати характеристики готового обробленого вугілля для порівняння з бажаними характеристиками 122 вугілля як кінцеве випробування якості обробленого вугілля. Випробувальна установка може знаходитись поряд з технологічною установкою 132 для обробки твердого палива, на віддаленні від неї або може являти собою еталонну комерційну лабораторію з випробувань вугілля. На Фіг. 1 випробувальна установка показана поряд із технологічною установкою для обробки твердого палива. Випробування готового обробленого вугілля може надавати характеристики вугілля, які можуть охоплювати відсотковий вміст вологи, відсотковий вміст золи, відсотковий вміст летких речовин, відсотковий вміст зв’язаного вуглецю, теплоту згоряння, теплоту згоряння без вологи і золи, вміст різновидів сірки, показник подрібнюваності Хардгроува (HGI), загальний вміст ртуті, температуру плавлення золи, мінеральний склад золи, поглинання/відбиття електромагнітної енергії, діелектричні властивості тощо. Готове оброблене вугілля може випробуватись за стандартними випробуваннями, наприклад, за стандартами ASTM (Американська спілка фахівців з випробувань матеріалів) Standards D 388 (Classification of Coals by 53 Rank), ASTM Standards D 2013 (Method of Preparing Coal Samples for Analysis), ASTM Standards D 3180 (Standard Practice for Calculating Coal and Coke Analyses from As-Determined to Different Bases), US Geological Survey Bulletin 1823 (Methods for Sampling and Inorganic Analysis of Coal) тощо. [00175] Після завершення визначення характеристик готового обробленого вугілля випробувальною установкою 170, згадані характеристики можуть передаватись пристрою 172 визначення параметрів готового вугілля та/або можуть надсилатись із партіями готового обробленого вугілля. Завдяки наданню характеристик випробувань із партіями вугілля, вуглеспоживна установка знає характеристики вугілля і регулює вуглеспоживні характеристики у відповідності з характеристиками готового обробленого вугілля. [00176] Подібно до пристрою 122 визначення бажаних характеристик вугілля, пристрій 172 визначення параметрів готового вугілля може зберігати характеристики вугілля, у цьому разі характеристики готового обробленого вугілля. Пристроєм 172 визначення параметрів готового вугілля може бути окремий комп’ютерний пристрій або набір комп’ютерних пристроїв для зберігання кінцевих бажаних характеристик певного вугілля. Згаданим комп’ютерним пристроєм може бути настільний комп’ютер, сервер, веб-сервер, переносний комп’ютер, CD-пристрій, DVD-пристрій, система накопичувача на жорстких магнітних дисках тощо. Згадані комп’ютерні пристрої можуть бути розміщені в одному місці або розподілені і розміщені у віддалених місцях. Комп’ютерні пристрої можуть сполучатись за допомогою локальної мережі, регіональної мережі, інтернету, інтранету, Р2Р або мережі іншого типу із застосуванням дротової або бездротової технології. [00177] Пристрій 172 визначення параметрів готового вугілля може зберігати сукупність даних, якою може бути база даних, реляційна база даних, база даних XML, файл у форматі RSS, файл ASCII, неструктурований файл, текстовий файл тощо. За одним із варіантів здійснення у пристрої 172 визначення параметрів готового вугілля може здійснюватись пошук для віднайдення бажаних даних щодо характеристик вугілля. [00178] Може існувати множина записів даних щодо кінцевих параметрів вугілля, які зберігаються у пристрої 172 визначення параметрів готового вугілля, виходячи з ряду зразків для випробувань, які постачаються вивантажувачем 168 і випробувальною установкою 170. [00179] З кожним записом даних щодо характеристик вугілля, який одержують із випробувальної установки 170, пристрій 172 визначення параметрів готового вугілля може зберігати одержані дані та/або передавати одержаний запис даних щодо характеристик вугілля пристрою 174 зворотного зв’язку. Пристрій 172 визначення параметрів готового вугілля може передавати лише новоодержаний запис даних щодо характеристик вугілля, передавати усі записи даних щодо певного вугілля (наприклад, результати множини випробувань), передавати усереднення усіх записів даних щодо 94090 54 певного вугілля, передавати статистичні дані щодо певного вугілля тощо. Пристрій 172 визначення параметрів готового вугілля може передавати будь-яку комбінацію записів даних пристрою 