CZ33334U1 - Mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials - Google Patents

Mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials Download PDF

Info

Publication number
CZ33334U1
CZ33334U1 CZ2019-36674U CZ201936674U CZ33334U1 CZ 33334 U1 CZ33334 U1 CZ 33334U1 CZ 201936674 U CZ201936674 U CZ 201936674U CZ 33334 U1 CZ33334 U1 CZ 33334U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
box
venting
panel
outlet
wall
Prior art date
Application number
CZ2019-36674U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jiří Kroužek
Pavel Mašín
Jan Maštalka
Václav Durďák
Jiří Hendrych
Original Assignee
DEKONTA, a.s.
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze
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 DEKONTA, a.s., Vysoká škola chemicko-technologická v Praze filed Critical DEKONTA, a.s.
Priority to CZ2019-36674U priority Critical patent/CZ33334U1/en
Publication of CZ33334U1 publication Critical patent/CZ33334U1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09CRECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/005Extraction of vapours or gases using vacuum or venting

Description

Technické řešení se týká oblasti dekontaminace zemin, stavebních odpadů a kalů znečištěných ropnými látkami a perzistentními organickými polutanty pomocí termické desorpce, prováděné v on-site režimu přímo v místě kontaminace pomocí mobilního zařízení.The technical solution relates to the field of decontamination of soils, construction waste and sludges contaminated by petroleum substances and persistent organic pollutants by means of thermal desorption carried out in the on-site mode directly at the site of contamination by means of mobile equipment.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Postup termické desorpce patří mezi tradiční metody sanace materiálů, jeho aplikaci lze charakterizovat vysokou účinností a univerzálností použití, zato ale vysokou technickou i ekonomickou náročností. Jeho základním principem je ohřev znečištěného materiálu na teplotu, při níž dochází k účinnému transferu kontaminantů, pevně vázaných v matrici do plynné fáze odstranitelné z matrice odsátím, zvaným též ventování. K ohřátí materiálu lze využít jakýkoli běžně využívaný způsob. Nejčastěji se jedná o klasický nepřímý kondukční ohřev přestupem tepla ze zdroje teplosměnnou plochou, kdy zdrojem energie mohou být hořáky spalující kapalné či plynné palivo, prip. jakékoli elektrické topné elementy. Vedení tepla matricí je však v případě tepelně málo vodivých materiálů, jako je zemina a suť poměrně málo účinné, pomalé, a celý proces je tedy energeticky náročný. Na druhou stranu jde o velmi dobře dostupnou techniku a její jednoduchou aplikaci. Často bývá aplikován přímý konvektivní způsob ohřevu, k němuž dochází kontaktem materiálu s teplosměnným médiem (přehřátá pára, horké spaliny či vzduch). Horké médium však může v případě aplikace ve statické vrstvě proudit preferenčními cestami, ohřev tedy nemusí probíhat homogenně. Aplikace páry je navíc závislá zejména na její dostupnosti na dané lokalitě, její cílená příprava může být velmi drahá, a v případě přímého kontaktu spalin z hořáků s matricí jsou kladeny velmi vysoké požadavky na čištění spalin, proto se v současnosti od tohoto postupu přímé desorpce již upouští. Nejpokročilejší je aplikace elektromagnetického způsobu ohřevu, kdy dochází k interakci materiálu s aplikovaným mikrovlnným, radiofirekvenčním, příp. infračerveným zářením. Mikrovlnný či radiofirekvenční ohřev probíhají objemově, což zvyšuje efektivitu a rychlost ohřevu a přináší i řadu dalších výhod, nicméně technické provedení je poměrně náročné z hlediska bezpečnosti, regulace a měření a rovněž z hlediska pořizovacích nákladů. Aplikace různých technik má tedy své limity a jejich kombinace může přinášet do budoucna značné úspory.The process of thermal desorption is one of the traditional methods of material remediation, its application can be characterized by high efficiency and universality of use, but high technical and economic demands. Its basic principle is to heat the contaminated material to a temperature at which efficient transfer of contaminants firmly bound in the matrix into the gas phase removable from the matrix by suction, also called ventilation, occurs. Any conventional method can be used to heat the material. Most often it is classical indirect conduction heating by heat transfer from the source through the heat exchange surface, where the energy source can be burners burning liquid or gaseous fuel, resp. any electrical heating elements. However, heat conduction through the matrix is slow in the case of thermally low conductive materials such as soil and debris, and the process is therefore energy intensive. On the other hand, it is a very accessible technique and its simple application. Often a direct convective heating method is applied, which occurs by contacting the material with the heat transfer medium (superheated steam, hot flue gas or air). However, the hot medium may flow through the preferential paths when applied in a static layer, so heating may not be homogeneous. In addition, the application of steam depends mainly on its availability in the locality, its targeted preparation can be very expensive, and in the case of direct contact of the flue gases from the burners with the matrix, very high requirements are set for flue gas cleaning. dropping. The most advanced is the application of the electromagnetic method of heating, where the material interacts with the applied microwave, radio frequency, or. infrared radiation. Microwave or radiofrequency heating is carried out by volume, which increases the efficiency and speed of heating and brings many other advantages, but the technical design is quite demanding in terms of safety, control and measurement, as well as in terms of purchase costs. The application of different techniques therefore has its limits and their combination can bring considerable savings in the future.

Dle místa aplikace sanační technologie lze obecně postupy členit na in-situ, kdy je sanace prováděna přímo v původním místě znečištění, a ex-situ, pro něž je nutné nejprve materiál z původní lokalizace odtěžit. On-site technologií je pak označován postup, kdy čištění odtěženého materiálu probíhá přímo v dané lokalitě ekologické zátěže, oproti přístupu off-site, kdy je tento materiál navíc transportován, což sanaci značně prodražuje. Proces termické desorpce je možné uplatnit ve všech těchto variantách, nejčastěji je v praxi implementován jako ex-situ technologie.Depending on the place of application of the remediation technology, the procedures can generally be divided into in-situ, where remediation is carried out directly at the original pollution site, and ex-situ, for which the material must first be extracted from the original location. On-site technology is referred to as a procedure where the cleaning of the extracted material takes place directly in the given locality of the ecological load, as opposed to the off-site approach where the material is additionally transported, which makes the remediation considerably more expensive. The thermal desorption process can be applied in all these variants, most often it is implemented in practice as an ex-situ technology.

Při aplikaci tepelné energie in-situ je poměrně technicky obtížně proveditelné dosáhnout efektivní teploty v celém znečištěném objemu zeminy, nejčastěji se jedná o vymezenou část nesaturované zóny na dané lokalitě s ohniskem znečištění, a zároveň posléze páry kontaminantů bezpečně odvést z horninového prostředí. Při častější aplikaci ex-situ technologie termické desorpce v podobě dávkování odtěženého materiálu, více či méně upraveného např. drcením či homogenizací, do rotační pece je dosažení dostatečně vysoké teploty rovnoměrně v celém objemu materiálu díky míchání mnohem efektivnějším procesem. Celou ex-situ termodesorpční technologii lze velmi dobře regulovat za dodržení přísných bezpečnostních podmínek a zajištění efektivního nakládání s parami kontaminantů v navazujícím technologickém kroku čištění emisního proudu. Nicméně technické a ekonomické nároky na provoz této technologie jsou značné, spojené zejména s instalací a optimalizací provozu, komplexním systémem nakládáníWhen in-situ thermal energy is applied, it is quite technically difficult to achieve an effective temperature in the entire polluted volume of soil, most often it is a delimited part of the unsaturated zone on the site with a focus of contamination, and at the same time. With the more frequent application of ex-situ thermal desorption technology in the form of dosing the extracted material, more or less treated, for example, by crushing or homogenizing, into a rotary kiln, achieving a sufficiently high temperature uniformly throughout the material volume is much more efficient. The entire ex-situ thermodesorption technology can be very well regulated while maintaining strict safety conditions and ensuring efficient management of contaminant vapors in the subsequent technological step of purifying the emission stream. However, the technical and economic requirements for the operation of this technology are considerable, in particular associated with the installation and optimization of operations, a complex system of loading

- 1 CZ 33334 U1 s emisemi či legislativními požadavky. Z tohoto důvodu se aplikace této technologie v praxi při sanacích omezuje pouze na nejrizikovější kontaminace, např. polychlorovanými látkami s vysokými koncentracemi, pro něž jiný efektivní nástroj není dostupný. Nicméně sanace velké většiny těchto ekologických zátěží je v současnosti z ekonomických důvodů neustále odkládána.- 1 CZ 33334 U1 with emissions or legislative requirements. For this reason, the application of this technology in practice in remediation is limited to the most risky contamination, for example polychlorinated substances with high concentrations, for which no other effective tool is available. However, remediation of the vast majority of these environmental burdens is currently postponed for economic reasons.

