HU229011B1 - Method and device for combustion of solid fuel, especially solid waste - Google Patents

Method and device for combustion of solid fuel, especially solid waste Download PDF

Info

Publication number
HU229011B1
HU229011B1 HU0300545A HUP0300545A HU229011B1 HU 229011 B1 HU229011 B1 HU 229011B1 HU 0300545 A HU0300545 A HU 0300545A HU P0300545 A HUP0300545 A HU P0300545A HU 229011 B1 HU229011 B1 HU 229011B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
combustion chamber
primary
flue gas
chamber
gas
Prior art date
Application number
HU0300545A
Other languages
English (en)
Inventor
Sigvart Kasin
Original Assignee
Inc Engineering As
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 Inc Engineering As filed Critical Inc Engineering As
Publication of HUP0300545A2 publication Critical patent/HUP0300545A2/hu
Publication of HU229011B1 publication Critical patent/HU229011B1/hu

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/50Control or safety arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C9/00Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/08Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
    • F23G5/14Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion
    • F23G5/16Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion in a separate combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/24Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having a vertical, substantially cylindrical, combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/44Details; Accessories
    • F23G5/442Waste feed arrangements
    • F23G5/448Waste feed arrangements in which the waste is fed in containers or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2202/00Fluegas recirculation
    • F23C2202/30Premixing fluegas with combustion air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00Control
    • F23G2207/10Arrangement of sensing devices
    • F23G2207/101Arrangement of sensing devices for temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00Control
    • F23G2207/10Arrangement of sensing devices
    • F23G2207/103Arrangement of sensing devices for oxygen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00Control
    • F23G2207/10Arrangement of sensing devices
    • F23G2207/105Arrangement of sensing devices for NOx