174 зворотного зв’язку. [00180] Пристрій 174 зворотного зв’язку може одержувати дані щодо параметрів готового вугілля із пристрою 172 визначення параметрів готового вугілля. Пристроєм 174 зворотного зв’язку може бути окремий комп’ютерний пристрій або набір комп’ютерних пристроїв для зберігання кінцевих бажаних характеристик певного вугілля. Згаданим комп’ютерним пристроєм може бути настільний комп’ютер, сервер, веб-сервер, переносний комп’ютер, CD-пристрій, DVD-пристрій, система накопичувача на жорстких магнітних дисках тощо. Згадані комп’ютерні пристрої можуть бути розміщені в одному місці або розподілені і розміщені у віддалених місцях. Комп’ютерні пристрої можуть сполучатись за допомогою локальної мережі, регіональної мережі, інтернету, інтранету, Р2Р або мережі іншого типу із застосуванням дротової або бездротової технології. [00181] Пристрій 174 зворотного зв’язку може надсилати запит пристрою 172 визначення параметрів готового вугілля на одержання даних щодо певного вугілля, яке піддають обробці на технологічній установці 132 для обробки твердого палива. У інших варіантах здійснення пристрій 174 зворотного зв’язку може надсилати запит пристрою 172 визначення параметрів готового вугілля періодично через визначені періоди часу, коли на дані надходить запит від контрольного пристрою 134, коли пристрій 172 визначення параметрів готового вугілля надсилає новий запис тощо. [00182] Пристрій 174 зворотного зв’язку може одержувати лише новоодержаний запис даних щодо характеристик вугілля, одержувати усі записи даних щодо певного вугілля (наприклад, результати множини випробувань), одержувати усереднення усіх записів даних щодо певного вугілля, одержувати статистичні дані щодо певного вугілля тощо. Пристрій 174 зворотного зв’язку може мати алгоритми для групування одержаних характеристик готового обробленого вугілля для передавання даних контрольному пристрою 134. Пристрій 174 зворотного зв’язку може передавати контрольному пристрою 134 останній запис даних щодо характеристик вугілля, усі записи даних щодо певного вугілля (наприклад, результати множини випробувань), усереднення усіх записів даних щодо певного вугілля, статистичні дані щодо певного вугілля тощо. [00183] Пристрій 172 визначення параметрів готового вугілля може передавати характеристики вугілля пристрою 178 визначення ціни/вартості. Пристрій 178 визначення ціни/вартості може визначати ціну і витрати на обробку вугілля з незбагаченого вугілля у стані “після одержання” до готового обробленого вугілля. Пристрій 178 визначення ціни/вартості може одержувати дані щодо вугілля у стані “після одержання” з пристрою 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля; цей пристрій може зберігати ціну одержаного вугілля (наприклад, ціну за тону вугілля). 55 Пристрій 178 визначення ціни/вартості може одержувати дані із пристрою 172 визначення параметрів готового вугілля, які можуть містити дані щодо вартості обробки вугілля. Пристрій 178 визначення ціни/вартості може мати прикладне програмне забезпечення, яке може визначати кінцеву вартість обробленого вугілля, виходячи з даних щодо ціни, одержаних із пристрою 120 для зберігання даних щодо зразків вугілля та пристрою 172 визначення параметрів готового вугілля. [00184] Як показано на Фіг. 2, певні аспекти застосування вугілля узгоджуються з обробкою вугілля на технологічній установці 132 для обробки твердого палива. Як описувалось вище, технологічна установка 132 для обробки твердого палива може поліпшити якість вугілля, щоб зробити його більш придатним для різноманітних варіантів застосування. У інших варіантах здійснення технологічна установка 132 для обробки твердого палива може включати в себе вивантажувач 168, через який вугілля, яке піддають обробці системами і способами, опис яких наведено, може проходити на споживні установки, які, наприклад, зображені на Фіг. 2. У інших варіантах здійснення технологічна установка 132 для обробки твердого палива може включати в себе випробувальну установку 170, як докладніше описано вище. Як описувалось вище, результати вимірів вугілля, випробуваного на випробувальній установці 170, можуть передаватись на споживні установки, які, наприклад, зображені на Фіг. 2, завдяки чому споживні установки можуть краще скористатись перевагами визначених властивостей