V případě sanací méně rizikových a běžnějších kontaminací, např. ropnými produkty, ale i při některých rizikovějších případech, je pak tento postup nahrazován levnějším postupem skládkování materiálu na skládkách nebezpečného odpadu, který nemusí nutně znamenat celkovou finanční úsporu vzhledem k nutnosti transportu často velkého množství materiálu a jeho umístění na skládkách nebezpečného odpadu, ale jedná se o organizačně a technicky mnohem jednodušší způsob vypořádání se se zátěží, přitom ale je daný environmentální problém pouze přemístěn, nikoli odstraněn.In the case of remediation of less risky and more common contamination, eg oil products, but also in some of the more risky cases, this procedure is replaced by a cheaper process of landfilling material in hazardous waste landfills, which does not necessarily mean overall financial savings and its placement in hazardous waste landfills, but it is a much simpler way to deal with the burden in terms of organization and technology, but the environmental problem is only relocated, not eliminated.

Princip využití mikrovlnného ohřevu pro účely termické desorpce kontaminantů ze zeminy je součástí patentu US 5532462, zatímco užitný vzor CZ 26360 U1 popisuje mobilní zařízení využívající ex-situ mikrovlnný ohřev na kontaminované materiály ve formě mikrovlnného termodesorbéru.The principle of using microwave heating for the purpose of thermal desorption of soil contaminants is part of US 5532462, while utility model CZ 26360 U1 describes a mobile device utilizing ex-situ microwave heating to contaminated materials in the form of a microwave thermodesorber.

V současnosti je na trhu ještě dostupná ex-situ technologie termické desorpce, jejíž princip spočívá v ohřevu nahromaděného materiál pomocí systému vnořených topných těles a odsávacího potrubí. Nahromaděný materiál je však během procesu překryt pouze fólií a z tohoto důvodu pravděpodobně nedošlo k širšímu využití technologie při sanacích, kdy nelze dosáhnout dostačující environmentální bezpečnosti provozu bez rizika úniků kontaminace do ovzduší.At present, ex-situ thermal desorption technology is still available on the market, the principle of which is to heat the accumulated material using a system of immersed heaters and exhaust ducts. However, the accumulated material is covered only by foil during the process and for this reason it was probably not widespread use of the technology during remediation, when sufficient environmental safety of the operation cannot be achieved without the risk of leakage of contamination into the atmosphere.

Sanace řady ekologických zátěží nejen v ČR probíhají často pomalu, neefektivně a mnohdy se prodražují. Cílovým znečištěním z pohledu aplikace technologie je kontaminace organickými látkami, mezi něž lze řadit chlorované, aromatické, alifatické, polycyklické a další uhlovodíky. Mezi obtížně odstranitelné kontaminace patří zejména málo těkavé organické látky, často řazené do skupiny perzistentních polutantů, příp. silné znečištění těkavými látkami, pro něž mohou být sice některé postupy účinné, ale při vysoké koncentraci v materiálu tyto metody přestávají být ekonomicky racionální.Remediation of many ecological burdens not only in the Czech Republic is often slow, ineffective and often expensive. The target pollution from the point of view of technology application is contamination by organic substances, which can include chlorinated, aromatic, aliphatic, polycyclic and other hydrocarbons. Contaminated contaminations include, in particular, low volatile organic compounds, often classified as persistent pollutants, resp. heavy contamination by volatile substances for which some processes may be effective, but at a high concentration in the material these methods cease to be economically rational.

Úkolem technického řešení je navrhnout zařízení, které by představovalo mobilní vzduchotěsný box, který by prováděl termickou desorpci navezeného materiálu v místě kontaminace a systémem filtrů a odlučovačů by vzniklé zplodiny desorpce adsorboval aktivními složkami filtrů a do ovzduší vypouštěl jen čistou vodu a čistý vzduch, bez rizika další sekundární kontaminace okolí. Výsledný box musí být mobilní, ideálně modulární konstrukce a musí umožňovat variabilitu systému ohřevu a filtrace látek. Navrhované technické řešení by mělo představovat kompromis v oblasti aplikace procesu termodesorpce mezi špatně regulovatelným in-situ procesem, a velmi účinným, zato velmi drahým ex-situ procesem v podobě aplikace rotační pece. Aplikace tohoto zařízení si klade za cíl především ekonomickou racionalizaci provádění sanačních opatření v případě starých ekologických zátěží i současných havarijních úniků organických látek do životního prostředí.The aim of the technical solution is to design a device which would represent a mobile airtight box, which would perform thermal desorption of the transported material at the contamination site and would adsorb the resulting desorption products by active filter components and discharge only clean water and clean air into the atmosphere without risk other secondary environmental contamination. The resulting box must be of a mobile, ideally modular design and must allow for the variability of the heating and filtration system. The proposed technical solution should represent a compromise in the application of the thermodesorption process between a poorly controllable in-situ process and a very efficient but very expensive ex-situ process in the form of a rotary kiln application. The application of this facility aims primarily at the economic rationalization of the implementation of remediation measures in the case of old environmental burdens as well as the simultaneous accidental release of organic substances into the environment.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Nedostatky známých technických řešení řeší navrhovaný mobilní box pro on-site termickou dekontaminaci tuhých materiálů. Jedná se o technické řešení on-site technologie ex-situ termické desorpce používané pro čištění kontaminovaných materiálů na lokalitách s ekologickou zátěží. Jedná se o diskontinuální provedení procesu termodesorpce, kdy je připravený znečištěný materiál nadávkován do sestaveného boxu, následně je aplikován čistící proces založený na ohřevu materiálu a odsávání kontaminace v parní formě a na závěr po vychladnutí materiálu je zařízení rozebráno a materiál je připraven k recyklaci nebo zpětnému použití na lokalitě. Technologii lze snadno transportovat na konkrétní lokalitu s cílovým znečištěním, poslézeThe deficiencies of the known technical solutions are solved by the proposed mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials. It is a technical solution of the on-site technology of ex-situ thermal desorption used for the cleaning of contaminated materials in sites with environmental burden. This is a discontinuous process of thermodesorption process, when the prepared contaminated material is dosed into the assembled box, then a cleaning process based on heating the material and exhausting contamination in steam form is applied and finally after cooling the material the equipment is disassembled and the material is ready for recycling or return use on site. The technology can be easily transported to a specific site with target pollution, then

-2CZ 33334 U1 jednoduše instalovat s využitím běžné techniky a po vyčištění materiálu znovu deinstalovat a přemístit na jinou lokalitu. Box je modulární a může se značně přizpůsobit podmínkám na jakékoli lokalitě. Jeho aplikace nemá prakticky žádné požadavky na kvalitu materiálu a jeho předúpravu z hlediska mechanických a fyzikálních vlastností. Box bude nejčastěji využíván pro čištění vytěžené zeminy, příp. stavební sutě z demolic.-2GB 33334 U1 can be easily installed using conventional techniques and after the material has been cleaned, be reinstalled and moved to another location. The box is modular and can be adapted to the conditions at any location. Its application has practically no requirements for material quality and its pretreatment in terms of mechanical and physical properties. The box will be most often used for cleaning the excavated soil, eventually. construction debris from demolition.

Mobilní box pro on-site termickou dekontaminaci tuhých materiálů se skládá z alespoň patnácti kusů modulárních stropních a stěnových panelů. Stropní panel je pouze v neperforovaném provedení. Stěnové panely mají stejnou velikost a vnější tvar, ale jejich funkční stavba je rozdílná a vytváří čtyři základní provedení. Tyto panely jsou rozebíratelně spojeny do bezedné kvádrové sestavy variabilní délky a fixní šířky a výšky. Mobilní box dále obsahuje topný systém pro ohřev vnitřních prostor boxu, který obsahuje vnější tepelný zdroj a vnitřní tepelný rozvod uspořádaný uvnitř boxu. Součástí boxu je dále ventingový systém zajišťující odsávání kontaminovaných par a vzduchu z boxu a teplotní snímače pro snímání vnitřní teploty materiálu zpracovávaného v boxu.The mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials consists of at least fifteen pieces of modular ceiling and wall panels. The ceiling panel is only perforated. The wall panels have the same size and outer shape, but their functional structure is different and creates four basic designs. These panels are detachably connected to a bottomless block assembly of variable length and fixed width and height. The mobile box further comprises a heating system for heating the interior of the box, which comprises an external heat source and an internal heat distribution disposed within the box. The box also includes a venting system ensuring the extraction of contaminated vapors and air from the box and temperature sensors for sensing the internal temperature of the material processed in the box.

Ve výhodném provedení má stropní panel mobilního boxu rozměr 3 000 x 1 000 mm a stěnové panely mají rozměry 2 000 mm x 1 000 mm. Všechny panely jsou v základu tvořeny obvodovým svařovaným rámem s vnitřními výztuhami potaženým z obou stran ocelovým plechem a vnitřní tepelně izolační výplní uspořádanou mezi plechy.In a preferred embodiment, the ceiling panel of the mobile box is 3,000 x 1,000 mm and the wall panels are 2,000 mm x 1,000 mm. All panels are basically formed by a circumferential welded frame with internal reinforcements coated on both sides with steel sheet and an internal thermal insulation filler arranged between the sheets.

