RU2338958C2 - Device for waste burning - Google Patents

Device for waste burning Download PDF

Info

Publication number
RU2338958C2
RU2338958C2 RU2006107826/03A RU2006107826A RU2338958C2 RU 2338958 C2 RU2338958 C2 RU 2338958C2 RU 2006107826/03 A RU2006107826/03 A RU 2006107826/03A RU 2006107826 A RU2006107826 A RU 2006107826A RU 2338958 C2 RU2338958 C2 RU 2338958C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
afterburner
afterburning
channel
flange
Prior art date
Application number
RU2006107826/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006107826A (en
Inventor
Леонид Ананьевич Файдюк (UA)
Леонид Ананьевич Файдюк
Владимир Гарольдович Федосов (UA)
Владимир Гарольдович Федосов
Михаил Григорьевич Факторович (UA)
Михаил Григорьевич Факторович
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Нексус-2Ф"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Нексус-2Ф" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Нексус-2Ф"
Publication of RU2006107826A publication Critical patent/RU2006107826A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2338958C2 publication Critical patent/RU2338958C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Incineration Of Waste (AREA)

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: device for waste burning is installed horizontally and contains cylindrical working chamber with loading opening and fire grate, afterburning chamber, ash chamber, channels for air supply and discharge of burning products. Afterburning chamber consists of fire-resistant hollow cylinder with arched cut, with flange and partition installed in axial direction with gaps in respect to side walls of cylinder, which separates it into afterburning zone with maximum possible concentration of flammable components and temperature, and channel for exhaust of smoke gases, and hollow concave reflector fixed to casing, the edge of which forms gap with working chamber casing, and bottom part communicates with channel for supply of secondary oxidiser into afterburning chamber through openings in reflector wall. Flange is provided with openings for supply of additional oxidiser into afterburning chamber.
EFFECT: increase of waste burning completeness without application of additional sources of energy with production of ecologically acceptable burning products.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к устройствам для сжигания твердых бытовых и промышленных отходов. Может применяться в промышленности и коммунальном хозяйстве при переработке отходов, содержащих бумагу, дерево, резину, текстиль и другие компоненты.The invention relates to the field of power engineering, in particular to devices for burning solid household and industrial wastes. It can be used in industry and municipal services in the processing of waste containing paper, wood, rubber, textiles and other components.

Наиболее близким к заявляемому по технической сути и результату является устройство для сжигания всех видов твердого топлива, бытовых и промышленных отходов (патент UA 44982, 6 F23G 5/00, Бюл. №3, 2002 г.), выбранное авторами за прототип.Closest to the claimed technical essence and the result is a device for burning all types of solid fuel, household and industrial waste (patent UA 44982, 6 F23G 5/00, Bull. No. 3, 2002), selected by the authors for the prototype.

Устройство содержит рабочую камеру с жаростойким подом в виде усеченного конуса со сквозными каналами, связывающими окружной канал подачи воздуха для первичного окисления топлива с надколосниковым пространством, центральный вертикально направленный вниз канал-камеру дожигания образующегося при горении топлива пиролизного газа, связанный с автономной дозирующей камерой подачи воздуха - окислителя. Зольная камера расположена под камерой дожигания пиролизного газа и частиц недогоревших отходов.The device comprises a working chamber with a heat-resistant hearth in the form of a truncated cone with through channels connecting the circumferential air supply channel for primary oxidation of the fuel with the pericarpic space, a central vertically downward channel, the afterburning chamber of the pyrolysis gas formed during the combustion of fuel, connected to the autonomous metering air supply chamber - oxidizing agent. The ash chamber is located under the afterburner of the pyrolysis gas and particles of unburned waste.

Устройство не обеспечивает высокую полноту сгорания отходов из-за недостаточной циркуляции пиролизных газов из рабочей камеры в камеру дожигания и их смешивания с окислителем. Активно перемешиваются только внешние слои газового потока, поступающие в камеру дожигания, расположенные ближе к корпусу устройства и воздуходувным каналам. Кроме того, устройство имеет большие габаритные размеры и высокую металлоемкость.The device does not provide a high completeness of combustion of waste due to insufficient circulation of pyrolysis gases from the working chamber to the afterburning chamber and mixing them with an oxidizing agent. Actively mix only the outer layers of the gas stream entering the afterburner, located closer to the body of the device and the blower channels. In addition, the device has large overall dimensions and high metal consumption.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в разработке малогабаритного топочного устройства, обеспечивающего полноту сжигания отходов без использования дополнительных источников энергии с получением экологически приемлемых продуктов сгорания.The technical problem solved by the invention is to develop a small-sized combustion device that provides complete combustion of waste without the use of additional energy sources to obtain environmentally friendly combustion products.

