Переносная установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне



Переносная установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне
Переносная установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне

Владельцы патента RU 2536896:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) (RU)

Изобретение относится к устройствам для термической переработки твердых бытовых отходов (ТБО) и может быть использовано в народнохозяйственном комплексе для обезвреживания и уничтожения отходов. Техническим результатом является упрощение конструкции и повышение эффективности переносной установки для термической переработки несортированных ТБО непосредственно на полигоне с получением горючего газа. Установка содержит металлический футерованный внутри прямоугольный корпус-колпак с плоским сводом, на котором установлены газогорелочные устройства, обрамленный металлическим каркасом с вертикальной ленточной опорой, установленным в нижней части по внешнему периметру корпуса-колпака и образующим канал для сбора газообразных продуктов переработки твердых бытовых отходов, соединенный трубопроводами с газогорелочными устройствами и с трубопроводом для подачи газа потребителю. Металлический каркас имеет ребра жесткости. Нижняя кромка металлической ленточной опоры выполнена заостренной. Корпус-колпак снабжен монтажными петлями для транспортировки. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для термической переработки твердых бытовых отходов (ТБО) и может быть использовано в народнохозяйственном комплексе для обезвреживания и уничтожения отходов.

Известны устройства для обезвреживания и уничтожения несортированных и предварительно сортированных ТБО, которые представляют печь шахтного типа (реактор), содержащую загрузочное устройство, футерованный корпус с зонами сушки, пиролиза и газификации слоя ТБО, снабженную отверстиями для вывода газообразных продуктов переработки, устройствами для подготовки и подачи горючего газа внешнему потребителю и устройствами для удаления не переработанной неорганики (патент на изобретение РФ №2089786, МПК F23G 5/00, 1997 г., патент на изобретение РФ №2089787, МПК F23G 5/00, 1997 г., патент на изобретение РФ №2201552, F23G 5/027, F23G 5/14, 2003 г., патент на изобретение РФ №2282788, МПК F23G 5/027, 5/24, 2006 г., патент на изобретение РФ №2433344, МПК F23G 5/027, 5/14, 5/24, 2010 г.).

Недостатками этих устройств являются: низкая надежность работы вследствие зависания перерабатываемых отходов в верхней части камеры газификации, связанного с выделением смол из отходов в виде пиролизного газа, поднимающегося из нижней части камеры газификации; зависимость процесса термической переработки от газопроницаемости слоя ТБО; необходимость наличия устройств для разрыхления слоя ТБО при его спекании; сложность конструкции из-за наличия дополнительных энергоемких устройств для получения газифицирующего агента.

Известны устройства для термической переработки ТБО, работающие в режиме горения. Наиболее распространенными являются печи прямого сжигания слоя ТБО в потоке воздуха на неподвижных или движущихся колосниковых решетках специальной конструкции, размещенные в футерованном корпусе, снабженном газогорелочными устройствами (патент US №5265587, МПК F23H 07/04, 1993 г., патент на изобретение RU №2114357, МПК F23G 5/00, 1998 г., патент на изобретение RU №2265773, МПК F23G 5/00, F23B 1/16, C04B 2/10, 2003 г.

Недостатками этих устройств являются обязательное наличие системы предварительной сортировки и сушки ТБО, сложной и дорогой системы вторичной очистки дымовых газов, обусловленной наличием в них диоксинов и фуранов, а также быстрая изнашиваемость колосниковых решеток и их загрязнение частицами пыли и смол.

Известны устройства для термического уничтожения твердых отходов, представляющие собой циклонные печи разуплотненного и псевдосжиженного слоя с подачей в потоке нагретого воздуха предварительно сортированных и измельченных ТБО, содержащие футерованный корпус с горелочными устройствами (патент на изобретение RU №2249766, МПК F23G 5/00, 2002 г., патент на изобретение RU №2226468, МПК F23G 5/30, 2004 г.).

Недостатками таких устройств являются: использование дополнительных узлов и механизмов для осуществления процессов сепарации и измельчения ТБО; создание высоких скоростей (не ниже 28 м/с) движения потока смеси воздуха и отходов для организации более полного процесса горения.

Все вышеперечисленные устройства термического уничтожения ТБО устанавливают стационарно по месту их переработки с возможностью транспортировки отходов с их последующей загрузки в печь, что приводит к значительным дополнительным затратам.