Description

Sljárás és berendelés ssiláxd büaelőatiyag elégetésére
A találmány tárgya eljárás ás berendezés szilárd tüzelőanyag elégetésével történő anergiaátalakitásra, különösen bio-szerves tüzelőanyagok és komxmiuáiis - más szóval települési - szilárd hulladék elégetésével történő hőenergia-előállításra, éspedig nagyon alacsony NCy--, COés szállöpernyeszint mellett.
Az Iparosított életmód roppant nagy mennyiségű szilárd kommunális hulladékot és egyéb formájú szilárd hulladékot - például gumiabroncsot, építőanyagot stb. termei. A szilárd hulladékok hatalmas mennyiségei számos sűrűn lakott területen jelentős környezetszennyezési problémává válnak egyszerűen a tömegük révén, amely a területen rendelkezésre álló lerakóhely-kapacitás nagyobb részét már kimerítette. Ezenkívül gyakran szigorú korlátozások vonatkoznak a lerakóhelyekre^ mert a hulladék jelentős részben csak lassan bontható le biológiailag, és gyakran toxikus anyagokat tartalmaz.
A szilárd kommunális hulladék térfogatának és tömegének csökkentésére az egyik hatékony üt, amely számos toxikus anyagot meg is semmisíthet,' a hulladék égetömüvefcben történő elégetése. Elégetéssel a tömörítetlen hulladék térfogatát 90 %-ksl le lehet csökkenteni, és utána ínért maradék hamut, üveget, fémet és egyéb szilárd anyagot tartalmazó un, fsnékhamu marad vissza, amit terepíeitöltésként le lehet rakni. Amennyiben az égetési folyamatot gondosan irányitjak, a hulladék éghető része nagyrészt CCn~vé, H>0~vá és hővé alakul át.
A ko/wunális hulladék sz égési tulajdonságok tekintetében, széles· palettán elhelyezkedő számos különböző anyag keveréke. A gyakorlatban tehát a sziiárdhulladékégetöművakben mindig lesz valamilyen mértékben tökéletlen égés, amely gáz alakú mellékterméket - például CQ~t - és száilópernyének nevezett finoman elosztott, szemcsés anyagot termei. A szálló-pernyében hamu, salak, por és korom van. Probléma. még, hogy az égetőműben uralkodó hőmérsékleti viszonyokat nehezen lehet olyan gondosan irányítani, hogy a hőmérséklet elég magas legyen ahhoz, hogy a ha Hadé kel égetés mértéke elfogadható legyen, ugyanakkor elég alacsony legyen ahhoz, hogy ne keletkezzék
Megakadályozandó, hogy ezek az anyagok ne kerülhessenek az atmoszférába, a modern égétóművekét terjedelmes emisszíőszabályozö berendezésekkel kell felszerelni, köztük textil tomlőszorokkel, savasgázmosókkal, elektrosztatikus pernyei sválaszt ókkal stb. Ezen emisszíószabályoző berendezések jelentős járulékos költséggel terhelik az elégetés! folyamatot, és ennek folytán a technika állásához tartozó emisszlőszabályozásokkal ellátott hulladékégető műveket általában nagy - meleg víz vagy gőz formájában 30-300 Aki hőenergiát szolgáltató ~ léptékűre tervezik. Ilyen hatalmas művek nagyon nagy mennyiségű koímmznáiis hulladékot (vagy más tüzelőanyagokat} igényelnek, és gyakran hozzájuk tartozik nagyon kiterjedt csőhálózatot ís, amely a hőenergiát nagy területen nagyszámú fogyasztónak elosztja, Sz a megoldás tehát csak
Λ XX XX * * φ* nagyvárosok és más nagyobb és sűrűn lakott területek számára. alkalmas megoldás.
Kisebb égetőműveknél az emissziószabályozo berendezések beruházási és üzemeltetési költségei miatt mindeddig nem lehetett ugyanilyen mértékű emissziós'zabáiyczást elérni. Ennek az az eredménye, hogy jelenleg a kisebb, 3Ό MN-nál kevesebb hőenergiát termelő, és így kisebb városokban és lakott területeken ia alkalmazható hulladékégető művekre sokkal nagyvonalúbbak az emisszió-határértékek.
Nyilvánvaló, hogy környezetvédelmi szempontból nem ez a kielégítő megoldás. A modern társadalom folyamatosan növekvő népessége és energiafogyasztása növekvő környezetszennyezési terhelést gyakorol a környezetre. A sűrűn lakott területeken az egyik isgakutabb környezetszennyezési probléma a levegő minősége. A motorizált közlekedés extenzlv használata, a fával ás fosszilis tüzelőanyagokkal való fűtés, az ipar stb. következtében a sűrűn lakott területeken a levegő helyileg gyakran különféle anyagokkal szennyezett: a tüzelőanyagok részben vagy teljesen elégetien karcinogén (rákkeltő) maradékainak apró részecskéivel, például korommal, 1AHhal? savas gázokkal, például NCy~szal, S-02-vel; toxikus vegyületekkel, például CO-val, dioxinnal, ózonnal stb, Mostanában ébredtünk annak tudatára, hogy az ilyen típusú légszennyezés a korábban feltételezettnél sokkal nagyobb hatást gyakorol az emberi egészségre, és számos elterjedt betegséget okoz, köztük rákot, autoimmun megbetegedéseket és légzőszerv! megbetegedéseket. A hozzávetőleg SOOöOö fő φ A «♦ népességű Oslo városában a legújabb becslések szerint évente idő ember hal reg olyan betegségek következtében., amelyek a levegő rossz minőségére vezethetők vissza, és példának okáért az asztma gyakorisága a sűrűn lakott területeken lényegesen nagyobb, mint a ritkábban lakottakon. Szén ismeret birtokában egyre erősödő kívánság, hogy csökkentsék az említett vegyületek emisszió-határértékeit.
így tehát igény van olyan hulladékégetőkre, amelyek . kisebb települések és lakott területek termelte kisebb hulladékmennyiségekkel a nagyobb (> 30 hulladékégetőkével azonos szintű emissziőszabáiyozással üzemeltethetők, éspedig maradéktalan tisztítási képességgel és a hőenergia árának növekedése nélkül, A kisebb égetőművek jellemző mérete 250 kW és 5 MW közötti tartományban van.
Ami az eddigi technológiákat illeti, a legtöbb égetőműben két elégetőkamra van: van egy primer elégetőkamra, ahol a nedvességet kihajtják, és a hulladékot meggyűltjak és illösítják; és van egy szekunder elégetőkamra, ahol a maradék alégetlen gázokat és részecskéket oxidálják, a szagokat megszüntetik, és a levegőbe kibocsátott füstgázban lévő szállópernye mennyiségét lecsökkentik. Mind a primer, mind a szekunder elégetőkamra számára elegendő oxigént bíztositandő, sokszor levegőt táplálnak be, és kevernek össze az égő szeméttel a rostély alatti nyílásokon keresztül, és/vagy engednek be a térségbe felülről. Vannak olyan ismert megoldások, amelyeknél a légáramot kéményekben uralkodó természetes huzattal és kényszerhuzamű mechanikai ventilátorokkal tartják fenn.
Jól ismert, hogy az égési folyamatot irányitő fő tényezőt az égési zónában uralkodó hőmérsékleti viszonyok alkotják. Alapvető fontosságú, hogy a teljes égési zónában stabil és egyenletes hőmérsékletet érjünk el kellően magas szinten. Ha a hőmérséklet túl alacsonnyá válik, a hulladék égése lelassul, és növekedni fog a tökéletlen elégés mértéke, az pedig növeli a levegőbe kibocsátott füstgázokban az elégetl-en maradványok (CG# BAH> WC, korom, -dioxin stb.) szintjét, xaíg túl magas hőmérséklet esetén növekedni fog az ΗΟχ mennyisége. Tehát az égési zónában uralkodó hőmérséklet et 1200 *C-ot éppen hogy el nem érő egyenletes és stabil hőmérsékleten kellene
Λ ’Λ
\.Ό— «
Számos átfogó 'kísérlet ellenére, amelyek az égési zónákban fennálló légáramlás! viszonyok jó irányíthatóságának megteremtését célozták, a technika állásához tartozó égetőművek még mindig túl-úagy mennyiségű szállópernyét és más, fent említett környezetszennyező anyagot termelnek ahhoz, hogy ne lehessen mellőzni a levegőbe kibocsátandó.füstgáz számos emissziószabályozó berendezés segítségével'történő átfogó tisztítását, hogy környezeti szezon tből elfogadható szinteket érjenek, el... Hzen túlmenően a legtöbb hagyományos égetőműben a hulladék-tüzelőanyagot költséges előkezelésnek, is alá. kell vetni, hogy feljavítsák a tüzelőanyagot, és csökkentsék vele például a ezállópemye keletkezését.
A WO 9 6/2 4 80-4-bői javított, zárt ciklikus égetési, illetve hamvasztási eljárás ismerhető meg.
A GB 1 535 330 .széntartalmű tüzelőanyag elégetésére szolgáló eljárásra és kemencére vonatkozik.
* * « ♦ * « * ♦ * »»♦ *.
♦ * ♦ » ♦ ♦ * ♦* ♦« ***
A találmány fő célja szilárd hulladékra olyan energiaátal&kítő művet rendelkezésre bocsátani, amely jóval a 30 MW-nál nagyobb égetőmnvekra vonatkozó emissziós előírások alatt üzemel, mérsékelten alkalmazva csak emissziószabályozó berendezéseket a füstgáz levegőbe kibocsátása előtt.
A találmánynak célja még kosmaunális hulladékra olyan eneraláátalakítő művet rendelkezésre bocsátani, amely folyamatos technológiával kis - 250 kW és 5 W közötti tartományú ~ léptékben üzemel, és képes hőenergiát meleg viz és/vágy gőz formájában ugyanolyan árszrnten termelni, mint a nagy, 30 W-osnál nagyobb égetőművek. '
A találmánynak egy további célja, szilárd hulladékra olyan enargiaátsiakítő művet rendelkezésre bocsátani, amely képes kis ~ 250 kW és 5 közötti tartományú ~~ léptékben Szemelni, és képes mindenfajta szilárd kommunális hulladékot, gumóliulladákot, papírhulladékot stb. mintegy Sö % víztartalomig hasznosítani;-és képes nagyon egyszerűen és olcsón előkezelt tüzelőanyaggal üzemelni. A találmány célja továbbá egy olyan javított eljárás szolgáltatása is, amely az energiatartalom égetéssel szilárd hulladékká történő konvertálására szolgái.
Hőst ismertetjük a mellékelt rajzokon lévő
1. ábra egy találmány szerinti égetőmű..egyik előnyös átviteli alakjának felülről vett perspektivikus rajza; a
2. ábra az a. ábrán látható égetőmű, vázlatos folyamatábrája; a
3. ábra az I. ábrán látható égetőmű primer elégetőkamrájának nagyított rajza; a « * « * »
X Λ ♦ ♦ ♦ * * « Φ * » * <
ΦΦ φφ «X *♦*
4. ábra a primer alégetőkaare alsó részének a 3. ábrás, bajai ölt A irányból felveti nagyított oldalnézete; aa
b. ábra a primer eiégetőkarra alsó részének a 3. ábrán bejelölt B Irányból felvett nagyított oldalmérete; a
6. ábra a rézsútos oldalfal 4. ábrán C négyzetbe foglalt részének nagyított netszetrajsa? amely as A irányból lett felvéve, és a levegő és a füstgáz bemenetelt szemlélteti nagyítva? a
7. ábra a találmány egy előnyös? alacsony rűtőértékS tüzelőanyagra tervezett kiviteli alakja szerinti szekunder elégetőkamra oldalnézete? a
8. ábra a 7. ábrán látható szekunder elégetőkamra belső részeit szemléltető robbantott ábra? és végül a
5. ábra a szekunder elégetökamra egy második előnyős? magas fütőértékü tüzelőanyagokra tervezett kiviteli alakjának oldalnézete.
A találmány céljait egy? a 11- igényponttal nefxnxalt energiaátalakító művel, valamint az X. igénypont szerxntx eljárással valósítjuk' meg. Előnyös kivitele példákat, az aiigénypontok d©xiniálnar.
A találmány céljait olyan energ!aátalafeitőval például szilárd tüzelőanyagos égetőművel - érhetjük el? amely a következő .alapelvek szerint üzemei:
