Топка для сжигания твердых бытовых и промышленных отходов
Изобретение предназначено для сжигания низкокалорийных твердых отходов с переменными значениями морфологического фрак1шонного состава, а также влажности и зольности и направлено на повышение эффективности сжигания отходов. В топке, состоящей из нескольких колосниковых решеток 3, 6 и 11, расположенных одна за другой на разных уровнях, имеются вертикальные плиты 7 и 12, снабженные горизонтальными участками 8 и 13, на которые ориентированы сопла 19 подачи горящего воздуха. Первая по ходу отходов колосниковая решетка 3 имеет устройство 5 для изменения угла подъема . В результате обеспечивается более эффективное сжигание отходов, снижение расхода дополнительного топлива , автоматизация и механизация топочньЕХ процессов. 1 ип. Ф (Л с ,г/ « Хояовныи возОу
(191 (11) 36 A! (51)4 Р 23 (5/00.,;. Ф;;-.,„
ЯЙ СОЮЗ COSETCHVX
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
:," ":.="
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ HOMHTET СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4151244/29-33 (22) 24.11.86 (46) 30.11.88. Бюл. М 44 (72) В. Д. Букин, А. В. Кузнецов, Л. С. Ощепков., А. И. Сосенский, В. И. Аксенов и В. А. Баранчугов (53) 628.54(088.8) (56) Патент США 1(- 3334599, кл. 110-8, опублик. 1969.
Санитарная очистка городов от твердых бытовых отходов /Под ред.
3. И. Александровской, М.: Стройиздат, 1977, с. 260, рис. 100. (54) ТОПКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ (57) Изобретение предназначено для сжигания низкокалорийных твердых отходов с переменными значениями морфологического фракционного состава, а также влажности и зольности и направлено на повышение эффективности сжигания отходов. В топке, состоящей из нескольких колосниковых решеток
3, б и 11, расположенных одна за другой на разных уровнях, имеются вертикальные плиты 7 и 12, снабженные горизонтальными участками 8 и 13, на которые ориентированы сопла 19 подачи горящего воздуха. Первая по ходу отходов колосниковая решетка 3 имеет устройство 5 для изменения угла подьема. В результате обеспечивается более эффективное сжигание отходов, снижение расхода дополнительного топ-— лива, автоматизация и механизация топочных процессов ° 1 ил.
1441136
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для сжигания низкокалорийных твердых отходов с переменкой влажностью и зольностью или
Изменчивым морфологическим и фракционным составом (например, твердые бытовые отходы), и может быть использовано в промьппленной теплоэнергетике и коммунальном хозяйстве, 10
Цель изобретения — повышение эффективности сжигания отходов при изменении их влажности или зольности, морфологического и фракционного состава. 15
На чертеже представлена топка для сжигания твердых бытовых и промышленных отходов.
В верхней части топки установлен загрузчик 1 (например, плунжерного типа) с толкателем, который обеспечивает подачу отходов из топливного бункера через загрузочное окно 2, образованное кладкой, на подготовительную колосниковую решетку 3, ко- 25 торая имеет подвижные и неподвижные колосники, объединенные в группы.
Привод колосников осуществляется пневмогицроприводом 4. Решетка имеет устройство 5 для изменения угла наклона колосниковой решетки, которое выполнено в виде гидропневмоцилиндра со штоком, шарнирно связанного с узлом крепления подготовительной решетки. За счет возвратно-поступательно35 го движения подвижных колосников происходит загрузка подсушенных отходов на решетку 6 основного горения, Между подготовительной решеткой и решеткой основного горения, установленными на разных уровнях, имеется вертикальная плита 7, на которой выполнен по крайней мере один горизонтальный выступ (ступенька) 8. Высота проема соответствует 0,4-1, О Н,„ (высоты слоя на загрузочной решетке), а длина ступеньки составляет 0,2—
0 5 максимального шага подвижных колосников, который составляет 0,2—
1,0 Н . Высота поднятия подвижных колосников равна 0,3-1,0 Н„ . Решетка " основного горения конструктивно делится как минимум на две части с индивидуальными подвижными рамами 9 и 10, причем каждая имеет самостоятельный привод 4 и работает независимо от другой. В предельном случае каждый ряд подвижных колосников имеет свой привод. Между решеткой основного горения и дожигательной решеткой 11, также имеется вертикальная плита 12, причем высота плиты 12 составляет
0,2-0,5 Н „ . На этой плите выполнен как минимум один горизонтальнь выступ 13, длина которого составляет
0,2-0,3 максимального шага подвижных колосн псов. С дожигательной решетки золовые и шлаковые остатки подаются в шлаковый бункер 14.
Система подачи воздуха к решеткам топки состоит из воздуховодов 15, системы регулирующих и запирающих устройств 16 и 17 и энергомеханического преобразователя 18 параметров воздушного потока. В узлы пересыпки слоя отходов, состоящие из вертикальных плит 7 и 12 и горизонтальных выступов 8 и 13, подается горячий или холодный воздух через сопла 19, специально ориентированные ка горизонтальные ступеньки, смонтированные на коробе 20, В топочной камере установлен датчик 21 температуры газов на выходе из топки, который выдает сигналы на работу загрузчика 1, устройства 5 и системы подачи воздуха к решеткам.
Топка работает следующим образом.
