NO323866B1 - Fremgangsmåte og anordning for avfallsbehandling, spesielt fuktig avfall, i en forbrenningsovn - Google Patents

Fremgangsmåte og anordning for avfallsbehandling, spesielt fuktig avfall, i en forbrenningsovn Download PDF

Info

Publication number
NO323866B1
NO323866B1 NO20033320A NO20033320A NO323866B1 NO 323866 B1 NO323866 B1 NO 323866B1 NO 20033320 A NO20033320 A NO 20033320A NO 20033320 A NO20033320 A NO 20033320A NO 323866 B1 NO323866 B1 NO 323866B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
waste
transport screw
screw
transport
transported
Prior art date
Application number
NO20033320A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20033320D0 (no
Inventor
Heinz Albert Steimen
Bjørn Fossen
Vidar Brenden
Reidar Brattebrekke
Trond Kaasa
Joachim Otschik
Original Assignee
Norsk Inova 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 Norsk Inova As filed Critical Norsk Inova As
Publication of NO20033320D0 publication Critical patent/NO20033320D0/no
Publication of NO323866B1 publication Critical patent/NO323866B1/no

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
    • F23G5/02Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment
    • F23G5/027Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment pyrolising or gasifying stage
    • F23G5/0276Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment pyrolising or gasifying stage using direct heating
    • 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
    • F23G5/02Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment
    • F23G5/04Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment drying
    • 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
    • F23G5/444Waste feed arrangements for solid waste
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2201/00Pretreatment
    • F23G2201/10Drying by heat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2205/00Waste feed arrangements
    • F23G2205/12Waste feed arrangements using conveyors
    • F23G2205/121Screw conveyor

