RU2353856C1 - Method for thermal processing of household and industrial wastes and device for thermal processing of household and industrial wastes - Google Patents
Method for thermal processing of household and industrial wastes and device for thermal processing of household and industrial wastes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2353856C1 RU2353856C1 RU2007132118/03A RU2007132118A RU2353856C1 RU 2353856 C1 RU2353856 C1 RU 2353856C1 RU 2007132118/03 A RU2007132118/03 A RU 2007132118/03A RU 2007132118 A RU2007132118 A RU 2007132118A RU 2353856 C1 RU2353856 C1 RU 2353856C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- pyrolysis
- engine
- gas
- drying
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам и устройствам для термической переработки бытовых и промышленных эксплуатационных отходов и может быть использовано в коммунально-бытовом хозяйстве и промышленности для их утилизации.The invention relates to methods and devices for the thermal processing of domestic and industrial operational wastes and can be used in municipal services and industry for their disposal.
Известен способ термической переработки бытовых и промышленных отходов, включающий запуск газогенератора, дозированную загрузку в него отходов, перемещение переработанных отходов по замкнутому контуру в горячих выхлопных газах двигателя внутреннего сгорания с выжиганием углеродистых остатков, подачу зольных остатков и шлаков в камеру выгрузки через колосниковую решетку газогенератора и очистку газогенератора в период обслуживания, причем газогенератор по замкнутому контуру перемещения отходов подогревают горячим воздухом от теплоэлектронагревателей, которые питают энергией электрогенератора двигателя, выхлопные, дымовые и горючие газы из газогенератора одновременно отводят в катализатор и далее дожигают при температуре свыше 3000°С, а также в конденсатор для их сжижения в жидкие горючие продукты, которые направляют в дозатор топливной системы двигателя, а выгрузку зольных остатков и шлаков ведут при вращении колосниковой решетки [1].A known method of thermal processing of household and industrial waste, including starting the gas generator, dosed loading of waste into it, moving the processed waste in a closed circuit in the hot exhaust gases of the internal combustion engine with burning carbon residues, feeding ash residues and slag into the discharge chamber through the grate of the gas generator and cleaning the gas generator during the service period, and the gas generator is heated in a closed loop to move waste from hot air electric heaters that supply energy to the engine's generator, exhaust, flue and combustible gases from the gas generator are simultaneously taken to the catalyst and then burned at temperatures above 3000 ° C, as well as to the condenser for liquefaction into liquid combustible products, which are sent to the engine fuel system dispenser, and the unloading of ash residues and slag is carried out during rotation of the grate [1].
Недостатком известного способа является отсутствие непрерывности технологического процесса переработки бытовых и промышленных отходов, связанное с остановкой газогенератора при его перезагрузке и выгрузке зольных остатков и шлаков. При этом снижается производительность процесса переработки отходов за счет охлаждения газогенератора при его перезагрузке и необходимости дополнительного разогрева. Полученное жидкое топливо как продукт пиролиза детонирует в двигателе внутреннего сгорания, что снижает моторесурс.The disadvantage of this method is the lack of continuity of the technological process of processing domestic and industrial waste associated with the shutdown of the gas generator when it is reloaded and unloading ash residues and slags. At the same time, the productivity of the waste processing process decreases due to cooling of the gas generator when it is reloaded and the need for additional heating. The resulting liquid fuel as a product of pyrolysis is detonated in an internal combustion engine, which reduces the motor resource.
Наиболее близким по технологической сути предлагаемому является способ очистки нефтезагрязненных слоев грунта, включающий запуск двигателя внутреннего сгорания и привод электрогенератора, нагрев теплоэлектронагревателей газогенераторов, пиролиз материала термической переработки в рабочей камере газогенератора с получением горючих и дымовых газов и продуктов термической переработки исходных материалов, газоотвод горючих и дымовых газов в конденсатор и получение жидкого топлива для двигателя внутреннего сгорания и топлива для нагрева воды в бойлере для бытовых нужд и теплообменников жилых помещений, получение электроэнергии для бытовых нужд от электрогенератора двигателя путем использования в качестве жидкого топлива двигателя продуктов пиролиза, утилизацию вредных газов двигателя путем их катализа, причем охлаждение рабочей камеры газогенератора с внешней стороны производят отточной вентиляцией воздушной полости теплозащитного кожуха газогенератора с помощью отсоса воздухозаборником двигателя при поступлении воздуха из окружающей атмосферы через отверстия перфорированного кожуха газогенератора, перед поступлением в воздухозаборник двигателя смешивается нагретый воздух отточной вентиляцией с оставшейся частью горючих и дымовых газов после их конденсации и направляют в рабочую камеру двигателя, нефтезагрязненный грунт размещают в рабочей камере газогенератора на перфорированных поддонах, загружаемых в съемную перфорированную кассету, которую устанавливают с воздушным зазором от внутренней стены рабочей камеры газогенератора, воздушный зазор камеры газогенератора разогревают открытым теплоэлектронагревателем, газогенераторы устанавливают в кузове мобильного транспортного средства и при необходимости в его прицепе соединяют между собой газоотводами параллельно для поочередного включения и выключения, а загрузку и выгрузку кассет осуществляют грузовым гидроманипулятором транспортного средства [2].Closest to the technological essence of the proposed method is a method for cleaning oil-contaminated soil layers, which includes starting an internal combustion engine and driving an electric generator, heating heat generators of gas generators, pyrolysis of thermal processing material in a working chamber of a gas generator to produce combustible and flue gases and products of thermal processing of raw materials, gas flue of combustible and flue gas into the condenser and receiving liquid fuel for an internal combustion engine and fuel for on the roar of water in the boiler for domestic use and heat exchangers of residential premises, the production of electricity for domestic needs from the engine generator by using pyrolysis products as the engine fuel, utilization of harmful engine gases by catalysis, and the working chamber of the gas generator is cooled from the outside by exhaust ventilation cavity of the heat-shielding cover of the gas generator by suction by the engine air intake when air enters from the surrounding atmosphere through the hole the perforated casing of the gas generator, before entering the engine’s intake, heated air is mixed by exhaust ventilation with the remainder of the combustible and flue gases after condensation and sent to the engine’s working chamber, oil-contaminated soil is placed in the working chamber of the gasifier on perforated pallets loaded into a removable perforated cartridge set with an air gap from the inner wall of the working chamber of the gas generator, the air gap of the chamber of the gas generator is heated Access the teploelektronagrevatelem, gas generators mounted in the body of the mobile vehicle and, if appropriate its trailer interconnected vent parallel to alternately turn on and off, and the loading and unloading of cassettes is carried hydromanipulator Freight vehicle [2].