Поставленная задача решается тем, что устройство для сжигания отходов, содержащее цилиндрическую рабочую камеру с загрузочным отверстием и колосниковой решеткой, камеру дожигания, зольную камеру, каналы для подачи воздуха и отвода продуктов сгорания, согласно изобретению расположено горизонтально, камера дожигания состоит из жаростойкого полого цилиндра с дугообразным вырезом, с фланцем и перегородкой, установленной в осевом направлении, с зазорами относительно боковых стенок цилиндра, разделяющей его на зону дожигания с максимально возможной концентрацией горючих компонентов и температурой и канал для отвода дымовых газов, и прикрепленного к корпусу устройства полого вогнутого отражателя, кромка которого образует с корпусом рабочей камеры зазор, а нижняя часть сообщена с каналом для подачи вторичного окислителя в камеру дожигания через отверстия в стенке отражателя, причем во фланце выполнены отверстия для подачи в камеру дожигания дополнительного окислителя.The problem is solved in that the device for burning waste containing a cylindrical working chamber with a loading hole and a grate, an afterburner, an ash chamber, channels for supplying air and exhaust products of combustion, according to the invention is horizontal, the afterburner consists of a heat-resistant hollow cylinder with an arched cut, with a flange and a baffle mounted in the axial direction, with gaps relative to the side walls of the cylinder, dividing it into the afterburning zone with the maximum possible concentration of combustible components and temperature, and a channel for exhausting flue gases, and a hollow concave reflector attached to the device body, the edge of which forms a gap with the working chamber body, and the lower part is in communication with the channel for supplying the secondary oxidizer to the afterburner through openings in the reflector wall, moreover, holes are made in the flange for supplying an additional oxidizing agent to the afterburner.

Известно, что наряду с температурным и временным режимом процесса одним из условий интенсивного горения газообразных веществ, обеспечивающих полноту сжигания отходов, является хорошее перемешивание горючих компонентов с окислителем - кислородом воздуха. Предлагаемое техническое решение обеспечивает создание оптимальных условий смешивания образовавшейся в результате пиролиза отходов многокомпонентной парогазовой смеси с вторичным окислителем в камере дожигания. Выполнение цилиндра с дугообразным вырезом и отражателя вогнутым позволяет увеличить площадь контактной поверхности горючих газов с окислителем, что также улучшает их смешивание, а следовательно, и производительность устройства. Так как камера дожигания в печи подвержена воздействию высоких температур, то для повышения долговечности она выполнена из жаропрочного материала.It is known that, along with the temperature and time conditions of the process, one of the conditions for intensive combustion of gaseous substances, ensuring the completeness of waste burning, is good mixing of combustible components with an oxidizing agent - oxygen. The proposed technical solution ensures the creation of optimal conditions for mixing a multicomponent vapor-gas mixture formed as a result of pyrolysis of waste with a secondary oxidizing agent in the afterburner. The implementation of the cylinder with an arcuate notch and concave reflector allows you to increase the contact surface area of combustible gases with an oxidizing agent, which also improves their mixing, and therefore the performance of the device. Since the afterburner in the furnace is exposed to high temperatures, it is made of heat-resistant material to increase durability.

Таким образом, введенные в устройство для сжигания отходов новые отличительные признаки в совокупности с известными позволяют решить поставленную техническую задачу.Thus, the new distinctive features introduced into the device for burning waste together with the known ones allow us to solve the technical problem.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен вертикальный разрез устройства, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a vertical section of the device, in Fig.2 is a section aa in Fig.1.