Description

Foreliggende oppfinnelse omhandler en fremgangsmåte for avfallsbehandling, spesielt av fuktig avfall, i en forbrenningsovn ifølge innledningen til krav 1.
Et annet aspekt av oppfinnelsen omhandler en anordning i henhold til krav 11, spesielt for utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1.
Foreliggende oppfinnelse omhandler spesielt problemstillingen som ligger i å forbrenne fuktig avfall, ensbetydende med avfall med større vanninnhold enn 75 masseprosent. Denne type avfall er for eksempel mat eller organisk slam.
Forbrenning av slikt avfall krever forutgående tørking som generelt utføres eksternt uavhengig av forbrenningen i et forutgående prosesstrinn, og utenfor forbrenningsovnen. Ekstern tørking krever ytterligere plass og kompliserer hele prosessen, og kan til og med føre til eksplosjonsfare. Mer generelt omhandler oppfinnelsen problemstillingen som ligger i å forbedre effektiviteten ved tørking og forbrenning av fuktig avfall. Det er imidlertid ikke begrenset til behandling av fuktig avfall.
En anordning for avfallsbehandling er allerede kjent i tidligere teknikk, der en mateanordning, en avgassingskanal og en høytemperatursreaktor er anordnet etterfølgende hverandre og hvori det er sørget for minst én transportskrue i avgassingskanalen (DE 43 30 788 Al). Spesielt er avgassingskanalen omringet av en kappevarmer som kan drives enten med damp eller gass. Avfall er kontinuerlig transportert fra mateanordningen ved hjelp av transportskruen til høytemperatursreaktoren mens avfallet varmes til en temperatur på ca. 600 °C og avgasses. Et fast restmateriale fremstilt derved, samt gassen, mates til høytemperatursreaktoren hvori syntesegassen og en smelte fremstilles, og som behandles videre eksternt. I en form kan luft mates til midtdelen av avgassingskanalen hvorved lavtemperaturgass og karbon fra restmaterialene forbrennes i avgassingskanalen, og avfallet er dermed direkte brent. I tillegg kan transportskruen være hul slik at den kan mates med damp eller gass for varming. I hvert tilfelle er kun uttaket fra avgassingskanalen, dvs. enden av avfallstransportbanen, vesentlig dannet av transportskruen som er i tilknytning til innsiden av høytemperatursreaktoren, hvis varme derfor i praksis ikke transporteres til avgassingskanalen. Dette er spesielt tilfelle hvis transportskruen slutter før slutten av avgassingskanalen, og en propp med transportert materiale er dannet ved enden. Varmetilførselen til materialet i avgassingskanalen via den omkringliggende kappen er relativt ineffektiv. Direkte brenning av avfall i avgassingskanalen kan oppnås kun hvis det er tilstrekkelig tørt for å gjøre delvis forbrenning mulig. Avfall med et fuktinnhold på over 30 % kan ikke behandles på denne måten.
Det er også kjent å tilveiebringe en fremgangsmåte for slambehandling hvori slammet i etterfølgende behandlingstrinn i en kontinuerlig passasje først tørkes og deretter utsettes for konvertering under anaerobe betingelser ved ca. 250 - 350 °C, og endelig brennes ved minimum 1250 °C mens det behandlede materialet tvangstransporteres, for eksempel ved transportskrue, mellom de individuelle prosesstrinnene (EP 0 474 890 Bl). Dette vedrører derfor ikke en ensartet transportskrue som strekker seg rundt de individuelle prosesstrinnene. Spesielt omfatter et tørketrinn flere prosessenheter der hver har et transportrør hvori en transportskrue er roterende anordnet der transportrøret er omringet av et innkapslet rør, og plassen mellom transportrøret og det innkapslede røret er brent med en varmegass. Tørkeprosessen som oppnås derved er på lignende vis ueffektiv som i tilfellet med tidligere teknikk beskrevet ovenfor. For implementering av en slik anordning må i tillegg stor teknisk innsats tas i betraktning.
Det er også kjent å tilveiebringe en fremgangsmåte for generering av varmeenergi fra karbonholdige drivstoff etter at drivstoffet er varmet i minst én første sone til en tilstrekkelig høy temperatur for å kunne pyrolyseres, hvorved kullet fremstilt ved pyrolysen overføres til en andre separert sone hvori kullet gassifiseres ved å tilsette ovnsluft eller om nødvendig, damp og/eller returnerte utslippsgasser (WO 97/15641). Gassene fremstilt i den andre sonen og pyrolysegassene fra den første sonen er deretter utsatt for sekundær forbrenning. Målet er å varme den første sonen ved strålevarme oppnådd direkte fra den sekundære forbrenningen. I dette tilfellet kommer imidlertid ikke materialet som skal pyrolyseres - drivstoff - direkte i kontakt med atmosfæren fra den sekundære forbrenningen, dette materialet er heller varmet ved strålevarming som kommer fra direkte oppvarmede rør. Mens det i henhold til denne fremgangsmåten er gjort et forsøk på å bedre utnytte varmen fremstilt ved sekundær forbrenning av pyrolysegassen og gassene fra avgassingssonen, er målet kun utilstrekkelig nådd.
