RU2225877C1 - Charcoal kiln - Google Patents
Charcoal kiln Download PDFInfo
- Publication number
- RU2225877C1 RU2225877C1 RU2003110009/15A RU2003110009A RU2225877C1 RU 2225877 C1 RU2225877 C1 RU 2225877C1 RU 2003110009/15 A RU2003110009/15 A RU 2003110009/15A RU 2003110009 A RU2003110009 A RU 2003110009A RU 2225877 C1 RU2225877 C1 RU 2225877C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- base
- furnace according
- furnace
- annular
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию лесохимической промышленности, в частности, к устройствам для получения угля из древесного или растительного сырья в кусковом виде.The invention relates to equipment for the chemical industry, in particular, to devices for producing coal from wood or plant materials in bulk form.
Известна углевыжигательная печь, включающая металлический корпус с установленной в нем съемной камерой, верхняя часть которой входит в песочный затвор корпуса (см. патент RU 2091425, кл. С 10 В 53/02, 1997).A well-known charcoal furnace including a metal casing with a removable chamber installed in it, the upper part of which is included in the sand valve of the casing (see patent RU 2091425, class C 10 V 53/02, 1997).
Недостатком известного устройства является необходимость установки в корпусе печи съемной камеры, что повышает материалоемкость и трудозатраты при изготовлении печи.A disadvantage of the known device is the need to install a removable chamber in the furnace body, which increases the material consumption and labor costs in the manufacture of the furnace.
Технической задачей изобретения является повышение срока эксплуатации углевыжигательной печи, включающей металлический корпус, совмещающий функцию съемной камеры, а также уменьшение теплопотерь во время сушки, пиролиза сырья и прокалки угля.An object of the invention is to increase the life of the charcoal kiln, including a metal case, combining the function of a removable chamber, as well as reducing heat loss during drying, pyrolysis of raw materials and calcination of coal.
Для решения поставленной задачи углевыжигательная печь для получения угля из древесного или растительного сырья в кусковом виде включает металлический цилиндрический корпус, снабженный в верхней части гидравлическим затвором, установленное на основание дно в форме усеченного конуса с размещенной в зоне его меньшего диаметра, обращенного вниз, колосниковой решеткой, и съемную крышку, состоящую из мембраны с уложенным на ней утеплителем, усиленной бортовым элементом и закрепленной на подвесках к опорам, жестко соединенными с бортовым элементом, к наружной поверхности которого присоединен кольцевой элемент нижним краем, входящим в гидравлический затвор корпуса, при этом основание снабжено кольцевым гидравлическим затвором для размещения в нем нижней части корпуса, а в его центральной части выполнена полость, ограниченная цилиндрической поверхностью, переходящей в расширяющуюся кверху коническую поверхность с кольцевой выемкой, образующей между основанием и установленным на нем дном кольцевой зазор для отвода парогазов, при этом часть дна, примыкающая к кольцевому зазору, выполнена с отверстиями.To solve this problem, a charcoal kiln for producing coal from wood or vegetable raw materials in a piece form includes a metal cylindrical body equipped with a hydraulic shutter in the upper part, a bottom in the form of a truncated cone installed in the base with a grate grate placed in the area of its smaller diameter, facing down , and a removable cover, consisting of a membrane with a heater laid on it, reinforced with an onboard element and mounted on suspensions to supports rigidly connected to the onboard a element to the outer surface of which an annular element is attached with a lower edge that enters the hydraulic valve of the housing, while the base is equipped with an annular hydraulic valve to place the lower part of the housing in it, and in its central part a cavity is defined, limited by a cylindrical surface, turning into a conical expanding upward surface with an annular recess, forming between the base and the bottom mounted on it an annular gap for the removal of steam and gas, while the part of the bottom adjacent to the annular Azores, is provided with holes.
Печь также снабжена размещенными в основании каналом для подвода воздуха и каналами для отвода парогазов.The furnace is also equipped with a channel for supplying air and channels for removing steam and gas located at the base.
Гидравлический затвор корпуса печи с внутренней его стороны теплоизолирован.The hydraulic shutter of the furnace body is insulated from its inside.
Теплоизоляция крышки защищена сверху дополнительным покрытием.The thermal insulation of the lid is protected from above by an additional coating.
Печь снабжена съемной трубой для отвода парогазов, нижний конец которой установлен в гидравлическом затворе.The furnace is equipped with a removable pipe for the removal of steam and gas, the lower end of which is installed in the hydraulic shutter.
Корпус печи снабжен горизонтальными и вертикальными элементами жесткости.The furnace body is equipped with horizontal and vertical stiffeners.
