PL234684B1

PL234684B1 - Method for utilizing waste and the production line for waste disposal

Info

Publication number: PL234684B1
Application number: PL401173A
Authority: PL
Inventors: Janusz Bujak
Original assignee: Janusz Bujak
Priority date: 2012-10-12
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2020-03-31
Also published as: PL401173A1

Abstract

Wynalazek ma zastosowanie w procesie spalania pozostałości zwierzęcych, utylizacji odpadów organicznych lub innych niebezpiecznych i szkodliwych substancji, przeznaczonych do zniszczenia w procesie spalania. Sposób utylizacji odpadów prowadzi do redukcji NOx oraz SOx w spalinach poprzez zarówno procesy mechaniczne, jak i poprzez procesy reakcji chemicznych przy udziale wprowadzanego do spalin preparatu, zawierającego w swym składzie związek mocznika i korzystne niezależne dozowanie sorbentu oraz pary wodnej. Dozuje się preparat zawierający wyłącznie wodny roztwór mocznika w stężeniu z przedziału od 5% do 100%, przy czym dozowanie następuje poprzez natrysk z centralnego punktu obszaru przepływu spalin (6) zgodnie z kierunkiem ich przepływu. Preparat jest podawany korzystnie ze stałym ciśnieniem, zawierającym się w przedziale od 1100 hPa do 6000 hPa. Zarówno preparat, jak też dysza (15) oraz instalacja, doprowadzająca do dyszy (15) preparat, są chłodzone powietrzem przynajmniej w obszarze przepływu spalin (6). Powietrze także podawane jest z ciśnieniem wyższym niż 1100 hPa. Dozowanie ma miejsce w rurowej instalacji systemu przepływu spalin (6), z czego dozowanie pary wodnej ma miejsce dla temperatury spalin z zakresu 200 st.C do 300 st.C, a dozowanie sorbentu dla temp. wilgotnych spalin z zakresu 180 st.C do 230 st.C. Przedmiotem wynalazku jest również linia technologiczna do realizacji sposobu.The invention is applicable in the process of incineration of animal residues, utilization of organic waste or other dangerous and harmful substances intended for destruction in the combustion process. The method of waste utilization leads to the reduction of NOx and SOx in the flue gas through both mechanical processes and chemical reaction processes with the participation of a preparation introduced into the flue gas containing a urea compound and preferably independent dosing of sorbent and water vapor. A preparation containing only an aqueous solution of urea in a concentration ranging from 5% to 100% is dosed, and the dosing is done by spraying from the central point of the flue gas flow area (6) in the direction of their flow. The formulation is preferably administered at a constant pressure ranging from 1100 hPa to 6000 hPa. Both the preparation as well as the nozzle (15) and the installation supplying the preparation to the nozzle (15) are air-cooled at least in the area of the flue gas flow (6). Air is also supplied at a pressure higher than 1100 hPa. Dosing takes place in the pipe system of the flue gas flow system (6), of which water vapor is dosed for the flue gas temperature in the range of 200 degrees C to 300 degrees C, and sorbent is dosed for the temperature of wet flue gases in the range of 180 degrees C to 230 degrees C The subject of the invention is also a technological line for implementing the method.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób utylizacji odpadów oraz linia technologiczna do utylizacji odpadów. Wynalazek ma zastosowanie w procesie spalania pozostałości zwierzęcych, utylizacji odpadów organicznych lub innych niebezpiecznych i szkodliwych substancji przeznaczonych do zniszczenia w procesie spalania.The subject of the invention is a method of waste disposal and a technological line for waste disposal. The invention is applicable to the combustion of animal residues, the utilization of organic waste or other hazardous and harmful substances to be destroyed in the combustion process.

Z powszechnej wiadomości znane jest, że poprodukcyjne resztki pozostające w przemyśle spożywczym, zwłaszcza pozwierzęce poddawane są utylizacji i przerabiane w znanych procesach na mączkę kostną. Utylizacji podobnego rodzaju w rozumieniu procesu, poddawane mogą także być inne odpady organiczne lub substancje, w tym substancje uznawane za organicznie niebezpieczne, np. odpady medyczne. Dla zapewnienia właściwego procesu utylizacji polepszane są procesy spalania, ze szczególnym ukierunkowaniem na dążenie do spalania całkowitego albo jednocześnie lub zamiennie zminimalizowania toksycznych produktów procesu spalania.It is known from the common knowledge that post-production residues remaining in the food industry, especially non-animals, are recycled and processed into bone meal in known processes. A similar type of utilization within the meaning of the process may also be subject to other organic waste or substances, including substances considered to be organically hazardous, e.g. medical waste. In order to ensure the proper disposal process, the combustion processes are improved, with a particular focus on achieving complete combustion, either simultaneously or alternatively, to minimize the toxic products of the combustion process.