Известны мобильные установки для термической переработки твердых бытовых отходов непосредственно на свалках и полигонах. Наиболее распространенными являются вращающиеся печи, работающие в режиме горения, снабженные газовыми горелками и установленные на тягаче (патент на изобретение RU №2292515, МПК F23G 5/00, F23G 5/20, 2005 г., патент на изобретение RU №2456507, МПК F23G 5/20, 2011 г., патент на изобретение RU 2442931, МПК F23G 5/40, 2012 г.).

Недостатками установок являются: низкая производительность по сжигаемому мусору, сложность и громоздкость используемого оборудования.

Заявителю не известны мобильные, переносные устройства для термической переработки несортированных ТБО непосредственно на полигоне с получением горючего газа.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является создание простого и эффективного переносного устройства для термической переработки несортированных ТБО непосредственно на полигоне с получением горючего газа.

Технический результат достигается тем, переносная установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне содержит металлический футерованный внутри прямоугольный корпус-колпак с плоским сводом, на котором установлены газогорелочные устройства, обрамленный металлическим каркасом с вертикальной ленточной опорой, установленным в нижней части по внешнему периметру корпуса-колпака и образующим канал для сбора газообразных продуктов переработки твердых бытовых отходов, соединенный трубопроводами с газогорелочными устройствами и с трубопроводом для подачи газа потребителю. Металлический каркас имеет ребра жесткости. Нижняя кромка металлической ленточной опоры выполнена заостренной. Корпус-колпак снабжен монтажными петлями для транспортировки.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами: на фиг.1 приведена переносная установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне; на фиг.2 приведен элемент каркаса с опорной лентой и каналом для сбора термогаза.

Установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне содержит металлический корпус-колпак 1 прямоугольной формы, изнутри футерованный огнеупорным материалом 2. Корпус-колпак 1 имеет плоский свод 3, на который установлены газовые горелки 4. Количество газовых горелок и их взаимное расположение определяются из условия обеспечения равномерности прогрева и термической переработки слоя ТБО, причем высота подвеса горелок не должна превышать 1 метра. Корпус-колпак 1 обрамлен металлическим каркасом 5, с вертикальной ленточной опорой 6. Металлический каркас 5 установлен горизонтально в нижней части по внешнему периметру корпуса 1, внешняя поверхность корпуса-колпака 1 и внутренние поверхности каркаса 5 и ленточной опоры 6 образуют канал 9 для сбора газообразных продуктов переработки твердых бытовых отходов (термогаза). Соединение корпуса-колпака 1 с каркасом 5 усилено ребрами жесткости 7 для обеспечения сохранения геометрии канала 9. Для внедрения в слой ТБО нижняя кромка металлической ленточной опоры 6 выполнена заостренной с целью уменьшения сопротивления при перемещении установки в вертикальной плоскости под действием силы тяжести по мере ликвидации слоя ТБО. Канал 9 соединен с трубопроводом 10 для подачи термогаза к газовым горелкам 4, к штуцеру для подачи термогаза внешнему потребителю 11 и к штуцеру для подачи пускового топлива 12 на розжиг газовых горелок 4. Корпус-колпак 1 снабжен монтажными петлями 8 для захвата установки при помощи крана и перемещения ее на другое место с целью уничтожения следующей порции ТБО.

Установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне работает следующим образом. На полигоне установку помещают непосредственно на слой ТБО. Производят розжиг горелок 4 путем подачи в них пускового газообразного топлива через штуцер 12. Газовые горелки 4, работая по принципу беспламенного сгорания газовоздушной смеси на поверхности пористой керамики, организуют равномерные лучистые потоки, воздействие которых на слой ТБО приводит к его термическому разложению при температуре не ниже 1000°C. Тепловая энергия процесса распространяется вглубь слоя ТБО, обеспечивая его постепенный прогрев и подсушку. Образующиеся в результате термического разложения ТБО газообразные продукты (термогаз) из футерованного корпуса 1 поступают в канал 9 для последующей подачи по трубопроводу 10 внешнему потребителю через штуцер 11 с частичным возвратом на сжигание в горелки 4. После выхода на рабочий режим производят отключение подачи пускового газообразного топлива в горелки 4, которые в дальнейшем будут работать на термогазе. Процесс осуществляют до полного уничтожения порции ТБО. Затем установку при помощи крана переустанавливают на другое место на полигоне для ликвидации следующей порции ТБО. На полигоне можно устанавливать группу установок одновременно.

Использование заявляемого технического решения позволяет просто и эффективно осуществлять переработку несортированных твердых бытовых отходов непосредственно на полигоне с получением горючего газа.