Печь также снабжена форсунками, размещенными в верхней части металлического корпуса.The furnace is also equipped with nozzles located in the upper part of the metal casing.
Дно печи выполнено с возможностью его перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях.The bottom of the furnace is made with the possibility of its movement in the vertical and horizontal planes.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан разрез печи и схема движения парогазовых потоков, на фиг.2 - цилиндрическая часть печи, на фиг.3 - съемная крышка печи в плане, на фиг.4 - разрез А-А на фиг.3, на фиг.5 - узел А на фиг.4, на фиг.6 - план дна печи, на фиг.7 - разрез Б-Б на фиг.6, на фиг.8 - план основания печи, на фиг.9 - разрез по АБС на фиг.8.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a section of a furnace and a diagram of the movement of combined-cycle flows, Fig. 2 shows a cylindrical part of a furnace, Fig. 3 shows a removable furnace cover in plan, Fig. 4 shows a section A-A in Fig. 3, in Fig. 5 - node A in Fig. 4, in Fig. 6 is a plan of the bottom of the furnace, in Fig. 7 is a section bB in Fig. 6, in Fig. 8 is a plan of the base of the furnace, in Fig. 9 - a section along the ABS in Fig. 8.
Углевыжигательная печь для получения угля из древесного или растительного сырья в кусковом виде включает металлический цилиндрический корпус 1, съемную крышку 2 и металлическое дно 3.A charcoal kiln for producing coal from wood or plant raw materials in a lump form includes a metal
В верхней части корпуса 1 размещен кольцевой гидравлический затвор 4, образованный стенкой корпуса 1, кольцевым ребром жесткости стенки 5, выполненным из швеллера, и цилиндрической частью затвора 6.In the upper part of the
Гидравлический затвор 4 с внутренней стороны корпуса теплоизолирован. Теплоизоляция (кирпич, листовой или шнуровой асбест) расположена в зазоре (кармане) 7, образованном стенкой корпуса 1 и цилиндрической обечайкой 8, прикрепленной к внутреннему кольцевому ребру жесткости 9 корпуса 1.The
Съемная крышка 2 корпуса 1 выполнена в виде мембраны 10, усиленной бортовым элементом 11.The
Пространство, ограниченное мембраной 10 и бортовым элементом 11, образующими по существу поддон, заполнено теплоизоляцией 12.The space limited by the
Сверху теплоизоляция защищена покрытием 13. Мембрана 10 закреплена на подвесках 14 к опорам 15, выполненным в виде перекрестных или радиальных балок, жестко соединенных с бортовым элементом 11.The thermal insulation is protected from above by the coating 13. The
К наружной поверхности бортового элемента присоединен кольцевой элемент (юбка) 16 крышки, нижняя часть которого входит в гидравлический затвор 4 корпуса 1.An annular element (skirt) 16 of the cover is attached to the outer surface of the side member, the lower part of which enters the
Для подпитки зоны горения топливом дно 3 корпуса 1 выполнено в форме усеченного конуса, суженного книзу, т.е. меньший диаметр усеченного конуса обращен вниз.To feed the combustion zone with fuel, the
В зоне меньшего диаметра дна установлена колосниковая решетка 17.In the area of the smaller diameter of the bottom, a
В стенке 18 дна, образованной конической поверхностью, выполнены отверстия 19, а верхняя часть стенки в уровне ее большего диаметра снабжена кольцом жесткости 20.
Для компенсации температурных расширений кольцо жесткости 20 установлено в зазоре 21, образованном между кольцевыми ребрами жесткости 22 и 23 стенки корпуса, размещенными в нижней ее зоне с внутренней стороны, вследствие чего дно печи может свободно перемещаться как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях.To compensate for thermal expansions, a
Дно корпуса установлено на основании 24, снабженное кольцевым гидравлическим затвором 25, в который входит нижняя часть стенки корпуса 1.The bottom of the housing is installed on the
В центральной части основания выполнена полость, ограниченная цилиндрической поверхностью, переходящей в коническую поверхность, расширяющуюся кверху.A cavity is defined in the central part of the base, bounded by a cylindrical surface, turning into a conical surface, expanding upward.
