CS590290A3 - Apparatus for incineration of harmful waste - Google Patents

Apparatus for incineration of harmful waste Download PDF

Info

Publication number
CS590290A3
CS590290A3 CS905902A CS590290A CS590290A3 CS 590290 A3 CS590290 A3 CS 590290A3 CS 905902 A CS905902 A CS 905902A CS 590290 A CS590290 A CS 590290A CS 590290 A3 CS590290 A3 CS 590290A3
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
chamber
incineration
internal
hazardous waste
combustion chamber
Prior art date
Application number
CS905902A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert A Ritter
Original Assignee
Robert A Ritter
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert A Ritter filed Critical Robert A Ritter
Publication of CS590290A3 publication Critical patent/CS590290A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M5/00Casings; Linings; Walls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/08Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/12Heat utilisation in combustion or incineration of waste

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Chimneys And Flues (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Description

5~s o i- 3o - 1 -
Zařízeni pro zpopelňováni nebezpečného odpadu
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro zpopelňováni nebezpečné-ho odpadu a obsahuje vnitřní zpopelňovací komoru s prostřed-ky pro podepírání nebezpečného odpadu, který má být zpopel-něn a s prostředky odvádění popela a vnější spalovací ko-moru postavenou odděleně od vnitřní zpopelňovací komory.
Dosavadní stav techniky Dřívější spalovací zařízení, na něž tento vynález na-vazuje, v podstatě obsahují vnitřní zpopelňovací komoru sprostředky pro podepírání nebezpečného odpadu určeného kezpopelňováni a k vytváření zplodin zpopelnění a vnější,vzájemně s ní spojenou spalovací komoru postavenou odděle-ně od vnitřní zpopelňovací komory. Na zpopelňovací zaříze-ní pro takový nebezpečný odpad obsahující i palivovou ko-moru, spalovací komoru a doplňující zařízení jsou zaměře-ny US patenty čísel 682 313, 1 747 816, 1 906 023, 2 196343, 2 812 291, 2 959 140, 3 098 458, 3 621 798, 4 230 451, 4 289 079, 4 495 873, 4 688 495, kanadské patenty čísel : 280 339, 580 594, 688 561, 805 446, 879 446, 1 108 935, 1 208 683. Mnohé z patentů, které byly uděleny, byly zamě-řené na způsoby a zařízení pro technické rozložení stabil-ních chemikálií. Mezi takovými patenty jsou uváděny paten-ty USA čísel 4 140 066, 4 479 443 a patenty kanadské Čísel _ o - 1 164 631, 1 166 654, 1 169 883, 1 225 775, 1 230 616. Ačkoliv mnohé z problémů jak naložit s nebezpečnýmodpadem byly těmito patenty vyřešeny, přesto však je mož-no doposud nalézt mnoho žádoucích zlepšení. Mezi nahořeuvedenými patenty, používajícími spalovací komory s přímýmvytápěním, dochází k velkému vývinu kontaminovaných spalin,ježnutno zpracovávat v komoře pro sekundární spalování. Při dřívějším způsobu spalování nebezpečného odpaduv komorách, které bylo možno větrat do atmosféry nebo dokomor pro sekundární spalování, vznikalo veliké množství*vysoce koncentrovaných nežádoucích produktů pyrolyzy, na-příklad dioxinů a furanů, které pak bylo nutno dále zpra-covávat . V dřívějším provedení komor pro zpopelňování nebezpeč-ného odpadu se rovněž vyskytuje problém kolísání teplotyve zpopelňovací komoře vznikající v závislosti na nedosta-tečné rovnoměrnosti.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro zpopelňo-vání nebezpečného odpadu podle vynálezu, jehož podstataspočívá v tom, že zařízení obsahuje vnitřní zpopelňovacíkomoru, která je bud zhotovená z neporézního, nepropustné-ho, korozi vzdorného materiálu, nebo je takovým materiálemvypouzdřená a je vybavená recirkulačním dmychadlem a vněj- - 3 - ší spalovací komorou, která je utěsněná vůči vnitřní zpo-pelňovací komoře, s níž však nesmí být spojená. Cílem vynálezu je zlepšit zpopelnovací komoru pro ne-bezpečný odpad, v níž je velmi zrdukován objem kontamino-vaných plynů, které je nutno zpracovat v sekundární spalo-vací komoře; zajistit zlepšení komory pro spalování nebez-pečného odpadu, v níž se velmi zrdukuje koncentrace nežá-doucích toxických produktů pyrolyzy, například dioxinů afurenů, a zajistit zlepšení spalovací komory pro nebezpeč-ný odpad, kde teplota uvnitř zpopelnovací komory je rovno-měrně ovladatelná. V jednom provedení obsahuje zpopelnovací zařízení ne-bezpečného odpadu stolici schopnou horizontálního pohybu,spočívající na přemístovacím vozíku a schopnou i vertikál-ního pohybu, působením zvedacího mechanismu a obsahujícíizolovanou podlahu tvaru převráceného klenutí, která je budvyrobená z neporézního, nepropustného, korozi vzdorného ma-teriálu, nebo je takovým materiálem vypouzdřená a podlož-ku pro zpracovávaný materiál, dále stacionární, zvednutou,vnitřní zpopelnovací komoru, která je bud vyrobená z nepo-rézního, nepropustného, korozi vzdorného materiálu, neboje takovým materiálem vypouzdřená, přičemž vnitřní zpopel-novací komora obsahuje klenutý strop, vstupní prostředkypro vzduch podporující zpopelňování, výstupní prostředkypro produkt zpopelňování a recirkulační dmychadlo montova-né na klenutém stropě, a vnitřní zpopelnovací komora je 4 položená kolem podložky podepírající zpracovávaný materi-ál a vnitrní zpopelnovací komora je v těsném styku se sto-licí a vnější izolovaná spalovací komora je trvale utěsně-ná vůči vnitřní zpopelnovací komoře tak, aby mezi nimivznikla spalovací oblast, přičemžvnější spalovací komoraje vybavená prostředky pro přívod paliva, prostředky propřívod spalovacího vzduchu a prostředky pro odvod spalina vbější spalovací komora je utěsněná vůči vnitřní zpopelňo-vací komoře, s níž nesouvisí. V tomto provedení je zahrnuto kroužkové těsnění srecirkulací chladicích prostředků. Vzduch podporující zpo-pelňování prochází štěrbinou vytvořenou mezi vnitřní zpo-pelnovací komorou a stolicí a je vázán kroužkovým těsněnímna jeho vně-jší okraj. Výstupníprostředky pro zplodiny zpo-pelňování prochází stěnami zpopelnovací komory a stěnamivnější spalovací komory a jsou souosé s odváděcími prostřed-ky pro spaliny. Výstupní prostředky pro spaliny procházístěnou vnější spalovací komory. Stolice je vertikálně po- v suvná od vnitřní zpopelnovací komory tak, aby se zpřístup-nila přodložka pro zpracovávaný materiál. Stolice je i ho-rizontálně pohyblivá z prostoru pod vnitřní izpopelňovacíkomorou tak, aby se zajistil rychlý přístup k podložcepro zpracovávaný materiál. V jiném provedení tohoto vynálezu obsahuje zpopelnovacízařízeni nebezpečného odpadu základovou desku podepíranoupodstavcem, podpěru zpracovávaného materiálu, prostředky 5 - pro vstup vzduchu podporujícího zpopelnování a prostředky t pro odvádění zplodin zpopelnění a recirkulační dmychadlomontované na základové desce, vnitřní zpopelnovací komoru,která je bud z neporézního, nepropustného a korozi vzdor-ného materiálu, nebo je takovým materiálem vypouzdřená,přičemž vnitřní zpopelnovací komora uzavírá podpěru zpra-covávaného materiálu a je položená kolem základové desky,vstupní prostředky pro vzduch podporující zpopelnování,prostředky pro odvádění zplodin zpopelnování a recirkulač-ní dmychadlo a vnitřní zpopelnovací komora je utěsněná vů-či základové desce a izolovanou vnější spalovací komorou,položenou kol vnitřní zpopelnovací komory v utěsněné polo-ze vůči základové desce, přičemž vnější spalovací komoraje vybavená vstupními prostředky pro palivo, vstupními prostředky pro spalovací vzduch a výstupními prostředky prospaliny; vnější spalovací komora je utěsněná vůči vnitřnízpopelnovací komoře, s níž nesouvisí. Těsnění nazákladové desce sestává z kroužkového těs-nění s recirkulací chladicích prostředků. Zpopelnování podpórující vzduch prochází podstavcem a výstupní prostředkypro produkt zpopelnění prochází základovou deskou. Vnitř-ní zpopelnovací komora a vnější spalovací komora mají kaž-dá klenutý strop. Vnější spalovací komora je vertikálně posuvná vůči základové desce tak, aby se odkryla vnitřní zpopelnovací komora, přičemž vnitřní zpopelnovací komora je 6 vertikálně posuvná tak, že se zpřístupní podložka . od doposud popsaných provedení tohoto vynálezu se li-ší zpopelňovací zařízení nebezpečného odpadu, které obsa-huje nahoře otevřený obal ve tvaru izolované vnější spalova-cí komory obsahující vstupní prostředky pro palivo, vstup-ní prostředky pro spalovací vzduch a výstupní prostředkypro odvádění spalin, podstavec nesoucí vnější spalovacíkomoru; horní prstencovitý okraj spočívající na shora ote-vřeném obalu, jimž se nahoře otevřen}7 obal uzavírá, přičemžvíko nese zavěšenou vnitřní zpopelňovací komoru, která jebud vyrobená z neporézního, nepropustného korozi vzdorné-ho materiálu, nebo je takovým materiálem vypouzdřená, akterá má podlahu se vstupními prostředky pro vzduch pod-porující zpopelňování, odvádčcími prostředky pro výstupzplodin zpopelňování a recirkulačním dmychadlem a víko za-věšené vnitřní zpopelňovací komory, přičemž víko nese za-věšenou podložku a horní okraj spočívající na horním, prs-tenčitém okraji jsou v těsném spojení; přitom je vnějšíspalovací komora utěsněná vůči vnitřní zpopelňovací komo-ře a není s ní spojená. Těsnění na horní podpěře obsahuje kroužková těsněnívybavené recirkulací chladicích prostředků. Vstupní pro-středky pro vzduch podporující zpopelňování prochází pod-stavcem a výstupní prostředky pro odvod zplodin zpopelně-ní procházejí základovou částí. 7
Strop vnitřní zpopelnovací komory je klenutý a je i-zolován za nepropustným vypouzdřením vzdorujícím korozi»Strop vnitřní zpopelnovací komory je vertikálně posuvný,což umožňuje zpřístupnění zavěšené podložky.