Znany jest z wynalazku PL176374 sposób redukcji NOx oraz SOx w spalinach poprzez zarówno mechaniczny jaki i reakcji chemicznych z wykorzystaniem filtrów elektrostatycznych, wieży natryskowej z zasłoną wodną, złoży katalitycznych oraz płuczki wodnej Venturiego. Wprowadzany jest także szlam zawierający w swym składzie zasadowy związek redukujący tlenki siarki oraz związki azotu takie jak mocznik lub hydrolizat mocznika. Wprowadzanie dokonuje się poprzez dysze umieszczane w obszarze emisji spalin korzystnie powyżej filtra elektrostatycznego, a także do zasłony wodnej i do płuczki Venturiego. Szlam wprowadza się do spalin, gdy są one w temperaturze od 815 st. C do 1205 st. C.It is known from the PL176374 invention to reduce NOx and SOx in the flue gas through both mechanical and chemical reactions using electrostatic filters, a spray tower with a water curtain, catalytic beds and a Venturi water scrubber. There is also introduced a sludge containing in its composition a basic compound reducing sulfur oxides and nitrogen compounds such as urea or urea hydrolyzate. The introduction takes place through nozzles placed in the exhaust emission region, preferably above the electrostatic precipitator, and into the water curtain and into the venturi scrubber. Sludge is introduced into the flue gases when they are at a temperature of 815 degrees C to 1205 degrees C.

Z patentu PL189583 znany jest sposób utylizacji uwodnionych odpadów pokarbonizacyjnych oraz zawiesiny zawierających rozpuszczone związki organiczne i nieorganiczne, w którym zagęszcza się je do 15% masy suchej, po czym są wtłaczane rurociągiem finalnie poprzez dysze wtryskowe o mikronowej średnicy do kotła energetycznego. Tam korzystnie w temp. powyżej 900 st. C ulegają spaleniu, modyfikującym reakcjom chemicznym prowadzącym do uzyskania siarczanów. W procesie dozuje się zawiesinę tlenku wapnia oraz roztwór mocznika dla obniżenia SO2 i NOx.Patent PL189583 describes a method of utilization of hydrated post-carbonation waste and a suspension containing dissolved organic and inorganic compounds, in which they are concentrated to 15% of dry weight, and then they are finally forced through a pipeline through injection nozzles with a micron diameter into a power boiler. There, preferably at temperatures above 900 degrees C, they burn, modifying chemical reactions leading to the formation of sulphates. In the process, a calcium oxide suspension and a urea solution are dosed to reduce SO2 and NOx.

Z kolei ze zgłoszenia PL388054 znana jest instalacja do termicznego przekształcania ubocznych produktów pochodzenia zwierzęcego składająca się z komory załadowczej, komory obrotowej, komory dopalania, kotła odzyskowego, zespołu filtrów, zespołu wentylatorów, system przepływu spalin, układ kominowy oraz system sterowania. Instalacja służy do zapewnienia pełnego spalania i uzyskiwania energii z produktów spalania przy pomijalnym zużyciu paliwa tradycyjnego, a mimo wszystko przy szybszym spalaniu odpadu poprzez efektywne wykorzystanie spalin przy jednoczesnej możliwości spożytkowania pary technologicznej.In turn, from the application PL388054, an installation for thermal transformation of animal by-products is known, consisting of a loading chamber, a rotary chamber, an afterburning chamber, a recovery boiler, a filter assembly, a fan assembly, an exhaust gas flow system, a chimney system and a control system. The installation is used to ensure full combustion and obtaining energy from combustion products with negligible consumption of traditional fuel, and yet faster burning of waste through efficient use of exhaust gases with the simultaneous use of process steam.

Powyższe procesy, ale także inne nie wymienione powyżej procesy wymagają wielu procesów chemicznych, dla których często konieczne jest stosowanie specjalistycznej aparatury laboratoryjnej mierzącej proporcje, stężenia, itp. Konieczne jest także zapewnienie odpowiedniej temp. dla możliwości zachodzenia procesów w ogóle, do czego potrzebne jest częstokroć dostarczanie ciepła z zewnątrz w znaczących ilościach.The above-mentioned processes, as well as other processes not mentioned above, require many chemical processes, for which it is often necessary to use specialized laboratory equipment measuring proportions, concentrations, etc. It is also necessary to ensure the appropriate temperature for the processes to take place in general, for which it is often necessary supplying heat from the outside in significant amounts.

Ostatni z procesów jest najkorzystniejszym pod względem użytych środków w stosunku do uzyskanych efektów, jednak nie umożliwia spalania dowolnych odpadów. Brak tej możliwości spowodowany jest zbyt znacznym poziomem niepożądanych substancji pozostających po procesie spalania.The last of the processes is the most advantageous in terms of the means used in relation to the obtained effects, but it does not allow incineration of any waste. The lack of this possibility is caused by too much undesirable substances remaining after the combustion process.