1) biztosítjuk az elégetőkamrában az oxigénár ami ás i viszonyok jó írányítnatőságát azáltal, hogy szabályozzuk a friss levegő áramlását? amit az elégetőkamrába legalább egy külön zónában bevezetünk? és azáltal? hogy a teljes elégetőkamrát elszigeteljük? hogy megakadályozzuk hamis levegő eiégetőkamrába behatolását? .......
« X fc fc « * fc* ♦♦
2) .biztosítjuk az elégetokamrában uralkodó hőmérséklet jő irányíthatóságát azáltal, hogy szabályozott mennyiségű visssakering-etett füstgázt keverünk ahhoz a friss levegőhöz, amit az egyes alégetőkamrákba a legalább egy külön zóna mind-agyi kében bevezetőnk, és
3) mind a visszakeringetett füstgázt, mind a friss égési gázokat szűrjük a primer elégetokamrában lévő elégetlen szilárd hulladékban azáltal, hogy az elégetlea szilárd hulladékot és a gázokat ellenáramba küldjük, sdelőtt a gázok belépnek a szekunder elégetőkamrába.
Az elégetőkamrában az égés sebességét és hőmérsékleti viszonyait főképpen az oxigén elégetőkamrán belüli áramlásával szabályozzak. Ezárt alapvetően fontos, hogy sz elégetőkamrába bevezetett friss levegő befűjásí sebességet vagy légáramlásé sebességét minden foaföjási ponton elsőrendűen irányításunk alatt tudjuk tartani. Az is előnyös, hogyha képesek vagyunk a befújási pontokat egymástól függetlenül szabályosai, hogy így az égési folyamat helyi ingadozásait figyelembe tudjak venni. Hasonlóan alapvető fontosságú, hogy elejét vegyük hamis levegő eiégstőkamráfoa behatolását, mart a hamis levegő ellenőrizetlenül befolyásolja az égési folyamatot, és általában kevésbé tökéletes égést okoz, és növeli a füstgázokban lévő környezetszennyezd anyagok mennyiségét.
A technika állásához tartozó megoldásoknál általános ás komoly probléma a hamis levegő behatolása. A találmányunknál a hamis levegő ellenőrzését azáltal oldjuk meg, hogy a teljes eiégetőkamrát elszigeteljük a környező atmoszférától, és a szilárd hulladékot az elegetőkamra felső részébe bezsiiípeijük, a íenékhamut pedig az elégetőkamra alsó részéből kizsiilpeljük.
Hagyományos ágetőraűvekben. gyakran tapasztalható, hogy amikor a füstgázban a C0~tartalom alacsony, akkor az N0x~ tartalom magas, és megfordítva, amikor az NOx-tartalom alacsony, akkor pedig a Cö-tartalom .magas. Ebben tükröződik az, hogy milyen nehézségekkel jár a hőmérséklet szabályozása hagyományos égetőművek égési zónáiban. Amint említettük, túl alacsony égési hőmérsékletek kevésbé tökéletes mértékű elégésre és a füstgázokban nagyobb C0~ tartalomra vezetnek, míg túl nagy égési hőmérsékletek KOX keletkezésére vezetnek. Ezért bebizonyosodott,· hogy amikor a hőmérsékletet csakis az égési zónába belépő oxigén (levegő) mennyiségével szabályozzak, nehéz egyidejűleg adekvát hőmérséklet-szabályozást elérni mind az oxigénbemensti nyilasok közeiében, mind a fő vagy belső égési zónában. Más szóval; nehéz elérni, hogy a bemeneti nyílásokhoz közeli térségben kellően alacsony legyen a hőmérséklet ahhoz, hogy ne keletkezzék hOx? ugyanakkor a belső térségekben kellően magas lágyén a hőmérséklet (azaz az égési sebesség) ahhoz, hogy ne keletkezzék CO. A gyakorlatban a technika álláséhoz tartozó megoldásoknál a bemeneti térségek hőmérséklete túl magas lesz, ha a belső térség hőmérséklete adekvát, ha pedig a bemeneti térségek hőmérséklete adekvát, akkor a belső térség hőmérséklete válik alacsonnyá. Ezt a problémát a találmányunk visszakeringetett ínért füstgáz hozzákeverésével oldja megy ami részben hűtőközegként, részben az elégetökamrabsí i oxigénkoncentráoiőt csökkentő hígítóként
ÍÖΚΦ4Χ Φ*** **
Φ ««« φΦΦ » X Φ « « φ ΦΦ * Φ * funkcionál. Ez lehetővé teszi,- hogy kellően nagy osigénbetápláiási sebességet fenntartva kellően magas hőmérsékletet tartsunk fenn a belső térségben, anélkül hogy a bemeneti zónák tűlhevölnének. 'Ebből ©gy másik előny is fakad, mivel visszakeringeteft füstgáz és friss levegő egymással keverése lehetővé teszi az égési zónákban gyors égési ősszsebesség ~ azaz nagy elégetés! kapacitás ~ fsortartását, anélkül hogy az égési zónában túlhevülés veszélyével kellene számolni.
Égetőműveknél· általános probléma, hogy az elégetőkamra belsejében a légáramlás gyakran elég gyors ahhoz, hogy magával sodorjon és magával vigyen nagyobb mennyiségű szemcsés anyagot, például szállőpsrnyét és port. Amint említettük, ez a gázáramlásban elfogadhatatlanul nagy szállópernye-tartalamra és portartalomra vezet a teljes égetőműben, és szükségessé teszi átfogó- tisztitőbersndezéssk. felszerelését a füstgáz levegőbe kibocsátása előtt. A szállópernye okozta probléma jelentősen csökken, vagy megszűnik azáltal, hogy a füstgázt és az elégetlen égési gázokat szűrjük az első égési zónában azáltal, hogy azokat az elégetlen szilárd hulladéknak legalábbis egy részén keresztül elXenáramha küldjük a primer elégetőkamra belsejében. Ezzel eltávolítjuk a primer elégetőkamrát elhagyó gázban levő magával sodort s-zállőpernye. és más szilárd részecskék nagyobb részét, ás ugyanígy az égetőmű Összes rákövetkező elégetőkamrájáből, amivel jelentősen lecsökkentjük vagy megszüntetjük a levegőbe kibocsátandó füstgázok tisztítási igényének zömét. Ez nagyon hatékony *φ·* φ*φ» φ
φ * * «
és olcsó megoldás az égetőmű vekből levegőbe kibocsátott füstgázban lévő száiicpernye és más szilárd részecskék okozta problémára.
Ennek az is előnye még, hogy .mivel a srállópernye zömét visszatartjuk a primer eiégetőkamrában, az égetőmű kevésbé szigorú sziiárdbulladék-előkezelési követelményekkel is üzemelni tud. A technika, állásához tartozó égetőművek gyakran úgy néznek szembe a szállópernye problémájával, hogy megkísérlik a srállópernye keletkezését lecsökkenteni azáltal, hogy a hulladékot előkezelik, és/vagy feljavítják például osztályozással, vegyi kezelésekkel, szénhidrogén tüzelőanyagok hozzáadásával, peiletézéssel stb. A találmány szerinti égetőműveknél mindezen intézkedésekre nincs szükség. így a szilárd hulladék kezelése nagyon egyszerűen és kőltséghatékonyaz végezhető. Ennek egyik előnyős módja az, hogy a hulladékot nagy tömbökbe csomagoljuk vagy bálázzuk, amiket műanyag - például polietilén (PSi - fóliába burkolunk. így könnyen kezelhető és szagtalan bálákat kapunk, amiket könnyen be lehet zsilipéin! az elégetőkamrába.
Az alábbiakban részieresebben ismertetjük a találmányt a mellékeit rajzok alapján, amelyek a találmány egy előnyös kiviteli alakját szemléltetik,
Amint az 1. és 2. ábrán látható, a találmány szerinti égetőmű előnyős kiviteli alakja magában foglal egy primer 1 eiégetőkamrát, egy ciklonnal (nincs ábrázolva) ellátott szekunder 30 elégetőkamrát, egy 40 kazánt, egy 43 gázszűrőt, egy füstgázt visszakeringetö és szállító * φ «<♦ *** φ · φφ ««* csőrendszert, egy friss levegőt betápláló csőrendszert, valamint szilárd hulladék tömörítésével nyert 80 bálákat szál 1.1 tő és behelyező szerkezeteket.
Először a primer elégetőkamrát ismertetjük.
A primer 1 elégetőkamra (lásd 1-3. ábra) fődarabja téglalap szelvényű függőleges aknaként van kialakítva. Az akna lefelé enyhén bővülő méretű, hogy elkerüljük a tüzelőanyag beszorclását. Az akna felső része egy légtomör és tűzbiztos 2 zsilipet alkot, amin át szilárd kommunális hulladékból álló 80 bálák formájában be lehet helyezni a tüzelőanyagot, és ami úgy van kialakítva, hogy az akna felső részének egy 5 szakasza le van választva egy mozgatható 7 nyílásfedél behelyezésével. Az 5 szakasz így egy felső zsilipkamrát képez, amit az oldalfalak, a felső 6 nyílásfedél és az alsó ? nyílásfedél határolnak. Az 5 zsilipkamra a vísszakeringetett füstgáz számára el van látva egy 3 bemenettel és egy 4 kimenettel. Ezenkívül van egy oldalsó 8 nyílásfedele is, ami biztonsági kimenetként működik akkor, ha az eiágetőkamrában nem tervezett mértékű, heves, ellenőrizetlen gézfejlödések vagy robbanások lépnek fel. A 3 bsmeneten belépő visszakeríngetatt füstgázt a füstgázkibocsátó 50 csőből vesszük, és az 51 csövön szállítjuk vissza (lásd 2. ábra}. Az 51 esőbe be van iktatva egy 52 szelep. A 4 kimenethez egy megkerülő 54 cső van csatlakoztatva, ami a gázt egy 66 csatlakozási pontba szállítja, ahol a gázt visszakeríngetetf füstgázzal és friss levegővel kavarjak, mielőtt befújjuk a primer elégetőkamrába... A tüzelőanyag 5 zsilipé a következőképp működik. Kezdetben az alsó 7 κ* *** nyílé«fedél és az .52 és 53 szelep zárva van. Utána nyitjuk a felső β nyúlástedeiat, és agy szilárd hulladékból átlő, PE~fóliába burkolt 8Ö bálát leeresztünk « felső nyíláson.
Ά bála keresztmetszete valamivei kisebb, mint az akna szelvénye (mind az 5 zsilipkamrában, mind az 1 elégetőkamrában). A 30 bála 5 zsilipkamrába: behelyezése után zárjuk a felső 6 nyilásíedelet, az 52 „és 53 szelepet pedig nyitjuk (az alsó 7 nyílásfedél még zárva van). Ekkor a visszakeringetett füstgáz bearamiik a zsilipkamrában lévő üres térbe, és készeiIőztéti a friss levegőt, ami a tüzelőanyag 80 bála behelyezés alatt beáramlott a kamrába. Végül nyitjuk az alsó 7 nyilásfedeúet, és a tüzelőanyag bálát hagyjak lecsúszni az 1 elégefSkamréba, és zárjuk a kimeneti 53 szelepet, hogy így a bemeneti 52 szelepen belépő visszakeringetett füstgáz a lenti 1 elégetőkamrába áramoljon. Az első 7 nyílásfedél folyamatosan megkísérli zárni a nyílást, de el van látva nyomásérzékelőkkel (nincsenek ábrázolva), amelyek azonnal érzékelik a hulladékbáia jelenlétét a nyílásban, és visszatérítik az alsó 7 nyílásfedelet a nyitott helyzetbe. Amikor végül a tüzelőanyag bála éppen hogy leért az alsó 7 nyílésfedéi szintje alá, az alsó nyiiásfedéí záródik, és a bezsílipelssi folyamat kezdődhet elölről. Ilyen módón a tüzelőanyagot rendezetten és kíméletesen zsííípeljük be az elégetőkamrába, nagyon kevéssé megzavarva az el égetési folyamatot, mivel az 1 elegetókamra bármely időben meg van töltve folyamatos- tüzelőanyag-halommai, és a hamis levegőt gyakorlatilag löö'%-ban ellenőrzésünk alatt tartják. Ezzel minimumra csökkentjük az ellenőrizetlen gázrobbanások ♦ ♦** φφ*φ ** ♦ * *
β. β ♦ *
Α* ** ** » *♦ ♦’ » ♦ ΦΧ valószínűségét. Mindazonáltal avégett, hogy megbontsuk a szilárd hulladék esetleges betömörödését az elégetőkamrában, a. tüzelőanyag-bezsilipslési folyamatot késleltethetjük addig, amíg meghatározott mennyiségű szilárd tüzelőanyag el nem ég az 1 elégetőkamxa belsejében, hogy így kellő térköz alakuljon ki. Utána a következő szilárdhuiladék-bála rá fog esni a hnliadék.hídra/~betömörődésre, és megbontja azt. Ez nagyon praktikus megoldás, amit az égetőmű üzemelése során bármikor végrehajthatunk, anélkül hogy elfogadhatatlan mértékben beavatkoznánk az elégetést folyamatba.
