CZ1264U1 - Mobilní retortová pec - Google Patents

Description

Technické řešeni se týká ínobilní maloobjemové retortové pece pro výrobu dřevného uhlí a řeší jednak jejím konstrukčním uspořádáním usnadnit manipulaci se vsázkovým dřívím a jednak vhodným vyřešením kouřovodných kanálů vytvořit příznivé podmínky pro snížení obsahu dehtových zplodin, vyvíjejících se při karbonizaci, jež jsou odváděny ve spalinách z pracovního prostoru pece, čímž se přispívá k výraznému zlepšeni hygieny okolního prostředí, zejména z ekologického hlediska.

Popis dosavadního stavu

Doposud jsou známy retortové pece pro výrobu dřevného uhlí, které jsou tvořeny profilovaným základovým prstencem ustaveným na betonovém základu. Tento prstenec je sestaven z potřebného počtu vzájemně upevněných částí měsícovitého tvaru, přičemž v příčném řezu má tento prstenec tvar písmene ^MH. Do horního žlábku základního prstence je usazena spodní hrana děleného pláště pece, která je po celém svém obvodu obsypána pískem, který tak vytváří jednak těsnící zásyp a jednak umožňuje příčnou dilataci pláště pece při jejím tepelném zatíženi. Plást pece sestává z určitého počtu obvodových bočních plechů s rádiusovým zakřivením, jejichž svislé hrany jsou opatřeny upevňovacími úhelníky, prostřednictvím nichž se tyto jednotlivé plechy vzájemně upevní sešroubováním. Na bočním obvodovém plášti pece je dále upevněna nosná ocelová konstrukce stropní části pláště pece, tvořená nosnými U profily uspořádanými do tvaru hvězdice. Tyto profily jsou ustaveny tak, aby jejich příruby směřovaly vzhůru. Tímto uspořádáním se vytvářejí žlábky, do nichž zapadají tvarové hrany jednotlivých stropních segmentů, připevněných k nosné ocelové stropní konstrukci prostřednictvím šroubů, přitom spáry mezi hranami jednotlivých stropních segmentů jsou těsněny pískovým těsnicím zásypem. Nad profilovaným základovým prstencem jsou v obvodové části pláště pece protilehle sobě vytvořeny dveřní otvory s odnimatelnými dveřmi pece, přičemž jedny z těchto dveří jsou určeny k plnění pece metrovou dřevní hmotou a ς>

druhé z nich k vybíráni dřevného uhlí. V pracovním prostoru pece jsou po jeho obvodu rozmístěny tvarové zábrany obsahující téměř 1/3 výšky pláště pece a vytvářející vnitřní prstenec. Ve spodní, střední části je každá zábrana opatřena výřezem, do něhož jsou vsunuty přívody vzduchových kanálků vyústující do vnitřního prostoru pece. Odvod vzniklých spalin je usměrňován prostřednictvím obvodových zábran, přes odtahové kanálky spodní části profilovaného základového prstence do svislých odtahových snimatelných komínků, pravidelně rozmístěných po celém obvodu retortové pece. Ve spodní části pláště pece jsou dále vytvořeny rozhořivací a kontrolní otvory. Dále je známa retortová pec pro výrobu dřevného uhlí, z tzv. centrálním odtahem. 3e tvořena pláštěm pece, celosvařované konstrukce, jež je ustaven na betono vý, plochý základ, přičemž těsnění spodní hrany pece je uskutečňováno prostřednictvím pískového zásypu. Nad spodní hranou pláště pece je vytvořen potřebný počet přívodních vzduchových kanálků, vyúsťujících přes prstenec obvodových zábran do vnitřního pracovního prostoru pece. Plášt pece je opatřen protilehle umístěnými dveřními otvory se snimatelnými plechovými dveřmi pece. Oedny z dveří slouží k plněni pece a druhé k vybíráni dřevného uhlí. Ve střední části stropu pece je utvořen centrální vyústovací otvor odtahu spalin, na jehož osazeni je nasazen komín opatřený regulačními prvky, jakými jsou např. uzávěry, klapy nebo usměrňovač a tlumič tahu komína. Ve stropní části pece jsou vytvořeny rozhořivací a kontrolní otvory s klapkovými uzávěry.