Celem rozwiązania według wynalazku jest uzyskanie możliwości spalania odpadów różnego pochodzenia, gdzie proces poprzez swą innowacyjność oraz konstrukcję linii technologicznej zapewni o znacznym zmniejszeniu niepożądanych składników spalin, przy jednoczesnym zmniejszeniu konieczności dostarczania energii z zewnątrz układu potrzebnej do zapewnienia ciągłości procesu.The aim of the solution according to the invention is to obtain the possibility of incinerating waste of various origins, where the process, through its innovation and the design of the technological line, will ensure a significant reduction in undesirable exhaust components, while reducing the need to supply energy from outside the system needed to ensure the continuity of the process.

Sposób utylizacji odpadów według wynalazku prowadzi do redukcji NOx oraz SOx w spalinach poprzez zarówno procesy mechaniczne, korzystnie z wykorzystaniem filtrów, jak i poprzez procesy reakcji chemicznych przy udziale wprowadzanego do spalin preparatu zawierającego w swym składzie związek mocznika i korzystne niezależne dozowanie sorbentu oraz pary wodnej. Wprowadzanie dokonuje się poprzez korzystnie co najmniej jedną dyszę umieszczaną w obszarze przepływu spalin, gdy spaliny są w odpowiedniej temperaturze. Sposób charakteryzuje się tym, że dozuje się preparat zawierający wyłącznie wodny roztwór mocznika w stężeniu z przedziału od 5% do 100%, przy czym dozowanie następuje poprzez natrysk z centralnego punktu obszaru przepływu spalin zgodnie z kierunkiem ich przepływu. Spaliny mają temp. z zakresu 850 st. C do 1050 st. C. Preparat jest podawany korzystnie ze stałym ciśnieniem zawierającym się w przedziale od 1100 hPa do 6000 hPa. Zarówno preparat, jak teżThe waste utilization method according to the invention leads to the reduction of NOx and SOx in the flue gas through both mechanical processes, preferably with the use of filters, and through chemical reaction processes with the participation of a preparation containing urea compound introduced into the flue gas and advantageously independent dosing of sorbent and water vapor. The introduction takes place through preferably at least one nozzle positioned in the exhaust gas flow area when the exhaust gas is at the appropriate temperature. The method is characterized in that a preparation containing only an aqueous urea solution in a concentration ranging from 5% to 100% is dosed, the dosing being carried out by spraying from a central point of the exhaust flow area in the direction of their flow. The temperature of the exhaust gases ranges from 850 degrees C to 1050 degrees C. The preparation is preferably fed with a constant pressure ranging from 1100 hPa to 6000 hPa. Both the preparation as well

PL 234 684 B1 dysza oraz instalacja doprowadzająca do dyszy preparat są chłodzone powietrzem przynajmniej w obszarze przepływu spalin, co jest kluczowe w realizacji wynalazku, aby dozowany mocznik nie uległ krystalizacji, czy też odparowaniu. Powietrze także podawane jest z ciśnieniem wyższym niż 1100 hPa. Dozowanie ma miejsce w rurowej instalacji systemu przepływu spalin, z czego dozowanie pary wodnej ma miejsce dla temperatury spalin z zakresu 200 st. C do 300 st. C, a dozowanie sorbentu dla temp. wilgotnych spalin z zakresu 180 st. C do 230 st. C. Kierunek przepływu spalin podczas dozowania preparatu korzystnie biegnie pionowo w dół i wymuszany jest co najmniej jednym wentylatorem z układu wentylatorów. Powietrze korzystnie podawane jest z górną granicą zakresu ciśnienia na poziomie 20000 hPa. Dysza może rozpylać preparat w postaci natryskowej mgły, a natrysk dyszy korzystnie całkowicie pokrywa swym zasięgiem przepust rurowej instalacji systemu przepływu spalin. Dla zapewnienia skuteczności dysza oraz instalacja doprowadzająca do dyszy preparat są chłodzone powietrzem wewnątrz rury ochronnej, gdzie przepływ zimnego powietrza powinien być zachowany w rozumieniu nieustannej jego wymiany. Podwyższone ciśnienia powietrza i jednocześnie preparatu zapewniają, że instalacje ich nie otrzymają przeciwnego do oczekiwanego kierunku dozowania, a także zapewnią skuteczne chłodzenie i odpowiednio zraszanie.The nozzle and the installation feeding the preparation to the nozzle are cooled with air at least in the area of the exhaust gas flow, which is crucial in the implementation of the invention so that the dosed urea does not crystallize or evaporate. Air is also supplied at a pressure greater than 1100 hPa. Dosing takes place in the pipe installation of the flue gas flow system, of which steam is dosed for the flue gas temperature in the range of 200 degrees C to 300 degrees C, and sorbent dosing for the temperature of humid flue gases in the range of 180 degrees C to 230 degrees Celsius. C. The direction of exhaust gas flow during the dispensing of the preparation preferably runs vertically downwards and is forced by at least one fan from the fan system. The air is preferably supplied at the upper end of the pressure range of 20,000 hPa. The nozzle may spray the spray mist formulation, and the spray of the nozzle preferably completely covers the passage of the pipeline installation of the exhaust flow system. To ensure effectiveness, the nozzle and the installation supplying the preparation to the nozzle are cooled with air inside the protective tube, where the cold air flow should be maintained in the sense of its constant exchange. Increased air pressure and, at the same time, of the preparation, ensure that the installations do not receive the dosing direction opposite to the expected, and also ensure effective cooling and sprinkling.

