ООО НПФ "Энергия" разработал способ и устройство для переработки ТБО и биомассы в жидкое и газообразное топливо методом быстрого пиролиза – технология термоудара.
Сущность ТЕРМОУДАРА - в мгновенном (со скоростью порядка 10{4} град/сек) нагреве ве-щества до границ его существования в конденсированной фазе.
Мною же предлагается на рассмотрение совершенно новый метод переработки ТБО, по технологии термо-контактного воздействия ТБО, углеводородного сырья и излучателя тепловой энергии, в качестве которой выступает поверхность топки.
Предлагаемая мною технология ТЕРМО-КОНТАКТНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ,
заключается в термохимическом процессе превращения ТБО в горючие элементы: углерод (С), водород (Н), частичное окисление углерода (С) в окись углерода (СО), в присутствии водяного пара, с разложением водяного пара на водород (Н) и кислород (О), в результате чего получаются горючие газы (СО), (СмНn), (Н2), в газогенераторе - герметичной ёмкости, имеющем котёл, топка которой входит выпуклой частью в герметичную ёмкость и является излучателем тепловой энергии, и камеру насыщения, образованной между наружной поверхностью газогенератора и поверхностью топки, где образуется и накапливается водяной пар. Устройство отличается тем, что термохимическое превращение ТБО в горючие элементы: (С) и (Н), проводят методом подачи увлажнённого сырья на торцевую, поверхность топки, под напором (процесс подачи увлажнённого сырья осуществляется постоянно). При этом, частичное окисление (С) в (СО), в присутствии водяного пара, с разложением водяного пара на (Н) и (О), осуществляют при соприкосновении ТБО, с торцевой поверхностью топки, а полное окисление (С) в (СО), в присутствии водяного пара, с разложением водяного пара на (Н) и (О), в результате чего получаются горючие газы (СО), (СмНn), (Н2), проводят в камере насыщения, в среде перегретого водяного пара. Для интенсификации окисления (С) в (СО), парогазовую смесь в камере насыщения раскручивают вокруг радиальной поверхности топки.Торцевая поверхность топки изготавливается из жаропрочной меди, т.к. коэффициент теплопроводности меди в 8 раз выше, чем у стали.
"Анализ выработанной тепловой энергии котлом показывает, что тепловая энергия, вырабатываемая котлом, зависит прежде всего от величины общей поверхности нагрева котла и коэффициента теплопроводности металла теплообменной трубы, а также толщины стенки теплообменной трубы."
Для чугуна коэффициент теплопроводности 45 ккал/м.ч.гр.
Для стали - 50 ккал/м.ч.гр.
для меди - 390 ккал/м.ч.гр."
(см. Журнал "Инженер" 7/2007г. стр.20)
Теплопроводность материала играет огромную роль при молекулярном разложении углеводородного сырья. От скорости истечения тепловой энергии от излучателя тепловой энергии (поверпхности топки)улеводородному сырью (в качестве которого могут выступать ТБО)зависит производительность установки.
Источник тепловой энергии - инфакрасное излучение газов, сгорающих в топке.
Излучатель тепловой энергии - тепловое излучение поверхности нагрева котла, выполненного из жаропрочной меди.
Для сравннения, привожу данные, во сколько раз излучатель тепловой энергии,стенки которой выполнены из жаропрочной меди передаёт больше тепловой энергии, чем выполненные из стали, при одинаковой толшине, к примеру в 2,5мм.
Коэффициент теплоотдачи излучателя тепловой энергии,
выполненной из стали будет равен:
g= 50/0,0025= 20000 ккал/час.
Коэффициент теплоотдачи излучателя тепловой энергии, выполненной из меди будет равен:
g= 390/0.0025= 156000 ккал/час.
Передача тепловой энергии от излучателя тепловой энергии, выполненной из жаропрочной меди, ТБО в 7,8 раз больше, чем у излучателя, выполненного из стали.
В состав жаропрочной меди входят: хром, никель. титан, которые придают жаропрочной меди жаростойкость, износоустйчивость к истиранию, твёрдость и пр.
О ,вы уже здесь ?Хотите пообщаться?
Ц:"Анализ выработанной тепловой энергии котлом показывает, что тепловая энергия, вырабатываемая котлом, зависит прежде всего от величины общей поверхности нагрева котла и коэффициента теплопроводности металла теплообменной трубы, а также толщины стенки теплообменной трубы."
Старина, ИМХО,пользуйтесь учебниками, а не журналами, в который обычно журналисты пишут научно-популярные статьи.По поводу цитаты выше ...не знаю каким анализом пользовался "Инженер", но утверждаю, что "тепловая энергия, вырабатываемая котлом", зависит ПРЕЖДЕ всего от количества топлива в котле и его (топлива)теплотворной способности.
