Установка для термической переработки твердых отходов.

Изобретение относится к оборудованию для сжигания твердых отходов и может быть использовано для сжигания отходов в деревообрабатывающей промышленности. Технический результат: снижение концентрации токсичных компонентов в отходящих газах до значений, допустимых санитарными нормами.

Установка включает камерную печь, состоящую из камеры сжигания с бункером для загрузки отходов и выходом для удаления золы, камеру дожигания, теплообменник, систему очистки отходящих газов. Система очистки состоит из последовательно соединенных устройства для удаления грубодисперсной летучей золы в виде циклонной камеры, скруббера, выполненного в виде скруббера Вентури, снабженного трубной вставкой и форсунками, расположенными по оси в верхней части каждой из труб и в диффузоре, приемной ванны, насадочного абсорбера, сепаратора в виде рукавного фильтра и вентилятора. Скруббер сообщен с насадочным абсорбером через приемную ванну, а с устройством для удаления грубодисперсной летучей золы - через теплообменник, выполненный в виде отдельных блоков, работающих в режиме противотока.

Изобретение иллюстрируется чертежем, где изображен продольный разрез установки для термической переработки твердых отходов.

Установка состоит из камерной печи 1, теплообменника 2, скруббера 3, приемной ванны 4, насадочного абсорбера 5, сепаратора 6 и вентилятора 7.

Печь 1 состоит из корпуса 8, который включает в себя камеру сжигания 9, камеру дожигания 10 и устройство для удаления грубодисперсной летучей золы 11.

Камера сжигания 9 содержит наклонную и горизонтальную колосниковые решетки 12 и соединена с загрузочным бункером 14. В нижней части камеры сжигания 9 расположена дверца 13, которая предназначена для подвода воздуха, необходимого для сжигания отходов и периодического удаления золы. Камера сжигания 9 сообщается с камерой дожигания 10 через газоход 15.

Камера дожигания 10 выполнена прямоугольной и сообщается в нижней части с газоходом 15. В нижней части камеры дожигания 10 расположена горелка 16. Подвод топочных газов в камеру дожигания осуществляется над плоскостью горелки 16. Верхняя часть камеры дожигания 10 сообщается с внутренним объемом устройства для удаления грубодисперсной летучей золы 11.

Устройство для удаления грубодисперсной летучей золы 11 выполнено в виде циклонной камеры с тангенциальным вводом топочных газов. Цилиндрический объем циклонной камеры образован стальным кожухом 17. Пространство между кожухом 17 и корпусом 8 заполнено теплоизоляцией 18.

В нижней части устройства для удаления грубодисперсной летучей золы 11 предусмотрен технологический люк 19, который предназначен для периодического удаления осевшей летучей золы.

Устройство для удаления грубодисперсной летучей золы 11 сообщено с теплообменником 2 через центральную трубу 20, которая коаксиально расположена в центре стального кожуха 17 и образует с ним кольцевой канал.

Теплообменник 2 выполнен в виде отдельных блоков, работающих в режиме противотока, и соединен со скруббером через трубу 21.

Скруббер 3 содержит корпус 22, диффузор 23, форсунки 24. В корпус 22 помещена трубная вставка 25. Форсунки 24 расположены по оси в верхней части каждой из труб и в диффузоре. Форсунки 24 соединены с коллектором 26, который размещен в верхней части конфузора 22 и диффузора 23 . Скруббер 3 сообщается через приемную ванну 4 с насадочным абсорбером 5.

Приемная ванна 4 представляет собой прямоугольную емкость с наклонным дном. В нижней части приемной ванны 4 расположен патрубок 27, предназначенный для периодического удаления шлама.

Насадочный абсорбер 5 расположен вертикально над приемной ванной 4 и снабжен слоем насадки 28, над которой расположены форсунки 29.

Скруббер 3, насадочный абсорбер 5 и приемная ванна 4 снабжены общей линией циркуляции абсорбента, которая включает в себя насос 30, вентили 31, форсунки 24, 29. Линия циркуляции абсорбента и приемная ванна 4 соединены через сливной патрубок 32.

Насадочный абсорбер 5 в верхней части соединен с сепаратором 6, снабженным фильтрующим рукавом 33.

Отводной патрубок 34, расположенный в верхней части сепаратора 6, соединяет его с вентилятором 7.

Установка для сжигания твердых отходов работает следующим образом. Отходы загружаются в бункер 14, откуда подаются в камеру сжигания 9, на горизонтальную колосниковую решетку 12.

Горение отходов осуществляется на горизонтальной колосниковой решетке 12. Подвод необходимого для горения воздуха и удаление золы осуществляется через нижнюю дверцу 13.

Образовавшиеся при сжигании отходов топочные газы через газоход 15 поступают в камеру дожигания 10. В зоне действия факела горелки 16 происходит окисление топочных газов кислородом воздуха. Вторичный воздух подается через отверстия, расположенные в нижней части камеры дожигания 10. Температура топочных газов в камере дожигания поддерживается на уровне 1000-1200ºС.

Из камеры дожигания топочные газы поступают в устройство для удаления грубодисперсной летучей золы 11, где происходит центробежная очистка закрученного потока газов от частиц золы.

Очищенные от пыли топочные газы через центральную трубу 20 подаются в теплообменник 2, где происходит охлаждение топочных газов до требуемой температуры с одновременной утилизацией тепла. Теплоноситель, нагретый в зависимости от потребности предприятия до необходимых температур, используется для технических и бытовых нужд. Охлажденные до 50-60ºС топочные газы из теплообменника 2 через трубу 21 подаются в корпус 22 скруббера 3.

Циркуляционный насос 30 рабочую жидкость из приемной ванны 4 подает в форсунки 24 и 29. Рабочая жидкость равномерно распыляется в трубах вставки 25 и в диффузоре 23, вступая взаимодействие с топочными газами.

Дальнейшая очистка газов осуществляется при их прохождении через слой насадки 28 и диспергированный абсорбент. Многоступенчатое взаимодействие жидкости с газом в скруббере 3 и насадочном абсорбере 5 обеспечивает эффективную очистку дымовых газов от токсичных парогазовых компонентов и мелкодисперсной пыли.

При прохождении топочных газов через фильтрующий рукав 33 сепаратора 6 обеспечивается отделение влаги абсорбента от газовой фазы.

Далее очищенные и охлажденные до 20-25ºС газы через отводной патрубок 34 подаются в вентилятор 7 и затем удаляются в атмосферу.

Предлагаемую установку планируется внедрить на приборостроительный завод в г. Муроме для сжигания отходов деревообрабатывающего цеха.

Таким образом, внедрение установки для термической переработки твердых отходов позволит сократить токсичные газовые выбросы в атмосферу.



Имя изобретателя: Сафин Р.Г. (RU); Башкиров В.Н. (RU); Грачев А.Н. (RU); Нелюбин А.А. (RU); Мавлеева Д.А. (RU); Мифтахова Н.Ш. (RU); Воронин Е.К. (RU); Окишев О.И. (RU); Смирнова Н.Х.

Имя патентообладателя: Научно-технический центр по разработке технологий и оборудования

Адрес для переписки: 420059, г.Казань, ул. Павлюхина, 104/15, В.Н.Башкирову

Защищено патентом РФ № 2232348