V jiném výhodném provedení je alespoň jedna boční hrana vnitřní strany stěnových panelů boxu opatřena přesahem, který tvoří překryv panelového spoje uvnitř boxu dvou spojených sousedních stěnových panelů. Tento překryv slouží ke zpevnění konstrukce boxu a zlepšení vzduchotěsnících vlastností výsledné sestavy boxu.In another preferred embodiment, at least one side edge of the inner side of the wall panels of the box is provided with an overlap that forms an overlap of the panel joint within the box of two adjacent adjacent wall panels. This overlap serves to strengthen the box structure and improve the airtight properties of the resulting box assembly.

V dalším výhodném provedení jsou dva typy stěnových panelů opatřeny alespoň jedním příčným průchozím otvorem různé velikosti pro instalaci tepelných rozvodů zvenčí boxu do vnitřního prostoru boxu a mohou být opatřeny alespoň jedním dalším otvorem pro vyvedení výstupu sběrného uzlu ventingového systému vně boxu. Další varianta stěnového panelu je opatřena alespoň jedním příčným průchozím otvorem pro instalaci teplotních snímačů zvenčí boxu do vnitřního prostoru boxu, kdy tento otvor dosahuje jiné velikosti než otvory předchozích panelů.In another preferred embodiment, the two types of wall panels are provided with at least one transverse through hole of different size to install the heat distribution from outside the box into the interior of the box and may be provided with at least one additional opening to lead the vent node out of the box. Another variant of the wall panel is provided with at least one transverse through opening for the installation of temperature sensors from outside the box into the interior of the box, the opening being of a different size than the holes of the previous panels.

V jiném výhodném provedení je ventingový systém boxu tvořen alespoň jednou dvojicí vertikálních ventingových trubic, alespoň jednou horizontální ventingovou trubicí, sběrným vzduchovým hadicovým potrubím, sběrným uzlem a výstupem ventingového systému boxu. Vertikální ventingové trubice jsou upevněny pomocí snímáteIných příchytek na vnitřní stranu stěnového panelu tvořícího boční stěnu boxu. Vždy dvojice vertikálních ventingových trubic tvoří společný pár, přičemž tyto vertikální ventingové trubice jsou uspořádány po jedné na jednom z dvojice protilehle uspořádaných stěnových panelů. Horní konce každého páru vertikálních ventingových trubic jsou spojeny s horizontální ventingovou trubicí. Horizontální ventingová trubice obsahuje alespoň jeden další spojovací otvor, kterým je napojena přes sběrné vzduchové hadicové potrubí na sběrný uzel ventingového systému. Sběrný uzel je dále napojen na výstup ventingového systému boxu procházející skrze jeden ze stěnových panelů a ústící na vnější straně boxu.In another preferred embodiment, the box ventilation system is formed by at least one pair of vertical venting tubes, at least one horizontal venting tube, an air hose manifold, a collection node, and an outlet of the box ventilation system. The vertical venting tubes are attached by means of removable clips to the inside of the wall panel forming the side wall of the box. Each pair of vertical venting tubes forms a common pair, the vertical venting tubes being arranged one at a time on one of a pair of opposed wall panels. The upper ends of each pair of vertical venting tubes are connected to a horizontal venting tube. The horizontal venting tube comprises at least one additional connection opening through which it is connected via a collecting air tubing to the collecting node of the venting system. The collecting node is further connected to the outlet of the box ventilation system passing through one of the wall panels and extending to the outside of the box.

V dalším výhodném provedení jsou boční hrany panelů opatřeny těsněním utěsňujícím vznikající panelové spoje proti úniku kontaminovaných par a vzduchu z boxu. Vlastní vzájemné spojení panelů k sobě je realizováno pomocí vnějšího rozebíratelného šroubového spoje.In a further preferred embodiment, the side edges of the panels are provided with a gasket sealing the emerging panel joints against leakage of contaminated vapors and air from the box. The interconnection of the panels to each other is realized by means of an external dismountable screw connection.

V jiném výhodném provedení je tepelným zdrojem hořák pro spalování lehkého topného oleje. Tepelný rozvod je v tomto výhodném provedení horkovzdušný a je tvořen alespoň jedním systémem vzájemně propojených teplovodních trubek uspořádaných uvnitř boxu v jedné horizontální rovině. Všechny teplovodní trubky jsou zaústěné do jediné vstupní spojovací trubky připojené na výstup tepelného zdroje, odkud je přiváděn teplý vzduch do tepelného rozvodu.In another preferred embodiment, the heat source is a light fuel oil burner. The heat distribution in this preferred embodiment is hot air and consists of at least one system of interconnected heat pipes arranged inside the box in one horizontal plane. All hot water pipes are connected to a single inlet connection pipe connected to the heat source outlet, where warm air is supplied to the heat distribution system.

-3 CZ 33334 Ul-3 CZ 33334 Ul

Současně na své druhé straně jsou teplovodní trubky zaústěné do jediné výstupní trubky pro odvod ochlazeného vzduchu z tepelného rozvodu. Vstupní i výstupní trubka procházejí příslušnými příčnými průchozími otvory v příslušných stěnových panelech.At the same time, on the other hand, the hot water pipes are connected to a single outlet pipe to remove the cooled air from the heat distribution system. The inlet and outlet pipes pass through respective transverse through holes in the respective wall panels.

V dalším výhodném provedení je tepelným zdrojem generátor mikrovlnného záření. Tepelným rozvodem je v tomto provedení vlnovod zapuštěný skrze příslušný průchozí otvor příslušného stěnového panelu boční stěny boxu dovnitř boxu. Vlnovod je uvnitř boxu uložen v šamotové trubce a ve stěně panelu je kotven pomocí stahovací a těsnící příruby s proměnlivým průměrem, která znemožňuje únik mikrovlnného záření do okolí boxu a fixuje vlnovod uvnitř boxu.In another preferred embodiment, the heat source is a microwave radiation generator. In this embodiment, the heat distribution is a waveguide embedded through the respective through opening of the respective wall panel of the side wall of the box inside the box. The waveguide is housed inside the chamotte tube inside the box and is anchored in the wall of the panel by means of a variable diameter tightening and sealing flange, which prevents the escape of microwave radiation into the box surroundings and fixes the waveguide inside the box.

V ještě dalším výhodném provedení mobilní box obsahuje vnější opěrný systém boxu, tvořený alespoň jednou dvouramennou vzpěrou pro každý stěnový panel. Dvouramenná vzpěra je v tomto výhodném provedení tvořena podélnou rozpěrou a příčkou, jejichž jeden konec je rozebíratelně otočně čepován ke stěnovému panelu. Druhým svým koncem jsou rozpěra a příčka otočně nerozebíratelně čepovány k sobě navzájem, přičemž toto spojení je na témže čepu osazeno kotvícím členem pro kotvení vzpěry k podloží.In yet another preferred embodiment, the mobile box comprises an outer box support system formed of at least one double-arm strut for each wall panel. In this preferred embodiment, the double-arm strut is formed by a longitudinal spacer and a crossbar, one end of which is detachably pivotable to the wall panel. At their other end, the spacers and the crossbars are pivotally pivotally pivoted toward each other, this connection being provided on the same pivot with an anchoring member for anchoring the strut to the ground.

Zařízení pro on-site termickou dekontaminaci tuhých materiálů, sestává z mobilního boxu, z propojovacího externího ventingového potrubí, z kondenzačního odlučovače, z demisteru, z adsorpční jednotky a z vývěvy. Ventingový systém boxuje propojovacím potrubím připojen na vstup kondenzačního odlučovače, v němž dochází k odloučení kondenzátu vody a kontaminantů. Výstup kondenzačního odlučovače je připojen na vstup demisteru, který slouží k dodatečnému odloučení mobilizovaných kapiček kondenzátu. Výstup demisteru je připojen na vstup adsorpční jednotky, pro zachycení nezkondenzovaných podílů kontaminantů, jejíž výstup je připojen na vstup vývěvy. Vývěva zabezpečuje sací podtlak v celém zařízení a zajišťuje tak odsávání kontaminovaných par a vzduchu produkovaných během termické dekontaminace přes adsorpční jednotku, kondenzační odlučovač a celý ventingový systém. Vyčištěný vzduch vývěva vypouští do ovzduší.The on-site thermal decontamination device for solid materials consists of a mobile box, an interconnecting external vent pipe, a condensation trap, a demister, an adsorption unit and a vacuum pump. The venting system boxes through the interconnecting piping connected to the condensate separator inlet, where water condensate and contaminants are separated. The outlet of the condensation separator is connected to the inlet of the demister, which serves for additional separation of the mobilized condensate droplets. The output of the demister is connected to the inlet of the adsorption unit, to capture non-condensed contaminants, the outlet of which is connected to the pump inlet. The vacuum pump provides suction vacuum throughout the plant to extract contaminated vapors and air produced during thermal decontamination through the adsorption unit, condensation separator, and the entire venting system. Cleaned air is discharged into the air by the pump.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Technické řešení bude blíže objasněno pomocí výkresů, které znázorňují:The technical solution will be explained in more detail by means of drawings which show:

Obr. 1 perspektivní pohled na box v základním provedení s mikrovlnným ohřevem;Giant. 1 is a perspective view of a box in a basic embodiment with microwave heating;