Linia technologiczna do utylizacji odpadów według wynalazku składa się z obrotowej komory spalania ze źródłem ciepła, komory dopalania ze źródłem ciepła, kotła odzyskowego, układu kominowego połączonych sekwencyjnie ze sobą poprzez system przepływu spalin zawierający zespół filtrów i zespół wentylatorów. Dowolny z uprzednio wymienionych elementów jest sterowany sterownikiem system sterowania. Linia technologiczna charakteryzuje się tym, że system przepływu spalin w obszarze rurowej instalacji posiada dozownik sorbentu, zraszacz wodny i co najmniej jedną dyszę umieszczoną w rurze ochronnej osadzonej poprzez kołnierz w króćcu instalacji systemu przepływu spalin. Przez rurę ochronną poprowadzone są przewody łączące dyszę ze zbiornikiem preparatu oraz ewentualnie ciśnieniowe przewody powietrzne połączone drugim końcem z kompresorem umieszczonym na zewnątrz systemu przepływu spalin. Ciśnieniowe przewody powietrzne mogą bowiem być doprowadzone jedynie do rury ochronnej od strony znajdującej się w króćcu poza rurą instalacji systemu przepływu spalin, zapewniając chłodzenie wnętrza tej rury ochronnej i pozostałych elementów w niej się znajdujących. Otwór wylotowy każdej dyszy jest umieszczony zasadniczo w tym samym kierunku co kierunek przepływu spalin, przy dopuszczeniu nieznacznej odchyłki w rozumieniu wprowadzenia kątowego natrysku, przy czym natrysk wykonywany jest korzystnie ku dołowi. Króciec umieszczony jest pomiędzy komorą dopalania a kotłem odzyskowym, a system sterowania korzystnie zawiera zawory odcinające i/lub elektrozawory, które to swą funkcję spełniają szczególnie przy rozruchu, wstrzymaniu lub awaryjnej sytuacji funkcjonowania procesu w linii technologicznej. Rura ochronna korzystnie posiada co najmniej jeden otwór przelotowy, najlepiej w okolicy osadzonej w niej dyszy. Otwór polepsza cyrkulację zimnego powietrza w rurze ochronnej pozwalając wydostać się jemu po nawet minimalnym ogrzaniu do instalacji kominowej, a przez to umożliwić zasilenie rury ochronnej nowym nadal zimnym powietrzem spełniającym nieustannie najlepszą możliwą skuteczność chłodzenia. Ilość otworów może zawierać się w przedziale od 1 do 1000, a ich średnica zawierać się wtedy może w przedziale odpowiednio od 300 mm do 0,1 mm, czyli jest tym mniejsza im więcej jest zastosowanych otworów w ogóle, przy czym korzystniejsze wydaje się być stosowanie większej ilości mniejszych otworów. Każda dysza korzystnie skierowana jest zasadniczo pionowo w dół, zgodnie z uprzednio obraną zasadą, co w przypadku ich połączenia oznacza, że spaliny podążając ku dołowi są opryskiwane od góry, co wspomagane jest grawitacyjnym opadaniem drobin preparatu. Preparat nie będzie osadzał się na umieszczonej poprzecznie do rurowej instalacji kominowej rurze ochronnej, nie będzie jej uszkadzał lub nie będzie zatykał ewentualnych otworów wspomagających cyrkulację zimnego powietrza. Preparat dzięki temu zabiegowi dotrze także do oddalonych od dyszy obszarów ze spalinami systemu przepływu spalin. Rura ochronna może mieć zamykany otwór rewizyjny na potrzeby np. serwisowe. Z kolei przewody łączące dyszę ze zbiornikiem i ciśnieniowe przewody powietrzne korzystnie są zmostkowane elektrozaworem, a także przewody łączące dyszę ze zbiornikiem i ciśnieniowe przewody powietrzne mogą mieć niezależne zawory odcinające i jednocześnie lub zamiennie zawory zwrotne. Na wypadek awarii lub utraty zasilania w ogóle zawór odcinający preparat może samoczynnie zamknąć dopływ nowego, a zawór mostkujący otworzyć się powodując przedmuchanie instalacji z mocznikiem dla uniknięcia jego krystalizacji w newralgicznych punktach. Czynność ta może być wykonywana także serwisowo lub na początku, czy też końcu zadanego czasu procesu. Przewody powietrzne nie muszą nawet być niezależnie zasilane, gdyż podwyższone ciśnienie dozowania nawet w chwili awarii powinno wystarczyć do przedmuchu, zanim jeszcze wszystkie ciśnienia się ze sobą wyrównają. Sterownikiem systemu sterowania może być zarównoThe technological line for waste treatment according to the invention consists of a rotating combustion chamber with a heat source, an afterburning chamber with a heat source, a recovery boiler, a chimney system connected sequentially through a flue gas flow system containing a set of filters and a set of fans. Any of the previously mentioned components is a controller controlled control system. The technological line is characterized by the fact that the exhaust gas flow system in the area of the tubular installation has a sorbent dispenser, a water sprinkler and at least one nozzle placed in a protective tube embedded through a flange in the exhaust gas flow system installation stub. The conduits connecting the nozzle with the preparation reservoir and possibly the pressure air conduits connected with the other end to a compressor located outside the exhaust gas flow system are led through the protective tube. The pressure air conduits may be led only to the protective pipe from the side located in the stub pipe outside the flue gas flow system pipe, ensuring the cooling of the inside of the protective pipe and the other elements therein. The outlet of each nozzle is arranged substantially in the same direction as the exhaust gas flow, allowing a slight variation in terms of introducing an angular spray, preferably spraying downwards. The stub pipe is located between the afterburning chamber and the recovery boiler, and the control system preferably includes shut-off valves and / or solenoid valves, which function especially during start-up, shutdown or an emergency situation of the process in the process line. The protective tube preferably has at least one passage, preferably in the vicinity of the nozzle embedded therein. The opening improves the circulation of cold air in the protective pipe, allowing it to escape to the chimney system after even minimal heating, and thus enable the supply of the protective pipe with new, still cold air that always meets the best possible cooling efficiency. The number of holes may be in the range from 1 to 1000, and their diameter may then be in the range of 300 mm to 0.1 mm, respectively, i.e. it is the smaller the more holes are used in general, and it seems more advantageous to use more smaller holes. Each nozzle is preferably directed substantially vertically downwards according to a previously chosen principle, which when combined means that the exhaust gas is sprayed downwards from above, assisted by the gravitational fall of the specimen particles. The preparation will not settle on the protective pipe placed transversely to the chimney pipe system, it will not damage it or it will not clog any openings supporting the circulation of cold air. Thanks to this procedure, the preparation will also reach the areas with exhaust gases away from the nozzle of the exhaust gas flow system. The protective tube may have a closed inspection opening for e.g. service purposes. In turn, the lines connecting the nozzle to the reservoir and the pressure air lines are preferably bridged by a solenoid valve, and the lines connecting the nozzle to the reservoir and the pressure air lines may have independent shut-off valves and simultaneously or alternatively check valves. In the event of a power failure or loss of power at all, the preparation shut-off valve may automatically close the inflow of the new one, and the bypass valve will open, causing the urea system to be purged to avoid its crystallization at critical points. This activity can also be performed in the service or at the beginning or end of a given process time. The air lines do not even need to be independently energized, as the increased dispensing pressure, even in the event of a failure, should be sufficient to purge before all pressures are evened out. A control system driver can be both