Ještě jiné provedení tohoto vynálezu zpopelňovacihozařízení nebezpečného odpadu obsahuje izolovaný plást tva-ru pravoúhlého hranolu, který má čelní, vertikálně pohyb-livá vstupní dvířka a je vybaven vnějším spalovacím pros-torem, přičemž vnější spalovací prostor obsahuje vstupníprostředky pro přívod spalovacího vzduchu a výstupní pro-středky pro odvod spalin; vnitřní zpopelnovací komoru, která je buď zhotovená z neporézního, nepropustného, korozivzdorného materiálu, nebo je takovým materiálem vypouzdře-ná, přičemž zpopelnovací komora je rovněž vybavená vhodný-mi prostředky pro přívod vzduchu podporujícího zpopelňová-ní, prostředky pro odvod zplodin zpopelňováni a recirkulačním dmychadlem; a nepravou stěnou položenou ve vnitřní zpopelňovací komoře, přičemž nepravá stěna spočívá na podlož-ně podpěře, a nepravá stěna je vybavená soustavou otvorůa vnější spalovací komora je vůči zpopelnovací komoře utěšnená a není s ní spojená.
Je výhodné, když nepravá stěna spočívá na mnoha pod-pěrách tvaru "T” a nebo když nepravá stěna obsahuje elek-trická topná tělesa. V dalším provedení tohoto vynálezu se používá způsobu 8 - zpopelnění nebezpečného odpadu obsahujícího kroky sestá-vající ze zajištění vnější oblasti vyvíjející teplo, zezajištění vnitřní zpopelňovací oblasti, přičemž dávka ne-bezpečného odpadu přichází pouze do vnitřní zpopelňovacíkomory a je ohřívána z vnější oblasti produkující teplo,přičemž je vnitřní zpopelňovací oblast vyložena neporéznímnepropustným povrchem vzdorujícím korozi a vnitřní zpopel-ňovací oblast je v utěsněném, odděleném, ale tepelně vodi-vém styku s vnější oblastí produkující teplq přičemž seodvádějí plynné produkty spalování z vnější oblasti produ-kující tepl, a zplodiny zpopelňování se odvádějí z vnitřnízpopelňovací části, přičemž zplodiny zpopelňování jsou od-lišné a nemísitelné se spalinami z vnější ohřívací oblastivyvíjející teplo.
Jedno provedení zpopelňovacího zařízení nebezpečnéhoodpadu obsahuje jako prvou podstatnou část základnu schop-nou horizontálního pohybu, například na přemistovacím vo-zíku s otáčejícími se koly valícími se po kolejnicích. Zá-kladna je také schopná vertikálního pohybu působením něja-kého pohybu působením nějakého typu zvedacího zařízení. Základna je vybavená izolovanou, neporézní, nepropustnou, korozi vzdornou podlahou tvaru převrácené klenby, nebo izolovanou podlahou tvaru převrácené klenby, která je vypouzdřená neporézním, nepropustným, korozi vzdorným materiálem.Základna také obsahuje podložku pro zpracovávaný materiál. 9
Druhá hlavní část takovéhoto zpopelňovacího zařízenínebezoečného odpadu obsahuje stacionární^ zdvižnou, nepro-pustnou, neporézní, korozi vzdornou vnitřní zpopelňovacíkomoru nebo stacionární zdviženou zpopelnovací komoru, kte-rá je vypouzdřená nepropustným, neporézním, korozi vzdor-ným materiálem. Zdvižená zpopelnovací komora je vybavenaklenutým stropem. Tato komora rovněž obsahuje vstupní pro-středky pro přívod vzduchu podporujícího zpopelňování avýstupní prostředky pro odvádění zplodin zpopelnění. V kle-nutém stropě montované recirkulační dmychadlo může vyvinoutvysoce turbulentní pohyb plynů ve vnitřní zpopelnovací ko-moře, ovládaný vstupní otvor může umožnit přívod upravené-ho vzduchu podporujícího zpopelňování do vnitřní zpopelňo-vací komory rychlostí, při níž lze udržet požadovanou kon-centraci kyslíku ve vypouštěném plynu, výstupní otvor proplynné zplodiny zpopelňování a těsné vedení k sekundárnímustupni spalování, vodou chlazené těsnění po obvodě vnitřnízpopelňovací oblasti a podložku pro části transformátoru. Třetí podstatná část takového zpopelňovacího zařízeníobsahuje stacionární, zvednutou izolovanou vnější spalova-cí komoru, uzavírající vnitřní zpopelňovací komoru. Hořá-ky, nebo součásti elektrického topení jsou spojené a slou-ží k rychlému vývinu tepla ve věnci vytvořeném mezi zpopel-ňovací komorou a spalovací komorou. Toto teplo se pak pře-náší vyzařováním a vedením do plynů cirkulujících ve zpo- 10 pelňovací komoře a konečně do části transformátoru. Všech-no palivo, vzduch a spaliny vycházející z věnce jsou vede-ny mimo jednotku a je zabráněno jejich míšení s plyny zvnitrní zpopeInovací komory. Do vnitřní zpopelňovací komo-ry je zaveden indukovaný odtah zajištující provoz při kon-trolovaném, negativním tlaku, čímž se v podstatě zabránívzniku nebezpečných nebo škodlivých plynných chemickýchsložek. Rovněž se používá nezbytných mechanismů, kabelů,kolejnic, převodů a motorů, umožňujících ovládání pohybůčástí systému.
Když je v operativním seskupení vnitřní zpopelňovacíkomora uspořádána kolem podpěry zpracovávaného materiálua kolem recirkulačního dmychadla, pak vnitřní zpopElnova-cí komora je těsně spojená se základnou.
Izolovaná vnější spalovací komora je disponová-na kol vnitřní zpopelňovací komory a je ve vzájemném, od-děleném postavení od vnitřní zpopelňovací komory, čímž semezi nimi zajistí spalovací oblast. Izolovaná vnější spa-lovací komora je trvale utěsněná vůči vnitřní zpopelňova-cí komoře. Vnější spalovací komora je vybavená přívodempaliva, přívodem spalovacího vzduchu a výstupem spalin. Základna a vnitřní zpopelňovací komora jsou obě vy-robené z materiálu nebo vypouzdřené materiálem, který jeneporězní a neprostupný pro plyny, které se vytváří běhemzpopelňování a materiál na vnitřním povrchu vzdoruje tep- - 11 - lotám aspoň do 1100 °C a při vysokých teplotách vzdorujenapadení kyselými plyny, jmenovitě pak HC1. Konstrukčnímateriál se používá slitina Haynes Alloy HR 160, avšak vý-běr není omezen pouze na tento materiál nebo obsahují pev-nou keramickou, například silikon karbidovou nebo keramic-ky povrstvenou silikonovou ocel pro vysoké teploty.
