RU2085569C1 - Charcoal kiln - Google Patents

Charcoal kiln Download PDF

Info

Publication number
RU2085569C1
RU2085569C1 RU94044915/03A RU94044915A RU2085569C1 RU 2085569 C1 RU2085569 C1 RU 2085569C1 RU 94044915/03 A RU94044915/03 A RU 94044915/03A RU 94044915 A RU94044915 A RU 94044915A RU 2085569 C1 RU2085569 C1 RU 2085569C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
retort
furnace
retorts
charcoal
wood
Prior art date
Application number
RU94044915/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94044915A (en
Inventor
А.А. Загот
В.И. Миневич
Original Assignee
Научно-технический кооператив "Поливтор"
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 Научно-технический кооператив "Поливтор" filed Critical Научно-технический кооператив "Поливтор"
Priority to RU94044915/03A priority Critical patent/RU2085569C1/en
Publication of RU94044915A publication Critical patent/RU94044915A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2085569C1 publication Critical patent/RU2085569C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: charcoal production. SUBSTANCE: kiln contains two external hearths, over which removable coal-burning retorts are disposed, each of them being placed in housing and connected with kiln roof. Each retort accommodates central tube with openings connecting hearth hollow through flue with chimney. There are also means for feeding superheated steam into retort hollow in each retort. In roofs of retorts, means to supply water for cooling outer surfaces of retorts are installed. EFFECT: increased economical efficiency due to utilizing heat of effluent gas and intensified process. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к конструкциям углевыжигательных печей и может быть использовано в промышленности для переработки кусковых древесных лесозаготовок и дровяной древесины с целью получения древесного угля. The invention relates to designs of charcoal burning furnaces and can be used in industry for the processing of lump wood logging and wood for the purpose of obtaining charcoal.

Известна углевыжигательная камерная печь, содержащая перекрытую сводом камеру прямоугольной формы, внизу которой расположена топка. В станках камеры расположены двери для загрузки дров и выгрузки угля. В углах камеры установлены дымовые трубы. Конструкция печи стационарная, исключающая возможность транспортировки [1]
Существенным недостатком известной печи является низкая экономичность вследствие неиспользования тепла отходящих из камеры дымовых газов, а также газов, выделяющихся в процессе переугливания.
A carbon-burning chamber furnace is known containing a rectangular-shaped chamber blocked by a vault, at the bottom of which there is a firebox. Doors for loading firewood and unloading coal are located in the chamber machines. Chimneys are installed in the corners of the chamber. The design of the furnace is stationary, excluding the possibility of transportation [1]
A significant disadvantage of the known furnace is its low profitability due to the non-use of the heat of the flue gases leaving the chamber, as well as the gases released during the carbonization process.

Эксплуатация данной печи сопряжена с большими трудозатратами, связанными с загрузкой сырья и выгрузкой угля, очисткой поверхностей, герметизацией печи по окончании процесса перегливания (топочная арматура промазывается раствором глины). The operation of this furnace is associated with large labor costs associated with loading raw materials and unloading coal, cleaning surfaces, sealing the furnace at the end of the re-melting process (furnace fittings are coated with a clay solution).

Известна углевыжигательная печь, содержащая свод, платформу с установленной на ней топкой, над которой размещена рабочая полость, дымоход [2]
Известная конструкция также принадлежит к типу углевыжигательных печей периодического действия с внутренним обогревом переугливаемой древесины путем непосредственного омывания ее дымовыми газами, выходящими из топки.
Known carbohydrate furnace containing a vault, a platform with a furnace installed on it, over which a working cavity, a chimney is placed [2]
The known design also belongs to the type of batch-burning furnaces with internal heating of the charred wood by directly washing it with flue gases leaving the furnace.

К числу существенных недостатков данной конструкции следует отнести низкую экономичность и невысокое качество получаемого древесного угля. Among the significant disadvantages of this design should include low profitability and low quality of the obtained charcoal.

Это вызывается рядом негативных факторов, обусловленных следующими конструктивными особенностями данной печи. This is caused by a number of negative factors caused by the following design features of this furnace.

Известная конструкция предусматривает пиролиз древесины вследствие непосредственного контакта в процессе переугливания древесины с продуктами горения (дымовыми газами), выходящими из топки. При этом, как показали исследования, кислород, содержащийся в дымовых газах реагирует с углем, сжигая его. Это приводит к снижению выхода угля, ухудшению его качества. The known design provides for the pyrolysis of wood due to direct contact in the process of carbonization of wood with combustion products (flue gases) emerging from the furnace. Moreover, studies have shown that the oxygen contained in the flue gas reacts with coal, burning it. This leads to a decrease in the yield of coal, a deterioration in its quality.

Отсутствие возможности предварительной подсушки сырья приводит к тому, что процесс переугливания в отношении выхода и качества угля протекает неблагоприятно. Это объясняется тем, что непросушенное сырье (древесина) сразу попадает в атмосферу с высокой температурой, сушка и переугливание протекают бурно, что влечет за собой снижение качества угля (снижается его механическая прочность). The lack of pre-drying of raw materials leads to the fact that the process of carbonization in relation to the yield and quality of coal proceeds unfavorably. This is explained by the fact that raw materials (wood) immediately enter the atmosphere with a high temperature, drying and carbonization proceed rapidly, which entails a decrease in the quality of coal (its mechanical strength decreases).

Помимо вышеперечисленных недостатков следует особо отметить, что в известной конструкции также не решена проблема рационального использования тепла отходящих дымовых газов и экологически вредных газов, выделяющихся в процессе пиролиза из древесины и сбрасываемых в атмосферу. In addition to the above drawbacks, it should be noted that the known design also does not solve the problem of rational use of heat from the exhaust flue gases and environmentally harmful gases released during the pyrolysis of wood and discharged into the atmosphere.

Наиболее близким аналогом изобретения является углевыжигательная печь, содержащая топку и рабочую полость, состоящую из двух реторт с устройствами для ввода пара [3]
Изобретение направлено на решение задачи создания высокоэкономичной конструкции углевыжигательной печи, обеспечивающей получение древесного угля высокого качества.
The closest analogue of the invention is a charcoal furnace containing a furnace and a working cavity, consisting of two retorts with devices for introducing steam [3]
The invention is aimed at solving the problem of creating a highly economical design of a charcoal furnace, providing high-quality charcoal.

Это достигается тем, что в известной углевыжигательной печи, содержащий топку и рабочую полость выполненную в виде двух реторт с устройствами для ввода пара, каждая реторта перерыта сводом и выполнена с индивидуальной выносной топкой и размещенной по ее оси трубой, соединяющей полости топок с дымоходом, при этом в сводах установлены устройства для подачи воды для охлаждения наружной поверхности реторт. В нижней части труб реторты выполнены отверстия для вывода продуктов пиролиза древесины и пара. Реторты выполнены съемными. Реторты соединены со сводом. This is achieved by the fact that in the well-known charcoal furnace containing a furnace and a working cavity made in the form of two retorts with devices for introducing steam, each retort is digged with a vault and made with an individual remote furnace and a pipe placed along its axis connecting the cavity of the furnace with the chimney, this in the arches installed device for supplying water for cooling the outer surface of the retort. In the lower part of the retort tubes, holes are made for the output of the pyrolysis products of wood and steam. Retorts are removable. Retorts are connected to the arch.

Сущность изобретения состоит в следующем. The invention consists in the following.

Оригинальное конструктивное решение, использованное в изобретении, согласно которому топки обеих реторт углежжения посредством осевых труб и дымохода объединены в единую систему, позволяет решить проблему рационального использования тепла отходящих газов после нагрева одной из реторт для осуществления предварительной подсушки древесного сырья в другой реторте (топка которой в этом режиме не работает). Это значительно повышает экономичность углевыжигательной печи, улучшает качество древесного угля. The original constructive solution used in the invention, according to which the furnaces of both coal retort through axial pipes and a chimney, are combined into a single system, allows to solve the problem of rational use of exhaust gas heat after heating one of the retorts for preliminary drying of wood raw materials in the other retort (the furnace of which this mode does not work). This significantly increases the efficiency of the charcoal kiln, improves the quality of charcoal.

Выполнение рабочей полости печи в виде двух реторт углежжения с расположенными в них осевыми трубами, соединяющими полость топок с дымоходом, позволяет осуществить процесс пиролиза без непосредственного контакта переугливаемого материала с продуктами горения, что способствует улучшению качества угля, повышению экономичности. The implementation of the working cavity of the furnace in the form of two charcoal retorts with axial tubes located in them, connecting the furnace cavity with the chimney, allows the pyrolysis process to be carried out without direct contact of the carbonized material with the combustion products, which helps to improve the quality of coal and increase efficiency.

Установка внутри каждой реторты углежжения устройств для подачи пара позволяет осуществить интенсификацию процесса переугливания древесины путем подачи перегретого пара, что как показали эксперименты, ускоряет процесс, обеспечивает повышение производительности печи, увеличивает экономичность, повышает качество древесного угля. The installation of steam supply devices inside each charcoal retort allows the intensification of the process of wood carbonization by supplying superheated steam, which, as shown by experiments, accelerates the process, provides increased furnace performance, increases efficiency, improves the quality of charcoal.

Благодаря установке в сводах печи устройств подачи воды для охлаждения наружных поверхностей реторт углежжения значительно ускоряется процесс охлаждения реторты после завершения процесса углежжения, повышается производительность печи, повышается ее экономичность. Thanks to the installation of water supply devices in the arches of the furnace for cooling the outer surfaces of the carbon retort, the cooling of the retort is significantly accelerated after the completion of the carbon process, the productivity of the furnace is increased, and its efficiency is increased.

Выполнение в нижней части осевых труб отверстий позволяет успешно решить задачу образующихся продуктов пиролиза древесины (смол, кислот, газовой фазы), а также водяных паров. The holes in the lower part of the axial pipes can successfully solve the problem of the resulting wood pyrolysis products (resins, acids, gas phase), as well as water vapor.

Вывод газообразных продуктов пиролиза древесины в осевую трубу, где вследствие контакта с дымовыми газами, обеспечивается их дожигание, позволяет, во-первых, использовать их тепло в процессе и, во-вторых, обеспечить выброс в атмосферу экологически чистых продуктов. The output of gaseous products of wood pyrolysis into an axial tube, where, after contact with flue gases, they provide afterburning, allows, firstly, to use their heat in the process and, secondly, to ensure the release of environmentally friendly products into the atmosphere.

Выполнение реторт углежжения съемными позволяет значительно интенсифицировать процесс загрузки сырья и выгрузки древесного угля, повысить экономичность и производительность печи. Carrying out removable coal retorts allows to significantly intensify the process of loading raw materials and unloading charcoal, to increase the efficiency and productivity of the furnace.

Соединение реторты углежжения со сводом еще более упрощает процесс сырья и выгрузки древесного угля. The combination of charcoal retort with the arch further simplifies the process of raw material and charcoal unloading.

На фиг. 1 и 2 показана углевыжигательная печь, разрез. In FIG. Figures 1 and 2 show an incinerator, section.

Углевыжигательная печь содержит установленные на платформе 1 две выносные топки 2, над которыми расположены съемные реторты углежжения 3, каждая из которых размещена в кожухе 4 и соединена со сводом 5. The coal burning furnace contains two remote furnaces 2 installed on the platform 1, above which removable charcoal retorts 3 are located, each of which is located in the casing 4 and connected to the arch 5.

Съемность реторт 3 обеспечивается любыми известными грузоподъемными механизмами, например, консольным краном. Центровка реторт при их установке на днище кожуха 4 обеспечивается с помощью любых фиксирующих устройств (на фиг. 1 не показаны). Соединение реторты углежжения 3 с сводом 5 обеспечивается любыми известными средствами, например, сваркой. В каждой камере углежжения 3 расположена осевая труба 6 с отверстиями 7, соединяющая полость топки 2 через дымоход 8 с дымовой трубой 9. Внутри каждой реторты 3 установлены устройства 10 для подачи перегретого пара в полость реторты. В сводах 5 установлены устройства 11 для подачи воды для охлаждения наружных поверхностей реторты. Removability of the retort 3 is provided by any known lifting mechanisms, for example, a jib crane. The alignment of the retorts when they are installed on the bottom of the casing 4 is provided using any fixing devices (not shown in Fig. 1). The connection of the charcoal retort 3 with the vault 5 is provided by any known means, for example, welding. In each charcoal chamber 3 there is an axial pipe 6 with openings 7, connecting the cavity of the furnace 2 through the chimney 8 with the chimney 9. Inside each retort 3 there are devices 10 for supplying superheated steam to the cavity of the retort. In arches 5, devices 11 for supplying water for cooling the outer surfaces of the retort are installed.

Углевыжигательная печь работает следующим образом. Carbon furnace operates as follows.

Древесное сырье загружают в реторты 3, после чего их устанавливают в кожухе 4. В топки 2 помещают топливо (например, дроса, древесную щепу, угольный мусор), затем одну из них разжигают. Wood raw materials are loaded into retorts 3, after which they are installed in the casing 4. Fuel is placed in the furnaces 2 (for example, interros, wood chips, coal litter), then one of them is fired.

Продукты горения (дымовые газы) поступают из топки 2 через центральную трубу 6 в дымоход 8, отдавая при этом свое тепло переугливаемой древесине, находящейся в реторте 3. Combustion products (flue gases) come from the furnace 2 through the central pipe 6 into the chimney 8, while losing their heat to the carbonized wood in the retort 3.

Выделяющиеся в процессе пиролиза продукты разложения древесины выводятся из реторты 3 в центральную трубу 6 через отверстия 7, где газообразные продукты разложения дожигаются дымовыми газами. The decomposition products of wood released during the pyrolysis process are discharged from the retort 3 into the central pipe 6 through openings 7, where the gaseous decomposition products are burned by flue gases.

Для интенсификации процесса пиролиза через устройства 10, установление внутри реторты 3, подают перегретый пар, который пронизывает переугливаемые дрова и выводится через отверстия 7 в осевую трубу 6. To intensify the pyrolysis process through the device 10, the installation inside the retort 3, serves superheated steam, which penetrates the charred wood and is discharged through holes 7 into the axial tube 6.

Отдав переугливаемой древесине часть своего тепла, продукты горения вместе с газообразными продуктами разложения древесины по дымоходу 8 поступают в центральную трубу 6 второй реторты 3, подсушивая при этом находящееся в реторте 3 древесное сырье, предназначенное для переуглевания, и затем удаляются через дымовую трубу 9 в атмосферу. Having given part of its heat to the charcoal wood, the combustion products, together with the gaseous products of wood decomposition through the chimney 8, enter the central pipe 6 of the second retort 3, drying the wood raw materials in the retort 3, intended for carbonization, and then are removed through the chimney 9 to the atmosphere .

После окончания процесса пиролиза древесины в первой реторте 3 гасят топку 2, после чего в реторте 3 начинается процесс охлаждения готового древесного угля. Для ускорения процесса охлаждения через устройство 11, установленные в своде 6, осуществляют подачу воды для охлаждения наружной поверхности реторты 3. After the end of the process of pyrolysis of wood in the first retort 3, the furnace 2 is extinguished, after which the process of cooling the finished charcoal begins in retort 3. To accelerate the cooling process through the device 11 installed in the vault 6, water is supplied to cool the outer surface of the retort 3.

Дымовые газы и газообразные продукты разложения в период охлаждения древесного угля в первой реторте направляют сразу через дымовую трубу 9 в атмосферу. По завершении процесса охлаждения первую реторту 3 вынимают из кожуха 4, выгружают древесный уголь, в реторту загружают древесное сырье, после чего ее устанавливают снова в кожухе 4. Flue gases and gaseous decomposition products during the cooling of charcoal in the first retort are sent immediately through the chimney 9 to the atmosphere. At the end of the cooling process, the first retort 3 is removed from the casing 4, the charcoal is unloaded, the wood raw material is loaded into the retort, after which it is installed again in the casing 4.

Дымовые газы и газообразные продукты разложения древесины после второй реторты 3 направляют по дымоходу 8 в осевую трубу 6 первой реторты 3 для подсушки древесного сырья, находящегося в реторте, и затем через дымовую трубу 9 выпускают в атмосферу. Flue gases and gaseous decomposition products of wood after the second retort 3 are sent through a chimney 8 into the axial pipe 6 of the first retort 3 to dry the wood raw materials in the retort, and then released into the atmosphere through the chimney 9.

Процесс пиролиза древесины во второй реторте и охлаждение древесного угля проводят аналогично описанным выше операциям, после чего весь технологический цикл работы углевыжигательной печи повторяется. The process of pyrolysis of wood in the second retort and the cooling of charcoal is carried out similarly to the operations described above, after which the entire technological cycle of the charcoal kiln is repeated.

Предлагаемая конструкция углевыжигательной печи позволяет повысить экономичность установки за счет обеспечения возможности рационального использования тепла отходящих газов, интенсификация технологического процесса, значительно улучшает качество древесного угля, решает проблему экологической безопасности и работы предлагаемой печи. The proposed design of a charcoal kiln can increase the efficiency of the installation by ensuring the rational use of heat from the exhaust gases, the intensification of the process, significantly improves the quality of charcoal, solves the problem of environmental safety and operation of the proposed furnace.

Claims (4)

1. Углевыжигательная печь, содержащую топку и рабочую полость, выполненную в виде двух реторт с устройствами для ввода пара, отличающаяся тем, что каждая реторта перекрыта сводом и выполнена с индивидуальной выносной топкой и размещенной по ее оси трубой, соединяющей полости топок с дымоходом, при этом в сводах установлены устройства для подачи воды для охлаждения наружной поверхности реторт. 1. Coal burning furnace containing a furnace and a working cavity, made in the form of two retorts with devices for introducing steam, characterized in that each retort is covered by a vault and made with an individual remote furnace and a pipe placed along its axis connecting the cavity of the furnace with a chimney, this in the arches installed device for supplying water for cooling the outer surface of the retort. 2. Печь по п.1, отличающаяся тем, что реторты выполнены съемными. 2. The furnace according to claim 1, characterized in that the retorts are removable. 3. Печь по п.1, отличающаяся тем, что реторты соединены со сводами. 3. The furnace according to claim 1, characterized in that the retorts are connected to the arches. 4. Печь по п.1, отличающаяся тем, что в нижней части труб реторты выполнены отверстия для вывода продуктов пиролиза древесины и пара. 4. The furnace according to claim 1, characterized in that in the lower part of the retort tubes holes are made for outputting the pyrolysis products of wood and steam.
RU94044915/03A 1994-12-29 1994-12-29 Charcoal kiln RU2085569C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94044915/03A RU2085569C1 (en) 1994-12-29 1994-12-29 Charcoal kiln

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94044915/03A RU2085569C1 (en) 1994-12-29 1994-12-29 Charcoal kiln

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94044915A RU94044915A (en) 1996-10-27
RU2085569C1 true RU2085569C1 (en) 1997-07-27

Family

ID=20163379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94044915/03A RU2085569C1 (en) 1994-12-29 1994-12-29 Charcoal kiln

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2085569C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2559462C2 (en) * 2013-10-01 2015-08-10 Благодаров Юрий Петрович Charcoal kiln
RU2715581C2 (en) * 2017-10-12 2020-03-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КГАСУ) Coal-burning unit

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Коробкин В.А. Углежжение. - М.: Металлургиздат, 1946, с. 176. 2. Миронов Е.И. Рохленко Д.В. Машины и оборудование лесозаготовок. /Справочник. - М.: Лесная промышленность, 1990. 3. Патент СССР N 14872, кл. C 10 B 1/04, 1930. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2559462C2 (en) * 2013-10-01 2015-08-10 Благодаров Юрий Петрович Charcoal kiln
RU2715581C2 (en) * 2017-10-12 2020-03-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КГАСУ) Coal-burning unit

Also Published As

Publication number Publication date
RU94044915A (en) 1996-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101289184B (en) Process of producing active carbon by integration method of physical method and chemical method
CY1109873T1 (en) METHOD AND APPLICATION FOR THE FIRELEDING AND VENTILATION OF ORGANIC SUBSTANCES OR MIXED MATERIALS
CN1088820C (en) Method of incinerating waste material by way of dry distillation and gasification
RU94020405A (en) METHOD OF BURNING LIQUID WASTE
JP2007146016A (en) Carbonization furnace for woody material
RU2085569C1 (en) Charcoal kiln
CN102746902A (en) Gasification method of organic wastes and special gasification furnace
CN104031666A (en) Bamboo charring kiln with flue gas residual heat recycling function
KR20220082341A (en) Continuous biomass carbonization device
FI60402B (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER FRAMSTAELLNING AV KOKS ELLER AKTIVT KOL FRAON FUKTIG ORGANISK SUBSTANS
JP2660184B2 (en) Method for producing thermal energy from waste, especially garbage
CN207405125U (en) A kind of horizontal biomass reacting furnace
RU98101334A (en) METHOD FOR PROCESSING FLAMMABLE SOLID DOMESTIC WASTE
RU2293252C2 (en) Device for burning raw peat and wooden chips in furnace of heating plants
US4846678A (en) Means and method for heat treatment of green bodies
JP3721531B2 (en) Method and apparatus for producing activated carbon
US3446493A (en) High speed continuous method and apparatus for carbonization and activation of organic material
RU33375U1 (en) Coal incinerator for combined process
RU2048670C1 (en) Carbide furnace
CN213570315U (en) Energy-concerving and environment-protective charcoal production line
RU2715581C2 (en) Coal-burning unit
JP2005113075A (en) Carbonizing furnace and carbonization system
RU1818506C (en) Rotary furnace for thermal detoxication of solid waste
SU23349A1 (en) The method of heating charcoal kilns with direct heating
SU1040274A1 (en) Fire-box device for burning high-damp wood fuel

Legal Events

Date Code Title Description
RH4A Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation

Effective date: 20070730