I henhold til en ytterligere fremgangsmåte fra tidligere teknikk er avfall transportert via en pakkeskrue til en pyrolysereaktor formet som en lavtemperaturstrommel der lavtemperaturstrommelen varmes indirekte ved varmerør som passerer gjennom den, og den dermed kjøligere varmegassen anvendes ytterligere for varming av en transportkanal hvori pakkeskruen er plassert (DE 43 27 633 Al). Dette tilfellet vedrører derfor indirekte varming, som spesielt innenfor transportkanalområdet er lav og ineffektiv som i tilfellet med tidligere teknikk diskutert i begynnelsen. Behandling av fuktig avfall med et fuktinnhold over 75 % kan heller ikke utføres effektivt ved denne fremgangsmåten.
Videre er et apparat og en fremgangsmåte kjent for varmebehandling av avfall ved tørking og tørrdestillering hvori avfallet er kontinuerlig transportert ved en skrue gjennom et tørkekammer der ytterveggen av denne omringes av en varmeovn slik at det også i dette tilfellet forekommer kun en indirekte varmeoverføring (WO 00/13811). I et fordampningskammer og ved utelukkelse av luft er det varmede og tørkede materialet deretter separert i faststoff og fluide komponenter.
Det er kjent å forbedre effektiviteten ved tørking og forbedre effektiviteten ved forbrenning ved en fremgangsmåte hvori et skrutransportbånd for omrøring av brennbare komponenter mot oppstrømssiden av utslippsgassen mens den er i bevegelse er anordnet på en tørkehylle (patent Abstracts of Japan vol. 009, no. 319 (M-439) 1985-12-14 & JP 60152810 A). En fri kanal gjennom hvilken utslippsgass generert fra et fluidisert sjikt stiger, dannes over en fluidisert sjiktdannende del. Øvre og nedre to trinn av tørkehyllene anordnes inne i den frie kanalen. Den øvre tørkehyllen forsynes med et skrutransportbånd for transport av brennbare komponenter som mates til hyllen fra transportenden til injeksjonsenden mens den roteres. Den nedre tørkehyllen forsynes også med et skrutransportbånd for å transportere de brennbare komponentene mottatt fra injeksjonsenden til en åpning over det fluidiserte sjiktet. Mer spesifikt er hyllene hylleplater som kan krummes i henhold til de tilstøtende skrutransportbåndene. Høy vannkontakt brennbare komponenter, som kloakkavfall, forsynes til den øvre tørkehyllen fra en inntaksmunning. Ved hjelp av skrutransportbånd overføres de brennbare komponentene på et roterende vis mot en strøm med utslippsgass som stiger fra det fluidiserte sjiktet hvorved de tørkes godt i kontakt med utslippsgassen inntil de således tørkede brennbare komponentene faller ned fra åpningen i den lavere tørkehyllen inn i det fluidiserte sjiktet der de brennes ved å fluidisere de med en fluidiseringsgass. Følgelig sørger ikke fremgangsmåten utført ved den tidligere teknikks fluidiserte sjiktbrenner for et pyrolysetrinn. Videre er det ikke tydelig om, og på hvilken måte, transportenden av det øvre skrutransportbåndet forsegles for å hindre utslippsgasser fra å utgå fra brenneren gjennom inntaksmunningen til kloakkslammet.
I et annet apparat og fremgangsmåte fra tidligere teknikk for termisk destruksjon av avfallsmaterialer, plasseres en skrudriver i en horisontal rørhylse hvori avfallsmaterialene beveger seg og oppvarmet gass generert ved reaksjonssonen beveger seg som en strøm i bevegelsesretningen til avfallsmaterialet (US 3 027 854 A). Avfallsmaterialet er behandlet for først å tørke det materialet, så destruktivt destillere det, og til slutt forkulle det uten å påvirke totalforbruk. Det forkullede materialet tømmes til et vertikalt kammer hvori forbrenning av det forkullede materialet fullføres og utslippsgass genereres. Avfallsmaterialet transportert i rørhylsen er imidlertid vesentlig skjermet i forhold til ovnsatmosfæren. På den andre siden er ingen anordning gjort tydelig for å forhindre oppvarmet gass som strømmer gjennom rørhylsen fra å utgå via en vingeåpning som mottar råavfallsmateriale.
Et annet kjent apparat for pyrolyse av fast avfall omfatter et indirekte oppvarmet forkoksingskammer omfattende en rørhylse hvori en spiralskrue plasseres for å transportere råavfallet derigjennom (US 4 217 175 A). Hylsen er omringet av en varmehylse gjennom hvilken varm gass sirkuleres. Tilgrensende mateenden av forkoksingskammeret er en råmateriale-matevinge, og ved sokkelen er en vekselvirkende stampe som presser en komprimert propp med råavfallsmateriale inn i mateenden av forkoksingskammeret og dermed forsegler mateenden mot utslipp av varm damp derfra. Skruen bryter opp det komprimerte avfallet til løse deler og sveiper dem inn i varmekontakt med hylsen, men ikke direkte i kontakt med ovnsatmosfæren.