вугілля, яке було оброблене системами і способами, опис яких наведено. [00185] На Фіг. 2 показані приклади установок, які можуть споживати вугілля, оброблене системами і способами, опис яких наведено, у тому числі (але без обмеження) вуглеспалювальну установку 200 і вугільний склад 202 для займистого вугілля, установку 210 для конверсії вугілля, установку 212 для одержання вугільних побічних продуктів, транспортне підприємство 214 і вугільний склад 218 для відвантажування вугілля з перевезенням. У інших варіантах здійснення вугілля відвантажують або транспортують з вивантажувача 168 на вуглеспоживну установку. Зрозуміло, що технологічна установка 132 для обробки твердого палива може знаходитись поблизу вуглеспоживної установки або ці установки можуть бути віддалені одна від одної. [00186] Як видно на Фіг. 2, спалювання вугілля, яке було оброблено системами і способами, опис яких наведено, може відбуватись у вуглеспалювальній установці 200. Спалювання вугілля у вуглеспалювальній установці 200 передбачає спалювання вугілля при високих температурах у присутності кисню для продукування світла і тепла. Вугілля перед початком горіння повинно нагріватись до температури займання. Температурою займання вугілля є температура займання зв’язаного вуглецю, який воно містить. Температури займання летких складових вугілля є більш високими, аніж температура займання зв’язаного вуглецю. Отже газоподібні продукти відганяються під час горіння. Коли горіння розпочинається, теп 94090 56 ло, яке продукується окисненням займистого вуглецю, за відповідних умов може підтримувати температуру, достатньо високу для того, щоб підтримувати горіння. Вугілля, призначене для вуглеспалювальної установки 200, може транспортуватись безпосередньо до вуглеспалювальної установки, або воно може зберігатись на вугільному складі 202, який має відношення до вуглеспалювальної установки 200. [00187] Як показано на Фіг. 2, вуглеспалювальна установка 200 може забезпечувати вироблення енергії на установці для виробництва енергії 204. До систем для вироблення енергії належать системи 220 спалювання вугілля у нерухомому шарі, системи 222 спалювання вугільного пилу, системи 224 спалювання вугілля у псевдозрідженому шарі і комбіновані системи 228 спалювання вугілля, які застосовують поновлювані джерела енергії у поєднанні зі спалюванням вугілля. [00188] У інших варіантах здійснення системи 220 спалювання вугілля у нерухомому шарі можуть застосовуватись із вугіллям, яке було піддано обробці системами і способами, опис яких наведено. Системи 220 спалювання вугілля у нерухомому шарі можуть живитись грудковим вугіллям, із розміром частинок приблизно 1-5 см. У системі 220 спалювання вугілля у нерухомому шарі вугілля нагрівають при його надходженні до топки, завдяки чому волога і леткі речовини відганяються. У міру того як вугілля пересувається до ділянки, на якій воно буде підпалене, температура у шарі вугілля зростає. Існує ряд систем 220 спалювання вугілля у нерухомому шарі різних типів, у тому числі нерухомі колосникові решітки, топки з нижньою подачею, ланцюгові колосникові решітки з безпосереднім кріпленням колосників у ланках ланцюга, ланцюгові колосникові решітки з кріпленням колосників у тримачах і топки із закидачем. Ланцюгові колосникові решітки з безпосереднім кріпленням колосників у ланках ланцюга і ланцюгові колосникові решітки з кріпленням колосників у тримачах мають однакові характеристики. Шматки вугілля подаються на рухому решітку або ланцюг, у той час як повітря протягується через решітку і через шар вугілля на її поверхні. У топці із закидачем, швидкісний ротор закидає вугілля у топку через рухому решітку для більш рівномірного розподілу вугілля. Топки із закидачем, як правило, характеризуються температурою полум’я у межах 1200-1300C і доволі тривалим часом перебування матеріалу в установці. [00189] Горіння у системі 220 спалювання вугілля у нерухомому шарі є відносно нерівномірним, унаслідок чого у процесі горіння можуть відбуватись періодичні викиди моноксиду вуглецю, оксидів азоту (“NOх”) і летких речовин. Хімія і температури горіння на колосниковій решітці можуть значно різнитись. Викид SO2 буде залежати від вмісту сірки у вугіллі, що подається. Залишкова зола може мати високий вміст вуглецю (4-5%) з причини відносно неефективного горіння