Obr. 2 boční pohled na box v základním provedení s mikrovlnným ohřevem, s jednotlivými vstupními a výstupními otvory v panelech;Giant. 2 is a side view of a basic box with microwave heating, with individual inlet and outlet openings in the panels;

Obr. 3 perspektivní pohled na box v základním provedení s horkovzdušným ohřevem;Giant. 3 is a perspective view of a box in a basic embodiment with hot-air heating;

Obr. 4 boční pohled na box v základním provedení s horkovzdušným ohřevem, s jednotlivými vstupními a výstupními otvory v panelechGiant. 4 side view of the box in basic design with hot-air heating, with individual inlet and outlet openings in the panels

Obr. 5 perspektivní pohled na odkrytý box s horkovzdušným ohřevem a zobrazením vnitřního uspořádání teplotních snímačů a jednovrstvého tepelného rozvodu s jedním hořákem;Giant. 5 is a perspective view of an exposed box with hot-air heating and showing the internal arrangement of the temperature sensors and the single-layer thermal distribution with one burner;

Obr. 6 perspektivní pohled na odkrytý box s horkovzdušným ohřevem a zobrazením vnitřního uspořádání teplotních snímačů, dvou samostatných jednovrstvých tepelných rozvodů a dvou hořáků;Giant. 6 is a perspective view of an exposed box with hot-air heating and showing the internal arrangement of the temperature sensors, two separate single-layer heat pipes and two burners;

Obr. 7 čelní pohled na box v řezu s horkovzdušným ohřevem a zobrazením vnitřního uspořádání teplotních snímačů, dvou samostatných jednovrstvých tepelných rozvodů a dvou hořáků;Giant. 7 is a front cross-sectional view of the hot-air heating section showing the internal arrangement of the temperature sensors, two separate single-layer heat distribution systems and two burners;

-4CZ 33334 U1-4GB 33334 U1

Obr. 8 čelní pohled na box v řezu s horkovzdušným ohřevem a zobrazením vnitřního uspořádání teplotních snímačů, jednoho dvouvrstvého tepelného rozvodu a jednoho hořáku;Giant. 8 is a front cross-sectional view of the hot-air heater and showing the internal arrangement of the temperature sensors, one dual-layer heat distribution and one burner;

Obr. 9 perspektivní pohled na odkrytý box s mikrovlnným ohřevem a zobrazením vnitřního uspořádání teplotních snímačů, šamotových trubek a vlnovodů;Giant. 9 is a perspective view of an exposed microwave-heated box showing an internal arrangement of temperature sensors, fireclay tubes and waveguides;

Obr. 10 perspektivní pohled na box s instalovaným dvouramennými vzpěrami;Giant. 10 is a perspective view of a box with two-arm struts installed;

Obr. 11 zobrazení uspořádání ventingového systému boxu;Giant. 11 shows an arrangement of a box ventilation system;

Obr. 12 perspektivní pohled na stěnový panel bez otvorů;Giant. 12 is a perspective view of a wall panel without holes;

Obr. 13 řez panelem se zobrazením přesahu hrany panelu;Giant. 13 is a cross-sectional view of a panel showing a panel edge overlap;

Obr. 14 blokové uspořádání zařízení pro on-site termickou dekontaminaci s boxem v sestavě zařízení.Giant. 14 is a block arrangement of an on-site thermal decontamination apparatus with a box in the apparatus assembly.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of technical solutions

Podle obr. 1 až 4 je mobilní box 1 pro on-site termickou dekontaminaci tuhých materiálů tvořen modulární sestavou alespoň některých stěnových panelů 3, 4, 5, 6 a stropních panelů 2. Rozměry boxu 1 v základním provedení jsou, délka boxu 1 je 3 000 mm, šířka boxu 1 je 3 000 mm a výška boxu 1 je 2 000 mm. Box 1 je v základní sestavě tvořen dvanácti kusy alespoň některých stěnových panelů 3, 4, 5, 6 a třemi kusy stropních panelů 2. Panely 2, 3, 4, 5, 6 jsou navzájem rozebíratelně spojeny do bezedné kvádrové sestavy. Box 1 obsahuje alespoň jeden topný systém s alespoň jedním vnějším tepelným zdrojem a alespoň jedním vnitřním tepelným rozvodem 9. Tepelný zdroj je uspořádán vně boxu 1, zatímco tepelný rozvod 9 je uspořádaný uvnitř boxu 1 a vně boxu 1 vystupují pouze jeho vstupní a výstupní části. Box 1 dále obsahuje ventingový systém 10 pro odsávání kontaminovaných par a vzduchu z boxu 1 a teplotní snímače 18 pro snímání vnitřní teploty materiálu zpracovávaného v boxu 1 a řízení vnitřního ohřevu umístěné zeminy.According to Figs. 1 to 4, the mobile box 1 for on-site thermal decontamination of solid materials consists of a modular assembly of at least some wall panels 3, 4, 5, 6 and ceiling panels 2. The dimensions of box 1 in the basic embodiment are box length 1 is 3 000 mm, box 1 width 3 000 mm and box 1 height 2 000 mm. The box 1 consists of twelve pieces of at least some wall panels 3, 4, 5, 6 and three ceiling panels 2 in the basic assembly. The panels 2, 3, 4, 5, 6 are detachably connected to each other into a bottomless block assembly. The box 1 comprises at least one heating system with at least one external heat source and at least one internal heat distribution 9. The heat source is arranged outside the box 1, while the heat distribution 9 is arranged inside the box 1 and only its inlet and outlet portions extend outside the box. The box 1 further comprises a venting system 10 for extracting contaminated vapors and air from the box 1 and a temperature sensor 18 for sensing the internal temperature of the material processed in the box 1 and controlling the internal heating of the placed soil.

Panely 2, 3, 4, 5, 6 boxu 1 jsou tvořeny obvodovým svařovaným rámem s vnitřními výztuhami potaženým z obou stran ocelovým plechem a s vnitřní tepelně izolační výplní uspořádanou mezi plechy. Rozměry a konstrukce boxu 1 vzhledem k rozměrům panelů 2, 3, 4, 5, 6 umožňují měnit výslednou délku boxu 1 v podélné rovině vždy o minimálně šířku 1 000 mm, kdy nosnost výsledné konstrukce a rozměry panelů 2, 3, 4, 5, 6 nedovolují měnit šířku boxu 1 nebo jeho výšku. Materiál a konstrukce rámů panelů 2, 3, 4, 5, 6 jsou takové, aby byla výsledná konstrukce boxu 1 dostatečně únosná, pevná, a zároveň poskytovala minimální přenos tepla z vnitřku boxu 1 ven. Z tohoto důvodu jsou panely 2, 3, 4, 5, 6 izolovány vnitřní vrstvou izolační vaty nebo obdobným tepelně izolačním materiálem.The panels 2, 3, 4, 5, 6 of the box 1 consist of a circumferential welded frame with internal reinforcements coated on both sides with a steel sheet and with an internal thermal insulation filler arranged between the sheets. The dimensions and construction of the box 1 with respect to the dimensions of the panels 2, 3, 4, 5, 6 make it possible to vary the resulting length of the box 1 in the longitudinal plane by at least 1000 mm width. 6 do not allow changing the width of the box 1 or its height. The material and frame construction of the panels 2, 3, 4, 5, 6 are such that the resulting structure of the box 1 is sufficiently load-bearing, strong, while providing minimal heat transfer from the inside of the box 1 to the outside. For this reason, panels 2, 3, 4, 5, 6 are insulated by an inner layer of insulating cotton wool or a similar thermal insulation material.

Stěnové panely 3 podle tohoto technického řešení tvoří čelní a zadní stěnu boxu 1, tedy stěny ve směru, ve kterém se box 1 může dále rozšiřovat, a z nichž se provádí navážení zeminy do boxu 1. Stěnové panely 3 a stropní panely 2 jsou konstruovány jako plné, tedy bez průchozích otvorů 15. 16, 17, 42. Důvodem je, že jimi nevede topný systém, ventingový systém 10 ani teplotní snímače 18. Naopak panely 4, 5, 6 jsou perforovány funkčními průchozími otvory 15,16, 17, 42 pro instalaci topného systému, výstupu 8 ventingového systému 10 a teplotních snímačů 18. Vzájemné uspořádání stěnových panelů 4,5,6 v sestavě bočních stěn boxu 1 závisí na konkrétních požadovaných parametrech použití boxul, kdy dva základní příklady složení jsou vyobrazeny na obr. 1 a 3 pro základní rozměr boxu 1 a dva systémy použitého topného systému.The wall panels 3 according to this invention form the front and rear walls of the box 1, i.e. the walls in the direction in which the box 1 can be further expanded and from which the soil is weighed into the box 1. The wall panels 3 and ceiling panels 2 are constructed as solid The reason is that they do not lead the heating system, the venting system 10 or the temperature sensors 18 to them. Conversely, the panels 4, 5, 6 are perforated by the functional through holes 15, 16, 17, 42 for the through holes. the installation of the heating system, the outlet 8 of the venting system 10 and the temperature sensors 18. The mutual arrangement of the wall panels 4,5,6 in the side wall assembly of the box 1 depends on the particular required parameters of box use, two basic examples being shown in Figs. for the basic dimension of box 1 and two systems of the heating system used.