I et forbrenningsanlegg fra tidligere teknikk for opprevet drivstoff, føres en mateanordning hvori en transportskrue er plassert gjennom en flammekanal (EP 1 113 224 Al). Mateanordningen tømmes til et forbrenningskammer hvori forbrenningen finner sted. Beskyttet inne i mateanordningen varmes forbrenningsmaterialet og tørkes i området til flammekanalen. Det tørkede forbrenningsmaterialet slippes ut fra en åpning i enden av flammekanalen og inn i forbrenningskammeret. Forbrenningsgassene generert både deri og i et etterforbrenningskammer føres gjennom flammekanalen for å komme til en varmeveksler.
Det er et mål ved foreliggende oppfinnelse å utvikle en fremgangsmåte for avfallsdisponering hvorved avfall med spesielt høy fuktighet ikke kun tørkes trygt og effektivt på en ukomplisert måte, men også varmes på en slik måte til en avfallstemperatur nødvendig for pyrolyse.
Foreliggende problemstilling løses ved fremgangsmåten bekjentgjort i krav 1.
Derved utføres behandling av avfallet langs en transportbane av avfall oppnådd ved en kontinuerlig drevet transportskrue vesentlig i direkte kontakt med ovnsatmosfæren til forbrenningsovnen. I en første fase utføres pakking av avfallet for mating ved kompresjon allerede ved begynnelsen av transportbanen, slik at matestasjonen ikke opplever mateproblemer ved gasslekkasje. Forseglingspakkingseffekten kan imidlertid også fullføres ved luftforsyning ved matestasjonen som spesielt som barriereluft i tilfelle med en tom transportskrue, unngår varmetilbakeføring fra forbrenningsovnen til matestasjonen. Som regel vil avfallet mates batchvis til matestasjonen hvorved behandling av avfall forekommer kontinuerlig i de etterfølgende fasene.
Etter den første fasen med pakking av avfallet ved komprimering følger som en annen fase tørking av avfallet, effektivt, men allikevel trygt og uten eksplosjonsfare, under progressiv varming ved direkte kontakt med ovnsatmosfæren fra forbrenningsovnen. Det tørkede avfallet varmes ytterligere kontinuerlig av ovnsatmosfæren til en temperatur nødvendig for pyrolyse i den tredje fasen. Avfallet beveges over transportbanen i en slik hastighet at i tredje fasen, i tilfelle sakte pyrolyse av avfallet, gass vesentlig genereres. Det fullstendige tidsløpet til avfallet langs transportbanen kan typisk være 15-20 minutter.
I en fjerde fase avsluttes forbrenning av det pyrolyserte avfallet i siste instans bak transportskruen i et friareal i ovnens innside, hvori det pyrolyserte avfallet faller fra forsideenden av transportskruen. Fullstendig forbrenning oppnås mens henholdsvis lite luft eller oksygen anvendes.
Det er viktig at en stor del av varmestrømmen som avfallet mottar under transport langs transportbanen, mates ved varmestråling ved høy temperatur direkte fra innsiden av
ovnen uten mellomliggende strukturelle elementer som vegger, rør. Det er derved mulig å effektivt behandle avfall med høy fuktighet med et vanninnhold over 75 masseprosent.
I henhold til foreliggende fremgangsmåte er det imidlertid også mulig å behandle avfall med lav fuktighet. Ved avfall med lav fuktighet forstås avfall med et vanninnhold opptil 15 masseprosent. For å oppnå dette kan det være nødvendig å endre en eller et fåtall prosessparametere, for eksempel en variasjon i transporthastigheten til avfallet som skal behandles langs transportbanen.
Fremgangsmåten til foreliggende oppfinnelse utmerker seg derfor ved en stor grad av allsidighet.
Ved direkte kontakt med ovnsatmosfæren, først på transportskruen og deretter i friarealet på innsiden av ovnen, utsettes avfallet i henhold til krav 3 for en temperatur på over 850 til 1200 °C, som, avhengig av avfallstypen, er tilstrekkelig for fullstendig pyrolyse.
Fremgangsmåten til foreliggende oppfinnelse kan modifiseres på flere måter og kan kombineres med andre prosesser. Alternativt til behandling av fuktig avfall i ovnsatmosfæren til forbrenningsovnen ved transport via den partikulære transportskruen, er det spesielt mulig, som ifølge krav 5, å mate tørt avfall direkte, dvs. ikke via transportskruen, men heller via en matesluse ovenfra slik at avfallet faller fritt inn til innsiden av ovnen.