та обмеженого доступу кисню до вуглецю, який міститься у вугіллі. Фахівцям буде зрозуміло, що ефективне спалювання у системі 220 спалювання вугілля у нерухомому шарі буде забезпечуватись визначе 57 ними властивостями вугілля. Отже, вугілля, яке зазнало обробки системами і способами, опис яких наведено, може бути більш придатним для спалювання у системі 220 спалювання вугілля у нерухомому шарі. [00190] У інших варіантах здійснення спалювання у системі 222 спалювання вугільного пилу (“PCC”) може застосовуватись як спосіб спалювання у вуглеспалювальній установці 200 для вироблення енергії на установці для виробництва енергії 204. Як показано на Фіг. 2, PCC 222 може застосовуватись із вугіллям, яке було піддано обробці системами і способами, опис яких наведено. Для PCC вугілля може розмелюватись (подрібнюватись) до стану тонкоподрібненого порошку. Вугільний пил вдувають із частиною повітря для горіння до парового котла через ряд форсунок. Може додаватись також вторинне або третинне повітря. Установки працюють майже під атмосферним тиском. Горіння відбувається при температурах у межах 1300-1700C, у залежності від типу вугілля. Для бітумінозного вугілля температури горіння утримуються у межах 1500-1700C. Для вугілля більш низького типу згаданий діапазон становить 1300-1600C. Розмір вугільних частинок, які застосовуються у системах спалювання вугільного пилу, знаходиться у межах 10-100 мкм. Час перебування вугільних частинок у топці становить, як правило, 1-5 с, і частинки повинні бути такого розміру, щоб вони повністю згоряли за цей час. Під час згаданого процесу виробляється пара, яка може приводити в рух парогенератор і турбіну установку для виробництва енергії 204. [00191] Камери згоряння систем 222 спалювання вугільного пилу можуть бути обладнані стінними або кутовими пальниками. Стінні пальники встановлюються на стінках камери згоряння, у той час як кутові пальники встановлюються у куті, причому полум’я спрямовується у напрямку центральної частини парового котла, завдяки чому під час горінням газам надається завихрювальний рух, унаслідок чого повітря і паливо ефективніше змішуються. Парові котли можуть називатись паровими котлами з рідким або сухим подом, у залежності від того, чи падає зола на под у вигляді розплавленого шлаку, чи видаляється у вигляді сухої твердої речовини. За варіантом, якому віддається перевага, РСС 222 продукує тонкоподрібнену летку золу. Взагалі, РСС 222 може видавати 65-85% леткої золи, у той час як залишок золи набуває форми більш грубого шлаку (у парових котлах із сухим подом) або топкового шлаку (парові котли з рідким подом). [00192] У інших варіантах здійснення у парових котлах РСС 222, які застосовують антрацит як паливо, може застосовуватись розміщення форсунок із низхідним потоком, де вугільно-повітряна суміш спрямовується конусом у напрямку піддону парового котла. Таке розміщення забезпечує довший час перебування матеріалу в установці, завдяки чому відбувається повніше згоряння вуглецю. Інше розміщення являє собою форсунку з декількома розпилювальними отворами, яка має два або три кільцеві пальники, об’єднані у вигляді 94090 58 єдиного вертикального блока, який забезпечує компактне, інтенсивне полум’я. Однак високотемпературне полум’я цієї форсунки може призводити до підвищення утворення NОх, що робить таке розміщення менш вигідним. [00193] У інших варіантах здійснення парові котли із циклонною топкою можуть застосовуватись для вугілля з низькою температурою плавлення золи, яке було б важко застосовувати з РСС 222. Циклонна топка має камери згоряння, розміщені за межами конічного головного парового котла. Первинне повітря для горіння заносить вугільні частинки до топки, у той час як вторинне повітря вдувають у циклонну топку по дотичній з утворенням сильного вихору, який відкидає більші вугільні частинки у напрямку стінок топки. Третинне повітря вводять безпосередньо у центральний вихор циклонної топки для регулювання розрідження у центральній частині і положення зони горіння у межах топки. Більші вугільні частинки захоплюються розплавленим шаром, який вкриває внутрішню поверхню циклонної топки, після чого рециркулюють для повнішого горіння. Менші вугільні частинки проходять до центральної частини вихору для горіння. Ця система забезпечує інтенсивне утворення тепла у