Nevýhodou výše uvedených zařízení je to, že při plnění těchto pecí je nutno vysušené dřevo převážet ze skladu dřeva, z tzv. hraní, k čelní plnicí straně pece, kde se opět ručně ukládá do pracovního prostoru pece, a to jejím plnicím, dveřním otvorem Tento způsob manipulace se dřevem je časově náročný, přičemž se zvyšující se nutnou četností přejezdu motorových mechanismů ze skládky dřeva k retortové peci a naopak, se nepříznivě zvyšuje spotřeba pohonných hmot, což se nepříznivě projeví zvýšením celkových výrobních nákladů. Další nevýhodou je to, že plášt pece sestává ze značného počtu dílů, které jsou náročné zejména na přesnost, přitom při nedodržení výrobních tolerancí dochází ke snížení těsnosti pláště retortové pece pro výrobu dřevného uhlí, což se projeví zhoršení;m provozních vlastností těchto zařízeni a tím i delší dobou chladnutí po odstavení pece. Nevýhodou retortové pece s centrálním odtahem je to, že nevhodným umístěním komína do stropní, střední části pece, dochází ke skapávání hořlavých, dehtových látek na horní, horizontální část pece, kde vzniká nebezpečí jejich vzplanutí a následného rozfoukání odhořívajícího dehtu do okolního prostoru. Takto nevhodně umístěný komínový odtah znesnadňuje manipulaci obsluhy při provádění kontrolních činností, což je nežádoucí z hlediska bezpečnosti práce, nebot pece nejsou opatřeny obvodovým zábradlím .

Podstata technického řešeni

Uvedené nevýhody odstraňuje mobilní retortová pec tvořená pláštěm pece celosvařované konstrukce, jež je ustaven na plochý základ, přičemž těsnění spodní hrany pece je pískovým zásypem a kde v boku pláště pece jsou vytvořeny jednak přívodní vzduchové kanálky, jednak dveřní otvory se snimatelnými dveřmi a ve stropní části pláště pece jednak rozhořívací a kontrolní otvory s klapkovými uzávěry a jednak komín opatřený regulačními prvky. Podstata vynálezu spočívá v tom, že na podvozkovou část tvořenou základovým rámem, příčníky a podélníky je ustavena dilatační základová deska na níž dosedá kruhový základ pece, který má na svém obvodě vytvořeno osazení, do něhož zapadá svou spodní hranou plášt pece a kde mezi horním okrajem základového rámu a spodní částí obvodové stěny pláště pece je žebro pro těsnící, pískový zásyp a kde do prostoru mezi žebrem pro těsnící, pískový zásyp a spodní částí obvodové stěny pláště pece je vsypán písek, přičemž na obou bočních částech základového rámu jsou přichyceny čepy, na nichž jsou otočně uložena snimatelná, pojezdová kola a kde v přední části je připevněno vlečné zařízení, přitom v plášti pece je v jeho boku, ze zadní části vzhledem k základovému rámu vytvořen dveřní otvor pro plnění a vybírání pece, přičemž ke stropní, vnitřní části pláště je uchycen usměrňovač tahu, načež nad usměrňovačem tahu jsou vytvořeny v plášti pece odtahové otvory, vyústujíci do centrálního kouřcvcdného kanalu, přichyceného z přední části pláště pece a vyústujícího v jeho spodní části do odtahového kominku. Další podstatou je to, že dilatační základová deska je pokryta tepelně - izolační vrstvou. Rovněž podstatou je to, že tlumič tahu je excentricky ustaven na odtahovém kominku tak, že části své boční plochy na něj doléhá ze strany pece, přičemž pod zbylou boční plochou je umístěn odkapávač dehtu se sběrnou nádobou. Podstatou je i to, že podvozková část je opatřena operami pro zvedák a/nebo podpěru. Podstatou je rovněž to, že horní horizontální část pláště pece je opatřena zábradlím a žebříkem. Podstatou je dále to, že vlečné zařízeni je opatřeno vlastním pohonným a natáčecím mechanismem. Podstatou je zároveň to, že ve spodní části centrál ního kouřovodného kanálu je umístěno dospalovací zařízení odvádě ných spalin. Podstatou je i to, že nad vyústěním centrálního, kouřovodného kanálu je tento ve své spodní části zúžen a vytvarován do tvaru dýzy.