I henhold til krav 6 er det videre mulig å utføre parallelt til behandlingen av det fuktige avfallet ved hjelp av en første skrue med en første hastighetsregulert driver, med hvilke transporthastigheten langs transportbanen justeres, en behandling av avfall med lav fuktighet ved hjelp av en andre skrue med en andre driver regulert uavhengig av den første hastighetsregulerte driveren, og også i direkte kontakt med ovnsatmosfæren. På denne måten behøver ikke forskjellige typer avfall behandles det ene etter det andre, med stort tidsforbruk.
Det er imidlertid mulig å forblande avfall med høy fuktighet og avfall med lav fuktighet i en blandingssilo, fra hvilken blandingsproduktet videre behandles ved hjelp av kun én transportskrue, åpen på en side, i direkte kontakt med ovnsatmosfæren for sluttørking, pyrolyse og forbrenning.
I en anordning for utførelse av fremgangsmåten til foreliggende oppfinnelse utgjør transportskruen et vesentlig element med sin endesidedel som er åpen i toppen, dvs. eksponert, som på den plasseringen er termisk uavskjermet og i direkte kontakt med ovnsatmosfæren. Til dette formål er endesidedelen som strekker seg inn i innsiden av forbrenningsovnen bekledd på undersiden med en halvskjellformet hylse av ildfast materiale. Fordelen ved denne karakteristikken er at avfall transportert ved skruen er, på den ene siden, utsatt på den øvre siden av denne delen direkte for ovnsatmosfæren og for varmen i ovnens innside og at samtidig er transportfunksjonen til skruen sikret ved bekledningen på undersiden av den halvskjellformede hylsen, som i tillegg bidrar til varmevekslingen til avfallet som blir transportert.
I sammenheng med anordningen bør spesiell oppmerksomhet vises flerfunksjonen av transportskruen som er åpen, dvs. eksponert, på den øvre siden langs en endesidedel, som langs denne endesidedelen bidrar til effektiv tørking av avfallet og etterfølgende pyrolyse, og som i tillegg i en foregående del i transportretningen av avfallet, og fullstendig lukket over periferien, fungerer som en pakkeskrue.
Transportskruen trenger å være unilateralt båret kun ved en ende motstående endesidedelen vist til.
Det er spesielt nyttig å forme den halvskjellformede hylsen under endesidedelen av transportskruen ved ovnssteinsforing med ovnsstein som for det første er ildfaste og for det andre kan fornyes om nødvendig.
I henhold til krav 9 kan temperaturen til avfallet som transporteres på transportskruen med god tilnærming bestemmes ved hjelp av en temperatursonde plassert inne i en hylse av ildfast materiale, og signalet fra temperatursonden kan ytterligere bearbeides i en temperaturavhengig hastighetsregulering av en driver til en transportskrue. Ved hjelp av den temperaturavhengige hastighetsregulerte driveren optimeres behandling, for eksempel i tilfeller med forskjellig fuktighet, tetthet eller varmeledning av forskjellige typer avfall.
I henhold til krav 10 kan temperaturen til avfallet som transporteres på transportskruen videre bestemmes ved infrarød måling og dermed påvirke hastighetsreguleringen til driveren. En slik temperaturbestemmelse forekommer uten vesentlig tidsforsinkelse.
Temperaturen til transportskruen varmet ved ovnsatmosfæren kan i tillegg optimeres ved hjelp av kjølevannspassasje i transportskruen sammen med en passasjeregulert kjølevannskilde. En temperatur over 250 °C på utsiden ved vingene til skruen har vist seg å være egnet.
Med den forbedrede fremgangsmåten ifølge krav 16, og den tilhørende anordning i henhold til krav 18, er det mulig å fastsette og forandre hastigheten til den aksiale transporten av avfallet og stigningen fra et roterende skaft i skruen ved justering av innfallsvinkelen til skovlene i endedelen av transportskruen. Dermed kan generering av et fast skall med avfall som hindrer tilstrekkelig reaksjon av de indre delene av avfallet ved siden av det roterende skaftet til transportskruen unngås, spesielt i den tredje fasen av prosessen, dvs. pyrolyse.
I henhold til kravene 17 og 18 oppnås forbedret tørking av avfallet.
I det følgende vil oppfinnelsen beskrives i mer detalj basert på en tegning med to figurer.
Figur 1 omfatter en eksemplifisert utførelsesform av en anordning for avfallsbehandling, vesentlig i tverrsnitt, og figur 2 en del av en annen utførelsesform av anordningen, også vesentlig i tverrsnitt.
Foreliggende oppfinnelse som utgjør fremgangsmåten til oppfinnelsen er generelt et skrutransportbånd 1, tilkoblet en forbrenningsovn 2.
I detalj inkluderer skrutransportbåndet en hastighetsregulert driver 3 som er girteknisk koblet til den vesentlig horisontale transportbåndskruen 4. Ved en matestasjon 5 i transportskruen finnes mateanordning 6 som kan mates batchvis eller kontinuerlig med avfall, spesielt matavfall eller organisk slam. Mellom mateoperasjonene kan mateanordningen låses ved en skyveplate 7, eller alternativt ved en barrierelutfforsyning relativ til omgivelsene.