Устройство для сжигания отходов содержит рабочую камеру 1 с загрузочным отверстием 2 и колосниковой решеткой 3, под которой расположена зольная камера 4. Камера дожигания пиролизных газов 5 состоит из жаростойкого полого цилиндра 6 с дугообразным вырезом и с фланцем 7, в котором выполнены отверстия 8 для подачи дополнительного окислителя. Перегородка 9 установлена с зазорами относительно боковых стенок цилиндра и разделяет цилиндр 6 на зону дожигания с максимально возможной концентрацией горючих компонентов и температуры и канал для отвода дымовых газов. Нижняя часть отражателя 10 соединена с каналом 11 для подачи вторичного окислителя в камеру дожигания через отверстия 12, выполненные во внутренней его стенке. Для регулировки дожигания летучих горючих газов используют отдельный дополнительный клапан 15 для подачи дополнительного окислителя в камеру дожигания через отверстия 8 фланца 7. Нижняя торцевая часть устройства соединена с каналом 13 для отвода дымовых газов и теплообменником 14.The device for burning waste contains a working chamber 1 with a loading hole 2 and a grate 3, under which an ash chamber 4 is located. The pyrolysis gas afterburning chamber 5 consists of a heat-resistant hollow cylinder 6 with an arcuate notch and with a flange 7, in which openings 8 for feeding additional oxidizing agent. The partition 9 is installed with gaps relative to the side walls of the cylinder and divides the cylinder 6 into the afterburning zone with the highest possible concentration of combustible components and temperature and a channel for the removal of flue gases. The lower part of the reflector 10 is connected to the channel 11 for supplying a secondary oxidizing agent to the afterburner through openings 12 made in its inner wall. To adjust the afterburning of volatile combustible gases, a separate additional valve 15 is used to supply additional oxidizer to the afterburner through the holes 8 of the flange 7. The lower end part of the device is connected to the flue gas channel 13 and the heat exchanger 14.

Устройство работает следующим образом. Отходы загружают в рабочую камеру 1 через загрузочное устройство 2 и подвергают процессу пиролиза. При этом прогрев печи осуществляют путем загрузки небольшого количества отходов на колосниковую решетку и их розжигом. Процесс первичного горения начинается в зоне, расположенной между рабочей камерой и камерой дожигания, что позволяет избежать теплопотерь при догрузке новой порции отходов. Образовавшиеся пиролизные газы под действием разрежения в дымовой трубе направляют в камеру дожигания 5 тонким слоем через зазор, образованный корпусом рабочей камеры 1 и кромкой отражателя 10. Через канал 11 в отражатель 10 подают вторичный окислитель, где он нагревается и через отверстия 12 поступает в камеру дожигания тонкими струйками, где активно перемешивается со слоем пиролизных газов. При высокой интенсивности процесса дожигания и недостатке окислителя его подают через клапан 15 и отверстия 8 фланца 7. В камере дожигания, где поддерживается температура не ниже 1000°С (для успешного и полного протекания реакции), происходит дожигание продуктов неполного сгорания отходов. Поэтому из камеры дожигания дымовые газы уходят, не имея практически в своем составе химического недожога и других вредных веществ. Отдав часть своего тепла на поддержание температуры в камере дожигания и подогрев дополнительного окислителя, поступающего через клапан 15, они поступают в дымовую трубу через зазоры между боковой поверхностью полого цилиндра 6 и перегородкой 9 и после отбора тепла теплообменником выводятся в атмосферу при температуре 150-200°С. Теплоносителем может быть воздух или вода и использоваться соответственно. Зола, остающаяся после сгорания отходов, проваливается сквозь колосниковую решетку 3 в зольник 4 и удаляется.The device operates as follows. Waste is loaded into the working chamber 1 through the loading device 2 and subjected to a pyrolysis process. In this case, the furnace is heated by loading a small amount of waste onto the grate and firing it. The primary combustion process begins in the area located between the working chamber and the afterburner, which avoids heat loss when loading a new portion of waste. The resulting pyrolysis gases under the influence of rarefaction in the chimney are sent to the afterburner 5 with a thin layer through the gap formed by the housing of the working chamber 1 and the edge of the reflector 10. A secondary oxidizing agent is fed through the channel 11 into the reflector 10, where it is heated and enters the afterburner through the holes 12 thin streams, where it is actively mixed with a layer of pyrolysis gases. With a high intensity of the afterburning process and a lack of oxidizing agent, it is fed through the valve 15 and holes 8 of the flange 7. In the afterburner, where the temperature is maintained at not lower than 1000 ° C (for a successful and complete reaction), the products of incomplete combustion of the waste are burnt. Therefore, flue gases leave the afterburner, having practically no chemical underburning and other harmful substances in their composition. Having given part of their heat to maintain the temperature in the afterburner and heated the additional oxidizer entering through the valve 15, they enter the chimney through the gaps between the side surface of the hollow cylinder 6 and the partition 9 and, after the heat is taken off, are transferred to the atmosphere at a temperature of 150-200 ° FROM. The coolant may be air or water and used accordingly. The ash remaining after the combustion of the waste falls through the grate 3 into the ash pan 4 and is removed.