Výhodou mobilní, retortové pece je to, že umožňuje manipula ci s peci přímo na skládce proschlého dřeva, čímž zcela odpadá nutnost přejezdů motorových mechanismů od skládky k peci a naopak, což přispívá ke sníženi četnosti jejich přejezdů a to se projevuje snížením spotřeby pohonných hmot, manipulačních časů a následně i snížením celkových výrobních nákladů při výrobě dřevného uhlí. Výhodou je i to, že retortová pec se přemístuje na skládce proschlého dřeva, v bezpečné vzdálenosti od hraní, pouze na krátkou vzdálenost, která ve své podstatě odpovídá množství odebraného a spotřebovaného dřeva ze skládky v daném jejím místě. Další výhodou je to, že vhodným umístěním odtahu spalin mimo půdorysnou plochu pece, toto řešení umožňuje, prostřednictvím podvozku, vhodné natočení celé pece po směru převládacího větru tak, že nedochází k zadýmováni horní části pece, což výrazně přispívá ke zvýšení bezpečnosti a hygieny práce obsluhy při potřebných činnostech zajištujících správný provoz těchti zařízení. Rovněž výhodou je to, že natáčením podvozku pece, je umožněna vysoká manévrovatelnost s pecí, přičemž v daném případě postačí pro plněni i vybírání pece pouze jedny dveře. Tímto řešením sé zvyšuje míra těsnosti vnitřního pracovní ho prostoru pece. Výhodou je i to, že vhodným umístěním komínu a tvarovým řešením jeho tlumiče tahu je umožněno odkapáváni vzniklého dehtu do sběrné nádoby, takže nedochází k jeho

-0zahřívání a následnému nežádoucímu vzplanutí. Výhodou je dále to, že použitím jednak vhodná konstrukčně řešeného usměrňovače tahu spalin, jednak centrálního odvodního kanálu spalin je alternativně umožněno dospalování nežádoucích dehtových zplodin jež jsou odváděny ve spalinách mimo pracovní prostor pece, což přispívá k výraznému zlepšení hygieny okolního prostředí, a to zejména z ekologického hlediska.

Přehled obrázků na výkresech

Na přiložených výkresech je zobrazena mobilní retortová pec s vlastním pohonným a natáčecim mechanismem, kde obr, 1 je její bokorys a obr. 2 půdorys.

