CS217662B1 - Spalovacia pec pre kontinuálně spalovanie odpadových materiálov - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ REPUBLIKA < 10 ) POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU 217662 (11) (B1) (22) Přihlášené 08 09 78(21) (PV 5807-78) (51) Int. Cl.3 F 23 G 7/00 (40) Zverejnené 28 05 82 ÚŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY (45) Vydané 16 07 84

Autor vynálezu HANÁK MIROSLAV ing., DOLEŽEL PAVEL ing., ŘEŽÁBEK ANTONÍNRNDr., TERNÉNY EDUARD ing., BRATISLAVA, CHOVÁN SLAVOMÍRing., ŠALA (54) SpaFovacia pec pre kontinuálně spaFovanie odpadových materiálov

Vynález rieši problém konštrukcie spal’o-vacej pece pre rovnoměrné, l’ahko ovládatelnékontinuálně spalovanie odpadových materiá-lov, najma použitých katalyzátorov na bázeaktívneho uhlia. Základom zariadenia je vzájomne pospá-janý systém radu nad sebou usporiadanýchválcových spalovacích komor, opatřenýchvnútri dopravnými šnekmi s regulovatelnourýchlosťou otáčania. Váčšina komor je vyba-vená elektrickým odporovým ohrievačom,najnižšia z nich je používaná ako dochladzo-vacia bez ohrievača. Táto je ďalej opatřenáhrdlom pre výstup popola ako aj hrdlom prevstup vzduchu a popřípadě dusíka. Tým istýmhrdlom je s výhodou opatřená ešte aj nie- ktorá z horných komor, například středná.Hrdlá pre vstup spalovaného materiálu akoaj pre výstup spalin, vzduchu a popřípadě du-síka zo spalovacej pece sú usporiadané nanajvyššej z válcových spalovacích komor.

Systém komor je osadený na vstupe a vý-stupe prístrojmi pre meranie tlaku, spojova-cie hrdlá medzi jednotlivými komorami súopatřené zariadením pre meranie a registráciuteploty, komory samé sú opatřené zariadenímpre meranie a reguláciu teploty, napojenýmna elektrické odporové vyhrievače. Na ichpodklade je možné proces spalovania auto-matizovat.

Vynález je možné využit najma v. odborechémie. 217662 2

Vynález sa týká spaTovacej pece na spa-1’ovanie odpadových materiálov, najma použi-tých katalyzátorov na báze aktívneho uhlia,tvorenej viacstupňovým systémom válcovýchspalovacích komor, opatřených elektrickýmohrevom.

Doposial’ známe a používané spalovacie za-riadenia pracuj ú na principe násadových pecí,resp. horenie sa uskutečňuje na roštoch k to-mu určených, v mísách alebo trubkách. Prihoření dochádza k nekontrolovatelnému prud-kému horeniu, k narastaniu teplot, vznikajú-ci prúd spalin obsahuje značný podiel uletu-júcich častíc, pričom nie je záruka dokonaléhospálenia. Tieto skutočnosti sú zdrojom prob-lémov pri následuj úcom spracovaní popola zaúčelom izolácie kovu, obvykle drahého. Vy-soké teploty pri spracovaní sťažujú rozpúšťa-nie pri regenerácii kovu, tak isto obsah nespá-leného uhlíka je nežiadúci. Velký úlet zvyšujeriziko strát, čo je v případe drahých kovovobzvlášť významné.

Tieto nedostatky sú odstránené podl’a vy-nálezu spalovacou pečou na spalovanie odpa-dových materiálov, najma použitých kataly-zátorov na báze aktívneho uhlia. Obsahujespojovacími hrdlami vzájomne pospájanýsystém radu nad sebou usporiadaných vál-cových spojovacích komor, opatřených vnútridopravnými šnekmi, napojenými individuál-ně na elektromotory s regulovatelným poč-tem otáčok v rozsahu 1 až 9 otáčok/min. Váč-šina válcových komor, popřípadě všetky súvybavené elektrickým odporovým ohrieva-čom. Najnižšia z nich je opatřená hrdlom prevýstup popola ako aj hrdlom pre vstup vzdu-chu a popřípadě dusíka, ktorým je opatřenáaj najmenej jedna z horných válcových spa-lovacích komor okrem najvyššej, s výhodouprostredná z nich, kým najvyššia z nich jeopatřená hrdlom pre vstup spalovaného ma-teriálu a hrdlom pre výstup spalin, vzduchua popřípadě dusíka zo spaTovacej pece. Sys-tém válcových spalovacích komor je osadenýna vstupe a výstupe přístroj mi pre meranietlaku a na jednotlivých spalovacích komo-rách vhodným zariadením pre meranie a re-guláciu teploty vnútri komor. Spojovacie hrd-lá sú opatřené zariadením pre meranie a re-gistráciu teploty, kým válcové spalovaciekomory sú vybavené zariadením pre meraniea reguláciu teploty vo válcových spalovacíchkomorách.