Med utgangspunkt i matestasjon 5 strekker en lukket eller fullstendig innebygd del 4a av transportskruen seg inn til innsiden av forbrenningsovnen 2. Deretter følger en endesidedel 4b som strekker seg videre inn i innsiden av forbrenningsovnen. Denne endesidedelen 4b er kun åpen i toppen, og omringes på undersiden av en halvskjellformet, tilnærmet u-formet, hylse 8 av ildfast materiale støpt i ovnsteinsforing 9 med ildfaste steiner. Figur 1 viser i tverrsnitt kun den nederste delen av den halvskjellformede hylsen 8 som strekker seg på de to langsgående sidene til transportskruen opp til tilnærmet den henholdsvis øvre side 9 av transportskruen eller skruestammen.
Området i ovnens innside som ikke er opptatt av transportskruen 4 og ovnsteinsforingen 9 vises til i foreliggende søknad som friareal 11 i forbrenningsovnen. Ovenfor dette kan en alternativ matesluse 15, vist i tegningen, anvendes i forbrenningsovnen. Videre ender dysene 12 inne i innsideområdet og forsyner luft/oksygen for forbrenning og
varmefremstilling i ovnens innside.
Forbrenningsovnen er lukket på undersiden ved et askelag 14, som er vanlig.
For den temperaturavhengige hastighetsreguleringen av driver 3 er minst én temperatursonde 13 innkapslet i ovnsteinsforingen 9 i området til den halvskjellformede hylsen 8, og utgangssignalet til sonden utgjør et mål for temperaturen til avfallet som transporteres ved transportskruen i det nærliggende området, og videre bearbeides for hastighetsregulering av driveren 3.
Ved utføring av fremgangsmåten til foreliggende oppfinnelse mates fuktig avfall som kan ha et vanninnhold over 75 masseprosent ved mateanordning 6. Avfallet holdt under mateanordningen ved transportskruen komprimeres i en første fase A i lukket del 4a til transportskruen, hvorved tilbakeslag av varme fra innsiden av ovnen er vesentlig forhindret. Hindringen kan også vesentlig sikres selv i tilfeller med en tom transportskrue, ved en skyveplate eller en barriere av luft forsynt til mateanordningen. I den etterfølgende fasen hvori avfallet under videre transport langs transportskruen går inn spesielt fra den lukkede delen 4a til transportskruen inn i endesiden åpen ovenfor delen av transportskruen, utføres tørking av det fuktige avfallet i fase B, mens avfallet i den åpne oversiden av transportskruen utsettes direkte for ovnsatmosfæren, og kan umiddelbart absorbere varmestråling fra innsiden av ovnen. I den nedre delen omringet av halvskjellformet hylse 8, kan varmeoverføringen i tillegg i stor grad oppnås ved varmeoverføring fra ovnsteinsforingen. I ovnens innside holdes vanligvis en temperatur på over 850 - 1200 °C, som avfallet allerede er utsatt for i fase B for tørking.
Avfallet som kontinuerlig transporteres i delen som er åpen ovenfor i den langsgående retningen og utsettes for den varme ovnsatmosfæren, pyrolyseres i tredje fase C og vesentlig fremstiller pyrolysegassen. Fast pyrolysert avfall faller fra forsideenden av transportskruen 4 inn til friarealet 11 i forbrenningsovnen 2, hvori i en fjerde fase D, forbrenning av avfallet fullføres. Restaske er sammensatt i et askelag 4 og kan fjernes derfra med konvensjonelle måter. Spesielt i tilfelle med sakte skruerotering er det også mulig at fase D avsluttes forut for forsideenden til skruen.
Det er viktig at det ved hjelp av transportskruen 4 utføres flere funksjoner som pakking av avfallet, tørking og pyrolyse, hver vesentlig optimalisert. Transportskruen er hensiktsmessig avkjølt til en ytre vingetemperatur ved vingene på over 250 °C ved at kjølevannet i en kontrollert passasje strømmer inn gjennom et hult område inne i området til skrueskaftet. For enkelhets skyld vises ikke avkjølingen.
Oppholdstiden til det fuktige avfallet på transportskruen utgjør vanligvis 15-20 minutter, hvor intern skruetørking og pyrolyse av avfallet finner sted.
Transportskrue 16 i den andre utførelsesformen av anordningen ifølge figur 2, har en lukket del 16a inne i en ovnsvegg 17, og en matestasjon 18, samt en endeside åpen del 16b. Den lukkede delen 16a er formet som en kontinuerlig skruedel 19. Den endåpne delen 16b omfatter imidlertid flere individuelle skovler 21-29 forbundet ved skaft 20, rotert ved en girmotor 30. Innfallsvinkelen til skovlene kan justeres ved en justeringsanordning (ikke vist) tilkoblet skovlene.
Over og under skaft 20 som holder skovlene 21-29a rettes en rad med dyser, henholdsvis 31-35 og 36-40, mot skaft 20 og skovlene 21-29a for å blåse den oppvarmede luften til avfallet transportert ved transporterskrue 16. Disse dysene vises skjematisk som piler.
Referansenummer:

Claims (19)

1. Fremgangsmåte for avfallsbehandling, spesielt av fuktig avfall i en forbrenningsovn (2), inn i hvilken avfall transporteres fra en matestasjon (5) ved hjelp av en transportskrue (4) mens det varmes, karakterisert vedat avfallet kontinuerlig transporteres ved hjelp av en transportskrue (4) med endesidedel (4b) åpen i toppen i flere etterfølgende faser (A, B, C) i transportretningen i en første kompresjonsfase (A) til matestasjonen ved å komprimere avfall langs en lukket del (4a) av transportskruen 4 forut for endesidedelen (4b) derav, en andre fase (B) for tørking av avfallet langs endesidedelen (4b) i ovnsinnsiden uavskjermet i direkte kontakt med ovnsatmosfæren, en tredje fase (C) for pyrolyse av avfall videre langs endesidedelen (4b), også i ovnsinnsiden, uavskjermet i direkte kontakt med ovnsatmosfæren, hvorved det pyrolyserte avfallet deretter faller inn i et friareal i ovnsinnsiden (11) hvor en fjerde fase (D) for forbrenning av avfallet til sist fullføres.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1 karakterisert vedat avfallet med høy fuktighet som behandles har et vanninnhold på mer enn 75 masseprosent.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2 karakterisert vedat avfallet inne i ovnsinnsiden utsettes for en ovnsatmosfære på mer enn 850 til 1200 °C først på transportskruen (4) og deretter i friarealet til ovnsinnsiden (11).
4. Fremgangsmåte ifølge minst ett av kravene 1 til 3, karakterisert vedat varmetilbakeslag hindres ved tilførsel av barriereluft til matestasjonen (5).
5. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert vedat alternativt til behandling av fuktig avfall i ovnsatmosfæren til forbrenningsovnen (2), mates sistnevnte fra over tørt avfall direkte via en matesluse (15).
6. Fremgangsmåte ifølge minst ett av kravene 1 til 4,karakterisert vedat parallelt med behandlingen av fuktig avfall ved hjelp av en første skrue med en første hastighetsregulert driver, behandles avfall med lav fuktighet ved hjelp av en annen skrue med en driver regulert uavhengig av den første hastighetsregulerte driveren, også i direkte kontakt med ovnsatmosfæren.
7. Fremgangsmåte ifølge minst ett av kravene 1 til 4,karakterisert vedat avfall med høy fuktighet og avfall med lav fuktighet forblandes i en blandingssilo, og at det blandede produktet mates til matestasjonen (5) i transportskrue (4).
8. Fremgangsmåte ifølge kravene 6 eller 7 karakterisert vedat avfallet med lav fuktighet har et vanninnhold på opptil 15 masseprosent.
9. Fremgangsmåte ifølge minst ett av de foregående kravene,karakterisert vedat behandlingen av avfall, spesielt tørking og pyrolyse, optimeres ved bestemmelse av temperaturen til avfallet som transporteres på transportskruen (4) ved hjelp av en temperatursonde (13) plassert inne i hylsteret (8) til det ildfaste materialet til transportskruen, og ved hjelp av temperaturavhengig hastighetsregulering av driver (3) til transportskrue (4).
10. Fremgangsmåte ifølge minst ett av de foregående kravene, spesielt krav 9,karakterisert vedat temperaturen til avfallet transportert på transportskruen (4) bestemmes ved infrarød måling og påvirker hastighetsregulering av driver (3) til transportskruen (4).
11. Fremgangsmåte ifølge minst ett av kravene 1-10, hvori avfallet transporteres ved hjelp av en transportskrue (16) langs en lukket del (16a) av transportskruen med en kontinuerlig skrudel (19) i den delen, og så langs en endedel (16b), åpen i toppen med individuelle skovler (21 - 29), der skovlenes innfallsvinkler er justerbare for å bestemme den aksiale transporthastigheten til avfallet og dens stigning fra et roterende skaft (20) til transportskruen.
12. Fremgangsmåte ifølge minst ett av kravene 1-11, hvori oppvarmet luft låses mot transportskruen (16) og avfallet transporteres derved ovenfra og under transportskruen ved flere plasseringer langs den andre og tredje fasen i transportretningen (41).
13. Avfallsbehandlingsanordning spesielt for utføring av fremgangsmåten ifølge minst ett av kravene 1 til 10, omfattende en forbrenningsovn (2) til hvilken avfallet kan transporteres fra mateanordning (6) mens det varmes ved hjelp av en transportskrue (4), hvori en endesidedel (4b) av transportskruen (4) strekker seg inn til innsiden av forbrenningsovnen (2) hvori endesidedelen (4b) er åpen ovenfor og lukket på undersiden av et hylster (8), og hvori transportskruen (4) er koblet til en hastighetsregulert driver (3) hvis hastighet er avhengig av temperaturen til avfallet transportert på transportskrue (4).
14. Anordning i henhold til krav 13 karakterisert vedat minst én temperatursonde (13) er forsynt i hylsteret (8) og i forbindelse med en hastighetsregulering av driver (3).
15. Anordning ifølge minst ett av kravene 13-14, karakterisert vedat minst én infrarød sensor er plassert i anordningen for å bestemme temperaturen til avfallet transportert på transportskruen (4), og sensoren er koblet til hastighetsreguleringen av driveren (3) til transportskruen (4).
16. Anordning ifølge minst ett av kravene 13-15, karakterisert vedat hylster (8) anordnet under endesidedelen (4b) til transportskruen (4) er halvskjellformet og dannet av ovnssteinsforing (9) av ildfast stein.
17. Anordning ifølge minst ett av kravene 13-16, karakterisert vedat skaftet til transportskruen (4) danner en kjølevannspassasje som er tilknyttet en strømningsregulert kjølevannskilde.
18. Avfallsbehandlingsanordning ifølge minst ett av kravene 13-17, hvori den lukkede delen (16a) til transportskruen (16) har en kontinuerlig skrudel (19) hvori endedelen (16b) til transportskruen (16) har individuelle skovler (21-29) som strekker seg fra et roterende skaft (20) til transportskruen, og hvori skovlene (21-29) er i tilkobling med en justeringsanordning for innfallsvinklene til skovlene.
19. Avfallsbehandlingsanordning ifølge minst ett av kravene 13-18, hvori dysene (31-41) som injiserer oppvarmet luft rettes mot transportskruen (16) ovenfra og under transportskruen ved flere plasseringer langs endedelen til transportskruen.
NO20033320A 2002-07-23 2003-07-23 Fremgangsmåte og anordning for avfallsbehandling, spesielt fuktig avfall, i en forbrenningsovn NO323866B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20020016462 EP1384948B1 (de) 2002-07-23 2002-07-23 Verfahren und Einrichtung zur Abfallverarbeitung, insbesondere von feuchtem Abfall in einem Verbrennungsofen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20033320D0 NO20033320D0 (no) 2003-07-23
NO323866B1 true NO323866B1 (no) 2007-07-16