1. Переносная установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне, отличающаяся тем, что содержит металлический футерованный внутри прямоугольный корпус-колпак с плоским сводом, на котором установлены газогорелочные устройства, обрамленный металлическим каркасом с вертикальной ленточной опорой, установленным в нижней части по внешнему периметру корпуса-колпака и образующим канал для сбора газообразных продуктов переработки твердых бытовых отходов, соединенный трубопроводами с газогорелочными устройствами и с трубопроводом для подачи газа потребителю.

2. Переносная установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне по п.1, отличающаяся тем, что корпус-колпак снабжен монтажными петлями для транспортировки.

3. Переносная установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне по п.1, отличающаяся тем, что металлический каркас имеет ребра жесткости.

4. Переносная установка для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне по п.1, отличающаяся тем, что нижняя кромка металлической ленточной опоры выполнена заостренной.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к мобильным мусоросжигающим устройствам, которые ликвидируют твердые и влажные бытовые отходы как в крупных, так и в небольших городах (в местах, удаленных от мусоросжигательных заводов).

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к мобильным мусоросжигающим устройствам. .

Изобретение предназначено для термического обезвреживания и утилизации органических отходов на местах их непосредственного образования или сбора. Техническим результатом является повышение производительности термического обезвреживания и утилизации органических отходов. Мобильная установка, состоящая из корпуса печи пиролизного типа, модуля для подачи воздуха и энергоносителя в камеру сгорания печи, содержащая систему утилизации отходящих газов, она состоит из следующих основных узлов: шасси транспортного средства с кабиной управления, подрессоренной относительно шасси системой амортизации кабины, на котором расположена платформа с системой виброизоляции относительно шасси транспортного средства. При этом вращение печи может быть обеспечено посредством зубчатой или цепной передачи, вращение которой задается от вала, крутящего колесо, на котором она закреплена, при этом вал вращается от привода электрического или дизельного двигателя, а в центре торцевой поверхности корпуса предусмотрено посадочное место для установки горелки, а наружный патрубок горелки соединен посредством вращающегося разъемного соединения по оси симметрии стакана с трубопроводом подачи в горелку топливной смеси. А конструкция печи представляет собой металлическую стаканоподобную емкость, являющуюся корпусом печи, которая также может содержать откидную крышку для загрузки отходов, а внутренняя поверхность выполнена из жаропрочной стали стойкой к агрессивной среде, имеющей на внутренней поверхности винтовые выступы. Причем горелка топливной смеси содержит корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения. А соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш с внешним диаметром D1, при этом внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения три калиброванных отверстия: коническое отверстие с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, центральное цилиндрическое отверстие диаметром d2 и выходное коническое отверстие с диаметром d3 нижнего основания усеченного конуса, при этом диаметр d2 центрального цилиндрического отверстия соплового вкладыша равен диаметру верхнего основания усеченного конуса конического отверстия и диаметру верхнего основания усеченного конуса выходного конического отверстия. 4 ил.