Druhé provedení zpopelňovacího zařízení nebezpečnéhoodpadu obsahuje zevnitř izolovanou vnější zvonovitou komo-ru otevřenou na dně a neobsahující překážky. Vnitřní zpo-pelňovací komora mající tvar zvonu je rovněž otevřená naspodní straně a vytváří po obvodě otvoru utěsnění. Je kon-struována z materiálu, který je nepropustný pro plyny vzni-kající během zpopelňování a který je schopný vzdorovat te-plotam aspoň 1100 C a který vzdoruje aspoň na vnitřnímpovrchu vysoké teplotě, korozivnímu napadení kyselými ply-ny» jmenovitě pak HC1. Jako konstrukční materiály se pou-žívá slitina Haynes Alloy HR 160 nebo pevnou, keramickounapříklad silikon karbidovou nebo keramicky povrstvenouslitinovou ocel pro vysoké teploty. Vnitřní zvon tvořícízpopelnovací komoru může tvořit zvláštní součást nebo mů-že být integrálně montován k vnější ohřívací komoře. Pod-stavcový typ je vybaven recirkulačním dmychadlem, schopnýmvyvodit vysoce turbulentní pohyb plynů ve vnitřní zpopelňo-vací komoře, ovládaným vstupním otvorem umožňujícím prů-tah upraveného vzduchu podporujícího zpopelňování ve vnitř- 12 ní zpopelňovací komoře a to rychlostí, při níž se udržípožadovaná koncentrace kyslíku ve vytékajícím plynu, výpust-ný otvor pro plynné zplodiny zpopelňování a utěsněné vede-ní do sekundárního stupně zpopelňování, vodou chlazené těs-nění po obvode zpopelňovací komory a podložku držáku čás-tí transformátoru. Horáky nebo elektrická topná tělesa jsoupřipojeny k vnější spalovací komoře a jsou určené k rych-lému uvolňování tepla ve věnci situovaném mezi zpopelňo-v^cí komorou a spalovací komorou. Toto teplo se přenášízářením nebo vedením do cirkulujících plynů ve vnitřnízpopelňovací komoře a nakonec do částí transformátoru.Všechno palivo, vzduch a spaliny vystupující z věnce se od-děleně odvádí ze spalovací jednotky a zabraňuje se, aby semísily s plyny z vnitřní zpopelňovací komory. Ve vnitřnízpopelňovací komoře se vyvozuje průtah, který zajišťujeprovoz při řízeném negativním tlaku, čímž se v podstatězabraňuje úniku nebezpečných nebo škodlivých plynných che-mických složek. Rovněž se používá nezbytných mechanizmů, ka-belů, kolejnic, řemenic převodů a motorů, umožňujícíchovládání pohybu částí systému. Třetí provedení zpopelňovacího zařízení nebezpečnéhoodpadu je podobné druhému provedení, které je popsané na-hoře vyjma toho, že zvony jsou převrácené a jsou smontova-né do tvaru jediné jednotky, obsahující centrální dutinuzpopelňovací komory a prstenčitou vyhřívací komoru. Dvoji- - 13 tá zvonovitá jednotka je držena ve stacionární poloze,přičemž podložka pro části transformátoru je zavěšena podpohyblivým víkem, které při snížení, až do styku s jednot-kou tvaru dvojitého zvonu vytváří těsnění pro^ zpopelňova-cí komoru. Všechna vedení, ohřívací části a přívody vzdu-chu jsou sdružená se stacionárními komponentami. Čtvrté provedení zpopelnovacího zařízení nebezpečné-ho odpadu sestává z izolované komory, která je zcelauzavřená až na jedinou koncovou stěnu, která je zcelaotevřená a nemá překážky. Vnitřní nepropustné vypouzdřenímůže být buď z kovu-například slitina Háynes Alloy HR160 nebo z keramicky povrstvené ocelové slitiny, z kera-mického materiálu, například ze silikonového karbidu, kte-ré je utěsněné ve všech spojích tak, aby se zabrániloúniku jakýchkoliv par a které dostatečně vzdoruje chemic-kému napadení při vysoké teplotě tak, aby vydrželo expozi-ci ve vnitřní zpopelňovací komoře, k níž dochází běhempracovního procesu. Používá se izolovaných dvířek jako tře-tí součásti, která je na vnitřním povrchu zapouzdřená apřekrývá otvor v koncové stěně vybavený nezbytnými těs-něními a přítlačnými mechanizmy, vyvozujícími vzduchotěs-né uzavření okrajů otvoru vnitřní zpopelňovací komoryvybavené kabely, kolejnicemi, převody, řemenicemi a mo-tory, umožňujícími řízený vertikální nebo horizontálnípohyb směrem od otvoru. Používá se recirkulačního drny- - 14 ,··ι’ · ". vuh.ť*.V'i*.».·♦ i" .--..V.· chadla, tvořícího čtvrtou součást zajištující vysoce tur-bulentní pohyb plynů ve vnitřní zpopelňovací komoře, a tímse dociluje i zajištění vysoké rychlosti přenosu teplamezi ohřívacími členy a náplní zpopelňovaného materiáluvčetně uspokojujícího promísení vzduchu podporujícího zpo-pelnění se spalitelnými organickými látkami, uvolňující-mi se ze zpracovávaného materiálu. Používá se více elek-trických nebo žárotrubnatých ohřívacích součástí, kteréjsou položené ve v.n ější spalovací komoře. Nakonec sepak palivo, vzduch a spaliny v kouřových trubkách oddě-leně odvádí z jednotky a znemožňuje se jejich smísení splyny ze vnitřní zpopelňovací komory. Ohřívací části mohoutvořit celek se stěnou nebou mohou být volně zavěšené.Navíc mohou být orientovány horizontálně nebo vertikálně.Nutné příčky, defektory a nepravé stěny a strop se použí-vají k usměrnění dráhy cirkulujících plynů ve. vnitřnízpopelňovací komoře, a tak se při zpracování zajištujerovnoměrná teplota v komoře a zlepšený přenos tepla meziohřívacími částmi a zpracovávaným materiálem. Dolníčást deílekčního mechanizmu zajišíuje také ochranu oblo-žení proti fyzickému poškození během plnění a vyprazdňo-vání zpopelňovací komory. Používá se prostředků pro zajiš-tění indukovaného průtahu ve zpopelňovací komoře přizpopelňovánx za kontrolovaného negativního tlaku, čímžse předchází unikání nebezpečných nebo škodlivých plynných - 15 chemických složek. Používá se ovládacích žaluzií umožňu-jících proudění upraveného vzduchu do? vnitřní zpopelňova-cí komory rychlostí, která udrží požadovanou koncentracikyslíku ve výstupních plynech. Nakonec se používá utěs-něného potrubí pro transport plynů z vnitřní zpopelnovacíkomory do vysokoteplotní sekundární spalovací komory,,zajištující úplné zničení zbytků nebezpečných, znečištu-jících látek. Předmětný vynález skýtá mnoho výhodných účinků.. V ši-rokém pojetí vynález zajištuje utěsněnou vnitřní zpopelňo-vací komoru, která má nepropustný, vysoké teplotě a koro-zi vzdorující vnit řní povrch tvořící bu<5 oddělenoustrukturální Část, nebo vypouzdření vnitřní zpopelnovacíkomory. Ta pak' představuje největší zlepšení existujícítechnologie, protože zamezuje běžně se vyskytující difúzinebezpečných složek s vysokou teplotou varu, napříkladPCB dioxinů a furanů do běžných keramických obložení anebo přes takováto obložení. Únik těchto složek v mnohapřípadech má za následek těžké znečištění okolního prost-ředí .