Family

ID=27798844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20033320A NO323866B1 (no) 2002-07-23 2003-07-23 Fremgangsmåte og anordning for avfallsbehandling, spesielt fuktig avfall, i en forbrenningsovn

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1384948B1 (no)
DE (2) DE50206905D1 (no)
NO (1) NO323866B1 (no)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI126241B (en) 2014-02-28 2016-08-31 Evac Oy Equipment for waste treatment on a ship and procedure for treating waste in a waste treatment equipment on a ship
FI20146081A (fi) 2014-12-10 2016-06-11 Evac Oy Jätteenkäsittelylaitteisto
CN112361367A (zh) * 2020-12-10 2021-02-12 湖北金炉节能股份有限公司 一种高温流化炉

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3027854A (en) * 1957-11-14 1962-04-03 Fred E Akerlund Apparatus and process for thermal destruction of waste materials
US4217175A (en) * 1978-04-28 1980-08-12 Reilly Bertram B Apparatus for solid waste pyrolysis
US4531462A (en) * 1980-01-18 1985-07-30 University Of Kentucky Research Foundation Biomass gasifier combustor
JPS60152810A (ja) * 1984-01-23 1985-08-12 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 下水汚泥の被焼却物を焼却するための流動床炉
EP0474890B1 (de) 1990-09-01 1994-02-16 Max Dipl.-Ing. Aicher Verfahren und Einrichtung zur Behandlung von Klärschlamm
DE4327633A1 (de) 1993-08-17 1995-02-23 Siemens Ag Transporteinrichtung für Abfall
DE4327953A1 (de) * 1993-08-19 1995-02-23 Siemens Ag Anlage zur thermischen Abfallentsorgung sowie Verfahren zum Betrieb einer solchen Anlage
DE4330788A1 (de) 1993-09-10 1994-04-07 Siemens Ag Einrichtung zur Müllverarbeitung
DE69607861T2 (de) 1995-10-26 2000-12-28 Compact Power Ltd Herstellung von wärmeenergie aus festen kohlenstoffhaltigen brennstoffen
ITVI980163A1 (it) 1998-09-07 2000-03-07 Antonio Salviati Essiccatoio continuo per poltiglie, paste, polveri e granuli.
AT408270B (de) * 1999-12-27 2001-10-25 Vogt Myrtha Feuerungsanlage

Also Published As

Publication number Publication date
EP1384948A1 (de) 2004-01-28
DE10245954B4 (de) 2004-07-22
DE10245954A1 (de) 2004-02-19
NO20033320D0 (no) 2003-07-23
EP1384948B1 (de) 2006-05-24
DE50206905D1 (de) 2006-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2377774C (en) A method and an apparatus for the pyrolysis and gasification of organic substances or mixtures of organic substances
EP3285920B1 (en) Pyrolysis apparatus and method
KR101916958B1 (ko) 슬러지용 열분해 탄화장치 및 방법
TWI740118B (zh) 碳化爐
US20100193743A1 (en) Gasification
KR20180054939A (ko) 슬러지용 열분해 탄화장치 및 방법
CA3014856A1 (en) Biomass fuel production plant
JP5037900B2 (ja) 竪型焼成炉
AU8406891A (en) Process and apparatus for fixed bed coal gasification
JP4478441B2 (ja) 畜糞の乾燥物及び炭化物の製造設備
NO323866B1 (no) Fremgangsmåte og anordning for avfallsbehandling, spesielt fuktig avfall, i en forbrenningsovn
JP3957526B2 (ja) 固形燃料や有機物のガス化装置
PL227338B1 (pl) Sposób przetwarzania biomas w paliwo odnawialne i urzadzenie do przetwarzania biomas w paliwo odnawialne
RU2733777C2 (ru) Способ получения свободного от пиролизных смол горючего газа при газификации конденсированного топлива и устройство для его осуществления
RU2663433C1 (ru) Способ переработки твердого топлива с получением горючего газа и реактор для его осуществления
RU2816423C1 (ru) Установка для переработки твердых органических отходов
JP7200703B2 (ja) 炭化炉
RU2657042C2 (ru) Способ получения из твердого топлива горючего газа и реактор для его осуществления
KR100994207B1 (ko) 로타리 킬른식 탄화로
RU2742422C1 (ru) Устройство для термической переработки отходов, содержащих органические вещества, с многозаходным одновитковым шнеком-смесителем и камерой электронагрева
EP0985009B1 (en) Method and apparatus for heating a rotary kiln designed for gasification and pyrolysis of organic material
RU206450U1 (ru) Установка для непрерывного пиролиза угля
RU2717778C1 (ru) Реактор для пиролизной переработки органосодержащего сырья
CZ36578U1 (cs) Zařízení k zuhelňování biomasy
CN117448020A (zh) 一种链式结构的生物质外热回转裂解供热工艺及系统

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: EVAC INTERNATIONAL OY, FI

CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: EVAC OY, FI

MK1K Patent expired