Az í elágetokamra alsó része be van szűkítve azáltal, hogy a hosszanti 9 oldalfalak egymás faié lejtőén rézsűtosan meg vannak döntve, így az elégetőkamra alsó része csonka. V formájú (lásd 3. és 4. ábra). Az 1 elégetőkamra fenékrészében egy hosszanti, vízszintes, forgatható hengerként kialakított 10 hamuzsliip van elhelyezve, a rézsútos oldalfalak síkjainak metszésvonala fölött adott magasságban. A henger alakú lö hamu zsilip mindkét oldalán a rézsútos 9 oldalfalhoz egy-egy hosszanti 12 háromszögidom van erősítve. így a 12 háromszögidomok és a henger alakú lö hamuzsílip alkotják az 1 elégetőkamra fenékét, és megakadályozzák, hogy hamu vagy más szilárd anyag leessen vagy kicsússzon az elégetőkamrából.
Ennélfogva a 12 háromszögidomok és. a henger alakú 10 hamnzsiiíp fölötti térségben szilárd éghetetlen maradványok ífenékhamu) halmozódnak fel. A henger alakú 10 hamuzsilip nagyobb számú 11 horonnyal van ellátva (lásd 51 ábra), a palástján egyenletesen elosztva.. Amikor s lö «* «X **** ♦ ♦ * *· φ «X» ♦**
X ♦ '♦ φ 9Λ «*♦ hamuzsilipet forgásba hozzuk, a .11 hornyok megtelnek fenékhamuvel,· mialatt az elégatökamra felé néznek, majd kiürülnek, mialatt lefelé néznek. így kizsiiipeljuk a fenékhamut,· és az ráesik egy hosszanti 13 rezgőtálcára, ami a henger alakú 10 hamuzsilip alatt van elhelyezve, attól meghatározott távolságra és azzal párhuzamosan. Avégett, hogy a hamis levegőt abszolút ellenőrzésünk alatt tartsuk, a 10 hamüzsilip és a. 13 rezgötálca egy 14 köpenybe van. tokozva, ami légtömőren hozzá van erősítve a primer 1 elégetőkamra oldalfalainak alsó részéhez.
A hamüzsilip el van látva egy vezérlölogikával {nincs ábrázolva}, ami automatikusan szabályozza, a forgását. A harántirányú oldalfalra egy 15 hősiem van felerősítve a lö hamuzsiliptől meghatározott magasságban {lásd 4. ábra). A hőelem folyamatosan méri az 1 elégetőkamra fenekében felhalmozódott fenékhamu hőmérsékletét, és a hőmérsékleti adatokat a 10 hamüzsilip vezárlőiogikájábs táplálja. A henger alakú 10 hamuzsilipet villamos motor hajtja (nincs ábrázolva}, ami el van. látva a 10 hamüzsilip forgását figyelő érzékelőkkel. Ha a hamuban a hőmérséklet 200 °C alá süllyed, a vezériőlogika elindítja a motort, és a 10 hamuzsilipet egy opcionális irányban forgásba hozza.
Miután a régi, lehűlt fenékhamu ei lett távolitva, és a helyére friss hamu került, a fénékhamu hőmérséklete mindaddig nőni fog, amíg a hamüzsilip forog, Amikor a hamuhőmérséklet eléri a 300 °C-ot, a vezériőlogika leállítja a. forgást. Abban az esetben, ha a henger alakú 10 hamüzsilip elakad, mert például a fenékhamuból szilárd maradványrögök beszorulnak a 10 hamuzsilip és a 12 «»»»
Κ* háromszőgídoss közé, a vezérlőlogika megfordítja a 10 'hamuzsilip forgásirányát. Ekkor a rög rendszerint követi a 10 harnu.zsílip forgását, amíg a 10 hamu zsilip átellenes oldalán elér a másik 12 háromszögidörnig. Ha a rögök ezen az oldalon is beszorulnak, a vezérlőlogika ismét megfordítja a forgásirányt. A hamuzsilip váltakozó irányú forgatása addig folytatódik, amíg szükséges. A fenékhamuban lévő olyan rögök többsége, amelyek túl nagyok a kizsilipeléshez, a hulladékban található nagyobb fémtárgyak maradványai, amik sz égési zónában uralkodé magas hőmérséklet következtében rideggé és törékennyé válnak. így a lö hamuzsilíp váltakozó irányú mozgása a rögöket gyakran apró darabokra felaprítja, amiket már ki lehet zsíiipelni az elégetőkamráböi. Ez hatékony módja például az acélbazaiperem-maradványok kezelésének, amikor autógumikat égetünk el. Bizonyos esetekben a fémmaradványök olyan szilárdak, hogy ellenállnak a 10 hamuzsilíp aprító mozgásának. Az ilyen tárgyakat rendszeres időközönként ki kell venni az elégetőkamráböl, hogy elejét vegyük annak, hogy éghetetlen anyaggal megteljen a kamra. Ezért a henger alakú 10 hamuzsilíp mozgathatöan van felszerelve, úgy hogy manuálisan vagy a vezérlőiogíka révén automatikusan le lehet süllyeszteni avégett, hogy ezen szilárd tárgyakat gyorsan és hatékonyan el tudjuk távolítani, anélkül hogy az elégetőkamra normál működését megszakítanánk. A 10 hamu zsilipet, lesüllyesztő szerkezet (nincs ábrázolva) szakemberek által ismert, hagyományos megoldású szerkezet, így a részletes leírása mellőzhető. Meg kell jegyezni, hogy amikor a 10 hamuzsilip ίι «♦«« «♦** le van eresztve, a hamis levegőt továbbra is ellenőrzésünk alatt tartjuk, mert a 10 hamu zsilip hengerét .lesüllyesztő és forgató valamennyi segédszerkezet az elszigetelő 14 köpenyen belül van elhelyezve. Tehát amíg a 14 köpeny zárva van, nem tud hamis levegő· behatolni, ilyen módon a találmány szerinti energiáétalakító műnél gyakorlatilag kiküszöböltük a hamis levegő problémáját, mivel mind a tüzelőanyag-bemenet, mind a hamukimenet el van. szigetelve a környező atmoszférától.
Az égési zónába bevezetett friss levegőt és visszakeringetett füstgázt a rézsútos hosszanti 2 oldalfalakban kialakított egy vagy több 16 bemeneten keresztül juttatjuk be (lásd 1-1. ábra). Az előnyös kiviteli alak esetén mindkét 9 oldalfalban nyolc-nyolc sorban soronként tizenkét darab 16 bemenetel alkalmazunk (lásd 5. ábra). A füstgázt a füstgázkibocsátó 50 csőből vesszük, és egy 5.5 csövön elszállítjuk, amely elágazik egy 56 vezetékágra, ami a szekunder '30 elégetökamrát táplálja, és egy 57 vezetékágrs, ami a primer 1 elégétőkamrát táplálja (lásd 2. ábra), A friss levegőt egy 71 hőcserélőben előmelegítjük, ahol a 40 kazánból távozó füstgáz hője felmelegití a friss levegőt, majd egy 60 csövön elszállítjuk, amely elágazik egy ül vezstéfcágra, ami a szekunder 30 elegetőkamrát táplálja, és egy 62 vezetékágra, ami a primer 1 elégefőkamrát táplálja. Az 56 és 61 vezetékágaé a 65 csatlakozási pontban,· az 57 és 62 vezetékágak pedig a 66 csatlakozási pontban vannak összevezetve, ezenkívül az 56 vezetékágba be van iktatva egy 55 szelep, az 57 vezetékágba egy 53 szelep, a 61
♦ * φ» ♦ vszetékágba sgy 63 szelep, és a €2 vezetékágba sgy 64 szelep. Sz az elrendezés lehetővé teszi, hogy egymástól függetlenül szabályozni tudjuk az 1 elégetδkamrába betáplált és a 30 elégetőkamrába betáplált friss levegő és füstgáz mennyiségét és arányát az 58, .59, 63, 64 szelepek küiön-külön szabályozásával /vezérlésével. Miután az előmelegített friss levegőt és a füstgázt a 65 és 66 csatlakozási pontban egymással kevertük, a 69 csövön keresztül a szekunder 30 elégetőkamra 31 bemenetelhez, a 70 csövön keresztül pedig a primer 1 slégetőkamra 16 bemenetelhez szállítjuk a gázkeveréket. A 69 és 70 csőbe egy 67, 111. 68 ventilátor van beiktatva, amik az elégetőkamrákba befúj ás előtt túlnyomás alá helyezik a gázkeveréket. Mindkét 67, 68 ventilátor el van látva szabáiyozöszerkezettel {nincsenek ábrázolva), amik szabályozzák/vezérlik a gázkeverék befújási nyomását, és szintén egymástól függetlenül szabályozhatőak. Ilyen módon tehát a friss levegő és füstgáz arányát egyszerűen be tudjuk szabályozni 0 % és 100 % közötti bármilyen frísslevegő-arányra, és hasonlóképp az 1 és 30 elégetőkamrába befújt gézkeverék mennyiségét egyszerűen be tudjuk szabályozni 0 mvh és néhány ezer m3/h közötti bármilyen mennyiségre, Itt jegyezzük meg, hogy a leírásban közölt minden térfogatban kifejezett mennyiségi adat normáitérfogatban megadott adat.
Most visszatérünk a primer 1 elégetőkamrára. Amint említettük, és az 5. ábrán szemléltettük, a találmány szerinti előnyös kiviteli alak esetében a rézsútos hosszanti 9 oldalfalak nyolc sorban soronként tizenkét »««« «*«* « φ*» darab 16 bemenettel vannak ellátva. Rátérve a 4-6. ábrára, mindegyik 16 bemenet magában foglal egy 32 mm átmérőjű gyűrűs 17 csatornát éa egy 3 m belső átmérőjű koaxiális 18 lándzsát. Ez azt jelenti, hogy a gyűrűs 17 csatorna szelvénye hozzávetőleg 100-szor nagyobb területű, mint a 13 lándzsáé, ennek folytán a nyomás is 100-as tényezővel esik la. A gyűrűs 17 csatorna viszonylag nagy szelvénye kis nyomású bemeneti sugarat ad, aminek kicsi az áramlási sebessége, míg a keskeny IS lándzsa erősen túlnyomásos gázsugarat ad, aminek nagy az áramlási sebessége.
Mindegyik sorban valamennyi gyűrűs 17 csatorna (a rézsútos 3 oldalfalon keresztüli egy hosszanti 20 üreges profillal közlekedik, amely a rézsútos hosszanti 3 oldalfal külső oldalán vízszintesen végigmegy. Mindegyik gyűrűs csatornát a tűzálló 21 bélésben kialakított egy körszelvényű lyuk és a 18 lándzsa képezi, amely utóbbi a lyuk közepén kiáll, így minden gáz, amit az öreges 20 profilba betáplálunk, az illető sorban lévő valamennyi gyűrűs 17 csatornán keresztül szétáramiik. Emellett mindkét 9 oldalfalon kekkét sor (üreges 20 profil) egymással össze van kapcsolva, igy egy-egy sorpár alkot egy szabályozási zónát. Mindegyik szabályozási zóna el van látva egy-egy szabályozősaerkezettel (nincsenek ábrázolva), amelyek az egyes zónák két-két üreges 20 profiljában szabályozzák/vezérlík a gázáramlást és a nyomást.
Mindegyik sorban a 18 lándzsák egy üreges 19 profillal közlekednek, amely az üreges 20 profil külső oldalán ugyanolyan módon van elhelyezve, mint ahogyan a gyűrűs 17 csatornák számára az üreges 20 profil (a lándzsák az
Μ «♦ üreges 20 profilon keresztűlmennek). A. 18 lándzsák mindkét 9 oldalfalon ugyancsak két-két szomszédos sorból állő négy-négy szabályozási zónába vannak szervezve. Mindegyik iándzsás szabályozási zóna ugyancsak el van látva egy-egy szabályozószerkezettel. (nincsenek ábrázolva), amelyek .az egyes zónák két-két üreges 19 profiljának belsejében szabályozzák ás vezérük a gázáramlást és a nyomást. Az 1 elégetőkamrába a gyűrűs 17 csatornán keresztül belépő gáz és a IS lándzsán keresztül, belépő gáz arányát 0 % és 100 % között bármilyen arányra be lehet szabályozni, éspedig mindegyik szabályozási zónában egymástól, függetlenül. Sz az elrendezés lehetőséget ad arra, hogy a primer e.légetókamrába irányuló gázáramlást négy független zónában (a gázáram szabályozása a 31 ábrán bejelolt A irányba eső függő-leges középsíkra szimmetrikus)- szabadon bármilyen sebességre és löö % friss levegőtől 100 %. füstgázig terjedő bármilyen gázkeverék-arányra beszabályozzuk. Például amikor az égetőművet elindítjuk, minél hamarabb létre- kell hozni szabályozott és stabil égési zónát. Ezt ügy érhetjük al, hogy olyan gázkeveréket használunk, amely csaknem tiszta levegőből áll, és amelyet a 18 lándzsákon keresztül vezetünk be, hogy viszonylag heves gázáramot kapjunk a szilárd hulladékban, avégett hogy maximális kovácsfájtatő-hatást érjünk ei. Az elégetést folyamat beindításakor a szükséges hőenergiát egy hagyományos olajvagy gázüzemű 22 égőfej szolgáltatja, ami az oldalsó 23' oldalfalon van elhelyezve a 15 hősiem fölött, attól meghatározott távolságra {lásd 4. ábra). A 22 égőfej csak a beindításkor működik, az égetőmű normái üzemelése alatt