Vynález zajištuje oddělenou, vzájemně nepropojitel-now vnitřní zpopelnovací a vnější spalovací oblast. Ačko-liv běžně probíhá proces zpopelňování přímo se spalováním paliva v téže komoře, v níž je kontaminovaný materiál, je ne-přímé zpopelnování vlastní systémům používaným při odpa- 16 řování a při pyrolyze. V tohoto vynálezu se dosahuje ně-kolika výhod ve srovnání s přímým spalováním - podstatné-ho snížení objemu kontaminovaných plynů, které je paknutno zpracovat v sekundární spalovací komoře; ve srov-nání s pražením - snížení množství a koncentrace nežádou-cích toxických produktů pyrolyzy, na příklad dioxinů a fu-ranů; ve srovnání s některými tradičními provedením -zlepšení rovnoměrnosti teploty ve zpopelňovací komoře;odděleného odvádění paliva vzduchu a plynných zplodin spa-lování vycházejících ze spalovací komory a zabránění je-jich míšení s plyny z vnitřní zpopelňovací komory a umož-nění indukovaného průtahu ve vnitřní zpopelňovací komořezajištuje, že zpracování probíhá při kontrolovaném nega-tivním tlaku, čímž se zamezuje úniku nebezpečných nebojiných škodlivých plynných chemických složek. Tím zajištuje vynález způsob a zařízení pro jímánía zpopelňování nebezpečných pevných a kapalných látek.Specifické úpravy vynálezu se používá k dekontaminaciPCB kontaminovaných elektrických transformátorů a konden-zátorů, Přehled obrázků na výkresech
Vynález: bude blíže osvětlen pomocí výkresů, na kte-rých znázorňuje obr, 1 středový podélný řez prvým prove-dením zpopelňovacího zařízení nebezpečného odpadu podlevynálezu, obr. 2 středový podélný řez druhým provedením - 17 * zpopelnovacího zařízení nebezpečného odpadu podle vyná-lezu, obr. 3 středový podélný řez třetím provedením, zpo-pelňovacího zařízení nebezpečného odpadu podle vynálezu,,obr. 4 čelní perspektivní pohled na čtvrté provedenízpopelnovacího zařízení nebezpečného odpadu podle vynále-zu, obr. 5 grál udávající teplotní stav částí jádra,,obr» graf udávající teplotní stav částice odpovídajícísimulaci, a obr. TI graf znázorňující korelační vzialimezi dobou a teplotou. Příklady provedení vynálezu
Jak je patrno z obr. 1, zpopelnovacího zařízení 100nebezpečn ého odpadu je v prvém výhodném provedení mon-továno uvnitř v podstatě pravoúhlé otevřené rámové kon-strukce 110 a obsahujestolici 120 a horní spalovací část150. Stolice 120 obsahuje otevřenou komoru; 122 s vnějšípodlahou 124 na sobě nesoucí izolaci tvaru převrácené klenby 12'®, přičemž nahoru převrácený povrch této izolace jepokryt nepropustným neporézním a korozi vzdorujícím vy-pouzdřením 127» Stolice 120 je montována na přemistova-cím vozíku 112 s koly 114 pojíždějícími po kolejnicích 116Přemistovací vozík 112 přichází do styku se zvedacímzařízením 118 pohyblivě montovaným na vertikálních sloup-cích 111 rámové konstrukce 110, Otevřená horní část komo-.ry je vybavena podložkou 128 podepírající zpracovávanýmateriál 130» Exponované okrajové nebo obvodové vnějšípovrchy obruby 132 nahoře otevřené komory 122 obsahují 18 kapalinou chlazená kroužková těsnění 134 napájená kapalnýmchladicím prostředkem cirkulujícím vstupním potrubím 136a výstupním potrubím 138.
Horní spalovací část 150 je stacionární a je zvednu-tá. Vnitřní zpopelňovací komora 151 této horní spalovacíčásti 150 má exponovaný vnitřní povrch, který je bud z ne-propustného neporézního a korozi vzdorujícího materiálu,nebo vnitřní povrch je takovým materiálem vypouzdřen. Vnitř-ní zpopelňovací komora má klenutý strop 152 s utěsněnýmotvorem 154, jímž prochází hřídel recirkulačního dmychad-la 156, které podporuje zpopelňování produktů nahoře vestředovém jádru, jak je znázorněno vzhůru směřujícími šip-kami a dmychadlo žene vzduch dolů podél bočních stěn, cožje znázorněno dolů směřujícími šipkami. Plynné zplodinyzpopelňování zevnitř vnitřní zpopelňovací komory 151 seodvádí odváděcím komínem 158.
Vnitřní zpopelňovací komora 151 je obklopena tepelněizolovanou vnější spalovací komorou 160 zhotovenou z oce-li vyvložkované nehořlavým materiálem. Vnější spalovacíkomora 160 je vybavena topným těsněním vůči vnitřní zpopel-ňovací komoře 151, zajištujícím mezi oběma komorami spalo-vací oblast 162. Vnější spalovací komora 160 má vhodné ho-řáky 164 uspořádané kol vnější spalovací komory a tyto ho-řáky mohou být bud olejové, napájené topným olejem pomocípřívodového potrubí 166 pro topný olej, nebo hořáky, na- - 19 - pájenými z přívodního plynového potrubí 166. Palivo semísí se vzduchem nutným ke spalování v horácích. Ve spa-lovací oblasti 162 vznikají relativně čisté spaliny a vy-stupují z ní kouřovodem 170, který je soustředný s odvádě-cím komínem 158 ze zpopelňovací komory 151.
Dolní obvodový okraj 172 horní komory je opatřentěsněním 134, které má tvar kroužku a chladicí kapalinacirkuluje těsněním přes vstupní potrubí 176 a výstupnípotrubí 178.
Ve své pracovní poloze jsou okraje 172 a 132 ve vzá-jemném těsném styku důsledkem použití těsnění 134 a vytvá-ří štěrbinu, jíž do vnitřní zpopelňovací komory 151 vstu-puje vzduch, podporující zpopelňování.
Jak je patrno z obr. 2 je zpopelňovací zařízení 200podepíráno kruhovou základovou deskou 202 položenou nad du-tým válcovým podstavcem 204 spočívajícím na podlaze 206.
Prstencovitý okraj 210 vnitřní zpopelňovací komory212 je podepíraný a v těsném styku s vnitřním, kapalinouochlazovaným těsněním 208, které má tvar kroužku, a vnitř-ní zpopelňovací komora 212 je zhotovená z neporézního, ne-propustného, korozi vzdorného pláště 214, který byl popsánv celkovém popisu vynálezu, nebo je takovým materiálemvyvložkovaná. Vnitřní zpopelňovací komora 212 má klenutýstrop 216 s namontovaným okem 218 umožňujícím, aby vnitřní - 20 - zpopelňovací komoru bylo možno zvedat a spouštět pomocíprostředků, které jsou všeobecně známé.
Uvnitř vnitřní zpopelňovací komory 212 je nosná des-ka 222 pro zpracovávaný materiál, spočívající na duté vál-covité podpěře 220. Uvnitř větrané duté válcovité podpěry220 je recirkulační dmychaldo, vzduch podporující zpopelno-vání, vstupním vedením 224 a zplodiny zpopelňování se zezpopelňovací komory odvádí výstupním vedením 225. Zplodi-ny pak odchází do sekundárního spalovací komory známé kon-strukce, která však netvoří část tohoto vynálezu.
Prstencovitá základna 228 vnější spalovací komory 230,která je oddělená od vnitřní zpopelňovací komory, kterouobklopuje svou spalovací oblastí 232, je v těsném postave-ní s vnějším, kapalinou chlazeným těsněním 226. Vnější spa-lovací komora 230 má tepelnou izolaci 234, jak už bylo po-psáno v předchozím popisu vynálezu. Vnější spalovací komo-ra 230 má klenutý strop 236 s namontovaným okem 238, slou-žícím ke zvedání a spouštění vnější spalovací komory 230a tato manipulace se provádí všeobecně známými prostředky.
Vnější spalovací komora 230 je vybavená hořákem 240buá pro spalování oleje přiváděného vstupním potrubím proolej 242, nebo hořákem pro spalování plynu přiváděnéhovstupním potrubím 242. Do hořáku se rovněž přivádí spalo-vací vzduch vzdušným potrubím 244. Poměrně čisté spalinyze spalovací oblasti 232 se odvádějí kouřovodem 246. - 21
Kroužkové těsnění 2D8 a 226 se chladí kapalným ochla-zovacím prostředkem cirkulujícím základovou deskou 202,vstupním vedením 248 a výstupním vedením 250.
Vnější spalovací komora 230 a vnitřní zpopelňovacíkomora 212 mohou být spojeny do jednoho celku tím, že seoddělený prostencovitý okraj 210 zpopelňovací komory 212a prstenčitá základna 228 spalovací komory 230 nahradíjediným společným mezikružím, zajištujícím trvale těsnéspojení obou komor.