ООО «Нексус-2Ф» разработаны рабочие проекты печей с объемом рабочей камеры от 0,04 м3.Nexus-2F LLC developed working designs of furnaces with a working chamber volume of 0.04 m 3 .

Реализация предложенной схемы топочного устройства позволит обеспечить минимальные габариты и металлоемкость устройства в целом и повысить эффективность сжигания отходов и, как следствие, снижение вредных выбросов.Implementation of the proposed scheme of the furnace device will ensure the minimum dimensions and metal consumption of the device as a whole and increase the efficiency of waste incineration and, as a result, reduce harmful emissions.

Claims (1)

Устройство для сжигания отходов, содержащее цилиндрическую рабочую камеру с загрузочным отверстием и колосниковой решеткой, камеру дожигания, зольную камеру, каналы для подачи воздуха и отвода продуктов сгорания, отличающееся тем, что устройство расположено горизонтально, камера дожигания состоит из жаростойкого полого цилиндра с дугообразным вырезом, с фланцем и перегородкой, установленной в осевом направлении с зазорами относительно боковых стенок цилиндра, разделяющей его на зону дожигания с максимально возможной концентрацией горючих компонентов и температурой и канал для отвода дымовых газов, и прикрепленного к корпусу устройства полого вогнутого отражателя, кромка которого образует с корпусом рабочей камеры зазор, а нижняя часть сообщена с каналом для подачи вторичного окислителя в камеру дожигания через отверстия в стенке отражателя, причем во фланце выполнены отверстия для подачи в камеру дожигания дополнительного окислителя.A device for burning waste containing a cylindrical working chamber with a loading hole and a grate, an afterburner, an ash chamber, channels for supplying air and exhausting combustion products, characterized in that the device is horizontal, the afterburner consists of a heat-resistant hollow cylinder with an arcuate notch, with a flange and a partition mounted in the axial direction with gaps relative to the side walls of the cylinder, dividing it into the afterburning zone with the highest possible concentration g components and temperature and a channel for the removal of flue gases, and a hollow concave reflector attached to the device body, the edge of which forms a gap with the body of the working chamber, and the lower part is in communication with the channel for supplying the secondary oxidizer to the afterburner through openings in the reflector wall, and the flange has holes for supplying an additional oxidizing agent to the afterburner.
RU2006107826/03A 2006-03-02 2006-03-15 Device for waste burning RU2338958C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200602263A UA81690C2 (en) 2006-03-02 2006-03-02 Waste incineration plant
UA200602263 2006-03-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006107826A RU2006107826A (en) 2007-09-20
RU2338958C2 true RU2338958C2 (en) 2008-11-20

Family

ID=39311962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006107826/03A RU2338958C2 (en) 2006-03-02 2006-03-15 Device for waste burning

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2338958C2 (en)
UA (1) UA81690C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006107826A (en) 2007-09-20
UA81690C2 (en) 2008-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2884200B1 (en) Central heating boiler
US6324999B1 (en) Incinerator for removing noxious substances
WO2017010015A1 (en) Smokeless incinerator and system using same
WO2011136629A2 (en) Solid fuel fired boiler with a gas burner for household use and gas combustion method
KR100510378B1 (en) Rubber Refuse Derived Fuel Combustion Incinerator
RU2338958C2 (en) Device for waste burning
WO2010151094A1 (en) Solid fuel combustion method and device
JP4608636B2 (en) Incinerator
JP2007155301A (en) Incinerator and incineration object incineration method by direct heating carbonization gasification method
RU2276755C1 (en) Furnace, air duct, and chimney
RU2334171C2 (en) Device for wastes recycling
RU2471128C1 (en) Hot-water solid-fuel boiler
EA020432B1 (en) Heating boiler
JP2005321141A (en) Incinerator
RU96410U1 (en) SOLID WASTE BURNING DEVICE
RU2387925C2 (en) Device for waste burning
RU186856U1 (en) Exhaust gas afterburner
KR20030035777A (en) Apparatus for pyrolysis burning waste tires
RU2408822C1 (en) Oven, air duct and heat exchanger for it
RU171918U1 (en) Crushed wood waste incinerator
KR200244119Y1 (en) Waste incinerator
RU2106575C1 (en) Incinerator
JP2006002947A (en) Burner device
JP3022747B2 (en) Secondary combustion furnace and fluid circulation method thereof
EA032661B1 (en) Method for combustion of solid fuel and device for its realization

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20120521

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140316