Spalovacia pec podlá vynálezu má oprotidosial známým zariadeniam tohto druhu mno-hé výhody. Rozdelenie spalovacieho procesudo niekolkých zón, daných počtom válcovýchspalovacích komor s individulánou reguláciouposuvu spalovaného materiálu a teploty, pri-čom sa spalovanie uskutečňuje v tenkýchvrstvách, zaručuje dodržanie teplotného re-žimu, obmedzenie strát, celkové zvýšenie ka-pacity spalovacieho zariadenia ako aj zníženieprácnosti. Protiprúdne vedenie vzduchu even-tuálnym primiešavaním horúcich spalin a spa-lovaného materiálu zvyšuje ekonomiku pro-cesu. Významnou výhodou je tiež možnosť prí-padnej automatizácie vedenia procesu za vy-užiťia meracích přístroj ov a regulačných. za-riadení, ktorými je spalovacia pec osadená.

Zariadenie podlá vynálezu je znázorněnéna pripojenom výkrese. Na obrázku je náryspece, pričom na jednej komoře je urobenýčiastočný rez zariadením, v ktorom je nakres-lený dopravný šnek, jeho utesnenie a uloženie.Na obr. 2 je bokorys spalovacej pece, ktorýznázorňuje vertikálně členenie pece, uloženiejednotlivých válcových spalovacích komor,pohonov a umiestnenie hrdiel z bočného po-hladu. Základom spalovacej pece je vzájomne po-spájaný systém radu nad sebou usporiadanýchválcových spalovacích komor 1, vytvořenýchz nehrdzavejúcej ocele. Ich počet sa móže po-hybovat v rozsahu 3 až 6, najvýhodnejšie 5.Priemer komor 1 je cca 200 mm, ich dlžkacca 1500 mm. Vzájomne sú pospájané spojo-vacími hrdlami 9. Vnútri válcových spalova-cích komor 1 sú usporiadané dopravné šneky3, z ktorých každý je napojený na vlastnýelektromotor 4 s regulovatelným počtom otá-čok od 1 do 9 ot./min. Dopravný šnek 3 v kaž-dej valcovej spalovacej komoře 1 je na obochstranách utěsněný upchávkou 10 a uloženýv ložisku 11. Najvyššia z válcových spalova-cích komor 1 je opatřená hrdlom 2 pre dáv-kovanie spalovaného materiálu ako aj hrd-lom 8 pre výstup spalin, vzduchu a popr.dusíka. Najnižšia z válcových spalovacích ko-mor 1 je opatřená hrdlom 6 pre výstup po-pola ako aj hrdlom 7 pre vstup vzduchu apopřípadě dusíka. Týmto hrdlom je výhodnéopatriť aj niektorú z vyššie položených vál-cových spalovacích komor 1, ňapr. prostred-nú. Válcové spalovacie komory 1 sú ďalej opat-řené elektrickým odporovým ohrievačom 5ako aj snímatelnou izoláciou 12, napříkladz azbestovej šnúry. Inokedy sa javí výhodnej-šie ponechat najnižšiu valcovú spalovaciukomoru 1 ako ochladzovaciu; v takom případesa táto komora neopatruje ohrievačom 5. Ten-to je zapojený na zariadenie 13 pre meraniea reguláciu teploty vnútri válcových spalo-vacích komor 1; toto zariadenie je tvořenétermočlánkom zapojeným na regulátor tep-loty pre rozsah okolo 550 °C. Spojovacie hrdlá9 sú vybavené zariadením 15 pozostávajúcimz odporového teploměru a naňho napojenéhozapisovača.

Na vstupe ako aj na výstupe zo systémuválcových spalovacích komor 1 sú umiestnenépřístroje 14 pre meranie tlaku, ktoré móžubyť napojené na tlakový ventil (na obrázkunezakreslený) k vytvoreniu regulačnej vazby.

Systém válcových spalovacích komor 1 jerozoberatelný v mieste prírub spojovacíchhrdiel 9. Steny spalovacej pece sú tvořenétrubkami z nehrdzavejúcej ocele.