Ц:"Мною же предлагается на рассмотрение совершенно новый метод переработки ТБО"
Совершенно новый?Любезный, вы хотите запатентовать процесс образования сингаза при контактном нагреве углеродсодержащего сырья?Вы хотите запатентовать ЭТО?Мне кажется вас немножечко опередили,лет ,эдак на 150-200.
Ц:"Источник тепловой энергии - инфакрасное излучение газов, сгорающих в топке."
Милейший,повторю изучайте учебники,желательно советские, а не околонаучную попсу типа журналов "Инженер".Например, много и хорошо о газодинамике горения написано у Талантова в "Основах теории горения".Эх, если бы вы в свое время читали учебники, а не курили их ,вы бы безусловно знали, что горение-экзотермическая реакция окисления вещества и выделение энергии является следствием этой реакции.Что касается ИК излучения газов,сгорающих в топке, которое,разумеется не может являтся ИСТОЧНИКОМ тепловой энергии,а лишь является одним из видов передачи тепловой энергии ,правильно называемым "радиационный тип теплопередачи",то при заявленных вами параметрах процесса 700-750 градусов таким способом передается лишь МАЛАЯ часть энергии экзотермической реакции окисления.Навскидку 20-25%.Остальное-по другим механизмам, львиная доля теплопередачи принадлежит здесь конвективному тепломассообмену между топочными газами и поверхностью топки.
Ц:"Излучатель тепловой энергии - тепловое излучение поверхности нагрева котла, выполненного из жаропрочной меди."
Уважаемый,вы упорно говорите об "излучателе и тепловом ИЗЛУЧЕНИИ" , в то время как называете вашу технологию термо-КОНТАКТНОЙ. Я уже смирился с тем странным противоречием, допущенным вами в формульном описании технологии "...термо-КОНТАКТНОГО воздействия ТБО, углеводородного сырья и ИЗЛУЧАТЕЛЯ тепловой энергии...".Это как... сухая вода,горячее прессование холодным методом ,в вашем же случае- контактная теплопередача бесконтактным способом .Но ведь есть же классическая термодинамика!Закон Стефана-Бойля,например.Ну посмотрите формулу : все же ясно описано,вот энергия теплового излучения, она прямо пропорциональна площади поверхности и температуре тела (топки) в четвертой степени.Какая теплопроводность, где теплопроводность?
Далее,ваш упорный акцент на применение меди.Жаропрочной
Любая жаропрочная медь плавится при темп.около 1000 градусов.Не верите, смотрите сюда http://prom-metal.ru/marochnik/med-splav-medi/splav-medi-garoprochnii/
Значит ,максимальная температура применения сплава может быть не более 700 градусов. Какое ИК излучение газов в топке?Да при такой температуре газов в вашей топке я даже не знаю, что малокалорийное можно сжигать, чтобы медная стенка не потекла.
Я сознательно не упоминаю о проблемах медной топки с точки зрения химии.На этом форуме достаточно специалистов, которые расскажут вам почему этого нельзя делать и без меня!
Ц:"Для сравннения, привожу данные, во сколько раз излучатель тепловой энергии,стенки которой выполнены из жаропрочной меди передаёт больше тепловой энергии, чем выполненные из стали, при одинаковой толшине, к примеру в 2,5мм."
Вот как бы вам объяснить свою точку зрения на этот ваш постулат.Можно вопрос?Вы пишете "коэффициент теплоотдачи",Да, есть в теплофизике такой строго научный термин, означающий буквально следующее:"Кинетический коэффициент в уравнении теплоотдачи; численно равен мощности теплового потока через единицу площади поверхности теплообмена при разности температур в 1 градус между ядром потока теплоносителя и границей его фазы"
Вы понимаете,что этот параметр начинает серьезно тормозить скорость телообмена на границе раздела сырье-поверхность топки только если между стенками топки (наружной, контактирующей с сырьем и внутренней, контактирующей с топочными газами) будет отн. большая разница температур?Сотня градусов к примеру.Как вы себе это представляете?Да если бы такое было, металл бы разрывало вдрабадан.
Да,есть техника, где применение медных змеевиков оправдано:водяные бойлеры,конденсаторы, холодильники.Но это все работает до температур в +300 С и контактирует с жидкими динамическими средами, в основном водой , обладающей уникальной теплоемкостью.Но чтобы в быстром ВТ-пиролизе ТБО
Поищите еще аргументы
ООО Экошина
Ekoshina,
По поводу цитаты выше ...не знаю каким анализом пользовался "Инженер", но утверждаю, что "тепловая энергия, вырабатываемая котлом", зависит ПРЕЖДЕ всего от количества топлива в котле и его (топлива)теплотворной способности.