Загрузчик 1 производит подачу отходов из топливного бункера 2 на подготовительную колосниковую решетку 3 и формирует на этой решетке слой отходов различной высоты (Н „) в зависимости от влажности, фракционного и морфологического состава, Зти исходные данные определяют выбор величины хода загрузчика ($ „) и частоты двойных ходов загрузчика (и г), а также первоначальное значение угла установки подготовительной колосниковой решетки (oL) за счет работы устройства 5.
Действие устройства 5 для применения угла наклона колосниковой решетки осуществляется через исполнительный механизм, срабатывающий по команде программно-временного устройства.
Выработка команды происходит в зависимости от изменения сигнала датчика температуры, установленного на выходе из топочной камеры. Программно-временное устройство одновременно может воздействовать на механизм подачи отходов на решетку. Конструктивно программно-временное устройство может быть выполнено по различным схемам при соблюдении основных требований:
144!136 наличие блока сравнения сигнала датчика температуры, наличие реле времени для исключения влияния быстродействующих процессов и наличие про5 граммного устройства, воздействующе- го в соответствии с заложенной программой на исполнительные механизмы устройств изменения угла наклона колосниковой решетки и подачи отходов. 1р
Наиболее перспективным является применение управляющего компьютера. Программно-временное устройство позволяет формировать слой отходов на подготовительной решетке с учетом необходимого времени нахождения топлива на ней при изменении параметров отходов. Перемещение отходов по подготовительной колосниковой решетке осуществляется за счет движения рядов Zp подвижных колосников, которые имеют большой ход (0,2-),0 H „) и высоту лобовой части, равную 0,2-1,0 Н...
За счет таких конструктивных размеров колосников обеспечивается необходимая 25 шуровка слоя на решетке. Время пребывания- отходов на подготовительной колосниковой решетке может быть различным и должно обеспечивать завершение стадии сушки и появления види- 30 мых очагов горения в ее конце. Для интенсификации процессов сушки отходов под подготовительную колосниковую решетку 3 подается по коробу 20 газовоздушная смесь повышенных параметров З5 (температура и давление) от преобразователя 18 параметров воздушного потока. В том случае, когда влажность отходов умеренная, под эту решетку может подаваться холодный воздух. По- 4р следняя группа подвижных колосников переталкивает подготовленные к сжиганию отходы на решетку 6 основного горения. Поскольку подготовительная колосниковая решетка и решетка основно- 4б
ro горения расположены на разных уровнях, то между ними устанавливается вертикальная плита, на которой выполнен ряд горизонтальных выступов (площадок) для обеспечения эффекта 50 нижнего зажигания. Горячие компоненты отходов задерживаются на горизонтальных выступах 8, к которым подводится горячий или холодный воздух через сопла !9, специально соориентированные на эти площадки и смонтированные на коробе 20. Совокупность наличия горизонтального выступа и подачи воздуха обеспечивает стабильные источники нижнего зажигания в районе пересыпки отходов. Высота плиты должна быть в диапазоне (0,2—
0,5 Н,„ ), а длина горизонтального выступа составлять 0,2-0,5 шага последней группы подвижных колосников подготовительной колосниковой решетки.
На решетке 6 ссновного горения завершены основные стадии горения отходов в слое, которые заканчиваются горением коксового остатка. Поскольку на эту решетку поступают предварнтель. но подсушенные и разожженные отходы, работа этой решетки отличается от работы подготовительной, хотя па ней применяются подвижные колосники, как на первой решетке. Увеличивается чис-ло групп подвижных колосников. Их должно быть не менее двух для большего шуровочного эффекта. Относительный шаг и высота поднятия подвижных колосников у этих решеток могут быть как одинаковыми, так и различными.
Управление работой групп колосников независимо, возможна работа в.противофазе подвижных рам 9 и 10..
Предъявляются специальные требования к стерильности шлаковых остатков, а также могут сложиться определенные комбинации с точки зрения морфологического состава отходов, их влажности и зольности, когда часть стадий процесса термического обезвреживания отходов может перемещаться на дожигательную решетку для выжига шлака. Конструктивно дожигательная решетка может быть выполнена так же, как и подготовительная колосниковая решетка, т.е ° иметь меньше групп подвижных колосников, чем ре,шетка основного горения (только одну) °
Конструкция топки позволяет повысить эффективность всех стадий процесса сжигания твердых и промышлен=
:,ных отходов за счет обеспечения необходимого шуровочного эффекта на каждой из трех колосниковых решеток .и узла пересыпки отходов, обеспечи1
; вает постоянное наличие интенсивных
;и стабильных источников нижнего слоя отходов, а также стабильное значение температуры газов на выходе из топки при широком диапазоне изменения тепло- и физико-технических характеристик отходов.
Составитель Т. Лепахина
Редактор А. Огар Техред Л.Сердюкова Корректор М. Пожо
Заказ 6272/39 Тираж 510. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 144)!
Формула и".îáðåòåíèÿ
Топка для сжигания твердых бытовью и промьппленных отходов, содержа5 шая соединенные между собой колосниковые решетки, расположенные на разных уровнях одна за другой, и сопла йодачи горячего или холодного воздуха, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности сжигания отходов при изменении их влажности или зольности, морфологического и фракционного состава, соединение решеток выполнено в виде ступенчатых плит, на гориэонтальные участки которых ориентированы сопла, при этом под первой по ходу движения отходов колосниковой решеткой установлено устройство для изменения угла наклона решетки.