Zariadenie pracuje tak, že zo zásobníkapoužitého katalyzátora (na obr. nie je zakres-lený) vstupuje spalovaný materiál hrdlom 2do systému válcových spalovacích komor 1,

Claims (2)

1. 3 ktorými postupné prechádza a po dokonče-nom spálení vzniknutý popol z najnižšejz nich hrdlom 6 vystupuje zo systému do zá-sobníka popola (na obr. nie je zakreslený) aodchádza po výstupe zo spalovacej pece doodlučovača a vypúšťa sa do atmosféry. Posunspalovaného materiálu je zaistený dopravný-mi šnekmi 3, poháňaný elektromotormi 4.Rýchlosťou posunu sa v jednotlivých válco-vých spalovacích komorách 1 nastavuje zdrž-ná doba materiálu, ktorá sa stanovuje empi-ricky. Tiež sa ňou reguluje vhodné množstvomateriálu v komorách; najvýhodnéjšia jehrúbka vrstvy okolo 1 až 2 cm. Zdržná dobamateriálu v celom systéme sa pohybuje od 15minut do 1 hodiny. Protiprúdne k postupu spalovaného mate-riálu sa vedie systémom válcových spalova-cích komor 1 vzduch a popřípadě dusík ačasť spalin, ktoré vstupujú do spalovacej pecehrdlom 7 a po priechode systémom spalova-cích komor vystupuj ú zo zariadenia hrdlom 8. Jednotlivé válcové spalovacie komory 1 súvyhrievané odporovými elektrickými zahrie-vačmi 5. V najvyššej komoře sa udržuje ob-vykle teplota na výške 250 až 300 °C, v dal-ších na výške 400 až 550 °C, kým v najnižšejsa váčšinou znižuje na 100 °C. Táto sa prak- PREDMET

   1. Spalovacia pec pre kontinuálně spalovanieodpadových materiálov, najma použitýchkatalyzátorov na báze aktívneho uhlia vy-značujúca sa tým, že obsahuje spojovacímihrdlami (9) vzájomne pospájaný systém ra-du nad sebou usporiadaných válcových spa-lovacích komor (1), opatřených vnútri do-pravnými šnekmi (3), napojenými indivi-duálně na elektromotory (4) s regulovatel-ným počtom otáčok v rozsahu 1 až 9 zaminútu, pričom vačšina z válcových spalo-vacích komor (1), popřípadě všetky, sú vy-bavené elektrickým odporovým ohrievačom (5) a najnižšia z nich je opatřená hrdlom (6) pre výstup popola ako aj hrdlom (7) prevstup vzduchu a popřípadě dusíka, ktorýmje opatřená aj najmenej jedna z horných ticky používá ako dochladzovacia, lebo je po-třebné vznikájúci popol před jeho vypuštěnímzo zariadenia ochladiť. Teplotný režim sa udr-žuje priebežnou reguláciou ohřevu, uskuteč-ňovanou zariadením pre meranie a reguláciuteploty 13 individuálně v jednotlivých vál-cových spalovacích komorách 1 a regulácioumnožstva zavádzaného vzduchu. Spontánnemu horeniu materiálu sa zame-dzuje, pokial je to potřebné primiešavanímdusíka do zavádzaného vzduchu. V prípadoch,keď by došlo k náhlému prehriatiu, ktoré byuž nebolo možné odstrániť spomenutým spó-sobom regulácie teploty, je možné k ochlade-niu nárazovo použiť chladného vzduchu, po-případě v zmesi s dusíkom, ktorý sa zavediedo niektorej z válcových spalovacích komor1 v střede systému. Primiešavaním spalin,vznikajúcich spalováním materiálu, do zavá-dzaného vzduchu sa zlepšuje tepelná bilanciaprocesu. Zbývajúca časť, ktorá sa nerecirku-luje, odchádza po výstupe zo spalovacej pecedo odlučovača a vypúšťa sa do atmosféry. Prístrojmi 14 pre meranie tlaku, umiestne-nými na vstupe a výstupe systému spalova-cích komor, sa priebežne sleduje tlakový spádv systéme. Anomálne hodnoty signalizujúnapříklad mechanické zapchatie komor. VYNÁLEZU válcových spalovacích komor (1) okrem naj-vyššej z nich, najma prostredná, kým naj-vyššia z válcových spalovacích komor (1)je opatřená hrdlom (2) pre vstup spalova-ného materiálu a hrdlom (8) pre výstupspalin, vzduchu a popřípadě dusíka zo spa-lovacej pece.
2. 2. Spalovacia pec podlá bodu 1, vyznačujúcasa tým, že systém válcových spalovacíchkomor (1) je na vstupe a výstupe osadenýprístrojmi (14) pre meranie tlaku, spojo-vacie hrdlá (9) sú opatřené zariadením (15)pre meranie a registráciu teploty a válcovéspalovacie komory (1) sú vybavené zaria-dením (13) pre meranie a reguláciu teplotyvo válcových spalovacích komorách (1). 1 výkres