Недостатком известного способа является снижение производительности технологического процесса за счет периодической перезагрузки и выгрузки газогенераторов, а также детонация получаемого из нефтепродуктов в процессе пиролиза жидкого топлива в двигателе внутреннего сгорания.The disadvantage of this method is to reduce the productivity of the process due to periodic reloading and unloading of gas generators, as well as the detonation of oil obtained from petroleum products during the pyrolysis of liquid fuel in an internal combustion engine.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в непрерывности технологического процесса термической переработки бытовых и промышленных отходов с получением жидкого топлива для двигателя внутреннего сгорания повышенного качества.The technical result of the invention consists in the continuity of the process of thermal processing of household and industrial waste with the receipt of liquid fuel for an internal combustion engine of high quality.
Технический результат по способу термической переработки бытовых и промышленных отходов, включающему запуск двигателя внутреннего сгорания и привод электрогенератора, нагрев теплоэлектронагревателей газогенератора, пиролиз материалов термической переработки в рабочей камере газогенератора с получением горючих и дымовых газов и продуктов термической переработки исходных материалов, газоотвод горючих и дымовых газов и продуктов термической переработки исходных материалов, газоотвод горючих и дымовых газов в конденсатор и получение жидкого топлива для двигателя внутреннего сгорания и топлива для нагрева воды в бойлере для бытовых нужд и теплообменников жилых помещений, получение электроэнергии для бытовых нужд от электрогенератора двигателя путем использования в качестве жидкого топлива двигателя продуктов пиролиза, утилизация вредных газов двигателя путем их катализа, достигается тем, что пиролиз материалов термической переработки в рабочей камере газогенератора производят при температуре не более 800°С при их поступательном перемещении в сквозном гладкоствольном корпусе под давлением перемещаемых штоком силового цилиндра или вращающимся шнеком из загрузочной камеры бытовых и промышленных отходов, проходящих перед поступлением в рабочую камеру газогенератора сушку в сушильной камере выхлопными газами двигателя внутреннего сгорания при температуре не свыше 200°С - с одной стороны и сопротивлении поступательному перемещению продуктов пиролиза шламовой камере - с другой стороны, загрузочную, сушильную и шламовую камеры выполняют как одно целое с гладкоствольным корпусом рабочей камерой газогенератора, гладкоствольный корпус загрузочной и шламовой камеры в процессе работы герметично закрывают, причем высушенную влагу с воздуха из сушильной камеры пропускают через фильтр и подают в всасывающий коллектор двигателя внутреннего сгорания, а сушку производят выхлопными газами двигателя, обогревающими гладкоствольный корпус сушильной камеры, охлаждение шлама производят подогреваемой для производственный и бытовых нужд водой, омывающей гладкоствольный корпус шламовой камеры, при этом после сушильной камеры выхлопные газы перед катализом направляют в теплообменник для охлаждения и нагрева воды, а дымовые и горючие газы как продукты пиролиза дополнительно перед конденсацией пропускают через аммиачный холодильник, а оставшуюся часть компрессором направляют в камеру сгорания.The technical result of a method for the thermal processing of domestic and industrial waste, including starting an internal combustion engine and driving an electric generator, heating heat generator gas generators, pyrolysis of thermal processing materials in a working chamber of a gas generator to produce combustible and flue gases and products of thermal processing of raw materials, gas exhaust of combustible and flue gases and products of thermal processing of raw materials, gas outlet of combustible and flue gases to the condenser and received f of liquid fuel for an internal combustion engine and fuel for heating water in a boiler for domestic use and residential heat exchangers, obtaining electric power for household needs from the engine generator by using pyrolysis products as the engine liquid fuel, utilization of harmful engine gases by catalysis, is achieved by that the pyrolysis of thermal processing materials in the working chamber of the gas generator is carried out at a temperature of not more than 800 ° C with their translational movement in through smoothness a free body under pressure of domestic and industrial waste moved by the ram cylinder or a rotating screw from the loading chamber, passing before entering the working chamber of the gas generator, drying in the drying chamber by the exhaust gases of the internal combustion engine at a temperature not exceeding 200 ° C - on the one hand and resistance to translational movement pyrolysis products of the slurry chamber - on the other hand, the loading, drying and slurry chambers are made as one unit with the smooth-bore body of the working chamber of the azo generator, the smooth-bore casing of the loading and slurry chamber is tightly closed during operation, and the dried moisture from the air from the drying chamber is passed through a filter and fed to the intake manifold of the internal combustion engine, and drying is carried out by the engine exhaust gases heating the smooth-bore casing of the drying chamber, the sludge is cooled water heated for industrial and domestic needs, washing the smooth-bore body of the sludge chamber, while after the drying chamber the exhaust gas before catalysis to a heat exchanger for cooling and heating water, smoke and combustible gases such as pyrolysis products prior to condensation is further passed through ammonia cooler compressor and the remainder is directed into the combustion chamber.