Příkladné provedeni technického řešeni

Mobilní retortová pec, podle příkladného provedení, sestává z podvozkové části JL pece, na kterou je usazen plást 2 pece, jež je opatřen dále uvedenými technologickými prvky a uzly. Podvozková část J., mající v půdorysu tvar osmiúhelníka je tvoře na základovým rámem 3 celosvařované konstrukce, jež je sestaven z profilů tvaru písmene U a vyztužen profilovanými příčníky 4 a podélníky 5, přičemž na tyto příčníky 4 a podélníky J5 je ustavena dilatační, ocelová, základová deska 6, jež je z větší její části pokryta tepelně - izolační vrstvou 7, na níž dosedá kruhový, betonový základ pece, který má na celém svém obvodě vytvořeno osazení 9, do něhož zapadá svou spodní hranou plást 2 pece. Mezi horním okrajem základového rámu 3. a spodní částí obvodové stěny pláště 2 pece je k dilatační, ocelové základové desce Q přichyceno žebro 10 pro těsnící, pístový zásyp a kde do prostoru mezi žebrem 10 pro těsnící, pístový zásyp a spodní čás tí obvodové stěny pláště 2 pece je vsypán písek 11, vytvářející tak pískový těsnící zásyp. Na obou bočních částech základového rámu \3 jsou přichyceny čepy 12, na kterých jsou otočně uložena ocelová, snimatelná, pojezdová kola 13 a kde na přední čelní části je upevněno vlečné závěsné nebo návěsné zařízení 14. V plášti 2 pece je v jeho boku ze zadní části vzhledem k základovému rámu 3. vytvořen jeden dveřní otvor 15 pro plnění a vydraní pece, který je uzavřen snimotelnými dveřmi 15, přičemž v pracovním prostoru pece jsou po jeho obvodu rozmístěny tvarové zábrany 17, dosahující téměř 1/3 výšky pláště £ pece, přitom ve spodní, střední části je každá zábrana 17 opatřeno výřezem, do něhož jsou vsunuty přívody vzduchových kanálů, vyústujících do vnitřního prostoru pece. Ke stropní vnitřní části pláště 2 pece je prostřednictvím úchytů 18 přichycen usměrňovač tahu 19 kruhového tvaru, který je přichycen soustředně se stropem pláště £ pece, načež v jeho střední části je vytvořen rozhořívající otvor 20 usměrňovače tahu s odnimatelnou klapkou 21, nad nímž je ve stropu pláště 2 utvořen rozhořívající otvor 22 s odnimatelnou hlavni klapkou 23 a kde v krajních částech stropu pláště £ jsou vytvořeny kontrolní otvory 24, V přední části pláště £ pece, vzhledem k základovému rámu 3, jsou dále vytvořeny nad usměrňovačem tahu 19 odtahové otvory 25, vyúsťující do centrálního kouřovodného kanálu 26, přichyceného z přední části pláště 2 pece a vyúsťujícího v jeho spodní části do odtahového komínku 27 opatřeného jednak regulační klapkou 23 tahu, jednak tlumičem 29 tahu a jednak uzavírací klapkou 30 tahu komínku. Tlumič 29 tahu kloboukového tvaru je excentricky ustaven na odtahovém komínku 27 tak, že jednou svou boční plochou na něj doléhá ze strany pece, přičemž pod zbylou boční plochou je umístěn a k odtahovému komínku 27, popřípadě k centrálnímu kouřovodnému kanálku 26 upevněn odkapávač 31 dehtu se sběrnou nádobou 32. Další alternativ ni řešeni je takové, že ve spodní části centrálního, kouřovodného kanálu 26 je umístěno dospalovací zařízeni 33 odváděných spalin, kterým je např. dospalovací topeniště nebo dospalovací plynový hořák, přičemž ve střední části odtahového komínku 27 je vytvořen otvor 34 jednak pro usnadněni čištění odtahového komínku 27 a jednak pro napojení podpůrného ventilátoru. Rovněž alternativou je to, že nad vyústěním centrálního, kouřovodného kanálku 26 do odtahového komínku 27 je tento ve své spodní části zúžen a vytvarován*'tvaru dýzy.

Alternativou je i to, že vlečné, závěsné zařízení 14 je opatřeno vlastním pohonným natáčecím mechanismem 35 tvořeným např. nenaznačnou pomaluběžnou pohonnou jednotkou, převodovými prvky pohonné jednotky natáčecím zařízením kola a poháněným kolem. Alternativou je dále i to, že podvozková část £ je opatřena operami 36 pro zvedák a/nebo podpěru, které jsou uchyceny na obou bočních částech základového ránu 2*

Alternativou je rovněž to, že horní horizontální část retortové pece je opatřena zábradlím 37 a žebříkem 33.

Manipulace s touto retortovou peci se provádí po jejím přemístění prostřednictvím motorového mechanismu, např. traktoru, na skládku dřeva, do bezpečné vzdálenosti od hraní”. Dále se provede odpojení motorového mechanismu a naplnění pece suchým metrovým dřívím. Po uvedení pece do činnosti t.j. po jejím zapálení a po regulaci pece odnímatelnou klapou 21 rozhořívacího otvoru 20 usměrňovače tahu, odnímatelnou hlavni klapou 23 rozhořívacího otvoru 22, popř. dále regulační klapkou 28 tahu odtahového komínku 27, se pec natočí ve směru převládajícího větru tak, aby nedocházelo k zadýmování horní části pece. Alternativně lze vhodné natáčení pece provádět vlastním pohonným natáčecím mechanismem 35. Zpracování dříví a proces suché destilace probíhá v retortové peci v průměru přes 24 hodin. U této pece lze alternativně provést rychlou demontáž snimatelných pojezdových kol 13 a její ustaveni na pevný základ, popřípadě podpěry. Demontovaná snimatelná pojezdová kola 13 lze použít pro manipulaci s další retortovou peci na skládce dřeva, a to např. dle harmonogramu práce při obsluze několika pecí. Dále lze alternativ ně uvést do činnosti dospalovací zařízení 33, t.j. zapálit dospalovací topeniště, nebo dospalovací plynový hořák, čímž dojde ke zvýšeni teploty v centrálním kouřovodném kanálu 26 a tím jednak ke snížení obsahu dehtových zplodin odváděných ve spalinách z pracovního prostoru pece, vyvíjejících se při karbonizaci a jednak k lepšímu využití energie odváděných plynů.