Jak je patrno na obr. 3 zpopelňovací zařízení 300pro nebezpečný odpad a vnější spalovací komora 330 majídolní kruhovou základovou desku 302 spočívající na dutémválcovitém podstavci 304, ležícím na podlaze 306.
Vnější spalovací komora 330 má tepelnou izolaci 334,popsanou v předchozím celkovém popisu vynálezu.
Vnější spalovací komora 330 je rovněž vybavena hořá-kem 340 a to bud olejovým, napojeným na vstupní olejovépotrubí 342, nebo plynovým, napojeným na přívodní plynovépotrubí 342. Hořák je rovněž napojen na přívod spalovací-ho vzduchu potrubím 344. Poměrně čisté spaliny vznikajícíve spalovací oblasti 332 se odvádí kouřovodem 346.
Vnitřní spaiexaG zpopelňovací komora 312 je připevně- ná a zavěšená uvnitř vnější spalovací komory 330 pomocí prstenčitého okraje 310, uchyceného k hornímu okraji vněj- 22 ší spalovací komory 330. Vnitřní zpopelňovací komora 312odolává teplu a je bud zhotovená z neporézního, nepropust-ného, korozi vzdorujícího materiálu, nebo je takovým mate-riálem vypouzdřená. Prostor obklopující vnitřní zpopelňo-vací komoru 312 až k izolaci 334 vnější spalovací komory330 vytváří spalovací oblast 332.
Prstenčitá základna 338 klenutého víka 316 vnitřnízpopelňovací komory 312 je podepírána a je v těsném spoje-ní s kapalinou chlazeným kroužkovým těsněním 336 na prsten-covitém okraji 310. Klenuté víko 316 je opatřeno izolací317 odizolovanou od vnitřní atmosféry zpopelňovací komoryneporézním, nepropustným, korozi odolávajícím vypouzdřením319. Vnější strana klenutého stropu 316 je vybavená namon-tovaným okem 318 používaným ke zvedání nebo spouštění kle-nutí 316.
Na základně vnitřní zpopelňovací komory 312 je větra-ná dutá podpěra 320 uvnitř níž je recirkulační dmychadlo,které vede vzduch podporující zpopelňování vedením 324a vyhání zplodiny zpopelňování výstupním potrubím 325 dosekundární spalovací komory známé konstrukce, která hetvo-ří část tohoto vynálezu.
Podložný držák 322 je zavěšený zevnitř klenutého víka316 na mnoha závěsných tyčích 323« Těsnění 326, která mají tvar kroužků 326; jsou chlaze-na kppalným chladicím cirkulujícím prstenčitým okrajem 3_10 - 23 ve směru od vstupního 348 k výstupnímu! potrubí 350»
Jak je patrno z obr. 4 má zpopelňovací komora 400 pro;nebezpečný odpad tvar pravoúhlého hranolu 410, který máotevřenou čelní stranu 411, vybavenou vertikálně klouza-jícími dvířky 412, která jsou při klouzání utěsněná verti-kálními drážkami 413 v otevřené straně, jak bylo dřívepopsáno. Vnitřní stěny mají tepelnou izolaci 434 vymezu-jící vnější spalovací komoru 430.
Zevnitř stropu 416 hranolu 410 je zavěšená vnitřnízpopelňovací komora 414, která je z neporézního, nepro-pustného, korozi vzdorného materiálu 415; nebo je takovýmmateriálem vypouzdřená. ^nitřní zpopelňovací komora 414je oddělená od vnější spalovací komory 430 tak, aby mezinimii vznikla spalovací oblast 432. K zajištění spalovánílze použít mnoha hořáků 440 napájených směsí paliva avzduchu, vstupujícího potrubím 442» Alternativně lze všakpoužít i mnoha vertikálně; uspořádaných, elektricky ohří-vaných výměníků tepla 443 tak, aby tvořily spalovacíoblast. Spaliny se odvádějí výstupním potrubím 446 dokouřovodu.
Uvnitř vnitřní zpopelňovací komory 414 je nepravá stě-na 417 se soustavou otvorů 419. υηο nepravé stěny 417spočívá na páru horizontálně orientovaných "T” profilů,zajištujících podložný držák 422.
Na vnější straně stropu 416 je umístěno dmychadlo pro - 24 recirkulaci okolního vzduchu; podporujícího) zpepelnování avedoucí zplodiny zpopelnování do sekundární spalovací komo-ry potrubím 425♦ Zářízení pro dekontaminaci v dávkách zpracovávanýchičástí transformátoru bylo podroben® předběžnému teoretic-kému a nebo experimentálnímu testování, jehož cílem bylozískání poznatků potvrzujících, že tento systém bude vpracovních podmínkách funkčně spolehlivý, že bude dosaho-vat požadované úrovně dekontaminace a regenerace při ná-kladově únosném; zpracování. Došlo se k tomu, že toho lzedosáhnout, vezme-li se zvláštní: zřetel jmenovitě: navhodný kov nebo na vnitřní obložení komory,, kteráje ne-propustná pro difundované nebezpečné plynné emise a jeschopná odolávat napadení a korozivnímu účinku chemikáliíza vysokých teplot, které je dostatečně trvanlivé propřežití úrovně opotřebení, k němuž dochází důsledkem použí-vání; na vzduchový recirkulační systém zpopelňovacíhozařízení, který musí zajištovat efektivní přenos tepla me-zi vně vytápěným výměníkem a komponentami transformátorua zajištovat přívod kyslíku pro spalování různých pri-márních organických složek a produktů pyrolyzy vycházejícíchz kostry transformátoru; na minimální dobu nutnou ke zvý-šení teploty nejvzdálenějších vnitřních oblastí jádra napožadovanou úroveň, a na dobu a teplotu požadovanou k za-jištění úplného odstranění škodlivých organických materiá- - 25 lů z komponent transformátoru, které musí být přesně sta-noveny.
Experimentální vyhodnocení účinnosti této metody zapoužití sušárny zpracovávají dávky materiálu prokázala,,že části jádra transformátoru lze přiměřeně dekontamino-vat při přijatelných úrovních teploty a ve vhodných časo-vých periodách. Byly získány výsledky takového vyhodnoce-ní a byl experimentáln ě ověřen matematický model závis-losti na teplotě středu jádra.
Byly provedeny řady zkoušek za použití sušárny VonRoli pracující stacionárním způsobem a napodobující navrho-vanou dekontaminaci transformátoru s cílem určení teplotyv komoře a potřebné doby zpracování nutné k dosažení
«•A zbytkové kontaminační úrovně PCB pod koncentrací 2.10~ .Třeba však poznamenat, že tato koncentrace je značně podkoncentrací 50.10*" , která je dovolená ve většině předpi-sů pro dekontaminaci transformátorů.. Nicméně, pokud seuvažuje s recyklací získaných kovů, je důležité,, aby zbyt-ky se pokládaly za přijatelné potencionálnímu kupci sbě-rového materiálu. Zkoušky byly také určené ke stanoveníteoreticky podložené empirické korelace mezi vlastnostmia rozměry jádra a dobou nutnou k dosažení specifikovanéteploty nejvzdálenějšího místa uvnitř jádra..
Tato korelace musí být znázorněna v takovém tvaru,aby umožnila vyhodnocení doby zpracování, potřebné pro - 26 * jakýkoliv tvar jádra známých vlastností a rozměrů -
Postup experimentální práce A/ S ohledem na prvý předmět bylo více transformátoro-vých jader různé velikosti vyňato z vysušených transfor-mátorových těles, rozpůleno a zpracováno v sušárně po dobumezi 90 až 180 minut. Vzorky získané z jader byly jak předzpracováním, tak i po zpracování' podrobeny standardní la-boratorní analýze, jejímž cílem bylo stanovení účinnostiodstranění PCB tímto termickým zpracováním. Získané výsledky z těchto zkoušek zaměřené na zjiště-ní rychlosti a rozsahu odstranění PCB jsou uvedené v tabul-ce I.
