Углевыжигательная печь

 

Использование: для сухой перегонки древесных лиственных пород при производстве древесного угля. Сущность изобретения: корпус печи разделен на камеры пиролиза 2 и сушки 3. Камеры соединены между собой воздуховодом 9 с гидрозатвором 10. Камера 2 пиролиз снабжена рассеивателем 8, вмонтированным в ее днище. В верхнюю часть камеры 2 вмонтирован трубопровод с воздуходувкой и охладителем. Трубопровод от охладителя подведен под рассеиватель 8. От воздуходувки трубопровод подведен в топку 6. При работе печи обеспечивается принудительная продувка за счет чего достигается полное использование тепла топочных газов. 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию лесохимической промышленности и может быть использовано для сухой перегонки древесины лиственных пород при производстве древесного угля.

Известна углевыжигательная печь, содержащая теплоизолированный корпус для установки контейнеров с дровами и топку (см. а.с. СССР N 1204627, кл. C 10 B 1/06, 1986 г.).

Существующий недостаток этой печи заключается в отсутствии системы газораспределителя, что резко снижает выход угля из-за выгорания его в верхней части печи и образования головной в нижней части. Топочные газы, выходя из топки, неравномерно распределяются по объему камеры пиролиза, заполненной сырьем. Наиболее высокая температура образуется в верхней части контейнера (около 650^oC). В нижней части температура не поднимается выше 150^o, тогда как оптимальный температурный режим пиролиза составляет 480-500^o. Из-за его нарушения в верхней части до 1/3 угля выгорает, а в верхней части остаются непереугленными головни.

Техническим результатом изобретения является повышение производительности печи, улучшение экологии и сокращения расхода печного сырья.

Для достижения указанного технического результата в углевыжигательной печи, содержащей теплоизолированный корпус для установки контейнеров с дровами и топку, корпус разделен на камеры пиролиза и сушки, соединенные между собой воздуховодом с гидрозатвором, причем камера пиролиза снабжена рассеивателем, вмонтированным в ее днище, и вмонтированным в ее верхнюю часть трубопроводом с воздуходувкой и охладителем, трубопровод от которого подведен под рассеивателем, а трубопровод от воздуходувки подведен в топку.

На фиг. 1 изображена описываемая углевыжигательная печь, продольный разрез; на фиг. 2 то же, поперечный разрез.

Углевыжигательная печь содержит металлический корпус 1, который разделен на теплоизолированную камеру 2 пиролиза и две камеры 3 сушки. В камеры устанавливаются контейнеры 4 с дровами. Камеры закрыты крышками 5. Источником теплоносителя служит топка 6 с горизонтальным газоходом 7. Газоход перекрыт решеткой-рассеивателем 8, вмонтированным в днище камеры 2 пиролиза. Камеры пиролиза и сушки в нижней части соединены между собой воздуховодом 9 с гидрозатвором 10, обеспечивающим поступление пирогазов с высокой температурой в камеру сушки, и предназначенным для герметизации камеры пиролиза в период остывания и стабилизации древесного угля. Для сбора конденсата из камер сушки 3 имеется жижесборник 11. Для выхода охлажденных пирогазов служат дымовые трубы 12. Камера 2 пиролиза снабжена вмонтированным в ее верхнюю часть трубопроводом 20 с воздуходувкой 13 и задвижкой 14. Камера пиролиза снабжена охладителем 15 с задвижкой 16. Трубопровод 21 от охладителя подведен под рассеиватель 8. Трубопровод 22 от воздуходувки подведен в топку 6. Контроль за температурой обеспечивается с помощью термометра 17. Для отбора пробы готовности угля имеется люк 18, для дополнительного охлаждения печи окно 19.

Углевыжигательная печь работает следующим образом.

Подготовленное, абсолютно влажное сырье загружается в контейнеры 4, имеющие одинаковый размер, конструкцию, открывающееся днище. Контейнеры 4 устанавливаются по одному в камеры 3 сушки, а в камеру 2 пиролиза два. Камеры сушки и пиролиза закрываются крышками 5. После разжигания топки 6 топочные газы через горизонтальный газоход 7 и решетку-рассеиватель 8 распределяются равномерно по всей площади камеры пиролиза. При создании избыточного давления в камере 2 пиролиза через воздуховод 9 с гидрозатвором 10 поступают в камеру 3 сушки. Включается воздуходувка 13, закрывается задвижка 16, открывается задвижка 14 для поступления пирогазов по трубопроводу 22 в топку 6. Поступающие в камеру сушки 3 пирогазы с высокой температурой (300-400^o), проходя через сырье в контейнерах 4, просушивают его, при этом вещества, находящиеся в газовой фракции в камере сушки конденсируются. Конденсат собирается в жижесборнике 11 с последующей утилизацией. Оставшиеся охлаждаемые газы выходят через дымовую трубу 12 в атмосферу. После прекращения процесса пиролиза герметизируется камера 2 пиролиза. Снимаются крышки 5 с камер 3 сушки, открываются окна 19 для охлаждения камеры пиролиза посредством естественной вентиляции. Закрывается задвижка 14, открывается задвижка 16. Пирогазы, проходя через охладитель 15, охлаждаются и подаются под рассеиватель 8, рассеиватель по всей площади, поднимаются вверх камеры, проходя между горячим готовым углем, а контейнеры 4 с просушенным сырьем из камеры 3 сушки устанавливаются в камеру 2 пиролиза. Освобожденные от угля контейнеры 4 из камеры пиролиза загружаются сырьем и устанавливаются в камеры 3 сушки. Закрываются крышками 5 камеры 2 и 3 и цикл повторяется.

Полное использование тепла топочных газов за счет принудительной продувки обеспечивает экономию печного топлива, равномерное распределение температуры по всему объему камеры пиролиза, ускоренный процесс переугливания древесины, сокращение времени остывания угля, сокращение времени цикла пиролиза, что приводит к повышению производительности печи.

Формула изобретения

Углевыжигательная печь, содержащая теплоизолированный корпус для установки контейнеров с дровами и топку, отличающаяся тем, что корпус разделен на камеры пиролиза и сушки, соединенные между собой воздуховодом с гидрозатвором, причем камера пиролиза снабжена рассеивателем, вмонтированным в ее днище и в ее верхнюю часть трубопроводом с воздуходувкой и охладителем, трубопровод от которого подведен под рассеиватель, а трубопровод от воздуходувки подведен в топку.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2