Podle obr. 12 a 13 je alespoň jedna boční hrana 11 vnitřní strany 12 stěnového panelu 3, 4, 5, 6 opatřena přesahem 13, tvořícím překryv panelového spoje 14 dvou spojených sousedníchAccording to FIGS. 12 and 13, at least one side edge 11 of the inner side 12 of the wall panel 3, 4, 5, 6 is provided with an overlap 13 forming an overlap of the panel joint 14 of two adjacent adjacent panels.

-5 CZ 33334 U1 stěnových panelů 3, 4, 5, 6 uvnitř boxu 1. Přesah 13 pomáhá těsnit panelový spoj 14 proti únikům kontaminované páry a vzduchu a zároveň zvyšuje pevnost výsledné konstrukce mobilního boxuWall panels 3, 4, 5, 6 inside the box 1. The overlap 13 helps to seal the panel joint 14 against the escape of contaminated steam and air while increasing the strength of the resulting mobile box construction.

1. Přesah 13 stěnových panelů 3, 4, 5, 6 je tvořen pruhem navařené ocelové pásoviny překrývající těsněný panelový spoj 14 zevnitř.The overlap 13 of the wall panels 3, 4, 5, 6 is formed by a strip of welded steel strip overlying the sealed panel joint 14 from the inside.

Podle obr. 2 a 4 jsou stěnové panely 5, 6 opatřeny alespoň jedním uzavíráteIným příčným průchozím otvorem 15, 16 pro instalaci tepelného rozvodu 9 zvenčí boxu 1 do vnitřního prostoru boxu 1 a případně dalším příčným průchozím otvorem 42 pro výstup 8 ventingového systému 10 vně boxu 1. Stěnový panel 4 je opatřen alespoň jedním příčným průchozím otvorem 17 pro instalaci teplotních snímačů 18 zvenčí boxu 1 do vnitřního prostoru boxu 1. Průchozí otvor 15 je podle jednoho z příkladů uskutečnění tvořen průchozím ocelovými trubkovými profily s vnější stahovací a těsnící přírubou 43 s měnitelným průměrem vstupu otvoru. Příruba 43 tak kotví průchozí vlnovod 33 a brání mu v samovolném posunutí, vysunutí nebo otočení a zároveň otvor 15 těsní proti úniku mikrovln mimo box TAccording to FIGS. 2 and 4, the wall panels 5, 6 are provided with at least one closable transverse through hole 15, 16 for installing the heat distribution 9 from outside the box 1 into the interior of the box 1 and optionally another transverse through hole 42 for outlet 8 of the venting system 10 outside the box. The wall panel 4 is provided with at least one transverse bore 17 for installing temperature sensors 18 from outside the box 1 into the interior of the box 1. The bore 15 is, according to one embodiment, formed of a continuous steel tubular profile with external clamping and sealing flange 43 hole diameter. The flange 43 thus anchors the through waveguide 33 and prevents it from spontaneously moving, ejecting or rotating, while at the same time opening 15 seals against microwave leakage outside the box T

Podle obr. 11 je ventingový systém 10 boxu 1 tvořen alespoň jednou dvojicí vertikálních ventingových trubic 19, alespoň jednou horizontální ventingovou trubicí 20, sběrným vzduchovým hadicovým potrubím 25, sběrným uzlem 26 a výstupem 8 ventingového systému 10 boxu 1. Vertikální ventingové trubice 19 jsou podle jednoho z příkladů uskutečnění dlouhé 1 800 mm, o průměru U a podél svého celého válcového obvodu jsou perforovány otvory o průměru 5 mm. Vertikální ventingové trubice 19 jsou upevněny pomocí snímatelných příchytek 21 na vnitřní stranu 12 stěnových panelů 4, 5, 6 tvořících boční stěny boxu L Vždy dvě protilehlé vertikální ventingové trubice 19 umístěné po jedné na protilehlých stěnových panelech 4, 5, 6 boxu 1 jsou svými horními konci spojeny do jednoho páru pomocí horizontální ventingové trubice 20. Horizontální ventingová trubice 20 je podle jednoho z příkladů uskutečnění dlouhá 2 600 až 2 800 mm, o průměru U (coulu) a podél svého celého válcového obvodu je perforována otvory o průměru 5 mm. Horizontální ventingová trubice 20 obsahuje alespoň jeden další spojovací otvor 24 napojený přes sběrné vzduchové hadicové potrubí 25 na sběrný uzel 26 ventingového systému 10. Sběrný uzel 26 je dále napojen na výstup 8 ventingového systému 10 boxu 1_ procházející otvorem 42 skrze jeden ze stěnových panelů 5, 6 a ústící na vnější straně boxu l·Referring to FIG. 11, the box 1 venting system 10 is comprised of at least one pair of vertical venting tubes 19, at least one horizontal venting tube 20, a collecting air hose 25, a collecting node 26, and an outlet 8 of the box 1 venting system. In one embodiment, a length of 1800 mm, having a diameter of U and along its entire cylindrical circumference, are perforated with a diameter of 5 mm. The vertical venting tubes 19 are fastened by means of removable clips 21 to the inside 12 of the wall panels 4, 5, 6 forming the side walls of the box L The two opposing vertical venting tubes 19 disposed one on the opposite wall panels 4, 5, 6 The horizontal venting tube 20 is, according to one embodiment, 2600 to 2800 mm long, with a U-diameter and perforated along its entire cylindrical circumference with 5 mm holes. The horizontal venting tube 20 comprises at least one additional connection opening 24 connected through the air hose 25 to the collecting node 26 of the venting system 10. The collecting node 26 is further connected to the outlet 8 of the venting system 10 of the box 1 passing through the aperture 42 through one of the wall panels 5. 6 and opening on the outside of the box l ·

Boční hrany 11 panelů 2, 3, 4, 5, 6 jsou opatřeny těsněním, pro utěsnění panelového spoje 14 proti úniku kontaminované páry a vzduchu. Spojení panelů 2, 3, 4, 5, 6 k sobě je realizováno pomocí alespoň jednoho vnějšího rozebíratelného šroubového spoje 27. Těsnění je podle jednoho z příkladů uskutečnění tvořeno pruhy vkládané těsnící pásky, která při spojování panelů 2, 3,4, 5, 6 hermeticky utěsní vzniklý panelový spoj 14. Spojení panelů 2, 3, 4, 5, 6 může být krom šroubového spoje 27 provedeno pomocí pantů, spojovacích ok s čepy nebo jiným odborníkovi známým způsobem spojování větších konstrukčních stavebních dílů.The side edges 11 of the panels 2, 3, 4, 5, 6 are provided with a seal to seal the panel joint 14 against the escape of contaminated steam and air. The joining of the panels 2, 3, 4, 5, 6 to each other is realized by means of at least one outer removable screw connection 27. The seal is, according to one embodiment, formed by strips of an inserted sealing tape which, when joining the panels 2, 3,4, 5, 6 hermetically sealing the panel panel 14 formed. The joining of the panels 2, 3, 4, 5, 6 can be made in addition to the screw connection 27 by means of hinges, connecting lugs with pins or other known method of joining larger structural components.

Podle obr. 3 a 5 je tepelným zdrojem alespoň jeden hořák 28 pro spalování lehkého topného oleje. Tepelný rozvod 9 je v tomto technickém řešení horkovzdušný a je tvořen alespoň jedním systémem vzájemně propojených teplovodních trubek 29 uspořádaných uvnitř boxul alespoň v jedné horizontální rovině. Systém teplovodních trubek 29 je zaústěn do jediné vstupní spojovací teplovodní trubky 30 připojené na výstup tepelného zdroje pro přívod teplého vzduchu do tepelného rozvodu 9 a jediné výstupní spojovací teplovodní trubky 31 pro odvod ochlazeného vzduchu z tepelného rozvodu 9. Trubky 30, 31 procházejí příčnými průchozími otvory 16 ve stěnových panelech 5. V jednom příkladu uskutečnění podle obr. 5 jsou teplovodní trubky 29 umístěny v jedné horizontální řadě se vstupem tepla na jedné straně trubkou 30 a výstupem trubkou 31 na straně protilehlé vstupu. V jiném příkladu uskutečnění podle obr. 8 jsou teplovodní trubky 29 umístěny ve dvou horizontálních řadách nad sebou se vstupem na jedné straně trubkou 30 a výstupem trubkou 31 na téže straně. V jiném technickém řešení podle obr. 6 a 7 existují dva hořáky 28 a dva tepelné rozvody 9, které vždy začínají a končí na protilehlé straně druhého tepelného rozvodu 9 a uvnitř boxu 1 se mohou navzájem vrstvovitě prolínat.3 and 5, the heat source is at least one burner 28 for burning light fuel oil. The heat distribution 9 in this technical solution is hot air and consists of at least one system of interconnected heat pipes 29 arranged inside the boxes in at least one horizontal plane. The hot water pipe system 29 is connected to a single hot water inlet connection pipe 30 connected to a heat source outlet for supplying warm air to the heat distribution system 9 and a single hot water outlet connection pipe 31 to remove cooled air from the heat distribution system 9. Tubes 30, 31 pass through transverse through holes 16 in the wall panels 5. In one embodiment of FIG. 5, the hot water pipes 29 are disposed in a horizontal line with a heat inlet on one side by a pipe 30 and an outlet pipe 31 on the opposite inlet side. In another embodiment of FIG. 8, the hot water pipes 29 are arranged in two horizontal rows one above the other with an inlet on one side by a pipe 30 and an outlet on a pipe 31 on the same side. In another technical solution according to FIGS. 6 and 7, there are two burners 28 and two heat distributions 9, which always start and end on the opposite side of the second heat distributing 9 and within the box 1 can intersect one another in a layered manner.