межах топки, завдяки чому вугілля горить при надзвичайно високих температурах. Продукти горіння, залишкове вугілля і летка зола проходять до камери парового котла для повнішого згоряння. Розплавлена зола під власною вагою спливає на під топки для видалення. [00194] У паровому котлі із циклонною топкою 80-90% золи залишає під парового котла у вигляді розплавленого шлаку, унаслідок чого менша кількість леткої золи проходить через теплообмінні секції парового котла на викид. Ці парові котли працюють при високих температурах (від 1650C до більше за 2000C) майже під атмосферним тиском. Результатом високих температур є високий рівень утворення NOх, що є головною вадою парових котлів цього типу. У парових котлах із циклонною топкою може застосовуватись вугілля з певними ключовими характеристиками: вміст летких речовин більший за 15% (суха маса), вміст золи у межах 6-25% для бітумінозного вугілля або 4-25% для суббітумінозного вугілля, і вміст вологи менший за 20% для бітумінозного і 30% для суббітумінозного вугілля. Зола повинна мати певні характеристики в’язкості шлаку; поведінка топкового шлаку є особливо важливою для функціонування парових котлів цього типу. У парових котлах цього типу можуть спалюватись палива з високим вмістом вологи, однак для цього необхідні конструктивні зміни. [00195] Фахівцям буде зрозуміло, що перевага віддається спалюванню вугілля у системі РСС 222 завдяки визначеним властивостям. Отже, вугілля, оброблене системами і способами, опис яких наведено, може бути більш придатним для спалювання у системі РСС 222. [00196] РСС може застосовуватись у комбінації з докритичним або надкритичним паросиловим циклом. Надкритичним паросиловим циклом є цикл, який працює над критичною температурою 59 води (374F (190С) і критичним тиском (22,1 МПа), де газова і рідка фази води припиняють існування. Докритичні системи, як правило, досягають 33-34% термічного ККД. Надкритичні системи можуть досягати термічного ККД, на 3-5% більшого за ККД докритичних систем. [00197] Фахівцям буде зрозуміло, що результатом підвищення термічного ККД вуглеспалювальної установки 200 буде менша вартість вироблення енергії на установці для виробництва енергії 204, оскільки потрібною є менша кількість палива. Результатом підвищення термічного ККД є також зменшення інших викидів, які утворюються під час горіння, наприклад, SO2 та NOх. Термічні ККД старих установок менших розмірів, які спалюють вугілля нижчого типу, можуть сягати рівня всього-на-всього 30%. У разі більших установок, з докритичними паровими котлами, які спалюють вугілля кращої якості, термічні ККД можуть бути у межах 35-36%. Установки з надкритичним паросиловим циклом можуть досягати загальних термічних ККД у межах 43-45%. Максимальні ККД, які досягаються з вугіллям нижчого сорту і нижчого типу, можуть бути меншими, аніж ККД, яких можна було б досягти з вугіллям більш високого сорту і більш високого типу. Наприклад, максимальні ККД, які сподіваються одержати на нових установках, на яких спалюється лігніт (які існують, наприклад, у Європі), можуть досягати рівня приблизно 42%, у той час як максимальний термічний ККД еквівалентних нових установок з бітумінознимвугіллям може досягати рівня приблизно 45%. ККД нетто установок із надкритичним паросиловим циклом, які застосовують бітумінозне вугілля та інші оптимальні за складом речовини, може досягати рівня 45-47%. Таким чином, вугілля, оброблене системами і способами, опис яких наведено, може бути більш придатним для оптимізації термічних ККД. [00198] У інших варіантах здійснення системи 224 спалювання вугілля у псевдозрідженому шарі (“FBC”), можуть застосовуватись із вугіллям, обробленим системами і способами, опис яких наведено. Системи 224 FBC працюють за принципом зрідження, тобто стану, у якому тверді матеріали демонструють вільноплинну рідиноподібну поведінку. При проходженні газу вгору через шар твердих частинок, потік газу створює сили, які намагаються відділити частинки одна від одної. У системи 224 FBC, вугілля горить у шарі гарячих негорючих частинок, суспендованих спрямованим вгору потоком зріджувального газу. Вугілля у системі 224 FBC може змішуватись із сорбентом, наприклад, вапняком, де суміш зріджується під час процесу горіння із забезпеченням можливості повного згоряння і видалення газоподібної