--------------------------------------------------------------------------------------
Тепловая энергия, вырабатываемая котлом, зависит ПРЕЖДЕ всего от
качества сгорания топлива, а не от количества. Это раз.
И от конструкции котла. Это два. Если в конструкции котла предусмотрены камеры газификации и ддожигания газов, КПД котла будет выше.
Милейший.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Совершенно новый?Любезный, вы хотите запатентовать процесс образования сингаза при контактном нагреве углеродсодержащего сырья?Вы хотите запатентовать ЭТО?Мне кажется вас немножечко опередили,лет ,эдак на 150-200.
---------------------------------------------------------------------------------------------
Глупейший вы мой.
Внимательно изучите моё предложение.
В нём вы найдёте выписку из заявки на изобретение
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Милейший,повторю изучайте учебники,желательно советские, а не околонаучную попсу типа журналов "Инженер".Например, много и хорошо о газодинамике горения написано у Талантова в "Основах теории горения".Эх, если бы вы в свое время читали учебники, а не курили их ,вы бы безусловно знали, что горение-экзотермическая реакция окисления вещества и выделение энергии является следствием этой реакции.Что касается ИК излучения газов,сгорающих в топке, которое,разумеется не может являтся ИСТОЧНИКОМ тепловой энергии,а лишь является одним из видов передачи тепловой энергии ,правильно называемым "радиационный тип теплопередачи",то при заявленных вами параметрах процесса 700-750 градусов таким способом передается лишь МАЛАЯ часть энергии экзотермической реакции окисления.Навскидку 20-25%.Остальное-по другим механизмам, львиная доля теплопередачи принадлежит здесь конвективному тепломассообмену между топочными газами и поверхностью топки.
----------------------------------------------------------------------------------------------
На кой чёрт мне ваши учебники. Я проучился пять лет по своей специальности. Знаю основу теплотехники и мне достаточно.
Если бы я постоянно листал по страницам учебников, а не читал научно-познавательные журналя, я бы не был изобретателем.
Я привожу ту терминологию, которая доступна для понимания.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Далее,ваш упорный акцент на применение меди.Жаропрочной
Любая жаропрочная медь плавится при темп.около 1000 градусов.Не верите, смотрите сюда ссылка
Значит ,максимальная температура применения сплава может быть не более 700 градусов. Какое ИК излучение газов в топке?Да при такой температуре газов в вашей топке я даже не знаю, что малокалорийное можно сжигать, чтобы медная стенка не потекла.
---------------------------------------------------------------------------------------------
Кто сомневается, что температура плавления жаропрочной меди около 1000градусов.
Ну, вы меня заставляете рассказывать про все тонкости.
Изнутри топка, скажем так, оборудована из жаропрочной стали, с высокой температурой плавления, небольшой толщины, внешняя сторона жаропрочной стали имеет наплавку из жаропрочной меди. Затем, опять небольшой слой из жаропрочной стали. Получается ввиде слоёного пирога (методом напыления). Так. как ТБО постоянно соприкасается с этой поверхностью, температура стенки не подымется выше 800 градусов. Кроме того устанавливаются датчики контроля температуры.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Вот как бы вам объяснить свою точку зрения на этот ваш постулат.Можно вопрос?Вы пишете "коэффициент теплоотдачи",Да, есть в теплофизике такой строго научный термин, означающий буквально следующее:"Кинетический коэффициент в уравнении теплоотдачи; численно равен мощности теплового потока через единицу площади поверхности теплообмена при разности температур в 1 градус между ядром потока теплоносителя и границей его фазы"
Вы понимаете,что этот параметр начинает серьезно тормозить скорость телообмена на границе раздела сырье-поверхность топки только если между стенками топки (наружной, контактирующей с сырьем и внутренней, контактирующей с топочными газами) будет отн. большая разница температур?Сотня градусов к примеру.Как вы себе это представляете?Да если бы такое было, металл бы разрывало вдрабадан.
----------------------------------------------------------------------------------------------
Согласен с вами. Разрывало бы. Для этого и предназначено увлажнение и нагрев ТБО перегретым паром с температурой, близкой к температуре сгорания горючих газов.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Да,есть техника, где применение медных змеевиков оправдано:водяные бойлеры,конденсаторы, холодильники.Но это все работает до температур в +300 С и контактирует с жидкими динамическими средами, в основном водой , обладающей уникальной теплоемкостью.Но чтобы в быстром ВТ-пиролизе ТБО .
----------------------------------------------------------------------------------------------
А разве увлажнённое углеводородное сырьё и ТБО не является той средой, которое обволакивает поверхность топки и не даёт ей возможность пережога.
Ekoshina,
Убедили.
"Излучатель тепловой энергии" выполним из жаропрочной стали.