Tabulka I
Dekontaminace segmentů jádra při teplotě komory ca 1000°C jádro 3 hmotnost doba koncentrace PCB před zpracováním koncentrace PCB po zpracování 87Γ-307Β 5,0 kg 90 min 10,699.10-6 2,2.10-6 87-303A 4,0 kg 165 min 40,286.10-6 0,04.10-6 87-337A 27,4 kg 180 min 10,596.10-6 0,86.10-6 87-337B 28,8 kg 90 min 18,436.10-6 0,06.10-6 Tyto i výsledky ukazují „ že pro segmenty jádra, které mají hmotnost 4,0 až asi 30,0 kg je tepelná exposice přib- ližně při 1000°C přesahující 90 min dostatečná pro sníže-ní koncentrace PCB na předpisovou úroveň bez ohledu na počáteční koncentraci, a zbytková koncentrace po tepelnémzpracování se zdá být více závislá na konfiguraci segmentu - 27 - jádra než na počáteční koncentraci PCB. Takže pravděpodob-nější než závislost jeho hustěji balené struktury, segmentčíslo 87-307 B, který je mezi nejméně zpracovanou skupinou,vykazuje nejvyšší zbytkovou PCB kontaminaci► B/ Pro zajištění dat požadovaných pro konstrukci mode-lu dynamické tepelné závislosti bylo použito/ termoelektric-kého článku instalovaného ve středu segmentu jádra a měřilse průběh teploty, když byl do předehřáté stacionární sušár-ny vložen^egmenť počáteční teploty 27°C a byl vystavenohřevu na teplotu přibližně 965°C,
Poněkud obvyklejší bimodální teplotní odezva získanáve středu segmentu jádra termočlánkem je znázorněná naobr. 5. Počáteční strmý vzrůst teploty a prvé maximum jsoudůsledkem rychlého spálení papírových laminací a jim přís-lušných organických kapalin, které je charakterizováno» po-měrně nízkými teplotami vzplanutí.. Nutno předpokládat,,, žeznačná část absorbovaných PCB se během této fáze vypaří.
Termická závislost nahromaděných kovových segmentů jád-ra je nejpravděpodobněji popsána tou oblastí křivky, kteráprobíhá doprava ze přibližně lOminutovou; teplotní’ expozi-cí a kterou lze extrapolovat směrem doleva k počátku; kon-tinuálně klesající křivostí,. S přihlédnutím k vyrovnaným výsledkům dle obr.5 lzezkonstruovat zcela empirickou závislost, kterou lze použítpro předpověď závislosti podobných segmentů jádra za před-pokladu, že rozdíly ve velikosti a uspořádání jsou malé. - 28 -
Uspokojivější přiblížení dává vyvinutý model založenýna teoretických úvahách, které pak lze zhodnotit srov-náním s měřenými údaji této závislosti. Toto je tedy stra-tegie, která byla použita a která nyní bude popsána.
Jestliže se usuzuje, že odpor povrchu vůči přenosutepla je malý, pak všeobecná diferenciální rovnice pro sdílení předcházejícího tepla odvozená ze základní Fourierovyrovnice, kombinované s tepelnou rovnováhou a aplikovanéna geometrii segmentu jádra, kterou lze přiměřeně popsatjako by obsahovala nekonečnou desku charakterizovanou vel-mi širokým poměrem přenosové plochy ke tloušťce jádra. Rovnici lze řešit tak, aby se dosáhlo rychle konvergujícíchnekonečných řad tvaru
kde t = okamžitá teplota ve středním bode segmentu jádra tf- - konečná teplota ve středním bodě (odpovídající750 °C na základě extrapolované křivky) t. = počáteční teplota jádra (27°C) 1 od Θ = doba vložení jádra do sušárny c< — technická difuzivita (k)/f Cpkde k = tepelná vodivost ř = hustota
C = měrné teploP - 29 - x = vzdálenost od povrchů přenášejících teplo kestředu jádra (anglické palce)
Jestliže se návazně konstatuje, že odpor přenosu teplaje především v laminacích mezi měděnými oviny, a že lami-nace jsou tvořené prvořadě vločkami dřevěného uhlí vznika-jícího v počáteční fázi spalování, pak lze termickou di-fuzivitu aproximovat na základě následujících vlastnostídřevěného uhlí :
Takže k = 0,051 BTU/h ) stopa 2a = 15 liber/stopa2a
Cp = 0,24 BTU/lb (°F)technická difuzivita je : i o ' α = 1.4 E-2 stopa /h Následující substitucí známých parametrů lze předchozírovnicipřarést na tvar : f ~i54 1 -1455!· 1 -ll25 5h tx = 1 3 8 0-1655 | e‘ ’-ίθ< ’+5θ ‘ 7
Indukovaný vztah mezi teplotou středního bodu a uply-nulým časem je vynesen na obrázku 6 a ukazuje značnou ko-relaci mezi skutečnými a teoreticky předpovídanými hodnota-mi potřebné doby expozice. - 30 -
Po potvrzení platnosti matematického modelu je ny-ní vhodné převést rovnici na následující tvar : θ =· — 28.95 ln85 {1 "F}| {X}kde F = zlomek vzestupu celkové teploty středního bodu dosažený v čase Θ
tř - t. který umožňuje výpočet doby nutné k dosažení jakéhokolivpožadovaného zlomku vzestupu teploty ve středu segmentu já-dra tlouětky 2x.
Pro jednoduchost je možno tento vztah vynést pro vybra-né teploty, jak je znázorněno na obr. 7.
Poněvadž je nepravděpodobné, že termická diíuzivitakomplexu jádra a matrice je přesně taková, jakou má práško-vé dřevěné uhlí, je překvapující, že se zde dosahuje zjev-né shody. Nicméně z praktického hlediska je užitečnost ko-relace náhodná. Z pohledu vynikajícího souhlasu tvaru před-pověžených a skutečně odpovídajících křivek se jeví tvarmatematického modelu jako vhodný a termická diíuzivita mů-že být považovaná za čistě empiricky odvozený koeficient.
Využití zařízení dle tohoto vynálezu je následující :
Po přípravě k vložení transformátoru do zpopelňovacípece se transformátor rozebere tak, že se oddělí jádro od - 31 obalu. Volné jádro pak lze rozpůlit nebo i dále dělit ažna velikost umožňující přenos tepla a odvádění a oxidaciorganických částí například PCB, minerálních olejů a papí-rových laminací.
Transformátorový obal a různé části jádra se pak umís-tí na podložku a v závislosti na použitém typu zpopelňova-cího zařízení se buň vloží na pracovní podložku, nebo napodpěrnou plošinu, nebo se zavedou do pravoúhlé zpopelňova-cí komory při využití prostředků tvaru vidlicového stohova-cího vozíku nebo jiného vhodného transportního mechanismu.Pak se zpopelňovací komora uzavře. Zvedacím zařízením (vizobr. 1) se provede uzavření tak, že se základová část zve-dá nahoru až se dosáhne těsného styku s horní stacionárnísekcí komory tvaru zvonu. Se systémem tvaru zvonu (viz obr,2) se to provede položením vnitřního zpopelňovacího a vněj-šího spalovacího zvonu do utěsněného postavení vůči zákla -dové desce. Se systémem vyznačeným tvarem převráceného zvo-nu (viz obr. 3) se toho dosáhne spuštěním klenutého víkatak, aby se dosáhlo těsného styku s prstenčitým okrajem zpo-pelňovací komory. Zpopelňovací komora zařízení tvaru pravo-úhlého hranolu (viz obr. 4) se vytvoří uzavřením a utěsně-ním dvířek. Ohřívací části se uvedou v činnost a recirkulač-ní dmychadlo se uvede do pohybu. Teplota v zařízení se ovlárdá přiváděným množstvím energie do ohřívacích ústrojí a udr-žuje se na stanovené úrovni (například 1000 °C), která je 32 nižší než teplota tání zpracovávaných kovových částí.f$chlost proudu vzduchu podporujícího zpopelňování a proudí-cího přes zpopelňovací komoru se udržuje natakové úrovni,která zaručuje udržení požadované koncentrace kyslíku vevýstupu zplodin do sekundární spalovací komory. Je nutnozajistit velmi účinnou cirkulaci tohoto vzduchu, kterázajištuje turbulentní míšení. Vhodné jsou rychlosti prou-du mezi 10,000 a 20,000 krychlovými stopami za minutu prozpopelňovací komoru, která má obsah přibližně 100 kubickýchstop. Obsah kyslíku ve výstupu ze zpopelňovací komory sepožaduje kol 5 až 15 objemových procent. Části transformátoru mohou zůstat ve zpopelňovací ko-moře po dobu nutnou k dosažení teploty středu jádra, přiníž dochází k účinné celkové destrukci a nebo k odstraně-ní všech organických složek. Protože nutná doba expozicezávisí na seskupení jádra a na požadované teplotě, jíž nut-no dosáhnout ve středu jádra, používá se v podstatě expozič-ní doby od 90 do 240 minut.
Zařízení podle vynálezu lze využít při zpopelňovánínebezpečného odpadu při snížené exhalaci škodlivých spalin.