-6CZ 33334 U1-6GB 33334 U1

Podle obr. 1 a 9 je tepelným zdrojem alespoň jeden generátor 32 mikrovlnného záření. Tepelným rozvodem 9 je v tomto příkladu uskutečnění technického řešení vlnovod 33 zapuštěný skrze průchozí otvor 15 stěnového panelu 6 boční stěny boxu 1. dovnitř boxu L Vlnovod 33 je v tomto technickém řešení tvořen komerčně běžně dostupnou kovovou dutou trubkou obdélníkového průřezu 50 mm x 100 mm a délky 2 500 mm, ideálně v bezešvém provedení a uvnitř boxu 1 uložen v ochranné šamotové trubce 34 a ve stěně panelu 6 je kotven pomocí stahovací a těsnící příruby 43. Generátorem 32 mikrovlnného záření je podle jednoho příkladu uskutečnění technického řešení mikrovlnný generátor 32 magnetron o výkonu 6 kW a vlnové délce mikrovln 2,45 GHz. Vlnovody 33 jsou v tomto příkladu uskutečnění technického řešení uloženy pouze ve středové vodorovné rovině boxu 1, v osové vzdálenosti 1 500 mm od sebe. Šamotové trubky 34 mají vnitřní průměr 180 mm a do boxu 1 se umísťují při zavážení boxu 1 zeminou a ustalují do vodorovné polohy tak, aby jejich vnitřní otvor navazoval na otvor 15 ve stěnovém panelu 6. Vlnovod 33 se umísťuje až po zavezení celého boxu 1. zeminou. Vlnovod 33 se do šamotové trubky 34 zasouvá a vysouvá postupně, podle potřeby ohřevu zeminy, optimálně o 300 až 500 mm každých 24 až 48 hodin. Teplota uvnitř boxu 1 je pravidelně snímána teplotními snímači 18. Teplotní snímače 18 jsou po sadách 3 x 3 ks umístěny ve třech vrstvách nad sebou po třech a to v jedné vertikální průřezové rovině boxu L1 and 9, the heat source is at least one microwave radiation generator 32. In this example, the heat distribution 9 is a waveguide 33 embedded through a through hole 15 of the wall panel 6 of the side wall of the box 1. In the box L The waveguide 33 is a commercially available metal hollow tube of rectangular cross section 50 mm x 100 mm. length 2500 mm, ideally in a seamless design and inside the box 1 is embedded in a protective fireclay tube 34 and anchored in the wall of the panel 6 by means of a tightening and sealing flange 43. The microwave generator 32 is according to one embodiment 6 kW and microwave wavelength 2.45 GHz. In this embodiment, the waveguides 33 are disposed only in the central horizontal plane of the box 1, at an axial distance of 1500 mm from each other. The chamotte tubes 34 have an inner diameter of 180 mm and are placed in the box 1 when the box 1 is loaded with soil and fixed in a horizontal position so that their inner opening adjoins the opening 15 in the wall panel 6. The waveguide 33 is only placed after the box 1 has been loaded. earth. The waveguide 33 is inserted into the fireclay tube 34 and gradually extends, depending on the soil heating requirement, preferably by 300 to 500 mm every 24 to 48 hours. The temperature inside the box 1 is periodically sensed by the temperature sensors 18. The temperature sensors 18 are arranged in sets of 3 x 3 pieces in three layers one above the other in one vertical cross-sectional plane of the box L

V případě použití tepelného zdroje ve formě generátoru 32 mikrovlnného záření, tento zabezpečuje lepší prostorový tepelný ohřev zemin oproti hořáku 28 na lehké topné oleje a to i bez ohledu na zrnitost dekontaminovaného materiálu. Optimální vzdálenost umístění jednotlivých vlnovodů 33 od sebe v jedné horizontální rovině je 1 500 mm od sebe, díky čemuž se v případě použití tohoto tepelného zdroje volí pouze jeden tepelný rozvod 9 umístěný přibližně v polovině výšky boxu 1. Je však nutné, aby každý vlnovod 33 umístěný v šamotové trubce 34 měl svůj vlastní generátor 32 mikrovlnného záření. Na box 1 v základním velikostním provedení je tedy optimálně zapotřebí dvou vlnovodů 33 a dvou generátorů 32 mikrovlnného záření. Optimální pracovní teploty celého objemu čištěné zeminy se následně dosahuje aplikací mikrovln pomocí generátoru 32 mikrovlnného záření a postupným zasouváním a vysouváním vlnovodů 33 z a do šamotové trubky 34.When using a heat source in the form of a microwave radiation generator 32, it provides better spatial thermal heating of the soil compared to the light fuel oil burner 28, regardless of the grain size of the decontaminated material. The optimum spacing of the individual waveguides 33 in one horizontal plane is 1500 mm apart, so that if this heat source is used, only one heat distribution 9 located approximately half the height of the box 1 is selected. However, each waveguide 33 placed in the fireclay tube 34 had its own microwave generator 32. Thus, two waveguides 33 and two microwave generators 32 are optimally required for the box 1 in the basic size design. The optimum working temperature of the entire cleaned soil volume is then achieved by the application of microwaves by means of a microwave radiation generator 32 and the gradual insertion and withdrawal of waveguides 33 from and into the fireclay tube 34.

Při použití hořáků 28 na lehké topné oleje s tepelným rozvodem 9 teplého vzduchu je prohrivací efekt na zeminy nižší než u mikrovln a je nutné, aby přehřívaná hornina byla navíc předpřipravená, především, aby její zrnitost nebyla větší než 50 mm. Lepšího přehřívání se dosahuje hustší spletí teplovodních trubek 29, viz obr. 6, 7, 8 spojených do jednoho trubkového horkovzdušného systému v jedné nebo více horizontálních rovinách, propojením několika hořáků 28 a několika tepelných rozvodů 9, nebo třeba propojením jednotlivých teplovodních trubek 29 příčnými žebry, která vedou teplo, ale již ne teplý vzduch.When using light fuel oil burners 28 with a warm air heat distribution 9, the soaking effect on the soil is lower than that of microwaves and it is necessary that the overheated rock is additionally prepared, in particular its grain size is not more than 50 mm. Better overheating is achieved by the denser mesh of the heat pipes 29, see Figs. 6, 7, 8 connected to a single tubular hot air system in one or more horizontal planes, by interconnecting several burners 28 and several heat distributions 9, or by interconnecting individual heat pipes 29 by cross ribs. that conduct heat, but no longer warm air.

Podle obr. 10 obsahuje box 1 vnější opěrný systém boxu 1, tvořený alespoň jednou dvouramennou vzpěrou 35 pro každý stěnový panel 3, 4, 5, 6 boxu L Dvouramenná vzpěra 35 je tvořena podélnou rozpěrou 36 a příčkou 37, jejichž jeden konec je rozebíratelně otočně čepován ke stěnovému panelu 3, 4, 5, 6 a druhým koncem jsou otočně nerozebíratelně čepovány k sobě navzájem. Toto spojení rozpěry 36 a příčky 37 je na témže čepu osazeno kotvícím členem 38 pro kotvení vzpěry 35 k podloží pomocí hřebů, kotev, chemických kotev nebo jiného spojovacího materiálu v závislosti na typu, tvrdosti a kvalitě podloží.According to FIG. 10, the box 1 comprises an outer support system of the box 1, formed by at least one double-arm strut 35 for each wall panel 3, 4, 5, 6 of the box L The two-arm strut 35 is formed by a longitudinal strut 36 and a crossbar 37; tapped to the wall panel 3, 4, 5, 6 and the other end being pivotally undetachable to each other. This joining of the spacer 36 and the crossbar 37 is provided on the same pivot with anchoring member 38 for anchoring the strut 35 to the ground by means of nails, anchors, chemical anchors or other fasteners depending on the type, hardness and quality of the ground.