Известно устройство для реализации способа термической переработки бытовых и промышленных отходов методом пиролиза, содержащее газогенератор с теплоизолирующем кожухом и камерами дозированной загрузки и выгрузки зольных остатков и шлама, а также швелькамеру с приводом в виде мотор-редуктора прямой и обратной подачи исходных отходов и продуктов их пиролиза, верхняя часть газогенератора сообщена с газоотводом, а нижняя часть сообщена с патрубком подвода выхлопных газов двигателя, газоотводный патрубок сообщается с катализатором для отделения угарного газа и далее с камерой прокаливания остатков дымовых и выхлопных газов, а гозоотвод выполнен сообщающимся с конденсатором горючих газов и патрубками подвода горючих газов и горючих жидких продуктов в дозатор двигателя, при этом внутренние стенки газогенератора швелькамеры образуют замкнутый тороидальный контур циркуляции отходов, выполнены с внутренними теплоэлектронагревателями (ТЭНами), образующими воздухонагреватели внутри газогенератора замкнутого контура и соединенными электрической цепью с электрогенератором двигателя, причем коническая колосниковая решетка швелькамеры выполнена вращающейся, а привод и камера прокаливания соединены электрической цепью с электрогенератором двигателя [1].A device for implementing the method of thermal processing of household and industrial waste by the pyrolysis method, containing a gas generator with a heat insulating casing and chambers for metered loading and unloading of ash residues and sludge, as well as a curtain chamber with a drive in the form of a gear motor for direct and reverse supply of initial waste and products of their pyrolysis , the upper part of the gas generator is in communication with the gas outlet, and the lower part is in communication with the pipe for supplying exhaust gases of the engine, the gas pipe is in communication with the catalyst for carbon monoxide separation and further with a chamber for calcining flue and exhaust gas residues, and the gas discharge is made in communication with a combustible gas condenser and nozzles for supplying combustible gases and combustible liquid products to the engine metering device, while the internal walls of the channel chamber gas generator form a closed toroidal waste circulation circuit, made with internal heat electric heaters (TENs), forming air heaters inside a closed loop gas generator and connected by an electric circuit to an electric generator rum engine, wherein shvelkamery conical grate is rotatable and the drive and calcination chamber connected with an electric circuit an electric motor [1].
Существенным недостатком известного устройства является его низкая производительность переработки бытовых и промышленных отходов, связанная с периодичностью загрузочно-разгрузочных операций, охлаждения и разогрева газогенератора. Жидкое топливо, получаемое после конденсации продуктов пиролиза, детонирует в двигателе внутреннего сгорания, что снижает моторесурс последнего.A significant disadvantage of the known device is its low productivity of processing domestic and industrial waste associated with the frequency of loading and unloading operations, cooling and heating of the gas generator. Liquid fuel obtained after condensation of the pyrolysis products detonates in the internal combustion engine, which reduces the motor resource of the latter.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для очистки нефтезагрязненных слоев грунта, содержащее газогенераторы с теплоизолирующим кожухом и откидной крышкой, емкости рабочей камеры дозированной загрузки материалов термической обработки, выполненной с кольцевыми полостями и встроенными в них теплоэлектронагревателями, образующими воздухонагреватель замкнутого контура, электрогенератор питания теплоэлектронагревателей и электрических сетей рабочих и жилых помещений с приводом от двигателя внутреннего сгорания с топливной системой и системой водяного охлаждения, соответственно сообщающимися с конденсатором жидкого топлива из горючих и дымовых газов и бойлером горячей воды, выполненными заодно целое с конденсатором и связанным трубопроводом с теплообменниками рабочих и жилых помещений, а также выполненного с отсосом воздухозаборника, и коллекторными трубами для отвода выхлопных газов из рабочих камер двигателя через катализатор вредных газов в атмосферу, газоотводы, соединяющие кольцевые полости рабочей камеры газогенератора с конденсатором жидкого топлива, причем теплоизолирующий кожух емкости и крышки рабочей камеры газогенератора дополнительно к теплоизолирующим материалам оснащены воздушным изолятором замкнутого контура, выполненным с отточной вентиляцией с приводом от воздухозаборника двигателя и сообщающимся с атмосферой через отверстия перфорированного кожуха, вентиляционный трубопровод соединяет последовательно полости кожухов газогенераторов с воздушной емкостью бака конденсатора жидкого топлива и далее от бака конденсатора подходит к воздухозаборнику двигателя, газоотвоты горючих и дымовых газов параллельно соединяют рабочие камеры газогенераторов с конденсатором жидкого топлива и выходят в воздушную емкость из бака, рабочая камера газогенератора выполнена с перфорированной съемной кассетой с загруженным в нее на перфорированных поддонах нефтезагрязненным грунтом, при этом емкость рабочей камеры газогенератора выполнена с перфорированными ребрами жесткости, между которыми установлена кассета с зазором от емкости рабочей камеры и образующие кольцевую полость воздухонагревателя, в которой открыто установлен теплоэлектронагреватель, причем газогенераторы установлены в кузове мобильного транспортного средства, снабженного грузовым гидроманипулятором [2].The closest in technical essence to the proposed one is a device for cleaning oil-contaminated soil layers, containing gas generators with a heat-insulating casing and a hinged lid, the capacity of the working chamber for the dosed loading of heat-treating materials made with annular cavities and built-in heat electric heaters that form a closed-circuit air heater, a power generator heat electric heaters and electric networks of working and residential premises driven by an internal engine combustion system with a fuel system and a water cooling system, respectively communicating with a liquid fuel condenser from combustible and flue gases and a hot water boiler, made integrally with a condenser and associated pipe with heat exchangers for working and residential premises, as well as with an air intake suction and collector pipes for exhaust gases from the working chambers of the engine through a catalyst for harmful gases into the atmosphere, gas outlets connecting the annular cavity of the working chamber gas generator a torus with a liquid fuel condenser, the heat-insulating casing of the container and the lid of the working chamber of the gas generator, in addition to the insulating materials, are equipped with a closed-circuit air insulator made with exhaust ventilation driven by the engine air intake and communicating with the atmosphere through the openings of the perforated casing, the ventilation pipe sequentially connects the cavity of the gas generator casing with the air capacity of the liquid fuel condenser tank and further from the condenser tank the working chambers of gas generators with a liquid fuel condenser are connected to the engine’s air intake, gas vents of combustible and flue gases and exit to the air tank from the tank, the working chamber of the gas generator is made with a perforated removable cassette with oil-contaminated soil loaded onto perforated pallets, while the capacity of the working chamber of the gas generator made with perforated stiffeners, between which a cassette is installed with a gap from the capacity of the working chamber and forming an annular strip s heater, wherein the openly mounted teploelektronagrevatel, the gas generators are installed in a mobile vehicle body provided with a hydraulic crane truck [2].
Существенным недостатком устройства является периодичность выполняемых технологических циклов, что резко сказывается на его производительности. Сильно обогащенное получаемое после пиролиза отходов жидкое топливо имеет свойство детонации в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания, что приводит к снижению его моторесурса работоспособности устройства в целом.A significant disadvantage of the device is the frequency of the technological cycles that dramatically affects its performance. The highly enriched liquid fuel obtained after waste pyrolysis has the property of detonation in the combustion chamber of the internal combustion engine, which leads to a decrease in its service life of the device as a whole.
Технический результат по устройству термической переработки бытовых и промышленных отходов, состоящему из корпуса газогенератора с пиролизной камерой и термоизолирующим кожухом, образующим кольцевую полость со встроенными в ней теплоэлектронагревателями, образующими воздухонагреватель замкнутого контура вокруг корпуса газогенератора, загрузочной камеры материалов термической обработки, электрогенератора питания теплоэлектронагревателей и электрических сетей рабочих и жилых помещений с приводом от двигателя внутреннего сгорания с топливной системой и системой водяного охлаждения, соответственно сообщающимися с конденсатором жидкого топлива из горючих дымовых газов и бойлером горячей воды, выполненным заодно целое с конденсатором и связанным трубопроводом с теплообменниками рабочих и жилых помещений, а также выполненного с воздухозаборником и коллекторными трубами для отвода выхлопных газов из рабочей камеры двигателя через катализатор вредных газов в атмосферу, откидную крышку корпуса и газоотводы, соединяющие кольцевую полость пиролизной камеры газогенератора с конденсатором жидкого топлива, достигается тем, что корпус пиролизной камеры газогенератора выполнен заодно целое с корпусами загрузочной и установленной между ними сушильной камер с одной стороны, а также заодно целое с корпусом шламовой камеры - с другой стороны, выполненными в виде гладкоствольной единой горизонтальной или наклонно установленной к горизонту металлической трубы, герметично закрывающейся откидной крышкой со стороны шламовой камеры и заваренной со стороны загрузочной камеры металлическим листом с центральной направляющей штока с поршнем силового цилиндра или вращающегося вала шнека винтового конвейера загрузочной камеры, шламовая камера закрыта герметичным кожухом с проточной водой охлаждения, а сушильная камера термоизолированным герметичным кожухом для выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания с установленным в нем отсосом продуктов сушки отходов, соединенным газоотводами через теплообменник охлаждения с фильтром всасывающего коллектора двигателя, перед катализатором выбрасываемых из сушильной камеры вредных выхлопных газов двигателя установлен теплообменник с подогреваемой водой, конденсатор пиролизной камеры связан с баком жидкого топлива как продукта пиролиза через аммиачный холодильник, а воздушная полость бака жидкого топлива через компрессор газоотвода связана с форсункой дожигаемых продуктов пиролиза в камере сгорания водонагревателя.The technical result of a device for the thermal processing of household and industrial waste, consisting of a gas generator housing with a pyrolysis chamber and a thermally insulating casing, forming an annular cavity with heat electric heaters built in it, forming a closed-loop air heater around the gas generator housing, a heat treatment materials loading chamber, a heat generator electric power supply electric generator and electric networks of working and residential premises driven by an internal combustion engine with a fuel system and a water cooling system, respectively communicating with a liquid fuel condenser from combustible flue gases and a hot water boiler, made integrally with a condenser and connected piping with heat exchangers for working and residential premises, and also made with an air intake and manifold pipes for exhaust gases from the working chamber of the engine through the catalyst for harmful gases into the atmosphere, the hinged lid of the body and gas vents connecting the annular cavity of the pyrolysis chamber of the gas a nerator with a liquid fuel condenser is achieved by the fact that the body of the pyrolysis chamber of the gas generator is integral with the bodies of the loading chamber and the drying chambers installed between them on the one hand, and also integrally with the body of the slurry chamber, on the other hand, made in the form of a smooth-bore horizontal or a metal pipe inclined to the horizon, hermetically closed by a hinged lid on the side of the slurry chamber and welded on the side of the loading chamber by a metal sheet from the central a guiding rod with a piston of a power cylinder or a rotating shaft of the screw of the screw conveyor of the loading chamber, the slurry chamber is closed by a hermetic casing with running cooling water, and the drying chamber is thermally insulated by a hermetic casing for exhaust gases of an internal combustion engine with a suction of waste drying products installed in it, connected by gas outlets through cooling heat exchanger with filter of the intake manifold of the engine, in front of the catalyst harmful exhaust g emitted from the drying chamber For the engine, a heat exchanger with heated water is installed, the pyrolysis chamber condenser is connected to the liquid fuel tank as a pyrolysis product through an ammonia refrigerator, and the air cavity of the liquid fuel tank through the gas exhaust compressor is connected to the nozzle of the pyrolysis products to be burned in the combustion chamber of the water heater.
На чертеже представлена схема устройства для термической переработки бытовых и промышленных отходов, реализующего предлагаемый способ.The drawing shows a diagram of a device for the thermal processing of household and industrial waste, which implements the proposed method.
Устройство для термической переработки бытовых и промышленных отходов состоит их цельнометаллического корпуса 1, например, в виде гладкоствольной металлической, горизонтальной или наклонной трубы, разделенного на загрузочную камеру 2, сушильную камеру 3, пиролизную камеру 4 и шламовую камеру 5, камеры 3, 4 и 5 соответственно выполнены с наружными кольцевыми герметичными кожухами 6, 7 и 8, корпус 1 трубы с наружной стороны загрузочной камеры 2 герметично заварен металлическим листом 9 с центральной направляющей 10 штока 11 силового цилиндра с поршнем 12 или вращающегося шнека 13 винтового конвейера 14 загрузочной камеры 2 с загрузочным окном 15 и шиберной заслонкой 16, а с наружной стороны шламовой камеры 5 выполнен с герметично закрывающейся откидной крышкой 17. Воздушная полость 6 сушильной камеры 3 через газоотвод 18 связана с коллекторами 19 выхлопных газов двигателя 20 внутреннего сгорания, через фильтр 21 всасывающего коллектора 22 которого посредством газоотвола 23 через водяной теплообменник 24 охлаждения соединены с всасывающим стаканом 25, закрывающим герметично сквозные отверстия 26 сушильной камеры 3 и установленным в герметичной полости кожуха 6. В герметичной полости под кожухом 7 пиролизной камеры 4 установлены теплоэлектронагреватели 27, соединенные посредством электрокабеля 28 с электрогенератором 29 с приводным валом 30 от двигателя 20 внутреннего сгорания, а пиролизная камера 4 через газоотвод 31 соединена с конденсатором 32 жидкого топлива из продуктов пиролиза, встроенным в водяной теплообменник 33 и связанным с аммиачным холодильником 34, соединенным патрубком 35 с топливным баком 36 жидкого 37 и газообразного 38 топлива как продуктов пиролиза, при этом трубопровод 39 жидкого топлива 37 связан с камерой сгорания (не показана) двигателя 20 внутреннего сгорания, а газоотвод 40 и 41 газообразного топлива 38 через компрессор 42 связан с форсункой 43 его дожигания в камере 44 сгорания водонагревателя 45. Герметичный кожух 6 сушильной камеры 3 газоотводом 46 связан через водяной теплообменник 47 с катализатором 48 выхлопных газов двигателя 20 с выхлопной трубой 49. Герметичная полость под кожухом 8 заполнена простой водой 50 для охлаждения шламовой камеры 5. Устройство снабжено рельсовыми шламовыми тележками 51.A device for the thermal processing of domestic and industrial waste consists of an all-metal body 1, for example, in the form of a smooth-bore metal, horizontal or inclined pipe, divided into a loading chamber 2, a drying chamber 3, a pyrolysis chamber 4 and a slurry chamber 5, chambers 3, 4 and 5 respectively, made with outer annular tight enclosures 6, 7 and 8, the pipe body 1 from the outside of the loading chamber 2 is hermetically welded with a metal sheet 9 with a central guide 10 of the rod 11 of the power cylinder with a piston 12 or a rotating screw 13 of a screw conveyor 14 of a loading chamber 2 with a loading window 15 and a slide gate 16, and on the outside of the slurry chamber 5 is made with a hermetically sealed hinged cover 17. The air cavity 6 of the drying chamber 3 is connected through exhaust gas 18 to the exhaust manifolds 19 gases of the internal combustion engine 20, through the filter 21 of the intake manifold 22 which, through a gas exhaust 23 through the water cooling heat exchanger 24, are connected to the suction cup 25, which seals the through holes 26 drying chamber 3 and installed in an airtight cavity of the casing 6. In the airtight cavity under the casing 7 of the pyrolysis chamber 4, heat electric heaters 27 are installed, connected by an electric cable 28 to an electric generator 29 with a drive shaft 30 from the internal combustion engine 20, and the pyrolysis chamber 4 through the gas outlet 31 is connected to a liquid fuel condenser 32 from the pyrolysis products integrated in the water heat exchanger 33 and connected to an ammonia cooler 34 connected by a pipe 35 to the fuel tank 36 of the liquid 37 and gaseous 38 fuel as pyrolysis products, while the pipeline 39 of liquid fuel 37 is connected to the combustion chamber (not shown) of the internal combustion engine 20, and the gas outlet 40 and 41 of the gaseous fuel 38 through the compressor 42 is connected to the nozzle 43 of its afterburning in the combustion chamber 44 of the water heater 45. Sealed the casing 6 of the drying chamber 3 with a gas outlet 46 is connected through a water heat exchanger 47 to the exhaust catalyst 48 of the engine 20 with the exhaust pipe 49. The sealed cavity under the casing 8 is filled with plain water 50 to cool the slurry chamber 5. The device is equipped with slurry of rail bogies 51.
Способ термической переработки бытовых и промышленных отходов реализуется предлагаемым устройством следующим образом. В загрузочную камеру 2 корпуса 1 через открытое загрузочное окно 15 подают бытовые и промышленные горючие отходы, которые перемещают вдоль корпуса 1 поршнем 12 силового цилиндра со штоком 11 или шнеком 13 винтового конвейера 14 с уплотнением вдоль загрузочной камеры 2 в сушильную камеру 3, а шиберную заслонку 16 загрузочного окна 15 закрывают, уплотненные в сушильной камере 3 отходы сушатся горячими выхлопными газами, поступающими по газоотводу 18 из коллекторов 19 двигателя 20 внутреннего сгорания и отходящими из сушильной камеры 3 по газоотводу 46 через водяной теплообменник 47 в катализатор 48 с дальнейшим выбросом в очищенном виде через выхлопную трубу 49 в атмосферу. Сушка ведется при температуре не свыше 200°С, а высушенная из отходов влага вместе с воздухом и запахами через сквозные отверстия 26 в корпусе 1 по газоотводу 23 из всасывающего стакана 25 поступает через водяной теплообменник 24 и фильтр 21 всасывающего коллектора 22 в двигатель 20 внутреннего сгорания для их сжигания в камере сгорания (не показана). Высушенные отходы из сушильной камеры 3 поршнем 12 или шнеком 13 подают в пиролизную камеру 4, где без доступа кислорода разогревают до температуры 800°С с помощью теплоэлектронагревателей 27, работающих на электричестве, поступающем по электрокабелю 28 от электрогенератора 29, работающего от приводного вала 30 двигателя 20. Горючие дымовые газы - продукты пиролиза отходов из пиролизной камеры 4 отсасывают через конденсатор 32 водяного теплообменника 33 в аммиачный холодильник 34 и далее через патрубок 35 в топливный бак 36, из которого конденсированное жидкое топливо 37 по трубопроводу 39 поступает в камеру сгорания двигателя 20 внутреннего сгорания, а газообразное топливо 38 по газоотводу 40 и 41 компрессором 42 подают форсункой 43 в камеру 44 сгорания водонагревателя 45 для сжигания и подогрева воды. Твердые остатки после пиролиза отходов в виде шлама проталкиваются поршнем 12 или шнеком 13 в шламовую камеру 5 для охлаждения проточной водой кожуха 8, протекающей через полость в кожухе 8 с подогревом. Накопившийся в камере 5 шлам при остановке процесса пиролиза выталкивают поршнем 12 или штоком 13 при открытой крыше 17 в шламовую тележку 51. После разгрузки шламовую камеру 5 закрывают герметично откидной крышкой 17 и начинают новый цикл работы по переработке отходов. Нагретая в теплообменнике 24, 33, 47 и водонагревателе 45 вода, а также электроэнергия от электрогенератора 29 поступает в рабочие и жилые помещения.The method of thermal processing of household and industrial waste is implemented by the proposed device as follows. Household and industrial combustible waste is fed into the loading chamber 2 of the housing 1 through an open loading window 15, which is transported along the housing 1 by the piston 12 of the power cylinder with the rod 11 or the screw 13 of the screw conveyor 14 with a seal along the loading chamber 2 into the drying chamber 3, and the slide gate 16 of the loading window 15 is closed, the waste compacted in the drying chamber 3 is dried by hot exhaust gases coming from the exhaust duct 18 from the collectors 19 of the internal combustion engine 20 and leaving the drying chamber 3 through the gas outlet 46 cut the water heat exchanger 47 into the catalyst 48 with further discharge in a purified form through the exhaust pipe 49 into the atmosphere. Drying is carried out at a temperature not exceeding 200 ° C, and moisture dried from waste along with air and odors through the through holes 26 in the housing 1 through the gas outlet 23 from the suction cup 25 enters through the water heat exchanger 24 and the filter 21 of the suction manifold 22 into the internal combustion engine 20 for burning them in a combustion chamber (not shown). The dried waste from the drying chamber 3 is fed by a piston 12 or by a screw 13 to the pyrolysis chamber 4, where it is heated to 800 ° C without oxygen using heat heaters 27 operating on electricity supplied through an electric cable 28 from an electric generator 29 operating from the drive shaft 30 of the engine 20. Combustible flue gases - products of the pyrolysis of waste from the pyrolysis chamber 4 are sucked out through a condenser 32 of a water heat exchanger 33 into an ammonia refrigerator 34 and then through a pipe 35 to a fuel tank 36 from which it is condensed e liquid fuel 37 via line 39 enters the combustion chamber 20 of the internal combustion engine, a gaseous fuel 38 through the gas outlet 40 and 41 of compressor 42 is supplied to the nozzle 43 of the heater 45 of the combustion chamber 44 for combustion and heating of water. The solid residues after pyrolysis of the waste in the form of sludge are pushed by a piston 12 or a screw 13 into the sludge chamber 5 to cool the casing 8, which flows through the cavity in the casing 8, with running water. The sludge accumulated in the chamber 5 when the pyrolysis process is stopped is pushed out by the piston 12 or the rod 13 with the roof 17 open to the sludge trolley 51. After unloading, the sludge chamber 5 is closed by a hermetically hinged lid 17 and a new cycle of waste processing begins. The water heated in the heat exchanger 24, 33, 47 and the water heater 45, as well as the electric power from the electric generator 29, is supplied to the working and residential premises.
Предложенные изобретения повышают производительность утилизации бытовых и промышленных горючих отходов за счет постоянной их переработки в пиролизной камере до момента накопления продуктов пиролиза отходов в шламовой камере. Детонация получаемого из продуктов пиролиза жидкого топлива в предлагаемом изобретении отсутствует за счет предварительного дожигания его легких летучих фракций в камере водонагревателя. Опытная установка для термической переработки бытовых и промышленных отходов прошла успешные испытания на опытном заводе «Байкал» пос.Радченко Тверской области. Конструкция установки характеризуется простотой изготовления и высокой производительностью переработки отходов.The proposed inventions increase the productivity of the disposal of household and industrial combustible waste due to their constant processing in the pyrolysis chamber until the accumulation of products of pyrolysis of waste in the sludge chamber. The detonation obtained from the products of pyrolysis of liquid fuel in the present invention is absent due to the preliminary afterburning of its light volatile fractions in the chamber of the water heater. The pilot plant for the thermal processing of household and industrial waste has been successfully tested at the Baikal pilot plant in the village of Radchenko, Tver Region. The design of the installation is characterized by ease of manufacture and high productivity of waste processing.
Источники информацииInformation sources
1. Описание изобретения №2283987, БИ №26, 2006 (аналог по способу и устройству)1. Description of the invention No. 2283987, BI No. 26, 2006 (analogue of the method and device)
2. Заявка на изобретение №2006106156/03, МПК F23G 5/00 от 27.02.2006 (прототип по способу и устройству).2. Application for invention No. 2006106156/03, IPC F23G 5/00 of 02.27.2006 (prototype of the method and device).
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007132118/03A RU2353856C1 (en) | 2007-08-24 | 2007-08-24 | Method for thermal processing of household and industrial wastes and device for thermal processing of household and industrial wastes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007132118/03A RU2353856C1 (en) | 2007-08-24 | 2007-08-24 | Method for thermal processing of household and industrial wastes and device for thermal processing of household and industrial wastes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2353856C1 true RU2353856C1 (en) | 2009-04-27 |
Family
ID=41019074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007132118/03A RU2353856C1 (en) | 2007-08-24 | 2007-08-24 | Method for thermal processing of household and industrial wastes and device for thermal processing of household and industrial wastes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2353856C1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2476771C1 (en) * | 2011-09-09 | 2013-02-27 | Закрытое акционерное общество "Турмалин" | Plant for thermal processing and destruction of wastes |
| RU2497045C1 (en) * | 2012-03-19 | 2013-10-27 | Евгений Михайлович Кашин | Solid fuel gas generator |
| RU2523593C1 (en) * | 2013-04-01 | 2014-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "ТОР" | Method of destruction of carbon and nitrogen-containing raw material and device for its realisation |
| RU2613044C2 (en) * | 2015-07-10 | 2017-03-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) | Plant for thermal processing of solid carbon-containing materials |
| RU2616630C1 (en) * | 2016-03-17 | 2017-04-18 | Общество с ограниченной ответственностью "ТермоХимТех" | Method of thermal processing of household and industrial waste and device for its implementation |
| RU2618129C1 (en) * | 2016-01-28 | 2017-05-02 | Станислав Святославович Сагаков | Method of the stand-alone facility provision with heat and electricity |
| RU2687664C1 (en) * | 2018-05-29 | 2019-05-15 | Общество с ограниченной ответственностью "РЕКО" (ООО "РЕКО") | Method for thermal treatment of domestic and industrial wastes and device for its implementation |
| EA035941B1 (en) * | 2017-09-19 | 2020-09-03 | Николай Николаевич Воротников | Organic and inorganic production waste recycling facility |
| EA039225B1 (en) * | 2018-10-23 | 2021-12-20 | Николай Николаевич Воротников | High-temperature organic and inorganic production waste recycling facility |
-
2007
- 2007-08-24 RU RU2007132118/03A patent/RU2353856C1/en active
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2476771C1 (en) * | 2011-09-09 | 2013-02-27 | Закрытое акционерное общество "Турмалин" | Plant for thermal processing and destruction of wastes |
| RU2497045C1 (en) * | 2012-03-19 | 2013-10-27 | Евгений Михайлович Кашин | Solid fuel gas generator |
| RU2523593C1 (en) * | 2013-04-01 | 2014-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "ТОР" | Method of destruction of carbon and nitrogen-containing raw material and device for its realisation |
| WO2014163528A1 (en) * | 2013-04-01 | 2014-10-09 | Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Объединение "Тор" | Method for breaking down carbonaceous and nitrogen-containing stock and apparatus for carrying out said method |
| RU2613044C2 (en) * | 2015-07-10 | 2017-03-15 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) | Plant for thermal processing of solid carbon-containing materials |
| RU2618129C1 (en) * | 2016-01-28 | 2017-05-02 | Станислав Святославович Сагаков | Method of the stand-alone facility provision with heat and electricity |
| RU2616630C1 (en) * | 2016-03-17 | 2017-04-18 | Общество с ограниченной ответственностью "ТермоХимТех" | Method of thermal processing of household and industrial waste and device for its implementation |
| EA035941B1 (en) * | 2017-09-19 | 2020-09-03 | Николай Николаевич Воротников | Organic and inorganic production waste recycling facility |
| RU2687664C1 (en) * | 2018-05-29 | 2019-05-15 | Общество с ограниченной ответственностью "РЕКО" (ООО "РЕКО") | Method for thermal treatment of domestic and industrial wastes and device for its implementation |
| RU2687664C9 (en) * | 2018-05-29 | 2019-07-08 | Общество с ограниченной ответственностью "РЕКО" (ООО "РЕКО") | METHOD OF THERMAL PROCESSING OF HOUSEHOLD AND INDUSTRIAL WASTE AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION |
| EA039225B1 (en) * | 2018-10-23 | 2021-12-20 | Николай Николаевич Воротников | High-temperature organic and inorganic production waste recycling facility |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2353856C1 (en) | Method for thermal processing of household and industrial wastes and device for thermal processing of household and industrial wastes | |
| JP6824745B2 (en) | Carbonization furnace and pyrolysis furnace, as well as water gas generation system, hydrogen gas generation system, and power generation system | |
| CN102439116A (en) | A pyrolytic process and apparatus for producing biomass char and energy | |
| RU2293918C1 (en) | Method and device for heat treatment of domestic waste | |
| RU2616630C1 (en) | Method of thermal processing of household and industrial waste and device for its implementation | |
| RU2768809C1 (en) | Mobile pyrolysis reactor module for thermal processing of wastes | |
| CN108929012A (en) | The innoxious intelligent oil sludge pyrolysis treatment device of one kind and processing method | |
| RU2346023C1 (en) | Wood pyrolyser | |
| RU2341727C1 (en) | Gas generator | |
| CN204421013U (en) | Domestic garbage pyrolysis reduction treatment system | |
| US20070289507A1 (en) | System, method and apparatus for pyrolizing waste material | |
| JP6886242B2 (en) | Hydrogen supply system | |
| RU2303203C1 (en) | Gas generator with water boiler | |
| CN104704087A (en) | System and method for producing carbon monoxide | |
| RU2313725C2 (en) | Power installation | |
| RU2613063C2 (en) | Zolotarev pyrolysis reactor | |
| CN106402887A (en) | System and method for drying garbage by means of waste heat from flue gas | |
| RU2431778C1 (en) | Method of thermal processing of domestic and industrial organic wastes | |
| CN102077026B (en) | Combustion material process and related apparatus | |
| RU2434928C2 (en) | Pyrolysis plant for urban ore utilisation | |
| RU2393198C2 (en) | Pyrolysis plant reactor | |
| CN206410140U (en) | Utilize the system of fume afterheat garbage drying | |
| RU2808872C1 (en) | Method for producing charcoal and complex for producing charcoal | |
| RU2002105954A (en) | Method for thermal processing of household and industrial waste and pyrolysis device for its implementation | |
| RU2434929C2 (en) | Pyrolysis system for utilisation of carbon-containing waste |