сірки. Фахівцям буде зрозуміло, що перевага віддається спалюванню вугілля у системі FBC 224 завдяки визначеним властивостям. Отже, вугілля, оброблене системами і способами, опис яких наведено, може бути більш придатним для спалювання у системі FBC 224. Докладніший опис прикладів здійснення систем FBC 224 наведено нижче. [00199] Для вироблення енергії на установці для виробництва енергії 204 системи FBC 224 застосовують, головним чином, із турбінами з докри 94090 60 тичним паросиловим циклом. Системи FBC 224 aтмосферного тиску можуть бути киплячими або циркулюючими. Системи FBC 224 під наддуванням, які зараз знаходяться на початкових стадіях розробки, застосовують, головним чином, киплячі шари і можуть виробляти енергію у комбінованому циклі з газовою і паровою турбіною. Можуть застосовуватись відносно великі вугільні частинки, розміром приблизно 3 мм. Системи FBC 224 aтмосферного тиску можуть застосовуватись із багатозольним вугіллям та/або вугіллям зі змінними характеристиками. Згоряння відбувається при температурах у межах 800-900C, що є значно нижче порогового рівня для утворення NOх, завдяки чому ці системи продукують нижчі викиди NOх, аніж системи РСС 222. [00200] Киплячі шари мають низьку швидкість зрідження, завдяки чому вугільні частинки утримуються у шарі, товщина якого становить приблизно 1 мм, з ідентифікованою поверхнею. У міру того як вугільні частинки згоряють і зменшуються, вони зрештою уносяться з кам’яновугільним газом і видаляються як летка зола. У циркулюючих шарах застосовується більш висока швидкість зрідження, унаслідок чого вугільні частинки суспендуються у димових газах і проходять через головну камеру згоряння у циклонній топці. Більші вугільні частинки видаляються з газів і повторно спрямовуються до камери згоряння. Окремі частинки можуть повторно спрямовуватись від 10 разів до 50 разів, у залежності від характеристик їх горіння. Умови горіння у камері згоряння є відносно однорідними, і відбувається інтенсивне перемішування частинок. Незважаючи на те, що сухі речовини вугілля розподілені по установці, нижня топка потребує щільного шару для перемішування палива під час горіння. У разі бітумінозного вугілля, яке згоряє у шарі, вміст вуглецю згаданого шару становить приблизно 1%, а залишкова частина складається із золи та інших мінеральних речовин. [00201] Для вугілля певного типу можуть розроблятись циркулюючі системи FBC 224. У інших варіантах здійснення такі системи є особливо придатними для багатозольного вугілля низького сорту, яке важко піддається тонкому подрібненню і яке може мати змінні характеристики горіння. У інших варіантах здійснення ці системи є також придатними для сумісного спалювання вугілля з іншими паливами, наприклад, біомасою або відходами у комбінованій системі 228 спалювання. Після завершення будування установки 224 FBC, вона може найефективніше працювати з паливом, для якого вона була сконструйована. Можуть застосовуватись різноманітні конструкції. Термічний ККД циркулюючої FBC 224 є, як правило, дещо нижчим, аніж у еквівалентних систем РСС. Застосування низькосортного вугілля зі змінними характеристиками може знизити ККД ще більше. [00202] Системи FBC 224 під наддуванням можуть застосовуватись для низькосортного вугілля, а також для вугілля зі змінними характеристиками горіння. У системі під наддуванням камера згоряння і газові циклони закриті у посудині високого тиску, де вугілля і сорбент подаються до системи через межу тиску, а зола видаляється через

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method and technological conveyor unit for treatment of solid fuel

Автори англійською

WEINBERG JERRY L, GINTHER NEIL E, ATEN JED A, WANG RU T, Drozd James Michael

Назва патенту російською

Способ и технологическая конвейерная установка для очистки твердого топлива

Автори російською

Уейнберг Джерри Л., Гинтер Нил Е., Эйтен Джед А., Уонг Ру Т., Дрозд Джеймс Майкл

МПК / Мітки

МПК: C10L 9/08, C10L 9/00

Мітки: установка, спосіб, твердого, конвеєрна, технологічна, палива, очистки

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/83-94090-sposib-ta-tekhnologichna-konveehrna-ustanovka-dlya-ochistki-tverdogo-paliva.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб та технологічна конвеєрна установка для очистки твердого палива</a>

Подібні патенти