- 2' ♦ β** ♦♦ *·*♦ * ♦ *
Χ*Φ φ**
Is van állítva. Egy későbbi fázisban, amikor az égési zóna csaknem létrejött, és a hőmérsékletek viszonylag magas értékeket elértek, a kovácsfújtató-hatást célszerű lecsökkenteni, hogy elkerüljük a helyi tűlhevűlést. Ezt ügy tudjuk elérni, hogy a gázt a gyűrűs csatornákon keresztül juttatjuk be, és füstgázzal keverjük, hogy csökkentsük a gáz áramlási sebességét, és felhígítsuk a gázban az oxigéntartalmat. Szén tulajdonságok, társítva a tüzelőanyag elégetőkamrába bezsíXipelésévsl és a hamu ezégotőkamrából kízsílipelésével, biztosítják, hogy az oxigénáramlás a teljes égési zónában kitűnően irányítás alatt tartható legyen, és gyakorlatilag kiküszöbölik a hamis levegő problémáját is. Ezen túlmenően az a tulajdonság, hogy a friss levegőbe füstgázt keverünk, lehetőséget ad arra, hogy az égetőművet nagy elégetés! kapacitással és viszonylag magas belsőzőna-nőmérsékleten üzemeltessük, ugyanakkor elkerüljük az égési zóna bármely részének tűlhévülését. így az égetőművet ~ ellentétben a. technika állásához tartozó égetőmüvekkel - egyaránt alacsony CO- és NOx-szint mellett nagy kapacitással lehet üzemeltetni. A találmány egy másik előnye az, hogy az égetőmű kapacitását gyorsan és egyszerűen hozzá lehet állítani az energiaigény változásaihoz, azáltal hogy szabályozzuk a betáplált füstgáz és friss levegő össamennyiségét, és szabályozzuk az egyes szabályozási zónákon, keresztül az 1 elégetőkamrába bevezetett gáz relatív mennyiségeit. Ilyen módon lehetővé válik, rogy optimális hőmérsékleti viszonyokat tartsunk fenn az égési zónában azáltal, hogy az energiatermelést az égési zóna méretének szabályozásával· beállítjuk.
A primer elégetőkamra el van látva legalább egy, de általában. legalább két kimenettel. Az első 24 kimenet a gázüzemű 22 égőfej fölött, attól meghatározott távolságra van elhelyezve az oldalsó 23 oldalfal függőleges központi vonalában, míg a második 25 kimenet ugyanazon az oldalsó oldalfalon az első 24 kimenettől viszonylag jóval magasabban van elhelyezve (lásd 3. és 4. ábra). Az első 24 kimenet viszonylag nagy átmérőjű, hogy az égési gázokat viszonylag kis áramlási sebességgel vezesse ki a primer 1 elégetőkamráböl. A kis áramlási sebesség jelentősen hozzájárul az égési gázokban lévő magával sodort száiiőpernye csökkentéséhez. Ezenkívül az égési zóna és a .24 kimenet között lévő szilárd hulladékon áthaladás is kiszűr száiiöpernyét az égési gázból. Ezen hatások kellően lecsőkkentik a primer elégetőkamrát elhagyó égési gázok szállópernye-tartalmát, amikor az égetőművet alacsony hőértékű szilárd tüzelőanyaggal fűtjük, még akkor is, ha a kimenet az elégetökamrában viszonylag alacsonyan van elhelyezve, vagyis az égési gázok viszonylag kis mennyiségű szilárd hulladékon vannak átszűrve. Mialatt alacsony hőértékü hulladékot égetünk el, és az alsó 24 kimenetét használjuk, a felső 25 kimenet zárva van. A 24 kimenethez egy 26 cső csatlakozik, ami az égési gázokat a szekunder 30 elégetőkamra 31 bemenetéhez vezeti. Ebben az esetben a primer égési zónát elhagyó égési gázok hőmérsékletét célszerű 700-800 ftC tartományban tartani. A hőmérsékletet a 24 kimenetnél mérjük, és betápláljuk a
- 23 vezérl-őlogikábs (nincs ábrázolva; , smi a primer 1 eiégetőkamrabeli gázáramlás szabályozást végzi.
Magas hőértékű hulladék, elégetésekor a primer elégetőkamrában sokkal nagyobb a gáztermelés, aminek következtében az égési gázok áramlási sebessége is sokkal nagyobb. Ez szükségessé teszi az égési gázokban lévő magával· ragadott száilópernye szűrési kapacitásának növelését. Ebben az esetben a 24 kimenetet zárjuk egy tolózár (nincs ábrázolva; bókolásával, a felső 25 kimenetet pedig nyitjuk, hogy az égési gázokat arra kényszerítsük, hogy felfelé végigáramoljanak a primer 1 eiégetőkamra nagy részén, és igy az elégetőkamrában levő szilárd hulladék sokkal nagyobb része szűrje az égési gázokat. A 25 kimenethez egy 27 cső csatlakozik, ami az égési gázokat belevezeti a 26 csőbe, A nagyobb rész szilárd hulladékon keresztüli áthaladás révén megnövelt idejű szűrés következtében azonban a szilárd hulladék nagyobb mértékű hűtőhatást gyakorol az égési gázokra, Sz szükségessé teheti, hogy a 27 csőben áramló égési gázokat már a szekunder 30 elégetőkamrába belépés előtt meggyájtauk. Ezt egyszerűen megoldhatjuk azáltal, hogy a tolózáron, amivel a 24 kimenetet lezárjuk, kialakítunk egy kis lyukat. így a primer 1 elégetökamráböi bele fog nyúlni sgy kis lángnyelv a 26 csőbe, ami meggyűltja az égési gázokat, miközben azok a szekunder 30 elégetőkamra 31 bemenste felé haladnak.
Amint említettük, a primer 1 elégetőkamra égési zónájából kijövő forró égési gázok a primer elégstökamrabeli üt jakon- eléget len szilárd hulladékon
- »
24fcfc fcfc fc«*fc fcfc fc fc fcfc fc fc fcfc* ♦** fc * fcfc fcfcfc haladnak keresztül, azalatt az égési gázok nőt adnak át a szilárd hulladéknak, és előmelegítik azt. A hulladékon belül nagyon változik az előmelegítés mértéke: az égési zóna közelében lévő hulladékban nagyon nagy lesz, míg az elégetőkamra magasabb részei felé haladva egyre kisebb. A primer elégetőkamrában tehát az elégetési folyamat égés, pirolizis és elgázositás kombinációja.
A primer 1 elégsbőkamra belső falai ~ a henger alakú 10 hamuzsilip kivételével - hozzávetőleg 10 cm vastag hőés ütésálló anyaggal vannak burkolva. Előnyös egy BorgCast 85 néven forgalmazott anyagot alkalmazni, aminek összetétele 82-84. % A1H , 10-12 % SiO2 és 1-2 % BeyO3.
émbár a találmányt egy olyan előnyös kiviteli alak példája kapcsán írtuk le, amelynél egy darab alsó 24 kimenet van, éspedig a felső 18 bemenetekkel egy magasságban elhelyezve, a találmányt természetesen olyan égetőművekkel is meg lehat valósítani, amelyeknél más átmérőjűik a kimenetek, más magasságban vannak elhelyezve, és egyidejűleg egynél több kimenet van használva.
Számolunk azzal, hogy nagyon magas höértéfcö tüzelőanyagoknál ~ például autoabroncsoknál - az égetőműn belül olyan nagy lesz a gázáramlás, hogy a szekunder 30 elégetőkamra kapacitása nem lesz elég a primer elégefcőkamrát elhagyó gázok teljes elégetésére. Ebben az esetben az, égetőművet üzemeltethetjük két szekunder eiégetőkamrával, amelyek vízszintesen egymás mellett vannak elhelyezve; és a primer elégetőkamrának két, szintén egymás mellett elhelyezett 24 kimenete van; mindkét 24 kimenet le van zárva olyan tolózárral, amelyben •φ
....
X » * φφ ♦*,. r** *φφ φ * φ* *«* van. egy-egy kis lyuk; és az égési gázt a 25 kimenetén keresztül vesszük ki, -amely mindkét szekunder 30 el égető kamra, betápláló 26 csővébe bele van ágazhatva.
Most rátérünk a szekunder eiegetőkamra részletes ismertetésére.
Alacsony fútőértékü tüzelőanyagok elégetésekor előnyős a 7, és 8. ábrán szemléltetett szekunder 30 elégető kamrát alkalmazni. Ennél a kiviteli alaknál a szekunder 30 elégetokamra egy darabban van kialakítva a 26 csővel, ami az égési gázokat a primer 1 eiegetőkamra 24 kimenetétől továbbvezeti. A 26 cső belseje hőálló anyagú 28 béléssel van burkolva. A. bélés hozzávetőleg 10 cm vastag, és az összetétele 35-39 % Al/M, 35-39 % Si02 és 6-8 % FsíOj. Az égési gázok szekunder elégetőkamrába vezető bemenete a 71 ábrán a 33 karimával van jelölve, mig a 26 cső másik oldala egy 29 karimával van ellátva, ami ugyanolyan méretű, mint a primer eiegetőkamra 24 kimeneténél lévő 2iá karima (lásd 3. ábra). Tehát a 26 cső és a szekunder elégetőkamra a 29 karimának a 29A karimára rácsavarozá.sával van a primer elégstökamrához csatlakoztatva..
A szekunder elégetőkamra 31 bemenetekkei is ei van látva, amiken friss levegő és visszakeringetett füstgáz túlnyomásos keveréke lép be. Az előnyös kiviteli alak alacsony hőértékú tüzelőanyagokra van tervezve, és négy darab 31 bemenete van. (lásd 7. ábra). Mindegyik 31 bemenet el van látva szsbályozőszerkezstekkel, amik a gáz áramlását, nyomását és a friss levegő és füstgáz arányét szabályozzák, hasonló módon, mint a primer 1 elégetőkamra
- 26 - a*»» ♦* * χ <«« *** φ φ ♦ * * *» φφ· -** *** bemenetel alkotta egy~egy szabályozási zónában.. A szekunder 30 slégetőkamra magában foglal egy hengeres 32 elégetóházat, ami az égési gázok bemenetét képező 33 karima, irányában kúposán szűkül. Tehát az elé-getőkamra bővülő szelvényű, hogy az égési gázokat lelassítsuk, és ezáltal, hosszabb keveredési és elégetés! időt kapjunk a kamrában. A 32 elégetőház belsejében el van helyezve egy második, perforált, hengeres 34 idom (lásd 3. ábra), ami a 32 -elégetőház alakját kővetőre vas tervezve, de valamivel kisebb átmérőjδ, mint a 32 elégetőház belső átmérője. A hengeres idom el van látva kiéllő 35 karimákkal, amik szintén a 32 elégetőház alakját követőre vannak tervezve, éspedig olyanra, hogy a külső átmérőjük pontosan akkora, mint a 3-2 elégetőház. belső átmérője. így a 35 karimák osztóíaiak-at képező o-sztókarimák, amik a 32 elégetőház és a perforált, hengeres 34 idom által közrefogott gyűrűs teret gyűrűs kamrákra osztják. Ebben ez esetben három darab 35 karima van, amik a gyűrűs teret 31 bemenetenkent egy darab, összesen pedig négy darab kamrára osztják. így a friss levegő és füstgáz túlnyomásos keveréke, amit egy 3-1 bemeneten bebocsátunk, a 35 karimák, a 32 elégetőház és a perforált, hengeres 34 idom által határolt valamelyik gyűrűs kamrába lép be, és onnan a 36 lyukakon a 37 csövecskékbe áramlik, amik a gázt a hengeres 34 idom belsejét burkoló 28 bélésen keresztül (a 3, ábrán nincs ábrázolva a bélés) a. hengeres 34 idom belsejébe vezetik, ahol a. gáz keveredik a forró égési gázokkal. Ezáltal az égési gázok és az oxigéntartalma gázkeverék egyenletes és finoman eloszlatott keveredését érjük el a négy különΦχ ·>Ύ «»♦ «φφ*
külön szabályozott zónában, így kitűnően Irányításunk alatt tudjuk tartani a szekunder elégetőkamrában. az égési és hőmérsékleti viszonyokat, A kamra belsejében a hőmérsékletet célszerű hozzávetőleg 1050- ’C-on tartani , Sz azért fontos, hogy elkerülve a magas hőmérsékleteket, megakadályozzuk N0x keletkezését,
A szekunder elégetőkamra kimeneténél lévő 38 karimához egy gázcíklon van csatlakoztatva, avégett hogy biztosítsuk az égési gázok és az ozígéntartalmű gázok turbulens keveredését, amivel elősegítjuk és tökéletesítjuk az égési folyamatot, A ciklon abban is segít, hogy csökkentsük a gázáramlásban a szállőpernyetartaimat és más magával ragadott szilárd részecskék mennyiségét. A. ciklon szakemberek által jói ismert, hagyományos felépítésű ciklon, igy a részletes leírása mellőzhető.