Zařízení 39 pro on-site termickou dekontaminaci tuhých materiálů podle obr. 14, sestává z mobilního boxul., z propojovacího externího ventingového potrubí 40, z kondenzačního odlučovače 41, z demisteru 7, z adsorpční jednotky 23 a z vývěvy 22. Výstup 8 ventingového systému 10 boxu 1 je externím ventingovým potrubím 40 připojen na vstup kondenzačního odlučovače 41. Výstup kondenzačního odlučovače 41 je připojen na vstup demisteru 7, jehož výstup je připojen na vstup adsorpční jednotky 23. Výstup adsorpční jednotky 23 je připojen na vstup vývěvy 22. Vývěva 22 je umístěna vždy až na konci zařízení 39, neboť zabezpečuje podtlak v celém zařízení 39.The on-site thermal decontamination device 39 of the solids of FIG. 14 consists of a mobile box, an interconnecting external venting line 40, a condensation trap 41, a demister 7, an adsorption unit 23, and a vacuum pump 22. Output 8 of the venting system 10 The outlet of the condensation separator 41 is connected to the inlet of the demister 7, the outlet of which is connected to the inlet of the adsorption unit 23. The outlet of the adsorption unit 23 is connected to the inlet of the pump 22. The pump 22 is located always at the end of the device 39, since it provides vacuum throughout the device 39.

-7 CZ 33334 U1-7 GB 33334 U1

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Technické řešení lze využít v oblasti environmentální chemie pro nápravu chemické zátěže zemin, po zasažení zemin nebezpečnou chemickou látkou, např. po úniku pohonných hmot z havarovaných vozidel do zeminy, nebo v případě staré ekologické zátěže z nedostatečného nakládání s průmyslovými odpady v minulosti.The technical solution can be used in the field of environmental chemistry to remedy the chemical load of soils, after the soil has been hit by a dangerous chemical substance, eg after fuel leakage from crashed vehicles into the soil, or in the case of old environmental burden from insufficient management of industrial waste in the past.

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS

Claims (12)

1. Mobilní box (1) pro on-site termickou dekontaminaci tuhých materiálů, vyznačující se tím, že zahrnuje alespoň 15 kusů modulárních stropních a stěnových panelů (2, 3, 4, 5, 6) rozebíratelně spojených do bezedné kvádrové sestavy, alespoň jeden topný systém obsahující alespoň jeden vnější tepelný zdroj a alespoň jeden vnitřní tepelný rozvod (9) uspořádaný uvnitř boxu (1), ventingový systém (10) pro odsávání kontaminovaných par a vzduchu z boxu (1), a alespoň jeden teplotní snímač (18) pro snímání vnitřní teploty materiálu zpracovávaného v boxu (1).Mobile box (1) for on-site thermal decontamination of solid materials, characterized in that it comprises at least 15 pieces of modular ceiling and wall panels (2, 3, 4, 5, 6) detachably connected to a bottomless block assembly, at least one a heating system comprising at least one external heat source and at least one internal heat distribution (9) arranged within the box (1), a venting system (10) for extracting contaminated vapor and air from the box (1), and at least one temperature sensor (18) for sensing the internal temperature of the material processed in the box (1). 2. Mobilní box podle nároku 1, vyznačující se tím, že stropní panel (2) má rozměr 3 000 xMobile box according to claim 1, characterized in that the ceiling panel (2) has a dimension of 3000 x 1 000 mm a stěnové panely (3, 4, 5, 6) mají rozměry 2 000 mm x 1 000 mm.1000 mm and the wall panels (3, 4, 5, 6) have dimensions of 2000 mm x 1000 mm. 3. Mobilní box podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že panel (2, 3, 4, 5, 6) je tvořen obvodovým svařovaným rámem s vnitřními výztuhami potaženým z obou stran ocelovými plechy a vnitřní tepelně izolační výplní uspořádanou mezi plechy.Mobile box according to claims 1 and 2, characterized in that the panel (2, 3, 4, 5, 6) is formed by a circumferential welded frame with internal reinforcements coated on both sides with steel sheets and an internal thermal insulation filler arranged between the sheets. 4. Mobilní box podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že alespoň jedna boční hrana (11) vnitřní strany (12) stěnových panelů (3, 4, 5, 6) je opatřena přesahem (13), tvořícím překryv panelového spoje (14) uvnitř boxu (1) dvou spojených sousedních stěnových panelů (3, 4, 5, 6).Mobile box according to claims 1 to 3, characterized in that at least one side edge (11) of the inner side (12) of the wall panels (3, 4, 5, 6) is provided with an overlap (13) forming an overlap of the panel joint (3). 14) within a box (1) of two connected adjacent wall panels (3, 4, 5, 6). 5. Mobilní box podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že stěnové panely (5, 6) jsou opatřeny alespoň jedním uzavíráteIným příčným průchozím otvorem (15, 16) pro instalaci tepelného rozvodu (9) zvenčí boxu (1) do vnitřního prostoru boxu (1), a alespoň jeden ze stěnových panelů (5, 6) uspořádaných v sestavě boxu (1) je opatřen výstupem (8) ventingového systému (10) vně boxu (1), a že stěnový panel (4) je opatřen alespoň jedním příčným průchozím otvorem (17) pro instalaci teplotních snímačů (18) zvenčí boxu (1) do vnitřního prostoru boxu (1).Mobile box according to Claims 1 to 4, characterized in that the wall panels (5, 6) are provided with at least one closable transverse through opening (15, 16) for the installation of the heat distribution system (9) from outside the box (1) into the interior space. a box (1), and at least one of the wall panels (5, 6) provided in the box assembly (1) is provided with an outlet (8) of the venting system (10) outside the box (1), and that the wall panel (4) is provided with at least one transverse opening (17) for the installation of temperature sensors (18) from outside the box (1) into the interior of the box (1). 6. Mobilní box podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že ventingový systém (10) je tvořen alespoň jednou dvojicí vertikálních ventingových trubic (19), alespoň jednou horizontální ventingovou trubicí (20), sběrným vzduchovým hadicovým potrubím (25), sběrným uzlem (26) a výstupem (8) ventingového systému (10) boxu (1), přičemž každá z dvojice vertikálních ventingových trubic (19) je upevněna pomocí alespoň jedné snímatelné příchytky (21) na vnitřní stranu (12) stěnového panelu (4, 5, 6) tvořícího boční stěnu boxu (1), přičemž vždy jedna dvojice vertikálních ventingových trubic (19) je uspořádána po jedné vertikální ventingové trubici (19) na jednom z dvojice protilehle uspořádaných stěnových panelů (4, 5, 6), přičemž konce jedné dvojice vertikálních ventingových trubic (19) jsou spojeny s horizontální ventingovou trubicí (20), přičemž horizontální ventingová trubice (20) obsahuje alespoň jeden další spojovací otvor (24) napojený přes sběrné vzduchové hadicové potrubí (25) na sběrný uzel (26) ventingového systému (10), přičemž sběrný uzel (26) je napojen na výstup (8) ventingového systému (10) boxu (1) procházející skrze průchozí otvor (42) jedním z panelů (5, 6) a ústící na vnější straně boxu (1).Mobile box according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the ventilation system (10) is formed by at least one pair of vertical ventilation tubes (19), at least one horizontal ventilation tube (20), a collecting air hose (25), a collecting tube. a node (26) and an outlet (8) of the venting system (10) of the box (1), each of the pair of vertical venting tubes (19) being fixed by at least one removable clip (21) to the inside (12) of the wall panel (4) 5, 6) forming a side wall of the box (1), wherein each pair of vertical venting tubes (19) is arranged one vertical venting tube (19) on one of a pair of opposite wall panels (4, 5, 6), the ends one pair of vertical venting tubes (19) are connected to a horizontal venting tube (20), wherein the horizontal venting tube (20) comprises at least one n another connection opening (24) connected via the air hose manifold (25) to the collection node (26) of the ventilation system (10), the collection node (26) being connected to the outlet (8) of the ventilation system (10) of the box (1) passing through the through hole (42) through one of the panels (5, 6) and extending on the outside of the box (1). -8CZ 33334 U1-8GB 33334 U1 7. Mobilní box podle nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že boční hrany (11) panelů (2, 3, 4, 5, 6) jsou opatřeny těsněním, pro utěsnění panelového spoje (14) proti úniku kontaminované páry a vzduchu a spojení panelů (2, 3, 4, 5, 6) k sobě je realizováno pomocí alespoň jednoho rozebíratelného šroubového spoje (27).Mobile box according to claims 1 to 6, characterized in that the side edges (11) of the panels (2, 3, 4, 5, 6) are provided with a seal for sealing the panel joint (14) against the escape of contaminated steam and air; the connection of the panels (2, 3, 4, 5, 6) to each other is realized by means of at least one removable screw connection (27). 8. Mobilní box podle nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že tepelným zdrojem je alespoň jeden hořák (28) pro spalování lehkého topného oleje, tepelný rozvod (9) je horkovzdušný a je tvořen alespoň jedním systémem vzájemně propojených teplovodních trubek (29) uspořádaných uvnitř boxu (1), alespoň v jedné horizontální rovině, které jsou zaústěné do jediné vstupní spojovací trubky (30) připojené na výstup tepelného zdroje pro přívod teplého vzduchu do tepelného rozvodu (9) a jediné výstupní trubky (31) pro odvod ochlazeného vzduchu z tepelného rozvodu (9), přičemž trubky (30, 31) procházejí příčnými průchozími otvory (16) ve stěnovém panelu (5).Mobile box according to claims 1 to 7, characterized in that the heat source is at least one burner (28) for burning light fuel oil, the heat distribution system (9) is hot air and consists of at least one system of interconnected heat pipes (29). arranged inside the box (1), in at least one horizontal plane, which are connected to a single inlet connection pipe (30) connected to a heat source outlet for supplying warm air to the heat distribution system (9) and a single outlet pipe (31) from the thermal distribution (9), the tubes (30, 31) passing through the transverse through holes (16) in the wall panel (5). 9. Mobilní box podle nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že tepelným zdrojem je alespoň jeden generátor (32) mikrovlnného záření a tepelným rozvodem (9) je vlnovod (33) pro aplikaci mikrovlnného záření uvnitř boxu (1), zapuštěný skrze průchozí otvor (15) stěnového panelu (6) boční stěny boxu (1) dovnitř boxu (1), přičemž vlnovod (33) je uvnitř boxu (1) uložen v ochranné šamotové trubce (34) a ve stěně panelu (6) je kotven pomocí stahovací a těsnící příruby (43).Mobile box according to claims 1 to 7, characterized in that the heat source is at least one microwave radiation generator (32) and the thermal distribution (9) is a waveguide (33) for the application of microwave radiation inside the box (1) recessed through the through an opening (15) of the wall panel (6) of the side wall of the box (1) inside the box (1), the waveguide (33) inside the box (1) being embedded in the protective fireclay tube (34) and anchored in the wall (6) tightening and sealing flanges (43). 10. Mobilní box podle nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že zahrnuje vnější opěrný systém boxu (1), tvořený alespoň jednou dvouramennou vzpěrou (35) pro stěnové panely (3, 4, 5, 6) boxu (1), přičemž dvouramenná vzpěra (35) je tvořena podélnou rozpěrou (36) a příčkou (37), jejichž jeden konec je rozebíratelně otočně čepován ke stěnovému panelu (3, 4, 5, 6) a druhým koncem jsou otočně nerozebíratelně čepovány k sobě navzájem, přičemž toto spojení je na témže čepu osazeno kotvícím členem (38) pro kotvení vzpěry (35) k podloží.Mobile box according to claims 1 to 9, characterized in that it comprises an outer box support system (1) comprising at least one two-arm strut (35) for the wall panels (3, 4, 5, 6) of the box (1), the two-arm strut (35) is formed by a longitudinal spacer (36) and a crossbar (37), one end of which is detachably pivotable to the wall panel (3, 4, 5, 6) and the other end the connection is provided on the same pin with an anchoring member (38) for anchoring the strut (35) to the ground. 11. Zařízení (39) pro on-site termickou dekontaminaci tuhých materiálů, vyznačující se tím, že sestává z mobilního boxu (1) podle některého z nároků 1 až 10, z propojovacího externího ventingového potrubí (40), z kondenzačního odlučovače (41), z demisteru (7), z adsorpční jednotky (23) a z vývěvy (22), přičemž výstup (8) ventingového systému (10) boxu (1) je externím ventingovým potrubím (40) připojen na vstup kondenzačního odlučovače (41), jehož výstup je připojen na vstup demisteru (7), jehož výstup je připojen na vstup adsorpční jednotky (23), jejíž výstup je připojen na vstup vývěvy (22) zabezpečující podtlak v celém zařízení (39).Device (39) for on-site thermal decontamination of solid materials, characterized in that it consists of a mobile box (1) according to any one of claims 1 to 10, an interconnecting external vent pipe (40), a condensation separator (41) , from the demister (7), from the adsorption unit (23) and from the vacuum pump (22), the outlet (8) of the ventilation system (10) of the box (1) being connected to the inlet of the condensation separator (41). the outlet is connected to the inlet of the demister (7), the outlet of which is connected to the inlet of the adsorption unit (23), the outlet of which is connected to the inlet of the vacuum pump (22) providing vacuum throughout the device (39). 11 výkresů11 drawings Seznam vztahových značekList of reference marks 1 mobilní box pro on-site termickou dekontaminaci tuhých materiálů1 mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials 2 stropní panel2 ceiling panel 3 stěnový panel bez otvorů3 wall panel without holes 4 stěnový panel s průchozími otvory pro teplotní snímače4 wall panel with through holes for temperature sensors 5 stěnový panel s průchozími otvory pro horkovzdušný tepelný rozvod5 wall panel with through holes for hot air heat distribution 6 stěnový panel s průchozími otvory pro mikrovlnný tepelný rozvod6 wall panel with through holes for microwave heat distribution 7 demister7 demister 8 výstup ventingového systému boxu8 shows the outlet of the box ventilation system 9 tepelný rozvod9 heat distribution 10 ventingový systém10 Venting system 11 boční hrana panelu11 side edge of the panel 12 vnitřní strana panelu12 inside the panel -9CZ 33334 Ul přesah hrany panelu panelový spoj průchozí otvor tepelného rozvodu mikrovln průchozí otvor tepelného rozvodu horkého vzduchu průchozí otvor pro teplotní snímače teplotní snímač vertikální ventingová trubice horizontální ventingová trubice snímatelná příchytka ventingové trubice na stěnu boxu vývěva adsorpční j ednotka spojovací otvor horizontální ventingové trubice sběrné vzduchové hadicové potrubí sběrný uzel ventingového systému rozebíratelný šroubový spoj hořák na lehké topné oleje teplovodní trubka vstupní spojovací teplovodní trubka výstupní spojovací teplovodní trubka generátor mikrovlnného záření vlnovod šamotová trubka dvouramenná vzpěra podélná rozpěra příčka kotvící člen dvouramenné vzpěry zařízení pro on-site termickou dekontaminaci tuhých materiálů externí ventingové potrubí kondenzační odlučovač průchozí otvor pro výstup ventingového systému boxu stahovací a těsnící příruba-9EN 33334 Ul panel edge overhang panel connection through hole heat distribution microwave through hole heat distribution hot air through hole temperature sensor temperature sensor vertical venting tube horizontal venting tube removable venting tube clamp on box wall vacuum pump adsorption unit connecting hole horizontal venting tube collector Air Hose Pipe Manifold Venting System Removable Screw Joint Light Fuel Oil Burner Hot Water Tube Inlet Hot Water Tube Outlet Hot Water Tube Microwave Generator Waveguide Fireclay Two-arm Strut Longitudinal Spacer Anchor Member Two-Arm Strut External On-Site Thermal Decontamination Equipment venting duct condensation separator through hole for outlet of the draw-off box ventilation system etc. sealing flange
CZ2019-36674U 2019-09-26 2019-09-26 Mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials CZ33334U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2019-36674U CZ33334U1 (en) 2019-09-26 2019-09-26 Mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2019-36674U CZ33334U1 (en) 2019-09-26 2019-09-26 Mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ33334U1 true CZ33334U1 (en) 2019-10-25