Claims (11)

  1. 5~3 o 2. - 3o 33 PATENTOVÉ
    1» Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu, obsa-hující vnitřní spalovací komoru, stolici pro podepírá-ní nebezpečného odpadu, určeného ké zpopelnění, kouřovo-dů pro odvádění zplodin, vnější spalovací komory s pří-vodem spalovacího vzduchu a výstupních komínů pro odvodspalin, vyznačující se tím, že vnitř-ní zpopelnovací komora (151, 212, 312, 411) sestává zneporézního, nepropustného, korozi vzdorného pláště(153, 216, 323, 417) nebo je takovým pláštěm vypouzdře- na a obsahuje recirkulační dmýchadlo (156, 220, 320, 420),přičemž spalovací komora (162, 232,332, 432) je samo-statná a je utěsněna vůči vnitřní zpopelnovací komoře(151, 212, 312, 411).
  2. 2. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podle ná-roku 1, v yznačující se tím, že pod vnitř-ní zpopelnovací komorou (151) je na přemístovacím vozíku(112) umístěna stolice (120) schopná horizontálního ivertikálního pohybu díky vozíku (112) a zvedacího zaří-zení (118) a stolice (120) sestává z izolované podlahytvaru převráceného klenutí (126), která je vyrobena zneporézního, nepropustného korozivzdorného dna (127) az podložky (128) pro zpracovávaný materiál, přičemž jevnitřní zpopelnovací komora (151) v těsném styku se sto-licí (120). 34
  3. 3. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podlenároku 1, vyznačující se tím, ževnitřní zpopelňovací komora (151) je obklopena od níizolovanou a utěsněnou vnější spalovací komorou (160).
  4. 4. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podlenároku 1, vyznačující se tím, že podvnitřní zpopelňovací komorou (212) je umístěna základo-vá deska (202) s nosnou deskou (222) zpracovávaného ma-teriálu, s recirkulačním dmýchadlem (220), přičemž spa-lovací komora (232) je samostatná a je utěsněna vůčivnitřní zpopelňovací komoře (212).
  5. 5. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podle ná-roku 1, vyznačující se tím, že vnitřnízpopelňovací komora (312) je přikryta víkem (316), kte-ré nese zavěšenou nosnou desku (322) a spalovací komora(332) je samostatná a utěsněna vůči vnitřní zpopelňova-cí komoře (312).
  6. 6. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podle ná-roku 1, vyznačující se tím, že ve vnitř-ní zpopelňovací komoře (411) je umístěna na nosičích(423) nepravá stěna (417), přičemž tato nepravá stěna(417) je opatřena soustavou otvorů (419) a spalovacíkomora (432) je utěsněna vůči vnitřní zpopelňovací ko-moře (414), přičemž jednu její stěnu tvoří vertikálněpohyblivá čelní dvířka (412). 35
  7. 7. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podle ná-roků 2a3,vyznačující se tím, že nastolici (120), základové desce (202) nebo rámu (310)jsou umístěná kruhová těsnění (134, 208, 326) s recirku- lací chladicí kapaliny, přičemž mezi vnitřní zpopelňo-vací komorou (151) a stolicí (120) je přírodní vzducho-vá štěrbina (134) nebo je vzduch nasáván podstavci (204304).
  8. 8. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podle ná-roku 1, vyznačující se t í m, že stěna-mi vnitřní zpopelňovací komory (151) a spalovací komory(160) procházející odváděči kanály (158) jsou soustřed-né s kouřovodem (170) nebo jsou zplodiny odváděny zákla-dovými deskami (202, 302).
  9. 9. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podle ná-roku 1, v y z n a č u j í c í se t í m, že stranami(234, 334) spalovací komory (232, 332) prochází kouřo-vody (246, 346).
  10. 10. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podle ná-roku 2, vyznačující se tím, že stoli-ce (120) je vertikálně i horizontálně pohyblivá od vnitřní zpopelňovací komory (151) tak, aby se zpřístupnilapodložka (122)podepírající zpracovávaný materiál.
  11. 11. Zařízení pro zpopelňování nebezpečného odpadu podle ná- 36 roku 6, vyznačující se tím, želovací komora (432) je za nepravou stěnou (417)na elektrickými ohřívači (443), přičemž nepravá(417) spočívá na nosičích (423) tvaru "T". spa- vybave- stěna
CS905902A 1989-12-20 1990-11-28 Apparatus for incineration of harmful waste CS590290A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA002006139A CA2006139C (en) 1989-12-20 1989-12-20 Lined hazardous waste incinerator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS590290A3 true CS590290A3 (en) 1992-03-18

Family

ID=4143841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS905902A CS590290A3 (en) 1989-12-20 1990-11-28 Apparatus for incineration of harmful waste

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5062372A (cs)
EP (1) EP0434650B1 (cs)
JP (1) JP2546924B2 (cs)
KR (1) KR910012604A (cs)
CN (1) CN1052729A (cs)
AT (1) ATE110156T1 (cs)
AU (1) AU629065B2 (cs)
CA (1) CA2006139C (cs)
CS (1) CS590290A3 (cs)
DE (1) DE69011643T2 (cs)
FI (1) FI905218A (cs)
HU (1) HU209020B (cs)
NO (1) NO904704L (cs)
ZA (1) ZA909190B (cs)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5270515A (en) * 1990-04-02 1993-12-14 Long Raymond E Microwave plasma detoxification reactor and process for hazardous wastes
US5191846A (en) * 1992-02-03 1993-03-09 Clay Haile S Self-contained household garbage incinerator
US5289786A (en) * 1992-02-03 1994-03-01 Clay Haile S Tri-generation garbage incinerator
US5582680A (en) * 1994-11-30 1996-12-10 Raymond E. Vankouwenberg Wastewater treating apparatus
US5876567A (en) * 1995-04-28 1999-03-02 Yamamoto; Soichiro Solvent recycling system
US5791266A (en) * 1996-11-25 1998-08-11 International Technology Corporation Combustion apparatus for highly energetic materials
US6155182A (en) * 1997-09-04 2000-12-05 Tsangaris; Andreas Plant for gasification of waste
JP3905610B2 (ja) * 1997-09-29 2007-04-18 ダイセル化学工業株式会社 インフレータ処理装置およびインフレータ投入判定方法
US6431094B1 (en) * 2001-02-13 2002-08-13 Advanced Environmental Technology, Inc. Reactive waste deactivation facility and method
KR100444132B1 (ko) * 2002-01-19 2004-08-16 이동근 유리제품 라벨 제거장치
JP2004305790A (ja) * 2003-02-17 2004-11-04 Daicel Chem Ind Ltd インフレータ処理方法
US7963048B2 (en) * 2005-05-23 2011-06-21 Pollard Levi A Dual path kiln
KR100672907B1 (ko) * 2005-07-05 2007-01-24 (주)메덱스 폐기물 처리를 위한 진공 소각로 및 이를 이용한 폐기물 처리방법
CA2578991C (fr) * 2006-01-03 2012-05-29 Maurice Chambe Procede et appareil pour le traitement thermique de matieres organiques
KR100653960B1 (ko) * 2006-01-25 2006-12-05 한국원자력연구소 전자 빔을 이용하여 폴리염화비페닐을 함유하는 폐절연유의처리 방법
BRPI0711325A2 (pt) * 2006-05-05 2011-08-30 Plascoenergy Ip Holdings S L Bilbao Schaffhausen Branch sistema de controle para a conversão de um estoque de alimentação carbonáceo em gás
WO2007131241A2 (en) 2006-05-05 2007-11-15 Plasco Energy Group Inc. A horizontally-oriented gasifier with lateral transfer system
NZ573217A (en) 2006-05-05 2011-11-25 Plascoenergy Ip Holdings S L Bilbao Schaffhausen Branch A facility for conversion of carbonaceous feedstock into a reformulated syngas containing CO and H2
JP4028576B2 (ja) * 2006-05-11 2007-12-26 株式会社神戸製鋼所 耐圧容器
JP5547659B2 (ja) * 2007-02-27 2014-07-16 プラスコエナジー アイピー ホールディングス、エス.エル.、ビルバオ、シャフハウゼン ブランチ 加工原料/チャー変換とガス改質を伴うガス化方式
US20080277265A1 (en) * 2007-05-11 2008-11-13 Plasco Energy Group, Inc. Gas reformulation system comprising means to optimize the effectiveness of gas conversion
CA2731115A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-23 Plasco Energy Group Inc. A gasifier comprising one or more fluid conduits
US8201501B2 (en) 2009-09-04 2012-06-19 Tinsley Douglas M Dual path kiln improvement
US8487220B2 (en) * 2009-11-18 2013-07-16 Daniel F. Serrago Vacuum oven
USD734584S1 (en) 2010-05-17 2015-07-14 Kevin Brian Cole Mobile incinerator
US9321640B2 (en) 2010-10-29 2016-04-26 Plasco Energy Group Inc. Gasification system with processed feedstock/char conversion and gas reformulation
CN104406171B (zh) * 2014-11-26 2017-01-11 江苏都盛科技发展有限公司 挤出机螺杆清洗专用焚烧炉
US10415885B2 (en) * 2016-05-03 2019-09-17 Metso Minerals Industries, Inc. Refractory based sidewall member for pallet car
US11592274B2 (en) 2017-06-28 2023-02-28 Dynasafe US LLC Device and process for the destruction of chemical warfare agents
US10619921B2 (en) 2018-01-29 2020-04-14 Norev Dpk, Llc Dual path kiln and method of operating a dual path kiln to continuously dry lumber

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA879446A (en) * 1971-08-31 E. P. Hill Mervyn Combustion of materials
CA805446A (en) * 1969-02-04 W. Spencer Paul Incinerators and methods for smokeless incineration
CA688561A (en) * 1964-06-09 Foster Wheeler Corporation Fired heater
US682313A (en) * 1899-11-23 1901-09-10 Frederick Guillermo Voss Apparatus for carbonizing material.