Magas hőértékü tüzelőanyagok elégetése esetén előnyös egy második kiviteli alakú szekunder elégetőkamrát alkalmazni, amilyet a 9. ábrán szemléltettünk, Ebben az esetben a primer elégetőkamrából a. 25 kimenetnél vesszük ki az égési gázt, és a zárt 24 kimenet külső oldalán szállítjuk le a 27 csövön a 26 csőhöz. A 24 kimenet egy 39 tolózárral van lezárva, aminek az alsó részében ki van alakítva egy kis lyuk, amiből, egy 39A. lángnyelv belenyálik a 26 csőbe. A szekunder 30 elégetőkamra a 26 csőhöz van csatlakoztatva, és ebben az esetben egy hengeres 32 elégetőházbői áll, ami a 26 cső felé szűkül. Ebben az esetben nincs belső hengeres idom, hanem a 31 bemenetek perforált hengerek, amik harántirányban végigmennek a 32 ««« ♦ «* *« elégetőház belsejében. A g, ábrán láthatjuk, hogy az előnyös kiviteli alaknál öt darab 3.1 bemenet vas, amelyek közöl az első a 26 csőben van elhelyezve, es a 27 csövön belépő égési gázokhoz a 69 csőből jövő ozígéntartaimű gázkeveréket táplál be, mielőtt a 39A lángnyelv meggyújtja a gázkeveréket. Utána a gázok áthaladnak az egymás fölött egy vonalban elhelyezett .másik négy 31 bemenet között, ahol további, oxigéntartalmú gázkeveréket kapnak. Az első kiviteli alakhoz hasonlóan sz a kiviteli alak Is el van látva olyan szerkezetekkel (nincsenek ábrázolva), amelyek biztosítják a gázkeverék összetételének és nyomásának 31 bemenetenkénti külön szabályozását. Az elégetőkamra kimenetére ebben az esetben ís egy ciklon van csatlakoztatva, de most a gázéram-sebességek elég nagyok ahhoz, hogy a szekunder eléyetökamxában amúgy is turbulens legyen az égési gáz és a betáplált gázkeverék keveredése. Ennél a kiviteli alaknál is célszerű az égési zónában hozzávetőleg 1050 öC~on tartani a hőmérsékleteket.
A szekunder égési zóna szabályozást egy vezérlölogíka végzi (nincs ábrázolva), amely valamennyi 31 bemenet zónáját szabályozza. A vezérlőlogikáha folyamatosan be van táplálva a gázciklonből távozó gáz hőmérséklete, oxigéntartalma és összmennyisége, és ezen információk alapján a vezérlölogíka a füstgáz hőmérsékletét 1050 öC~ra és az oxigéntartalmat 6 %-ra szabályozza.
Most ismertetjük a segédberendezéseket.
Az égési gázok a gázolkiónban tartózkodás alatt forró füstgázokká válnak. A. gazol klómból a füstgázokat a 4 0 kazánba vezetjük, ahol a hőenergiájukat átadják egy másik
hőhordozó közegnek (lásd 2. ábrái. Utána a füstgázokat egy 43 gázszűrőbe szállítjuk, hogy tovább csökkentsük a füstgázokban lévő szállópernye és más környezetszennyező anyagok mennyiségét, mielőtt kibocsátják a levegőbe a füstgázokat. Mind a 40 kazán, mind a gázszűrő el. van látva megkerülő csővel, amin a füstgázokat ezek megkerülésével lehet továbbvezetni, hogy az elégetőkamrák üzemelése alatt is lehetőségünk legyen a kazán és/vagy gázszűrő leállítására. Az égetöművön keresztüli gázáramlás ventilátorokkal van szabályozva, amelyek közül a 67 és 68 ventilátor a primer, ill, szekunder elégetőkamra bemeneténél kelt túlnyomást, a harmadik 47 ventilátor pedig a füstgázkibocsátó 50 csőbe van beiktatva, áz utóbbi 47 ventilátor a gáznyomást Iecsökkentve mérsékelt szívást hoz létre, gondoskodva arról, hogy az -égetőműben jő legyen a huzat. Ezen segédberendezések mindegyike -szakemberek által jól ismert, hagyományos megoldású berendezés, így a részletes leírásuk mellőzhető.
1. példa
A találmány előnyös kiviteli alakjának szemléletesebb ismertetése végett rendelkezésre bocsátunk egy példát, amelyben közönséges - Norvégiában C osztályba sorolt kommunális hulladékot égetünk el. Ez a hulladék alacsony fűtőértékű hulladéknak tekinthető, így szekunder eiégetőkamraként a szekunder el égé tő-kamra, első előnyös kiviteli alakját alkalmazzuk, amely a primer elégetőkamra.
kimenetéhez van csatlakoztatva. A felső gázkíbocsátö 25 kimenet zárva van, «♦ »
A kommunális hulladékot nagy, hozzávetőleg 1 ad térfogatú bálákba, tömőrítjük? majd PE-fóliába burkoljuk? és a bálákat a primer elégetokamra tetején az 5 zsilipen keresztül bezsilipeljük? éspedig olyan gyakorisággal? hogy a primer elégetőkamra bármely időben aeg legyen töltve szilárd hulladékkal. Ez a hagyományos égetőművek megkövetelte huiladék-el.Ökészitéssei összehasonlítva költséghatékony és nagyon egyszerű előkészítés, Miután az elégetés! folyamatot beindítottuk? és stabil égési zónát hoztunk létre? a primer elégetókamrába bevezetendő gázkeveréket a 16 bemenetek gyűrűs 17 csatornáin keresztül juttatjuk be? és a gázkeverék oxigéntartalmát hozzávetőleg 10 t-on tartjuk. Ekkora koncentráció oxlgéndeficítet okoz az égési zónában, A primer elégetőkamrát elhagyó égési gázok hőmérsékletét 700-800 ‘C tartományban tartjuk? a primer elégetőkamrában uralkodó gáznyomást pedig hozzávetőleg 80 űa-lal a környező atmoszferikus nyomás alatt, A 31 bemenete ken. keresztül a szekunder 30 elégetökamrába bevezetett, gáz keverék oxigéntartalmát úgy szabályozzuk? hogy az összgazáramlás hozzávetőleg 2600 m3/Wh legyen? aminek hőmérséklete hozzávetőleg 1050 ÖC és oxigéntartalma hozzávetőleg 6 % [Ismételten megjegyezzük? hogy a leírásban közölt minden térfogatban kifejezett mennyiségi adat normáltérfogatban magadott adat}, A szekunder elégetckararában uralkodó nyomást hozzávetőleg 30 Pa-ial a primer elégetőkamrában uralkodó nyomás alatt tartjuk, Avégett? hogy a dioxin- és furánemisszlőt extrém alacsony szinten tartsuk? lehetőség van arra? hogy a füstgázhoz adszorbenst adjunk hozzá közvetlenül azután?
hogy a füstgáz elhagyja a 4ö kazánt, és belép a 43 gázszűrőbe. Ezt az opcionális tulajdonságot nem szemléltettük ábrával, ás a fenti leírásban sem tárgyaltuk, mert a tulajdonságot megteremtő eljárás és eszközök szakember által megint csak jöl ismert, hagyományos megoldásúak. Egy előnyös adszorbens 80 % mész és 21 % aktív szén keveréke, amiből 1 tonna üzemanyagra hozzávetőleg 3,5 kg-ot adagolunk be,
A fenti paraméterekkel üzemelő égetőművet a Det borske Veritas neve norvég minősítő- és tanűsitöcég tesztelte. Az energiatermelés hozzávetőleg 2,2 MW volt. Mérték az égetőművet elhagyó füstgázban lévő száilőpernye és más környezetszennyező anyagok mennyiségét; az egyes összetevőkre mért adatokat a. hivatalos emisszióhatárértékkel együtt az 1. táblázatban közöljük. A táblázatban megadjak a létező égetőmüvefcre jelenleg érvényes hivatalos emisszió-határértékeket, és megadjak a jövőben várható a határértékeket is, amelyeket egy ”Draft Proponál fór a Council Directive on the Ineinsration of Waste fdávaalaf tervezet hüiiadékefécstésrai szóló tanácsi irányelvre] címe, 1399. június 1-1 keltű EU-tervecetben javasolnak.
Az I. táblázatból megállapítható, hogy a találmány előnyös kiviteli alakjával olyan emissziőértékeket érünk el, amelyek a legtöbb összetevő esetében nagyon kényelmesen - legalább 10-es szorzőfcényezovel - alatta maradnak a jelenlegi égetöművskre érvényes hivatalos határértékeknek. Még a jövőbeli, nagyon szigorúnak tekinthető Eü-határértékek sem okoznak majd semmilyen ,·'*·' problémát, kivéve talán az HOs-~et, ahol a mért érték alig kisebb a határértéknél. Az összes többi paraméter a jövőbeli határértékeknek is nagyon kényelmesen alatt marad.
C osztályé (norvég osztályozás) kommunális hulladék elégetésekor mért emissziók. Az emissziók a jelenlegi és az Sü-ban jövőben hivatalos emisszió-határértékekkel vannak, összehasonlítva. Minden mennyiség mg/m3-ben (11% 02) van megadva, kivéve a díoxlnokat és furán©kát# amik ng/rj-oen (11% 02) vannak megadva.
Összetevő
Hív, emisszió-határérték Jelenleg ) Eü-íövg por
Hg
Cd, TI
Sb, As, Pb·,. Cg Co,: Cg. Mn, NI,. V Cd
Pb, Cg Cg. Mn Ni, As HCl HP so2 NHa
NO, (NO·;·: formábban)
CO
TCC dtoxinok és fúrások
3 j 30 | 10
8,001 | 0.1 0,05
0,004 I 0,05
0,03 ( 0,5
0,001 8,1
0,03 5 |
0,002 1 3
5 50 10
<0,1 j 1
1 I 300 50
2 - -
170 I 200
1 - 50
1 20 10
0,0001 2 0,1
Az égetőművet nemrég úgy módosítottuk# hogy a gázciklont elhagyó füstgáz oxigénkoncentrációjavai, hőmérsékletével és áramlási sebességével együtt annak koncentrációját is mérjük, és betápláljuk a ζ»·
vezér!ölogikába, ami a szekunder 30 elégetőkamra 31 bemenetéit szabályozza. A vezérlőlogíkának megengedtük ezt a szabadságot, hogy az oxígénkoncentráoiőt 4-3 % tartományon belül változtathassa. Minden egyéb paramétert változatlanul hagytunk. Ezen módosítás után elvégzett tesztelés azt mutatta, hogy az EGy-emissziók jellemzően 100 mg/m3 (11 % Cg) értékűek voltak, de lementek egészen 50 mg/m3 (11 % O2) szintig, áz 1. táblázatba felvett többi környezetszennyező anyagot nem érintette a módosítás.
Meg kell jegyezni, hogy ha a füstgázokat adszorbenssei nem kezelve bocsátjuk ki, a dioxínok és furánok emísszröszintjel 0,15-0,16 ng/m3 (11 % 02J tartományba esnek, ami még mindig jóval alatta van. a jelenlegi emisszió-határértékeknek, igy a találmányt jelenleg ezen tulajdonság nélkül is alkalmazni lehet.
2. példa
Avégett, hogy a találmány fent közeit előnyös kiviteli alakját alkalmassá tegyük toxikus vagy egyéb formájú különleges hulladék kezelésére, amelynek hamuját a kommunális hulladékból keletkező közönséges hamutól elkülönített kezelésnek kell alávetni, azt tervezzük, hogy a szekunder 30 eiégstőksmráböl kilépő füstgázáram útjába beiktatunk egy piroliziskamrát. A pirolizískamrában a füstgázok hőmérséklete 1000-1200 eC tartományban lesz, ami elég nagy a legtöbb szerves és sok szervetlen vegyület lebontásához. A piroiiziskamra és a piroliziskamrát tartalmazó füstgázvezetö 41 cső szakemberek által jól ismert, hagyományos konstrukció, így a részletes leírásuk mellőzhető.
A külön, pi ro.lí z is kamra lehetővé teszi, hogy a. különleges hulladékot a fö hulládé kár arcból osztályozással leválasszuk, és a piroliziskamrában bontsuk le, hogy így a különleges hulladékból keletkező hamut el tudjuk különíteni a hulladék zöméből keletkező hamutól, és ne kelljen az összes hamut különleges hulladékként kezelni.
Ez a megoldás előnyös olyan esetekben, amikor a különleges hulladék toxikus, előnyös hásikedvencek elhamvasztásakor és egyéb olyan alkalmazásoknál, amelyeknél a hamu útjának nyomon követhetőnek keil lennie, és a felsorolás folytatható még.
A pirolísiskamrából távozó gőzöket és gázokat utána bevezethetjük a primer elégető kamrába, és azok igy bekerülhetnek az égési gázok fő áramlásába.
- 35 ··