Коническая поверхность полости 26 предназначена для опирания дна корпуса и угол наклона ее образующей соответствует углу наклона конической поверхности дна. Полость, ограниченная цилиндрической поверхностью 27, расположена под колосниковой решеткой и предназначена для подвода воздуха в зону горения 28.The conical surface of the
На конической поверхности полости основания на высоте, превышающей зону горения, выполнена кольцевая выемка, образующая между основанием и дном кольцевой зазор 29, при этом отверстия 19 выполнены в той части стенки дна, которая примыкает к кольцевому зазору.An annular recess is made on the conical surface of the base cavity at a height exceeding the combustion zone, forming an annular gap 29 between the base and the bottom, with
Для повышения прочности цилиндрического корпуса он снабжен как горизонтальными ребрами жесткости 5, 9, 22, 23, так и вертикальными ребрами жесткости 30.To increase the strength of the cylindrical body, it is equipped with both
Углевыжигательная печь снабжена также системой подвода воздуха, отвода парогазов и форсунками 43 для подачи воды и смотровым люком 45.The coal burning furnace is also equipped with an air supply system, steam and gas removal systems and
Система подвода воздуха выполнена в виде канала 31, размещенного в основании и сообщающегося с полостью 27 основания и приямком 32. Со стороны приямка в канале 31 установлена регулирующая заслонка 33, а торец канала снабжен заслонкой 34.The air supply system is made in the form of a
Система отвода парогазов выполнена в виде каналов 35, размещенных в основании и сообщающихся с кольцевым зазором 29 и съемными трубами 36. Нижняя часть каждой съемной трубы 36 установлена в гидравлическом затворе 37, который может быть размещен на основании печи.The steam and gas removal system is made in the form of
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Загрузка печи производится чуркой длиной до 500 мм сверху при открытой крышке с разделочной эстакады, на которую подается погрузчиком долготье, маломерная или кусковая древесина, а также любое кусковое растительное сырье, не рассыпающееся при пиролизе. Древесина разделывается на эстакаде электропилами или бензопилами.The furnace is loaded with chock up to 500 mm in length from above with the lid open from the cutting platform, to which longitude, small or lump wood, as well as any lumped plant material that does not crumble during pyrolysis, is fed by the loader. Wood is cut on a flyover with electric saws or chainsaws.
После розжига углевыжигательной печи, когда дымовые газы будут иметь достаточно высокую температуру, ставятся съемные вытяжные трубы и закрывается крышка печи.After ignition of the charcoal furnace, when the flue gases have a sufficiently high temperature, removable exhaust pipes are placed and the furnace lid closes.
Дымовые газы из зоны горения 28 поднимаются вверх (восходящий поток 38) и, остывая за счет нагрева сырья, испарения влаги и элементов печи (нисходящий поток 39), обогащаются парами воды и продуктами пиролиза (парогазы), опускаются вниз ближе к стенкам корпуса, попадают в кольцевой зазор 29 и через каналы 35 и трубы 36 выбрасываются в атмосферу.Flue gases from
Тяга обеспечивается расположением зоны горения ниже уровня отвода парогазов из печи, регулируется высотой съемных труб 36 и регулирующей заслонкой 33.The thrust is provided by the location of the combustion zone below the level of removal of steam and gas from the furnace, is regulated by the height of the
Часть дымовых газов, ставших горючими за счет продуктов пиролиза и прокалки угля (парогазы) засасываются (эжектируются) в зону горения, что позволяет сэкономить сырье, расходуемое в качестве топлива.Some of the flue gases that have become combustible due to the products of coal pyrolysis and calcination (combined cycle gas) are sucked (ejected) into the combustion zone, which saves raw materials used as fuel.
После достижения температуры на выходе парогазов выше температуры разложения сырья (по показаниям термопары 40), подача воздуха прекращается, а в печь дозировочным насосом подается через форсунки тонко распыленная вода до температуры на выходе парогазов 100-120°С. Подача тонко распыленной воды ускоряет охлаждение угля и печи и одновременно предотвращает образование взрывоопасной смеси из-за возможного подсоса воздуха во время остывания угля и печи. Затем снимаются трубы 36, гидравлический затвор 37 закрывается крышкой 41. Печь ставится на охлаждение угля до температуры 40°С.After reaching the temperature at the outlet of the steam and gas above the temperature of decomposition of the raw materials (according to the readings of thermocouple 40), the air supply is stopped, and finely sprayed water is fed through the nozzles through the nozzles to a temperature at the exit of the steam and gas of 100-120 ° C. The supply of finely atomized water accelerates the cooling of coal and the furnace and at the same time prevents the formation of an explosive mixture due to the possible suction of air during cooling of the coal and furnace. Then the
После полного остывания печи открывается крышка и, удостоверившись, что уголь окончательно остыл, его выгружают путем переворачивания печи над площадкой с помощью цапф 44 для выдержки и затаривания угля.After the furnace has completely cooled down, the lid opens and, having made sure that the coal has finally cooled down, it is unloaded by turning the furnace over the platform using the
Возможен вариант выгрузки угля из печи пневмотранспортом через люк-лаз 42. Зола удаляется из полости 27. Далее печь загружается и цикл повторяется.The option of unloading coal from the furnace by pneumatic transport through the
Уголь затаривается в бумажные или полиэтиленовые пакеты и складируется под навес.Coal is packaged in paper or plastic bags and stored under a canopy.