PL 234 684 B1 czujnik temperatury i jednocześnie lub zamiennie czujnik zawartości tlenu i jednocześnie lub zamiennie analizator spalin. To one decydują o wystąpieniu w ogóle lub o czasie kolejnych operacji technologicznych.A temperature sensor and simultaneously or alternatively an oxygen content sensor and simultaneously or alternatively an exhaust gas analyzer. They decide about the occurrence or time of subsequent technological operations.

Zaletą rozwiązania jest prócz uzyskania czystych produktów gazowych po procesie spalania także możliwość odzysku ciepła z procesu spalania odpadów, które jest ciepłem do bezpośredniego zagospodarowania, np. w niezależnych systemach grzewczych.The advantage of the solution is, apart from obtaining clean gaseous products after the combustion process, also the possibility of recovering heat from the waste incineration process, which is heat to be used directly, e.g. in independent heating systems.

Wynalazek pokazany jest w przykładzie wykonania, gdzie Fig. 1 przedstawia linię technologiczną do utylizacji odpadów w schemacie blokowo-funkcjonalnym, a Fig. 2 przedstawia schematycznie i funkcjonalnie jednocześnie szczegół konstrukcyjny dotyczący dozowania preparatu.The invention is shown in an embodiment, where Fig. 1 shows the technological line for waste treatment in a block-functional diagram, and Fig. 2 shows schematically and functionally a constructional detail concerning the dispensing of the preparation.

Przykładowy sposób utylizacji odpadów według wynalazku prowadzi do redukcji NOx oraz SOx w spalinach poprzez zarówno procesy mechaniczne z wykorzystaniem filtrów, jak i poprzez procesy reakcji chemicznych przy udziale wprowadzanego do spalin preparatu zawierającego w swym składzie związek mocznika i niezależne dozowanie sorbentu oraz pary wodnej. Wprowadzanie preparatu dokonuje się poprzez jedną dyszę 15 umieszczaną w obszarze przepływu spalin. Dozuje się preparat zawierający wyłącznie wodny roztwór mocznika w stężeniu 50%, przy czym dozowanie następuje poprzez natrysk z centralnego punktu obszaru przepływu spalin zgodnie z kierunkiem ich przepływu. Spaliny mają temp. 950 st. C. Preparat jest podawany ze stałym ciśnieniem 2500 hPa. Zarówno preparat, jak też dysza 15 oraz instalacja doprowadzająca do dyszy preparat są chłodzone powietrzem w obszarze przepływu spalin. Powietrze podawane jest z ciśnieniem równym 4000 hPa. Dozowanie ma miejsce w rurowej instalacji systemu przepływu spalin 6, z czego dozowanie pary wodnej ma miejsce dla temperatury spalin 250 st. C, a dozowanie sorbentu dla temp. wilgotnych spalin 195 st. C. Kierunek przepływu spalin podczas dozowania preparatu biegnie pionowo w dół i wymuszany jest dwoma wentylatorami 8 z zespołu wentylatorów 8. Dysza 15 rozpyla preparat w postaci natryskowej mgły, a natrysk dyszy 15 całkowicie pokrywa swym zasięgiem przepust rurowej instalacji systemu przepływu spalin 6. Dysza 15 oraz instalacja doprowadzająca do dyszy 15 preparat są chłodzone powietrzem wewnątrz rury ochronnej 16, a przepływ zimnego powietrza jest zachowany w rozumieniu nieustannej jego wymiany.An exemplary method of waste disposal according to the invention leads to the reduction of NOx and SOx in the flue gas through both mechanical processes with the use of filters, and through chemical reaction processes with the participation of a preparation containing urea compound introduced into the flue gas and independent dosing of sorbent and water vapor. The preparation is introduced through one nozzle 15 placed in the area of the exhaust gas flow. A preparation containing only an aqueous urea solution at a concentration of 50% is dosed, and the dosing takes place by spraying from the central point of the exhaust flow area in the direction of their flow. The temperature of the exhaust gases is 950 degrees C. The preparation is fed at a constant pressure of 2500 hPa. Both the formulation and the nozzle 15 and the installation supplying the formulation to the nozzle are air-cooled in the region where the exhaust gas flows. The air is supplied at a pressure of 4,000 hPa. Dosing takes place in the pipe installation of the flue gas flow system 6, of which steam dosing takes place for the flue gas temperature of 250 degrees C, and sorbent dosing for the temperature of humid flue gases 195 degrees C. The direction of the flue gas flow during the dosing of the preparation runs vertically downwards and is forced by two fans 8 from the fan assembly 8. The nozzle 15 sprays the spray mist preparation, and the spraying of the nozzle 15 completely covers the passage of the pipe installation of the exhaust gas flow system 6. The nozzle 15 and the installation feeding the preparation to the nozzle 15 are cooled with air inside the protective pipe 16, and the flow of cold air is preserved in terms of its constant exchange.

Przykładowa linia technologiczna do utylizacji odpadów składa się z obrotowej komory spalania 1 ze źródłem ciepła 2, komory dopalania 3 ze źródłem ciepła 2, kotła odzyskowego 4, układu kominowego 5 połączonych sekwencyjnie ze sobą poprzez system przepływu spalin 6 zawierający zespół filtrów 7 i zespół wentylatorów 8. Dowolny z uprzednio wymienionych elementów jest sterowany sterownikiem system sterowania 9. System przepływu spalin 6 w obszarze rurowej instalacji posiada także dozownik sorbentu 10, zraszacz wodny 11. Dysza 15 umieszczona jest w rurze ochronnej 16 osadzonej poprzez kołnierz 17 w króćcu 18 systemu przepływu spalin 6 i skierowana jest pionowo w dół. Przez rurę ochronną 16 poprowadzone są przewody 19 łączące dyszę 15 ze zbiornikiem preparatu 20 oraz ciśnieniowe przewody powietrzne 21 połączone drugim końcem z kompresorem 22 umieszczonym na zewnątrz systemu przepływu spalin 6. Otwór wylotowy 23 dyszy jest umieszczony w tym samym kierunku co kierunek przepływu spalin, przy czym natrysk wykonywany jest ku dołowi. Króciec 18 umieszczony jest pomiędzy komorą dopalania 3 a kotłem odzyskowym 4, a system sterowania 9 zawiera zawory odcinające 24 i elektrozawory 25. Rura ochronna 16 posiada cztery otwory przelotowe 26 w okolicy osadzonej w niej dyszy 15. Ich średnica wynosi 25 mm. Rura ochronna 16 ma zamykany otwór rewizyjny 27. Przewody 19 łączące dyszę 15 ze zbiornikiem 20 i ciśnieniowe przewody powietrzne 21 są zmostkowane elektrozaworem 25, a także przewody 19 łączące dyszę 15 ze zbiornikiem 20 i ciśnieniowe przewody powietrzne 21 mają niezależne zawory odcinające 24 i jednocześnie zawory zwrotne 28. Sterownikiem systemu sterowania 9 jest zarówno czujnik temperatury 12, czujnik zawartości tlenu 13, analizator spalin 14.An exemplary technological line for waste utilization consists of a rotary combustion chamber 1 with a heat source 2, an afterburning chamber 3 with a heat source 2, a recovery boiler 4, a chimney system 5 connected sequentially through a flue gas flow system 6 including a set of filters 7 and a set of fans 8 Any of the aforementioned elements is controlled by the controller control system 9. The exhaust gas flow system 6 in the area of the pipeline system also has a sorbent dispenser 10, a water sprinkler 11. The nozzle 15 is placed in a protective tube 16 embedded through a flange 17 in the stub 18 of the exhaust gas flow system 6. and points vertically downwards. Through the protective tube 16, conduits 19 are led connecting the nozzle 15 to the preparation reservoir 20 and the pressure air conduits 21 connected at the other end to a compressor 22 located outside the exhaust gas flow system 6. The nozzle outlet 23 is positioned in the same direction as the exhaust gas flow direction. spraying downwards. The stub pipe 18 is located between the afterburner chamber 3 and the recovery boiler 4, and the control system 9 includes shut-off valves 24 and solenoid valves 25. The protective pipe 16 has four through-holes 26 in the vicinity of the nozzle 15 embedded in it. Their diameter is 25 mm. The protective tube 16 has a closed inspection opening 27. The lines 19 connecting the nozzle 15 with the reservoir 20 and the pressure air lines 21 are bridged by a solenoid valve 25, and the lines 19 connecting the nozzle 15 with the reservoir 20 and the pressure air lines 21 have independent shut-off valves 24 and at the same time valves feedback 28. The controller of the control system 9 is both a temperature sensor 12, an oxygen content sensor 13, and an exhaust gas analyzer 14.

Do komory spalania 1 są dostarczane odpady. Proces spalania odpadów jest początkowo realizowany przy użyciu źródła ciepła 2, które pracuje jedynie w fazie rozruchu instalacji. Źródło ciepła 2 jest sterowane za pomocą czujnika temperatury 12. Minimalna temperatura w komorze spalania 1 wynosi 850 st. C i jest mierzona przy użyciu czujnika temperatury 12. Dostarczane jest także powietrze służące do spalania odpadów. Ilość powietrza mierzona jest za pomocą czujnika zawartości tlenu 13, a dostarczana dzięki wentylatorom 8. Zakres wartości zadanej tlenu waha się od 3 do 11%. Podawane są także dzięki wentylatorom 8 gorące spaliny o temperaturze 195 st. C. Regulacja powietrza w komorze dopalania 3 odbywa się także przy użyciu czujnika zawartości tlenu 13 zamontowanego na wyjściu z komory dopalania 3. Zakres regulacji tlenu identyczny. Czas przepływu spalin przez komorę dopalania 3 jest większy niż 2 sek. i wynosi 10 sek. Temperatura na wyjściu z komory dopalania 3 wynosi 950 st. C i jest mierzona przy użyciu czujnika temperatury 12. Spaliny przepływające przez kocioł odzyskowy 4 ulegająWaste is supplied to the combustion chamber 1. The waste incineration process is initially carried out using a heat source 2 which only works in the start-up phase of the installation. The heat source 2 is controlled by a temperature sensor 12. The minimum temperature in the combustion chamber 1 is 850 deg. C and is measured with the temperature sensor 12. Air for burning waste is also supplied. The amount of air is measured by the oxygen content sensor 13 and supplied by the fans 8. The range of the oxygen set point value ranges from 3 to 11%. Thanks to the fans 8, hot exhaust gases at a temperature of 195 degrees C are also supplied. The air regulation in the afterburning chamber 3 is also carried out using an oxygen content sensor 13 installed at the outlet of the afterburning chamber 3. The oxygen regulation range is identical. The exhaust gas flow time through the afterburning chamber 3 is greater than 2 sec. and is 10 sec. The temperature at the outlet from the afterburner chamber 3 is 950 degrees C and is measured using a temperature sensor 12. The exhaust gases flowing through the recovery boiler 4 are

PL 234 684 B1 gwałtownemu schłodzeniu. Odzyskane ciepło zostaje zamienione na parę wodną przydatną w innych niezależnych procesach. Odpowiednio wilgotne i o właściwej temperaturze spaliny trafiają na układ filtracji 7 i są usuwane na zewnątrz poprzez układ kominowy 5. Spaliny są usuwane jako mało szkodliwe, jednak najważniejsze, że spełniają wszelkie obecne normy konieczne do spełnienia w procesach tego typu. Odpady w procesie są zutylizowane poprzez całkowite spalenie.It is cooled rapidly. The recovered heat is converted into steam, useful in other independent processes. Sufficiently moist and at the right temperature the exhaust gases go to the filtration system 7 and are removed to the outside through the chimney system 5. The exhaust gases are removed as not harmful, but the most important thing is that they meet all the current standards necessary to meet this type of process. The waste in the process is disposed of by complete incineration.

Claims

Patent claims

1. A method of waste disposal leading to the reduction of NOx and SOx in the exhaust gas through both mechanical processes, preferably with the use of filters, and through chemical reaction processes with the participation of a preparation containing urea compound introduced into the exhaust gas, and favorable independent dosing of sorbent and water vapor , wherein the introduction is effected through preferably at least one nozzle positioned in the exhaust gas flow area when the exhaust gas is at the appropriate temperature, characterized in that a preparation containing only an aqueous urea solution in a concentration ranging from 5% to 100% is dosed, the dosing being is performed by spraying from the central point of the flue gas flow area (6) in the direction of their flow, where the fumes have a temperature in the range of 850 degrees C to 1050 degrees C, and the preparation is preferably administered with a constant pressure in the range of 1100 hPa up to 6000 hPa, while both the preparation and the nozzle (15) and the installation of perm The preparation flowing into the nozzle (15) is cooled by air at least in the area of the exhaust gas flow (6), the air also being supplied with a pressure higher than 1100 hPa, and dosing takes place in the pipe installation of the exhaust gas flow system (6), of which steam is dosed water takes place for the exhaust gas temperature in the range of 200 degrees C to 300 degrees C, and sorbent dosing for the temperature of humid exhaust gases in the range of 180 degrees C to 230 degrees C.

2. Waste disposal method according to claim The method of claim 1, characterized in that the direction of the exhaust gas flow during dispensing of the formulation runs vertically downwards.

3. The waste disposal method according to claim 1 or claim The process of claim 2, wherein the air is supplied at the upper limit of the pressure range of 20,000 hPa.

4. Waste disposal method according to claim 1 or claim 2 or claim The method of claim 3, characterized in that the nozzle (15) atomizes the spray mist formulation.

5. A waste disposal method according to any of the claims according to any of the claims 1 to 4, characterized in that the spray of the nozzle (15) completely covers the passage of the pipe installation of the exhaust gas flow system (6).

6. A waste disposal method according to any of the claims A method according to any of the claims 1 to 5, characterized in that the nozzle (15) and the preparation supplying the preparation nozzle (15) are cooled with air inside the protective tube (16) and the air is constantly exchanged.

7. Technological line for waste treatment consisting of a rotary combustion chamber with a heat source, an afterburning chamber with a heat source, a recovery boiler, a chimney system connected sequentially through a flue gas flow system containing a set of filters and a set of fans, where any of the above-mentioned elements is a controller-controlled control system, characterized in that the exhaust gas flow system (6) in the area of its tubular installation has a sorbent dispenser (10), a water sprinkler (11), at least one nozzle (15) placed in a protective tube (16) embedded through the collar (17) in the stub (18) of the exhaust gas flow system (6), where conduits (19) connecting the nozzle (15) with the preparation tank (20) are led through the protective tube (16), and possibly air pressure conduits (21) connected with the other end with a compressor (22) positioned outside of the exhaust gas flow system (6), the outlet opening (23) of each nozzle (15) being positioned behind substantially in the same direction as the flue gas flow, preferably downwards, while the stub pipe (18) is located between the post-combustion chamber (3) and the recovery boiler (4), and the control system (9) preferably includes shut-off valves (24) and / or the solenoid valves (25).

Process line for waste disposal according to claim 8. The device as claimed in claim 7, characterized in that the protective tube (16) has at least one through-hole (26), preferably in the vicinity of the nozzle (15).

PL 234 684 B1

Process line for waste utilization according to claim The method of claim 8, characterized in that the number of through holes (26) is in the range from 1 to 1000 and their diameter is in the range from 300 mm to 0.1 mm, respectively.

Process line for waste treatment according to any of the claims A die 7 to 9, characterized in that each nozzle (15) is directed substantially vertically downwards.

11. Technological line for waste treatment according to any of the claims A system according to 7-10, characterized in that the protective tube (16) has a closable inspection opening (27).

12. Process line for waste treatment according to any of the claims characterized in that the lines (19) connecting the nozzle (15) to the reservoir (20) and the pressure air lines (21) are bridged by a solenoid valve (25).

Process line for waste treatment according to any of the claims characterized in that the lines (19) connecting the nozzle (15) to the reservoir (20) and the pressure air lines (21) have independent shut-off valves (24) and / or check valves (28).

14. Process line for waste treatment according to any of the claims characterized in that the controller of the control system (9) is a temperature sensor (12) and / or an oxygen content sensor (13) and / or an exhaust gas analyzer (14).