Claims (13)

1. Eljárás szilárd hulladék energiatartalmának elégetés útján más energiahordozókká történő átalakítására, amely eljárásnál az égetőmű magában foglal egy primer elégető kamrát és legalább egy járulékos elégetőkamrát, amelyek körül a primer elégetőkamrában elégetjük a szilárd hulladékot, a legalább egy járulékos elégetőkamrában pedig a primer elégstókamrábói kilépő égési gázok elégetésével befejezzük az elégetés! folyamatot, azzal jellemezve, hogy
- a primer elégetőkamrában és a legalább egy járulékos el égető kamrában pontosan irányítás alatt tartjuk az oxigénáramlást azáltal, hogy a friss levegő egyes elégetőkamrákba beáramlását rendre legalább egy külön szabályozott zónában külön szabályozzuk, és azáltal, hogy biztosítjuk, hogy a teljes elégetőkamrák gáztömörak legyenek a környező atmoszféra felé, hogy ezzel hamis levegő elégetőkamrákba behatolását kiküszöböljük,
- az oxigérársmlás irányításán kívül még a primer elégetőkamrában és a legalább egy járulékos elégetőkamrában uralkodó hőmérsékleteket is pontosan irányításunk alatt tartjuk azáltal, hogy szabályozott mennyiségű vísszakeringetett füstgázt keverünk ahhoz a friss levegőhöz, amit az egyes elégetőkamrákba a legalább egy külön szabályozott zóna mindegyikében bevezetünk, .
~ a primer elégetőkamrában lévő égési zónát elhagyó gázokat átvezetjük a primer elégetökamra szílárdhuiladék36 «φφφ «ΦΧ» Φφ ΦχχΦ φ » ΧφΦ ♦ Φ φ'·χφ φφφ· * φ φ φ φ '# χχ ·» ΦΦ *ΦΦ <ά^Γ ν. iH. JüZklíS, XÍ:C&Í& 3»-^OS 2. Stl^O· !?:í^V V* Si <5 *? Α; Φ\ ΐφ·'\ >Os *j _££·<» Λ» .—. »- x t < ·* z <
-vy *.«>zeu, uü.öxöuu « gazom krrépnek a primer elégetőkamráböi; és hogy az égési zónából távozó füstgázokat és az el nem égett égési gázokat szűrjük, mielőtt a gázok belépnek a legalább egy járulékos eregető kamrába, ellenáramban átvezetve azokat a primer elégető kamrában lévő el nem égett szilárd hulladékok, legalább egy részén.
2. Az 1« igénypont szerinti eljárás azzal jeXiemezve, hogy egy primer elégetőkamrát (1) és egy szekunder (30) elégetőkamrát alkalmazunk, és az oxigén mennyiségének és a visezakeringetett .füstgázzal való keverés mértékének: szabályozását a primer elégatőksmra (1) és a szekunder elégetőkamra (30) rendre, legalább két-két független bemeneténél (16, 31) vagy bemenetéinek (16,· 31) rendre legalább- két-két független csoportjánál hajtjuk végre.
3. A 2-7. igénypont bármelyike szerinti eljárás a^cal jellemezve, hogy a szekunder elégető kararát (3ő) ellátjuk legalább egy gázolklórnál, avégett hogy az égési gázokat turbulensen keverjük össze a visszakéríngetett füstgáz és friss levegő befújt gázkeverékével, és ezzel elérjük az égési gázok tökéletes elégését.
3. A 2. igénypont szerinti eljárás azzal jellmaava, hogy az oxigén mennyiségének, és a visszakeringetett füstgázzal való keverés mértékének szabályozását a primer elégetőkamra (1) és a szekunder elégetőkamra (30) bemenetelnek <16, 31) rendre négy-négy független csoportjánál hajtjuk végre.
4-
4. Az 1-3. igénypont bármelyike szerinti eljárás azzal jelleoasms, hogy a.primer elégetőkamrát kommunális szilárd hulladékkal tüzeljük, amit tőméritünk, és szagtalan bálák kialaritása vegeit műanyag fér iába. burkolunk,
5, Az 1-3. igénypont bármelyike szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a primer elégetőkamrát kezeletlen kommunális szilárd hulládéakar tüzeljük.
b, A 2-5. Igénypont bármelyike szerinti eljárás asse^X jellmezve, hogy araikor alacsony fűtőértékü hulladékokat égetünk al, mintán létrehoztunk stabil égési zónát a primer elégetőkamrában (X),
- a primer elégetőkamrába (1) bevezetett friss levegő és visszakeringetett füstgáz mennyiségét és egymással keverését úgy szabályozzuk, hogy az egymással kevert bemeneti gázok átlagos oxigénkoneent ráció ja. lö térfogatszázalék legyen, és a primer elégető kamrát elhagyó égési gázok hőmérséklete 700-800 *C tartományban legyen, és
- a szekunder elégetőkamrába (30) bevezetett friss levegő és vísszskeringetstt füstgáz mennyiségét és egymással keverését úgy szabályozzuk, hogy a szekunder elégétőkamrát elhagyó füstgázok átlagos oxigénfeiesiege
6 térfogatszázalék, hőmérséklete 1050 ’C és összgázáramlása hozzávetőleg 2600 ms/MWh legyen.
7, Az 5. igénypont szerinti eljárás aszal jellemezve, hogy a szekunder eiégetőkamrát (30) elhagyó füstgáz UCykoncentrációját folyamatosan figyeljük, és a szekunder elégetöksmrábs (30) bejuttatott friss levegő és visszakeríngetett füstgáz mennyiségét és egymással keverését járulékosan úgy szabályozzuk, hogy a szekunder eiégetőfcamrát elhagyó füstgázok átlagos omigénfeleslegét
8 térfogatszázalék tartományon belül változni engedjük, mig a hőmérsékletet és az Ősszgézáramlást az 5. igénypont szerinti értéken tartjuk, azzal a. céllal, hogy a füstgáz NOX-tartalmát minimál ízűjük.
- SS «ΧΦΦ .♦*'*·*
9. A 1-7. igénypont bármelyike szerinti eljárás aassal jalleaaeaw, hogy a szilárd hulladékot bálák (30) formájában egy zsilippel (5) iégtömör módon bessíiipeljük a primer eiégetŐkamráha (li, és a fenékhamut egy elszigetelő köpeny révén {14) tokozott és elszigetelt hamuzsilipen (
10) keresztül kizsilipeljük a primer elegetőkamrából.
lő. Az 1-9« igénypont bármelyike szerinti eljárás ássál jeXXem&ve, hogy a pirolízískamrából távozó gőzöket és gázokat utána be tudjuk vezetni a primer eiéyetokamráha, és azok igy bekerülhetnek az égési gázok fő áramlásába.
11, Berendezés szilárd hulladék energiájának elégetés útján, más energiahordozókká történő átalakítására, amely berendezés magában foglal egy primer elégetőkamrát, amihez legalább egy járulékos elégetőkamra van csatlakoztatva, legalább egy ciklont, egy egységet a füstgázok hőenergiájának egy másik hőhordozó közegnek történő átadására, egy gázszűrőt, egy szállítórendszert friss
-39♦ φ* levegő és vlsszakeringetett füstgáz odavezetésére és az elégetőkamrákba keverésére, &«&&! jeXiamesve. hogy
- a primer elégetőkamra (1) téglalap szelvényű függőleges aknaként van kialakítva, ami be van szűkítve azáltal, hogy a hosszanti oldalfalak ($) első részének rézsűtosan egymás falé döntésével az akna alsó részének csonka ¥ forma van adva? az akna felső része iégtömőr zsilipet (.51 alkot tüzelőanyagnak bálákká (80) tömörített szilárd hóiládák formájában történő bezsiiípeiéssre; a rézsútos hosszanti oldalfalak (9} csonka ¥ formája, a fenékhamn eltávolítására szolgáló hamnzsílipben (10} végződik? a. hamüzsilip (1.01 a környezd atmoszférától el van szigetelve egy lég tömör köpeny (14; révén, ami. a függőleges aknához van kapcsolva? mindkét rézsútos hosszanti oldalfal (9} a hozzákevert friss levegő és visszskeríngetett füstgáz keverékének bejuttatására ei van látva legalább egy bemenettel vagy bemenetek (ISI egymással összekapcsolt csoportjaival; és a függőleges akna legalább egyik oldalsó oldalfala (23} a primer elégetőkamrában képződő égési gázok számára ei van látva . legalább egy kimenettel (24, 25);
~ a legalább egy bemenet vagy bemenet ek (16} egymással összekapcsolt csoportja ei van látva szerkezetekkel, amelyek külön^külön szabályozzák az egyes bemeneteken vagy bemenetek egymással összekapcsolt egyes csoportjain keresztüli esszgázáramlást és friss levegő és vissza keringetett füstgáz egymással keverése mértékét;
- legalább az egyik kimenethez (24) egy járulékos elégetőkamra <30} van csatlakoztatva?
ν-««Μ »***
Λ Φ Φ * * > - 40
- a legalább egy járulékos elégetőkamra (30) a hozzákevert friss Levegő és visszakeringatett füstgáz keverékének befújására el van látva legalább egy bemenettel. (31); és
- a legalább egy bemenet (31; mindegyike el van látva szerkezetekkel, amelyek külőn-külön szabályozzák az összgázéramiást és friss levegő és visszakeringetett füstgáz egymással keverése mértékét.
12. A 11. igénypont szerinti berendezés ass«al jeXles&a&v©, hogy amikor az elégetés alacsony hőértékű szilárd hulladékkal van tüzelve, alkalmazva van egy járulékos elégetőkamra (30), ami közvetlenül a primer elégetőkamra egyik kimenetére (24) van csatlakoztatva; és a szekunder elégetőkamra. magában foglal egy hengeres elégetoházat (32) és egy adaptált perforált, hengeres idomot (34), ami. bs van helyezve az elégetöházba (32), és ei van látva legalább egy kiálló karimával (35) ügy, hogy a hengeres idom (34) és az elégetőház (32) gyűrűs csatornákat képez, amik a bemenetekhez (31) vannak csatlakoztatva.
13. All. igénypont szerinti berendezés .&zx&X jeXXemex-ve, hogy amikor az elégetés magas hőértékű szilárd hulladékkal van tüzelve, ~ alkalmazva van egy járulékos elégetőkamra (30), ami egy csövön (26) keresztül a kimenethez (2.4) van •c s.a 11 a ko z t a t va, .··* * * βί ΦΦΦΦ κ * * φ φ * φ* φ-φ φ« φφχ* * Φ
ΧΧΦ ΧΦΦ φ φ φφ φφ*
- a kimenet (24) le van. zárva egy tolózárral (39) , ami el vad látva egy kis lyukkal ágy, hogy a csőbe (261 belenyúlik egy lángnyeiv, ~ a primer elégetőkamráböl ez égési gázok a primer elégetőkamra felső részén lévő kimenetén (251 keresztül vannak kivezetve, és a csőbe '(25) belevezetve, és
- a szekunder elégetőkamra <3Ö> magában foglal egy hengeres elégetőházat (32), ami el van látva legalább egy harántirányban vegígmenö perforált hengerrel, ami a bemenetel (31) alkotja.
14. A 12. igénypont szerinti berendezés sassal jellemezve, hogy egynél több szekunder elégetőkamra van alkalmazva, amelyek mindegyike rendre egy-egy kimenethez (24)· van csatlakoztatva egy-egy csövön (26) keresztül, és az összes cső (26) csatlakoztatva van a kimenethez (25),
15. A 11-13. igénypont bármelyike szerinti berendezés asxal jellemezve, hogy a hamnzsilip (lö) az egyik és másik rézsútos oldalfal (9) aiső végénél lévő egy-egy hosszanti háromszögidom (12) közé vízszintesen behelyezett hosszanti hengerként van kialakítva, és a henger el van látva legalább egy horonnyal (II) úgy, hogy amikor a hengerként kialakított hamuzsilip (lö) forog, kizsllipeli a fenékhamnt.
IS, A .11-1.3. igénypont bármelyike szerinti berendezés assasal jeXle^e&ve, hogy a primer elégetőkamra mindegyik aktív kímenete el van látva a primer elégetőkamráböl
-42Φ Φ * φ ΧΦΦ * φφ
Φ X Φ >
* φ φ « φφ kilépő égési gázok hőmérsékletét mérő szerkezettel, és a legalább egy járulékos elégetőkamra mindegyike el var látva a járulékos elégetőkamrából kilépő füstgáz ősszgázáramlását, hőmérsékletét, oxigéntartalmát és KGy~ tartalmát mérő szerkezetekkel,
17. A 15, igénypont szerinti berendezés sssal jelle^aosve, hogy
- a primer elégetőkamrából kilépő égési gáz hőmérsékletét mérő szerkezet össze van kapcsolva a legalább egy foemeneten (16) keresztül bejuttatott kevert friss levegő és visszakeringetett füstgáz egymáshoz keverését és gázáramlását szabályozó szerkezettel, és
- a szekunder eiégetőkamrából kilépő füstgáz hőmérsékletét, gázáramlását, oxigéntartalmát és N0ztartalmát merő szerkezetek össze vannak kapcsolva a legalább egy bemeneten 131) keresztül bejuttatott kevert friss levegő és visszakeringetett füstgáz egymáshoz keverését és gázáramlását szabályozó szerkezettel.
13. A 11-17, igénypont bármelyike szerinti berendezés assssal jelleaexve, hogy különleges hulladék lebontására a szekunder elégetSkamrából (30) kilépő füstgázt kazánhoz (40) vezető csőbe (41) be van iktatva egy párolisiskamra.
HU0300545A 2000-03-24 2001-03-23 Method and device for combustion of solid fuel, especially solid waste HU229011B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20001571A NO312260B1 (no) 2000-03-24 2000-03-24 Fremgangsmåte og innretning for konvertering av energi ved forbrenning av fast brennstoff
PCT/NO2001/000130 WO2001071253A2 (en) 2000-03-24 2001-03-23 Method and device for combustion of solid fuel, especially solid waste