Po proběhnutí tepelných a chemických procesů při výrobě dřevného uhlí se pec nechá vychladnout, provede se vybrání a vyčištění pracovního prostoru pece, přičemž se provede její přemístěni do požadovaného místa skládky přejezdem podvozkové části _1 tažené motorovým mechanismem nebo vlastním pohonným mechanismem 35,

Claims (8)

1. Mobilní retortovó pec tvořená pláštěm pece celcsvařované konstrukce, jež je ustaven na plochý základ, přičemž těsnění spodní hrany je pískovým zásypem a kde v boku pláště pece jsou vytvořeny jednak přívodní vzduchové kanálky, jednak dveřní otvory se snimatelnými dveřmi a ve stropní části pláště pece jednak rozhořivací a kontrolní otvory s klapkovými uzávěry a jednak komín opatřený regulačními prvky, vyznačená tím, že na podvozkovou část (i) tvořenou základovým rámem (3), příčníky (4) a podélníky (5) je ustavena dilatační základová deska (6), na níž dosedá kruhový základ (8) pece, který má na svém obvodě vytvořeno osazení (S), do něhož zapadá svou spodní hranou plást (2) pece, přičemž na obou bočních částech základového rámu (3) jsou přichyceny čepy (12), na nichž jsou otočně uložena snimatelná, pojezdová kola (13) a kde v jeho přední čelní části je kyvně uloženo vlečné, závěsné zařízeni (14), přitom vplášti (2) pece je v jeho boku, ze zadní části vzhledem k základovému rámu (3) vytvořen dveřní otvor (15) pro plněni a vybírání pece, přitom ke stropní vnitřní části pláště (2) pece je uchycen usměrňovač tahu (19), načež nad usměrňovačem tahu (19) jsou vytvořeny v plášti (2) pece odtahové otvory (25), vyústujicí do centrálního kouřovodného kanálu (26), přichyceného z přední části pláště (2) pece a vyúsťujícího v jeho spodní části do odtahového kominku (27).

i c

2. Mobilní retortové pec, podle íWsYa, 1., vyznačená tím , že mezi horním okrajem základového rámu (3) a spodní části obvodové stěny pláště (2) pece je přichyceno žebro (10) pro těsnící pískový zásyp a kde do prostoru mezi žeorem (10) pro těsnící, pískový zásyp a spodní částí obvodové stěny pláště (2) pece je vsypán písek (11).

3. Mobilní retortové pec, podle i ví»» vyznačená tím, že tlumič (29) tahu je excentricky ustaven na odtahovém komínku (27) tak, že části své boční plochy na něj aoléhá ze strany pece, přičemž pod zbylou boční plochou je umístěn odkapávač (31) dehtu se sběrnou nádobou (32),

Λ

Μ

4. Mobilní retortová pec, podle ...^· -;-r + l. , vyznačena t i m , že podvozková část (1) je opatřena operami (3G) pro zvedák a/nebo podpěru.

5. Mobilní retortová pec, podle V i,, v y z n a č e n á tím , že horní horizontální část pláště pece je opatřena zábradlím (37) a žebříkem (38).

, ζ

6. Mobilní retortová pec, podle .‘^αησ'ύ.,Ι· > vyznačená tím, že vlečné, závěsné zařízení (14) je opatřeno vlastním pohonným a natáčecim mechanismem (35).

I

7. Mobilní retortová pec, podle /.uvítal., vyznačená t i m, že ve spodní části centrálního kouřovodného kanálu (26) je umístěno dospalovací zařízení (33) odváděných spalin.

8. Mobilní retortová pec, podle _tK v-w/c·!., vyznačená.

Í2.6) t í m , že nad vyústěním centrálního kouřovodného kanálu je tento ve své spodní části zúžen a vytvarován do tvaru dýzy.