Использование изобретения позволит увеличить время эксплуатации печи за счет выполнения сопрягаемых элементов конструкции с учетом предотвращения их деформаций при знакопеременных температурных нагрузках путем свободного их расширения или сужения, которые обеспечиваются наличием гидравлических затворов, выполнением крышки в виде мембраны, подвешенной к опорам, расположением дна в кольцевом пазе.The use of the invention will increase the operating time of the furnace due to the implementation of the mating structural elements taking into account the prevention of their deformations under alternating temperature loads by freely expanding or narrowing them, which are provided by the presence of hydraulic locks, making a lid in the form of a membrane suspended from the supports, and arranging the bottom in an annular groove .
Предлагаемое устройство также позволяет уменьшить теплопотери за счет устройства теплоизоляции.The proposed device also allows to reduce heat loss due to the device of thermal insulation.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003110009/15A RU2225877C1 (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Charcoal kiln |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003110009/15A RU2225877C1 (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Charcoal kiln |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2225877C1 true RU2225877C1 (en) | 2004-03-20 |
Family
ID=32390859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003110009/15A RU2225877C1 (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Charcoal kiln |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2225877C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA008111B1 (en) * | 2005-10-25 | 2007-04-27 | Ооо "Сибтермо" | Device for processing solid fuel |
RU2469065C1 (en) * | 2011-07-29 | 2012-12-10 | Благодаров Юрий Петрович | Method for obtaining charcoal by wood charring, and arrangement of boiler for charcoal burning |
-
2003
- 2003-04-09 RU RU2003110009/15A patent/RU2225877C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA008111B1 (en) * | 2005-10-25 | 2007-04-27 | Ооо "Сибтермо" | Device for processing solid fuel |
RU2469065C1 (en) * | 2011-07-29 | 2012-12-10 | Благодаров Юрий Петрович | Method for obtaining charcoal by wood charring, and arrangement of boiler for charcoal burning |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4254715A (en) | Solid fuel combustor and method of burning | |
US8197764B2 (en) | Device for producing a product gas from a fuel, such as biomass | |
US8603202B2 (en) | Device for producing a product gas from biomass | |
RU2428629C1 (en) | Pyrolysis thermal gas-chemical plant for utilisation of solid domestic waste | |
FR2612617A1 (en) | OVEN FOR DEHYDRATING PULVERULENTS, SANDS AND AGGREGATES | |
RU2225877C1 (en) | Charcoal kiln | |
US3664278A (en) | Method and apparatus for incinerating solid materials | |
US4038154A (en) | Pile furnace | |
US5257587A (en) | Method and apparatus for introducing and incinerating solid combustible waste in a rotary kiln | |
RU133588U1 (en) | DEVICE FOR BURNING BULK WASTE IN A CLAMPED LAYER | |
RU2241904C1 (en) | Complex for processing solid fuel on bioresources base and producing thermal energy | |
RU2253797C1 (en) | Heat generator | |
RU2023211C1 (en) | Method and device for processing domestic garbage and waste | |
RU2808872C1 (en) | Method for producing charcoal and complex for producing charcoal | |
EP0620770B1 (en) | Incineration apparatus | |
CA2522384A1 (en) | Biomass conversion by combustion | |
RU152204U1 (en) | REACTOR FOR THE PROCESSING OF CARBON-CONTAINING MATERIALS | |
RU199402U1 (en) | DUAL MODE GAS GENERATOR | |
RU2718384C1 (en) | Heat generator furnace for burning wood wastes and heat generator | |
RU2429273C1 (en) | Plant for charcoal production | |
RU2170396C1 (en) | Method of drying hydrolyzed lignin and device for realization of this method | |
CN103517969A (en) | Generating carbon and combustible gases from brown coal | |
US11293635B2 (en) | Reactor for a process of advanced combustion for burning biomass and waste | |
FI67396B (en) | FOERFARANDE FOER PRODUCERANDE AV EN BRAENNBAR GAS | |
WO2024076258A1 (en) | Method for producing charcoal and charcoal production system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050410 |