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUP0300545A2 HUP0300545A2 (en) 2003-07-28
HU229011B1 true HU229011B1 (en) 2013-07-29

Family

ID=19910931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0300545A HU229011B1 (en) 2000-03-24 2001-03-23 Method and device for combustion of solid fuel, especially solid waste

Country Status (19)

Country Link
US (1) US6848375B2 (hu)
EP (1) EP1269077B1 (hu)
JP (1) JP4889176B2 (hu)
KR (1) KR100823747B1 (hu)
CN (1) CN100476293C (hu)
AT (1) ATE362079T1 (hu)
AU (2) AU4488001A (hu)
CA (1) CA2404299C (hu)
CZ (1) CZ304760B6 (hu)
DE (1) DE60128337T2 (hu)
DK (1) DK1269077T3 (hu)
ES (1) ES2287109T3 (hu)
HK (1) HK1056387A1 (hu)
HU (1) HU229011B1 (hu)
MX (1) MXPA02009341A (hu)
NO (1) NO312260B1 (hu)
PL (1) PL200498B1 (hu)
PT (1) PT1269077E (hu)
WO (1) WO2001071253A2 (hu)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6935251B2 (en) 2002-02-15 2005-08-30 American Air Liquide, Inc. Steam-generating combustion system and method for emission control using oxygen enhancement
ITBO20030242A1 (it) * 2003-04-23 2004-10-24 Itea Spa Procedimento ed impianto per il trattamento di materiali
US7028478B2 (en) * 2003-12-16 2006-04-18 Advanced Combustion Energy Systems, Inc. Method and apparatus for the production of energy
ITMI20050508A1 (it) * 2005-03-25 2006-09-26 Macpresse Europa S R L Filo di legatura dei pacchi di materiali realizzati in una pressa per scarti
US7621226B2 (en) * 2005-07-01 2009-11-24 Natural Resource Recovery, Inc. System and method for recycling waste into energy
US20080236042A1 (en) * 2007-03-28 2008-10-02 Summerlin James C Rural municipal waste-to-energy system and methods
US7431833B1 (en) 2007-04-04 2008-10-07 Emmerich David D Flowable material vessel
WO2010022741A2 (en) * 2008-08-30 2010-03-04 Dall Energy Holding Aps Method and system for production of a clean hot gas based on solid fuels
KR101107518B1 (ko) * 2009-12-31 2012-01-31 (주)옥산아이엠티 리크테스트 장치
SG194874A1 (en) * 2011-04-19 2013-12-30 Hokkaido Tokushushiryou Kabushikikaisha Combustion device, combustion method, and electric power-generating device and electric power-generating method using same
HUP1100410A2 (en) 2011-08-01 2013-03-28 Bela Bognar Process and installation for preparation of solid combustible made of waste water suludge
CN102425798A (zh) * 2011-10-19 2012-04-25 北京和升达信息安全技术有限公司 一种具有二级高温燃烧功能的高温销毁炉
CN103894054B (zh) * 2014-03-27 2015-10-21 浙江大学 一种秸秆燃烧烟气的处理方法及其装置
CN104456579B (zh) * 2014-12-10 2016-08-17 唐厚胜 一种环保型垃圾处理装置
US11047568B2 (en) * 2015-06-15 2021-06-29 Improbed Ab Method for operating a fluidized bed boiler
CN105910112A (zh) * 2016-04-18 2016-08-31 娈疯 垃圾焚烧厂飞灰综合处理工艺
CN106765163A (zh) * 2017-01-13 2017-05-31 安徽未名鼎和环保有限公司 一种基于温度检测的垃圾焚烧炉进气及自动进料控制系统
CN106838927A (zh) * 2017-01-13 2017-06-13 安徽未名鼎和环保有限公司 一种基于温度检测的垃圾焚烧炉循环进气及落料控制系统
CN106813248A (zh) * 2017-01-13 2017-06-09 安徽未名鼎和环保有限公司 一种基于温度检测的垃圾焚烧炉气体循环控制系统
JP6748697B2 (ja) * 2018-12-19 2020-09-02 株式会社プランテック 燃焼制御方法
US11739938B2 (en) * 2019-01-25 2023-08-29 Weber-Stephen Products Llc Pellet grills
CN110513687A (zh) * 2019-08-07 2019-11-29 广东工业大学 生物质高温气化与低氮燃烧综合利用系统
CN111947162B (zh) * 2020-08-11 2022-09-16 潮州深能环保有限公司 一种垃圾焚烧炉第一烟道烟气主控温度的测算方法
CN112375900B (zh) * 2020-11-12 2021-08-10 广东天源环境科技有限公司 一种高砷金属矿粉脱砷设备及方法
CN114544908B (zh) * 2022-04-24 2022-07-08 山西和运能源服务有限公司 一种煤矿低浓度瓦斯制热装置

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3982879A (en) * 1971-05-13 1976-09-28 Engelhard Minerals & Chemicals Corporation Furnace apparatus and method
MX143430A (es) * 1975-01-02 1981-05-12 Engelhard Min & Chem Mejoras en metodo y aparato para quemar combustibles carbonaceos para producir energia en la forma de calor
US4167909A (en) 1976-12-09 1979-09-18 Dauvergne Hector A Solid fuel burner
US4123979A (en) 1977-06-13 1978-11-07 Allen Tesch Incinerator
US4531462A (en) 1980-01-18 1985-07-30 University Of Kentucky Research Foundation Biomass gasifier combustor
US4378208A (en) 1980-01-18 1983-03-29 University Of Kentucky Research Foundation Biomass gasifier combustor
US4395956A (en) 1980-06-13 1983-08-02 Calvin H. Hand, Jr. Bio-mass burner with grate therefor and method of operation
DE3038875C2 (de) 1980-10-15 1990-05-31 Vereinigte Kesselwerke AG, 4000 Düsseldorf Müllverbrennungsanlage
US4474121A (en) * 1981-12-21 1984-10-02 Sterling Drug Inc. Furnace control method
JPS61147257A (ja) * 1984-12-20 1986-07-04 Fujitsu Ltd 現像装置
US4793974A (en) 1987-03-09 1988-12-27 Hebrank William H Fume incinerator with regenerative heat recovery
US4869181A (en) 1988-02-03 1989-09-26 Pike Clinton B Method and apparatus for incorporating incandescent filter for products of combustion of furnace
US5269235A (en) * 1988-10-03 1993-12-14 Koch Engineering Company, Inc. Three stage combustion apparatus
FI88199B (fi) * 1988-12-15 1992-12-31 Tampella Oy Ab Braennfoerfarande foer reducering av kvaeveoxidbildningen vid foerbraenning samt apparatur foer tillaempning av foerfarandet
EP0409790A1 (de) * 1989-07-19 1991-01-23 Willi Hager Feuerungsanlage
US5307746A (en) * 1990-02-28 1994-05-03 Institute Of Gas Technology Process and apparatus for emissions reduction from waste incineration
US5060584A (en) 1990-06-22 1991-10-29 Energy Products Of Idaho Fluidized bed combustion
US5203267A (en) 1991-01-22 1993-04-20 New Clear Energy, Inc. Method and apparatus for disposing of waste material
US5158025A (en) 1991-04-11 1992-10-27 Johnson Theodore J Waste fuel combustion system
US5222446A (en) 1991-05-29 1993-06-29 Edwards A Glen Non-polluting incinerator
US5279234A (en) * 1992-10-05 1994-01-18 Chiptec Wood Energy Systems Controlled clean-emission biomass gasification heating system/method
DE4313102A1 (de) * 1993-04-22 1994-10-27 Sbw Sonderabfallentsorgung Bad Verfahren zum Reduzieren der Abgasmengen zur Eliminierung von NO¶x¶-Emissionen bei der Verbrennung, vorzugsweise bei der Abfallverbrennung
US5374403A (en) 1993-07-13 1994-12-20 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Apparatus for incinerating hazardous waste
US5402739A (en) * 1993-10-27 1995-04-04 Abboud; Harry I. Closed loop incineration process
US5520123A (en) 1995-01-30 1996-05-28 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The Environmental Protection Agency Intelligent afterburner injection control to minimize pollutant emissions
US5588381A (en) 1995-03-07 1996-12-31 Leslie Technologies, Inc. Method and system for burning waste materials
JP3034467B2 (ja) * 1996-09-25 2000-04-17 株式会社プランテック 直結型焼却灰溶融処理設備及びその処理方法
KR19980074713A (ko) * 1997-03-20 1998-11-05 최병기 다단 사이클론 연소방식의 열분해 겸용 원통형 쓰레기 소각장치

Also Published As

Publication number Publication date
CZ304760B6 (cs) 2014-10-01
US6848375B2 (en) 2005-02-01
CN100476293C (zh) 2009-04-08
PL356601A1 (en) 2004-06-28
MXPA02009341A (es) 2004-05-14
AU2001244880B2 (en) 2005-06-30
CA2404299A1 (en) 2001-09-27
WO2001071253A2 (en) 2001-09-27
EP1269077A2 (en) 2003-01-02
HK1056387A1 (en) 2004-02-13
NO20001571L (no) 2001-09-25
CN1430714A (zh) 2003-07-16
JP2003528284A (ja) 2003-09-24
CZ20023557A3 (cs) 2003-05-14
PL200498B1 (pl) 2009-01-30
NO20001571D0 (no) 2000-03-24
JP4889176B2 (ja) 2012-03-07
DE60128337T2 (de) 2008-01-17
ATE362079T1 (de) 2007-06-15
WO2001071253A3 (en) 2002-01-24
DE60128337D1 (de) 2007-06-21
HUP0300545A2 (en) 2003-07-28
NO312260B1 (no) 2002-04-15
KR20030019331A (ko) 2003-03-06
EP1269077B1 (en) 2007-05-09
PT1269077E (pt) 2007-08-14
KR100823747B1 (ko) 2008-04-21
AU4488001A (en) 2001-10-03
US20040035339A1 (en) 2004-02-26
ES2287109T3 (es) 2007-12-16
CA2404299C (en) 2010-11-30
DK1269077T3 (da) 2007-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU229011B1 (en) Method and device for combustion of solid fuel, especially solid waste
US6619214B2 (en) Method and apparatus for treatment of waste
US7906695B2 (en) Biomass conversion by combustion
US6758150B2 (en) System and method for thermally reducing solid and liquid waste and for recovering waste heat
JP4950554B2 (ja) ガス化燃焼装置
US6698365B2 (en) Apparatus for thermal treatment using superheated steam
BRPI0607812A2 (pt) processo para o tratamento de resÍduo e aparelho para realizar o processo
ES2200111T3 (es) Procedimiento y dispositivo para la produccion y uso de gas a partir de materiales de desecho.
AU2001244880A1 (en) Method and device for combustion of solid fuel, especially solid waste
RU2666559C1 (ru) Установка для термической переработки отходов
US5651321A (en) Method of and means for producing combustible gases from low grade fuel
US6398825B1 (en) Method of and means for producing combustible gases from low grade fuel
CN105753274B (zh) 一种污泥处置系统及处置工艺
CA2522384C (en) Biomass conversion by combustion
RU2688990C1 (ru) Способ утилизации твердых углеводородных отходов (в том числе медицинских и биологических) и установка для его осуществления
JP2008298418A (ja) 有機物の燃焼化装置及び燃料化方法
RU2241904C1 (ru) Комплекс для переработки твердого топлива на основе биоресурсов и получения тепловой энергии
JP5605576B2 (ja) 廃棄物ガス化溶融装置
RU2229060C2 (ru) Установка для термической переработки нефтешламов
US20110067611A1 (en) Combustion material process and related apparatus
JP4056233B2 (ja) 二段旋回流動層式焼却炉によって発生した燃焼ガス中のダイオキシン類の合成を抑制する燃焼方法。
JP2005226953A (ja) 焼却炉
JP6277935B2 (ja) 廃棄物ガス化溶融装置
JPH10132240A (ja) 廃棄物の熱分解ガス化装置
JP2004085027A (ja) 乾燥汚泥を利用する廃棄物焼却炉の運転方法及び乾燥汚泥熱分解装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees