RU2481528C2 - Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов - Google Patents

Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов Download PDF

Info

Publication number
RU2481528C2
RU2481528C2 RU2011104940/03A RU2011104940A RU2481528C2 RU 2481528 C2 RU2481528 C2 RU 2481528C2 RU 2011104940/03 A RU2011104940/03 A RU 2011104940/03A RU 2011104940 A RU2011104940 A RU 2011104940A RU 2481528 C2 RU2481528 C2 RU 2481528C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
combustion chamber
waste
combustion
gas generation
chamber
Prior art date
Application number
RU2011104940/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011104940A (ru
Inventor
Наиль Фарилович Тимербаев
Диляра Фариловна Зиатдинова
Рушан Гареевич Сафин
Руслан Рушанович Сафин
Александр Евгеньевич Воронин
Алмаз Ринатович Садртдинов
Зульфия Гаптелахатовна Саттарова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр Альтернативная энергетика" (ООО "НТЦ АЭ")
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-технический центр Альтернативная энергетика" (ООО "НТЦ АЭ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр Альтернативная энергетика" (ООО "НТЦ АЭ")
Priority to RU2011104940/03A priority Critical patent/RU2481528C2/ru
Publication of RU2011104940A publication Critical patent/RU2011104940A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2481528C2 publication Critical patent/RU2481528C2/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Abstract

Изобретение относится к технике мусоросжигания, в частности к высокотемпературному сжиганию влажных медицинских отходов. Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов, использующая накислороженный воздух в качестве окислителя, состоит из печи, представляющей собой прямоточную цилиндрическую камеру сгорания, шнековой системы подачи твердых отходов с резаком на выходе, конусообразными валами-измельчителями и рубашкой охлаждения, зоны сушки отходов, форсунок для накислороженного воздуха, теплообменника, имеющего возможность подогревать накислороженный воздух до температуры 500-600°C, и мокрого скруббера, расположенного на выходе из системы охлаждения. Камера сгорания теплоизолирована, в камеру сгорания установлена камера газогенерации, между шнековой системой подачи и камерой сгорания расположена зона сушки, выполненная в виде цилиндрической обечайки с установленными в нее соосно расположенными перфорированными цилиндрической и конической вставками, зона сушки и камера газогенерации изолированы друг от друга шлюзовым питателем, подача топочного газа из камеры сгорания в зону сушки осуществляется последовательно через рекуперативный теплообменник, парогенератор и регулятор расхода, удаление отработанного сушильного агента из зоны сушки и подача его в камеру сгорания осуществляется через коническую вставку и конденсатор, форсунки для подачи накислороженного воздуха расположены в нижней части камеры газогенерации с возможностью регулирования высоты горения слоя и в нижней части камеры сгорания. Технический результат: повышение эффективности процесса

Description

Изобретение относится к технике мусоросжигания, в частности к высокотемпературному сжиганию влажных медицинских отходов.
Известна установка для обезвреживания и уничтожения твердых отходов, содержащая загрузочное устройство, камеру газификации с отверстиями вывода газообразных продуктов, камеру дожигания, приемный контейнер отходов (см. патент РФ №2201552, МПК8 F23G 5/027, 5/14, 2003).
Существенным недостатком известной установки являются низкая энергетическая эффективность за счет больших тепловых потерь.
Известна также установка для уничтожения химических, инфицированных медицинских и биологических отходов и других опасных материалов, в том числе трупов животных, содержащая рабочую камеру для термического разложения и сжигания с колосниковой решеткой, внешнюю камеру, систему очистки продуктов сгорания (см. патент РФ №2157950, МПК8 F23G 5/00, 7/00, 2000).
Существенным недостатком данной установки является использование в процессе утилизации порошкового состава фильтрационного горения, который приводит к удорожанию процесса и повышению токсичности продуктов сгорания.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является высокотемпературная установка для сжигания твердых медицинских отходов, содержащая загрузочное устройство, прямоточную цилиндрическую камеру сгорания с рубашкой охлаждения, где отходы сжигаются в камере с подачей накислороженного воздуха в качестве окислителя (см. патент РФ №2206831, МПК8 F23G 7/00, 2003).
Недостатком данного изобретения является низкая эффективность процесса горения и неполное сгорание продуктов утилизации, обусловленное попаданием влаги, удаляемой из материала, в камеру горения.
Задачей изобретения является повышение эффективности процесса термической переработки твердых медицинских отходов.
Техническая задача решается тем, что высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов, использующая накислороженный воздух в качестве окислителя, состоящая из печи, представляющей собой прямоточную цилиндрическую камеру сгорания; шнековой системы подачи твердых отходов с резаком на выходе, конусообразными валами-измельчителями и рубашкой охлаждения; зоны сушки отходов; форсунок для накислороженного воздуха; теплообменника, имеющего возможность подогревать накислороженный воздух до температуры 500-600°C; мокрого скруббера, расположенного на выходе из системы охлаждения, согласно изобретению в камеру сгорания установлена камера газогенерации; между шнековой системой подачи и камерой сгорания расположена зона сушки, выполненная в виде цилиндрической обечайки с установленными в нее соосно расположенными перфорированными цилиндрической и конической вставками; зона сушки и камера пиролиза изолированы друг от друга шлюзовым питателем; подача топочного газа из камеры сгорания в зону сушки осуществляется последовательно через рекуперативный теплообменник, парогенератор и регулятор расхода; удаление отработанного сушильного агента из зоны сушки и подача его в камеру сгорания осуществляется через коническую вставку и конденсатор; форсунки для подачи накислороженного воздуха расположены в нижней части камеры газогенерации с возможностью регулирования высоты горения слоя и в нижней части камеры сгорания.
Решение технической задачи позволяет повысить эффективность процесса термической переработки твердых медицинских отходов за счет предварительной сушки отходов и организации рециркуляции топочного газа, регулирования высоты подачи накислороженного воздуха в окислительной зоне камеры газогенерации, кондуктивной передачи тепла из зоны сжигания генереторного газа в зону газогенерации.
Принципиальная схема предлагаемой установки для термической переработки твердых медицинских отходов приведена на фиг.1.
Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов, использующая накислороженный воздух в качестве окислителя, состоит из печи, представляющей собой прямоточную цилиндрическую камеру сгорания 1 с установленной в нее камерой газогенерации 2.
Над камерой сгорания 1 расположена зона сушки 3, выполненная в виде цилиндрической обечайки 4 с установленными в нее соосно расположенными перфорированными цилиндрической 5 и конической 6 вставками. Вставки могут быть выполнены в виде жалюзи.
Зона сушки 3 и камера газогенерации 2 изолированы друг от друга шлюзовым питателем 7.
В верхней части зоны сушки 3 расположена шнековая система подачи твердых отходов 8 с резаком 9 на выходе, конусообразными валами-измельчителями 10 и рубашкой охлаждения 11.
Подача топочного газа из камеры сгорания 1 в зону сушки 3 осуществляется последовательно через рекуперативный теплообменник 12, имеющий возможность подогревать накислороженный воздух до температуры 500-600°C, парогенератор 13 и регулятор расхода 14.
Удаление отработанного сушильного агента из зоны сушки 3 и подача его в камеру сгорания 1 осуществляется через коническую вставку 6 и конденсатор 15.
Форсунки 16 и 17 для подачи накислороженного воздуха расположены в нижней части камеры газогенерации 2 с возможностью регулирования высоты горения слоя и в нижней части камеры сгорания 1 соответственно.
После парогенератора 13 установлен мокрый скруббер 18.
Установка функционирует следующим образом.
Твердые отходы сбрасывают в валковый измельчитель 10, где их измельчают и направляют в шнековую систему подачи 8. На выходе из шнековой системы подачи 8 отходы доизмельчают крестообразным резаком 9 и подают в зону сушки 3. Для предотвращения возгорания отходов шнековая система подачи 8 снабжена водяной рубашкой охлаждения 11, где воду подводят через патрубок 19, а отводят через патрубок 20. Сушку осуществляют за счет конвекции отходов топочным газом температурой 200°C через перфорированную цилиндрическую вставку 5, образующую со стенкой корпуса кольцевой канал 21, в который через патрубок 22 подается топочный газ. Отработанный топочный газ (сушильный агент) отводят через перфорированную коническую вставку 6 и направляют в конденсатор 15 для удаления из него водяных паров.
Высушенные отходы из зоны сушки 3 через шлюзовой питатель 7 подают в камеру газогенерации 2, где в верхней части происходит сухая перегонка с выделением горючих газов и углеродного остатка.
В средней части камеры газогенерации 2 продукты перегонки сжигают в среде накислороженного воздуха, подаваемого через форсунки 16, которые расположены на воздушном поясе 23. Воздушный пояс 23 расположен на трех уровнях по высоте камеры газогенерации 2. Это позволяет регулировать высоту горения в зависимости от вида отходов, обеспечивая полное сгорание продуктов сухой перегонки и образование качественного углеродного остатка. Высота подачи накислороженного воздуха регулируется открытием одного из вентилей 34, 35 или 36. При этом углеродный остаток также частично сгорает и прокаливается, что увеличивает процентное содержание углерода в общей массе.
В нижней части камеры газогенерации в зоне восстановления при взаимодействии продуктов сгорания с углеродным остатком образуется высокотеплотворный генераторный газ и зола. Генераторный газ попадает в камеру сгорания 1 и сжигается накислороженным воздухом, подаваемым через коллектор 24 форсунками 17. Так же в камеру сгорания 1 через форсунки 25 коллектора 26 подается высушенный топочный газ, где дожигается накислороженным воздухом. Температура в зоне горения камеры сгорания 1 достигает 2000°C. Для сокращения теплопотерь в окружающую среду камера сгорания теплоизолирована минеральным теплоизолятором 40.
Накислороженный воздух поступает в форсунки 16 и 17 из рекуперативного теплообменника 12, в котором происходит его нагрев до 500-600°C топочным газом, отходящим из камеры сгорания 1.
Обогрев камеры газогенерации 2 осуществляется кондуктивно за счет топочных газов, образованных при сжигании генераторного газа и дожигании топочного газа, поступающего через форсунки 25 коллектора 26 из конденсатора 15.
Зола просыпается через колосниковую решетку 27, а затем попадает в бункер 28 и удаляется с помощью шнека 29.
После рекуперативного теплообменника 12 топочный газ направляют в парогенератор 13. Из парогенератора 13 рециркуляционный топочный газ с температурой 200°C подается в зону сушки 3 через регулятор расхода 14, который снабжен датчиком температуры 30. Часть топочного газа направляют в мокрый скруббер 18, где происходит его очистка и выброс дымососом 31 через трубу отходящих газов 32 в атмосферу.
Прогрев установки осуществляется за счет сжигания природного газа, который поступает в камеру сгорания 1 через вентиль 33 при закрытых вентилях 34, 35, 36, 37 и открытом вентиле 38.
Конденсат из конденсатора 15 отводится через вентиль 39.
Изобретение позволяет повысить эффективность процесса термической переработки твердых медицинских отходов за счет предварительной сушки отходов и организации рециркуляции топочного газа. Эффективность процесса газогенерации обеспечивается также регулированием высоты подачи накислороженного воздуха в окислительную зону камеры газогенерации и кондуктивным подводом тепла из зоны сжигания генераторного газа в зону газогенерации.

Claims (1)

  1. Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов, использующая накислороженный воздух в качестве окислителя, состоящая из печи, представляющей собой прямоточную цилиндрическую камеру сгорания; шнековой системы подачи твердых отходов с резаком на выходе, конусообразными валами-измельчителями и рубашкой охлаждения; зоны сушки отходов; форсунок для накислороженного воздуха; теплообменника, имеющего возможность подогревать накислороженный воздух до температуры 500-600°C, и мокрого скруббера, расположенного на выходе из системы охлаждения, отличающаяся тем, что камера сгорания теплоизолирована; в камеру сгорания установлена камера газогенерации; между шнековой системой подачи и камерой сгорания расположена зона сушки, выполненная в виде цилиндрической обечайки с установленными в нее соосно расположенными перфорированными цилиндрической и конической вставками; зона сушки и камера газогенерации изолированы друг от друга шлюзовым питателем; подача топочного газа из камеры сгорания в зону сушки осуществляется последовательно через рекуперативный теплообменник, парогенератор и регулятор расхода; удаление отработанного сушильного агента из зоны сушки и подача его в камеру сгорания осуществляются через коническую вставку и конденсатор; форсунки для подачи накислороженного воздуха расположены в нижней части камеры газогенерации с возможностью регулирования высоты горения слоя и в нижней части камеры сгорания.
RU2011104940/03A 2011-02-10 2011-02-10 Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов RU2481528C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011104940/03A RU2481528C2 (ru) 2011-02-10 2011-02-10 Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011104940/03A RU2481528C2 (ru) 2011-02-10 2011-02-10 Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011104940A RU2011104940A (ru) 2012-08-20
RU2481528C2 true RU2481528C2 (ru) 2013-05-10

Family

ID=46936190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011104940/03A RU2481528C2 (ru) 2011-02-10 2011-02-10 Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2481528C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2743322C1 (ru) * 2019-10-17 2021-02-17 Актиф Атык Бертараф Ве Энержи Уретим Лимитед Ширкети Система утилизации отходов для эффективной эксплуатации

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1066486A1 (en) * 1998-03-23 2001-01-10 Ansaldo Volund A/S Method of incinerating waste material, and incinerator for carrying out the method
RU2206831C2 (ru) * 2001-09-04 2003-06-20 Адамович Борис Андреевич Высокотемпературная установка для сжигания твердых медицинских отходов
RU2232348C1 (ru) * 2002-11-26 2004-07-10 Научно-технический центр по разработке технологий и оборудования Установка для термической переработки твердых отходов
RU2400671C1 (ru) * 2009-04-09 2010-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный технологический университет" Установка для термической переработки твердых отходов

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1066486A1 (en) * 1998-03-23 2001-01-10 Ansaldo Volund A/S Method of incinerating waste material, and incinerator for carrying out the method
RU2206831C2 (ru) * 2001-09-04 2003-06-20 Адамович Борис Андреевич Высокотемпературная установка для сжигания твердых медицинских отходов
RU2232348C1 (ru) * 2002-11-26 2004-07-10 Научно-технический центр по разработке технологий и оборудования Установка для термической переработки твердых отходов
RU2400671C1 (ru) * 2009-04-09 2010-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный технологический университет" Установка для термической переработки твердых отходов

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2743322C1 (ru) * 2019-10-17 2021-02-17 Актиф Атык Бертараф Ве Энержи Уретим Лимитед Ширкети Система утилизации отходов для эффективной эксплуатации

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011104940A (ru) 2012-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2449309T3 (en) Waste Management System
EP3012037B1 (en) Production line and method for recycling of charcoal and gas from garbage
CN102476907B (zh) 一种快速高效、环保节能污泥处理系统的方法
US20140223908A1 (en) Waste Management System
JP4502331B2 (ja) 炭化炉による熱併給発電方法及びシステム
JP2009091496A (ja) 汚泥燃料化装置
CN110295063B (zh) 一种生物质外热法热炭联产系统及方法
JP3359307B2 (ja) 有機性廃棄物を乾燥、炭化処理する方法及び処理装置
JP2016099023A (ja) バイオマス燃焼装置
JP4958855B2 (ja) 有機系廃棄物の処理方法
CN102746902A (zh) 一种有机废弃物的气化方法及专用气化炉
JP2008272720A (ja) 廃熱を利用した汚染土壌処理システム
JP2014037955A (ja) 木屑バイオマスを燃料とする連続温水製造装置
JP4855644B2 (ja) 有機系廃棄物の処理方法
CN105371280B (zh) 一种固废有机物质清洁焚烧的装置与方法
JPH11286684A (ja) 連続炭化炉
CN105402735A (zh) 机械炉排式垃圾气化焚烧炉及其处理方法
RU2481528C2 (ru) Высокотемпературная установка для термической переработки твердых медицинских отходов
JP2007163078A (ja) 廃棄物処理方法及び装置
JP2007322099A (ja) 乾留ガス化燃焼炉
CN110440265A (zh) 一种有热流组织的废物燃烧炉
JP2014052174A (ja) 有機物炭化・燃焼炉
JP2011068824A (ja) 有機性含水廃棄物の炭化設備
JP4918185B1 (ja) ハイブリッド式焼却炉システム
JP4597261B1 (ja) 汚泥炭化物製造設備

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130211