Family

ID=68384238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2019-36674U CZ33334U1 (en) 2019-09-26 2019-09-26 Mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ33334U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105834205B (en) Recovery technique and its device is desorbed in the electric heating of contaminated site original position
US20190381544A1 (en) Systems, methods and treatment cells for rehabilitating and valorizing a soil
US8562252B2 (en) Systems for treating contaminated materials
US5674424A (en) Thermal heating blanket in-situ thermal desorption for remediation of hydrocarbon-contaminated soil
US9364877B2 (en) Soil box for evaporative desorption process
CN102513347A (en) Method for treating contaminated soil by combining in-situ heat strengthening and soil vapor extraction technology
US20160303625A1 (en) Heat travel distance
CN105436200A (en) Steam heat assisted extracting method for volatile/semi-volatile organic polluted soil in soil
CZ33334U1 (en) Mobile box for on-site thermal decontamination of solid materials
CA3007413C (en) Device and method for decontaminating soil
CN212821738U (en) Soil pile-building electric heating desorption device
CN211839546U (en) Modular thermal desorption treatment device for organic contaminated soil
CN205413904U (en) Soil remediation system
ITVI980163A1 (en) CONTINUOUS DRIER FOR MEATS, PASTA, POWDERS AND GRANULES.
CN110976500A (en) Modular thermal desorption treatment device for organic contaminated soil
EP2547973B1 (en) Drying installation
EA007213B1 (en) Methods and systems for remediating contaminated soil
CN110523759A (en) Equipment for the thermal desorption reparation of organic polluted soil original position
WO2020121019A1 (en) Mobile plant for treatment of polluted soils
DE19608002C2 (en) Device for the treatment of bulk material containing impurities
Prodan et al. Application of thermal desorption as treatment method for soil contaminated with hazardous chemicals.
CN113732038A (en) Contaminated soil heat treatment system and process
TWM553791U (en) Waste thermo-treatment device
CN105290097A (en) In-situ soil heating device and in-situ soil heating decontamination device with same
BR102013028937A2 (en) physical model for in situ thermal desorption simulation in soils contaminated with mfdt organic products

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20191025

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20230728