Изобретения относятся к области пиролизной утилизации бытовых и промышленных отходов. Утилизированные бытовые и промышленные отходы направляют винтовым конвейером из бункера-накопителя в металлическую жаропрочную трубу корпуса мобильной пиролизной камеры, где винтовым конвейером перемещаются вдоль пиролизной камеры с разогревом и поддержанием температуры пиролиза в интервале 800-900°C. Разогрев отходов производят выхлопными газами дизеля, догреваемыми с помощью индукционной печи с температуры 300-400°C до температуры 1100°C и обогревающими пиролизную камеру с ее наружной стороны под защитным герметичным кожухом, откуда, отдав тепло, поступают обезвреженными от вредных примесей в атмосферу. Электрический ток от электрогенератора дизеля поступает в индукционную печь и в электромоторы приводов винтовых конвейеров пиролизной камеры, загрузочного бункера, разгрузочного устройства и кавитационного насоса. Дымовые и горючие газы с влагой как продукты пиролиза, собирают газо-влагосборником в пиролизной камере и направляют через трубопровод в теплообменник с конденсатором, откуда получаемое низкооктано-цетановое горючее топливо отсасывают кавитационным насосом с физико-химической связанной влагой до 37% и направляют в камеры сгорания дизеля, снабженного воздухозаборником атмосферного воздуха и связанного трубопроводом горючих газов из кондиционера. Разгрузочное устройство пиролизной камеры снабжено датчиком давления от технического углерода как конечного продукта пиролиза, накапливаемого в конце пиролизной камеры, связанного с конечным выключателем электродвигателя привода разгрузочного винтового конвейера и поворотного механизма створок крышки разгрузочной камеры. Пиролиз происходит без выбросов вредных веществ, присутствующих в отходах перед их выжиганием без доступа кислорода при температурах 800-900°C. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для термической переработки твердых бытовых отходов (ТБО) и может быть использовано в народнохозяйственном комплексе для обезвреживания и уничтожения отходов с одновременным получением газообразного топлива. Техническим результатом является повышение качества получаемого горючего газа при термической переработке несортированных ТБО модульной установкой непосредственно на полигоне. Переносная установка-модуль для термической переработки твердых бытовых отходов на полигоне, содержащая металлический футерованный внутри прямоугольный корпус-колпак с плоским сводом, снабженный монтажными петлями для транспортировки, обрамленный металлическим каркасом с вертикальной ленточной опорой, установленным в нижней части по внешнему периметру корпуса-колпака и образующим канал для сбора газообразных продуктов переработки твердых бытовых отходов, соединенный с трубопроводом для подачи газа потребителю. Установка оборудована радиационными трубами, установленными горизонтально под сводом корпуса-колпака, таким образом, чтобы расстояние от радиационных труб до слоя твердых бытовых отходов не превышало 0,5 м, соединенными трубопроводами с каналом для сбора газообразных продуктов переработки твердых бытовых отходов и с трубопроводом подачи пускового газообразного топлива, при этом количество радиационных труб и их взаимное расположение определяют из условия обеспечения равномерного и устойчивого прогрева и термического разложения слоя твердых бытовых отходов за счет лучистого тепла. 2 ил.

Изобретение предназначено для термического обезвреживания и утилизации органических отходов на местах их непосредственного образования или сбора либо с непосредственным выездом оттуда и утилизацией отходов в дороге. В частности, может быть использована для термической переработки биоорганических отходов: сельскохозяйственного производства; продуктов животноводства, птицеводства и рыбхозов, а также некоторых видов медицинских отходов лечебно-профилактических учреждений. Технический результат - повышение производительности термического обезвреживания и утилизации органических отходов как на местах их непосредственного нахождения или сбора, так и с непосредственным выездом оттуда и утилизацией отходов в дороге. Это достигается за счет того, что в мобильной установке для сжигания органических отходов, состоящей из корпуса печи пиролизного типа, модуля для подачи воздуха и энергоносителя в камеру сгорания печи, содержащей систему утилизации отходящих газов, дополнительно имеется шасси транспортного средства с кабиной управления, подрессоренной относительно шасси системой амортизации кабины, на котором расположена платформа с системой виброизоляции относительно шасси транспортного средства, при этом вращение печи может быть обеспечено, например, посредством зубчатой или цепной передачи, вращение которой задается от вала, крутящего колесо, на котором она закреплена, при этом вал вращается от привода электрического или дизельного двигателя, а в центре торцевой поверхности корпуса предусмотрено посадочное место для установки горелки, а наружный патрубок горелки соединен посредством вращающегося разъемного соединения по оси симметрии стакана с трубопроводом подачи в горелку топливной смеси. 3 ил.

Изобретение относится к мобильному устройству для термического уничтожения отходов и может быть использовано для утилизации опасных биологических и медицинских отходов, например, в медицинском взводе мотострелкового батальона, медицинской роте бригады, медицинских отрядах специального назначения, подразделениях санитарно-эпидемиологического назначения и службы крови. Установка содержит размещенные на прицепе транспортного средства инсинератор, дымоход, топливную систему с топливным баком, систему электрического питания с генератором, пульт управления. Прицеп выполнен в виде кузова-контейнера с охлаждаемым обитаемым отсеком для размещения инсинератора, пульта управления и рабочего места оператора и отсеком для генератора и топливного бака, размещенным с возможностью доступа со стороны передней стенки контейнера. Соединения в системах топливного и электрического питания выполнены разъемными, горелки инсинератора и датчики выполнены съемными, дымоход выполнен разборным, а крышки камеры сжигания и зольника снабжены автоматическими приводами в виде актуаторов. Система охлаждения обитаемого отсека выполнена в виде двух вытяжных вентиляторов и одного приточного вентилятора. Технический результат - улучшение эксплуатационных характеристик установки для утилизации опасных биологических и медицинских отходов в условиях от -50 до +45°C за счет организации безопасного рабочего места оператора и повышения устойчивости устройства к нагрузкам в процессе транспортировки. 1 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-12-27 2014-12-26T19:24:46
Наверх