US1747816A (en) * 1928-10-23 1930-02-18 Walter H Carrington Garbage furnace
US1906023A (en) * 1931-03-14 1933-04-25 Kenneth J Tobin Incinerator appliance for heating units
US2196343A (en) * 1937-12-06 1940-04-09 W B Crane Apparatus for distilling wood
US2812291A (en) * 1952-12-04 1957-11-05 Hughes By Product Coke Oven Co Broad oven for treating acid hydrocarbon sludges
US2959140A (en) * 1957-08-21 1960-11-08 Waste King Corp Smokeless and odorless incinerator
US3098458A (en) * 1961-11-01 1963-07-23 Pan American Resources Inc Rotary refuse converter
US3621798A (en) * 1969-09-16 1971-11-23 Mustads Fabrikker As Furnaces for the combustion and destruction of waste materials
US3648629A (en) * 1970-07-09 1972-03-14 Pyro Magnetics Corp Apparatus for the destruction of refuse
DE2520754A1 (de) * 1975-05-09 1976-11-18 Lampl Helma Verfahren und vorrichtung zur pyrolyse von abfallprodukten
DE2614384B2 (de) * 1976-04-02 1980-04-30 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zum thermischen Zersetzen von polychlorierten organischen Verbindungen
FR2417483A1 (fr) * 1978-02-17 1979-09-14 Chambe Maurice Procede et systeme de cuisson, de deshydratation et de sterilisation des dechets et vegetaux
US4289079A (en) * 1980-03-31 1981-09-15 Swistun Gwido K Sawdust furnace
US4340471A (en) * 1980-07-23 1982-07-20 Sun-Ohio Inc. System and apparatus for the continuous destruction and removal of polychlorinated biphenyls from fluids
US4379752A (en) * 1980-08-25 1983-04-12 Sun-Ohio, Inc. Method for destruction of polyhalogenated biphenyls
US4400936A (en) * 1980-12-24 1983-08-30 Chemical Waste Management Ltd. Method of PCB disposal and apparatus therefor
JPS57185738U (cs) * 1981-05-22 1982-11-25
US4479443A (en) * 1982-03-08 1984-10-30 Inge Faldt Method and apparatus for thermal decomposition of stable compounds
US4454826A (en) * 1982-06-23 1984-06-19 Regenerative Environmental Equipment Co., Inc. Vertical flow incinerator having regenerative heat exchange
JPS5925335A (ja) * 1982-07-30 1984-02-09 Kitamura Gokin Seisakusho:Kk Pcbの無害化処理装置
JPS59203683A (ja) * 1983-05-02 1984-11-17 Ryozo Hotta 廃タイヤの乾留装置
US4495873A (en) * 1983-07-26 1985-01-29 Research Products/Blankenship Corporation Incinerator for burning odor forming materials
JPS60190579A (ja) * 1984-03-08 1985-09-28 Kobe Steel Ltd 廃棄物焼却設備用高耐蝕性材料
US4688495A (en) * 1984-12-13 1987-08-25 In-Process Technology, Inc. Hazardous waste reactor system
JPS62129683A (ja) * 1985-11-28 1987-06-11 同和鉱業株式会社 雰囲気熱処理方法
IT1218575B (it) * 1987-05-28 1990-04-19 Valerio Tognazzo Procedimento di recupero da prodotti fossili, vegetali, aggregati inquinanti di rifiuto e non, di combustibili gassosi puri, sostanze inerti utili e disinquinanti, mediante separazione in funzione del contenuto energetico, senza provocare inquinamenti, con eventuale ausilio ed accumulo di energia rinnovabile idrogeno ed usando calore di supero per riscaldare dall'alto acqua onde depurarla
US4843979A (en) * 1987-07-14 1989-07-04 Vesta Technology, Ltd. Incineration system for the destruction of hazardous wastes
SE460220B (sv) * 1987-12-11 1989-09-18 Allan Inovius Reaktor foer minskning av foerbraenningsgasernas halter av kvaeve- och svaveloxider
JPH069806Y2 (ja) * 1987-12-29 1994-03-16 豊田合成株式会社 成形金型の加熱炉
US4872345A (en) * 1988-03-30 1989-10-10 Shell Oil Company Measuring wall erosion
US4934283A (en) * 1989-09-08 1990-06-19 Partnerships Limited, Inc. Solid waste disposal unit

Also Published As

Publication number Publication date
HU906911D0 (en) 1991-05-28
JPH04151420A (ja) 1992-05-25
NO904704D0 (no) 1990-10-30
JP2546924B2 (ja) 1996-10-23
HU209020B (en) 1994-02-28
EP0434650A3 (en) 1992-05-13
CA2006139C (en) 1995-08-29
HUT56934A (en) 1991-10-28
ATE110156T1 (de) 1994-09-15
DE69011643D1 (de) 1994-09-22
ZA909190B (en) 1991-09-25
FI905218A0 (fi) 1990-10-23
KR910012604A (ko) 1991-08-08
FI905218A (fi) 1991-06-21
EP0434650A2 (en) 1991-06-26
AU629065B2 (en) 1992-09-24
AU6662090A (en) 1991-06-27
NO904704L (no) 1991-06-21
DE69011643T2 (de) 1995-03-30
CN1052729A (zh) 1991-07-03
CA2006139A1 (en) 1991-06-20
EP0434650B1 (en) 1994-08-17
US5062372A (en) 1991-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS590290A3 (en) Apparatus for incineration of harmful waste
NZ525992A (en) Centrifugal combustion method using air-flow in a furnace
KR101956786B1 (ko) 자기장 이온화 저온 열분해장치
JPS636840B2 (cs)
WO2018128443A1 (ko) 해양폐기물 처리시스템 및 이를 이용한 해양폐기물 처리방법
JP2008096098A (ja) 廃棄アスベスト溶融炉
WO2015050493A1 (en) Bio waste incinerator apparatus and method
CN113522926B (zh) 生活垃圾处理装置
GB2057106A (en) Incinerator for radioactive wastes
JP4324144B2 (ja) 炭化処理装置
CN214193156U (zh) 一种畜禽粪便自持气化装置
WO2017048323A1 (en) Multi-hearth roasters for use in metal recycling processes
JP2003138269A (ja) 電気熱源による輻射熱を利用した炭化炉
RU1787244C (ru) Водогрейный котел
KR20000053703A (ko) 다이옥신이 제거되는 폐기물 소각 장치
JP4044418B2 (ja) リサイクル炉及びその加熱方法
JPS58147700A (ja) 低レベル放射性小動物焼却処理機
JPH08296824A (ja) 焼却炉
RU2234640C2 (ru) Установка для термической переработки отходов пассажирских перевозок
KR101525902B1 (ko) 분체연료 가스화 장치
JP2015178938A (ja) 排ガス処理器及び熱分解装置
RU2196935C2 (ru) Инсинератор
JP2000005564A (ja) ダイオキシン処理可能の排煙処理装置
UA113849U (xx) Піролізна піч &#34;вулкан&#34;
JP2002173684A (ja) 廃棄物の炭化装置