Вращающаяся печь

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалметичеекихРеспублик Ф(23 ) Приоритет СССР Опубликовано 30.10.81. Бюллетень40во делам нзобретеинй и отхрытийДата опубликования описания 05.11.81(72) Автор изобретенияРостовский-на-Дону государственный институт по проектирова предприятий по производству изделий из пластмасс и химтары(54) ВРАШАЮШАЯСЯ ПЕЧЬ Изобретение относится к химическому машиностроению, преимущественно к устройствам для сжигания твердых отходов химических производств, и может найти применение в тех отраслях промышленности, в результате деятельности которых образуются отходы, подлежащие термообезвреживанию; кроме того, в цементной, горнорудной и других отраслях промышленности для термической обработки кусковых мате. риалов различного фракционного состава,Известны конструкции вращающихся. печей для сжигания твердых промышленных отходов, нефтешлаков химических производств и бытового мусора, включающие обмурованную изнутри огнеупорным материалом вращающуюся трубчатую камеру с загрузочным устройством и устройством для удаления твердых несгораемых остатков 1 и 12.Однако в известных конструкциях под печи имеет гладкую или оребренную дуговую поверхность, на которой отходы находятся навалом, без разделения фракций, в результате чего сжигание отходов осуществляется в слое, т.е, мелкие фракции эакрывают крупные, и от воздействия высокотемпературного окислительного потока, что значительно снижает поверхность контакта отходов с высокотемпературным потоком ипроизводительность установки,Известна также вращающаяся печь, содержащая цилиндрическую камеру, снабженную решеткой, расположенной, по крайней мере, над частью внутреннего пространства печи. Решетка содержит поперечные радиальные ребра - колосники, на ко 10 торые опираются продольные колосники, врезультате чего внутренняя полость печиразделена на трЯ продольных газохода дляперемещения по ним отходов, омываемыхдвижущимся навстречу высокотемпературным потоком. Продольные колосники могутобразовывать три, четыре, шесть и восемьпродольных газоходов, Колоси ики могутбыть сплошными или пустотелыми. Черезколосники можно пропускать охлаждающийвоздух или воду 3).Хотя наличие внутри цилиндрической камеры продольных газоходов, образованныхколос ни ка м и решетки, с пособствует разделению массы сжигаемых отходов на потоки и,877235 3тем самым, частично улучшает интенсивность выгорания, но при этом с колосников решеток продольных газоходов, выходящих при вращении из нижнего положения, мелкие фракции отходов просыпаются в находящиеся в нижнем положении гаэоходы, закрывая вновь.поступаюц 1 не сюда свежие отходы и снижая, тем самым, интенсивность их выгорания. Кроме того, падение негорючих,нли догорающих остатков из продольных газоходов, находящихся в верхнем положении, на дно камеры перед выгрузкой приводят к значительному запылению газового потока и, соответственно, к более сложным системам золоочистки,Наиболее близка к предлагаемой по техничеекой сущности н достигаемому эффекту вращающаяся печь, содержащая футерован. ную огнеупорным материалом цилиндрическую камеру с внутренними радиальными ребрами, к которым коаксиально камере прикреплены жаропрочные оболочки, выполненные с отверстиями 14),Недостатками печи являются низкая производительность вследствне неравномерности распределения отходов по сечению камеры, отсутствие фракцноннровання отходов по их величине н значительный унос эоловых частиц дымовыми газами.Цель изобретения - повышение эффективности работы.Указанная цель достигается тем, что во вращающейся печи, содержащей футерованную цилиндрическую камеру с внутренними радиальными ребрами, к которым коаксиально камере прикреплены жаропрочные оболочки, выполненные с отверстиями для загрузки и выгрузки, отверстия выполнены по всей поверхности оболочек с уменьшением диаметра от центральной оболочки к наружной, прн этом ребра продлены внутрь центральной оболочки,Длина оболочек ступенчато увеличивается, а количество оболочек составляет одну, две и более,.Расстояние между оболочками превышает ширину щели в 1,5 - 2 раза.Установка коаксиальных цилиндричес-. ких оболочек с различными по величине щелямн позволяет при вращении камеры разделять отходы по фракционному составу и улучшить доступ высокотемпературного окислительного потока к отходам, что, в свою очередь, улучшает интенсивность выгорания, Кроме того, разделенне отходов по фракциям улучшает условия выгорания органики вследствие того, что в первую очередь . выгорает органика нз мелких отходов, просыпающихся на дно камеры. Это приводит к повышению температуры окислительного потока, воздействующего на следующие более крупные отходы, расположенные ближе к оси камеры на перфорированных оболочках. Расстояние между оболочками, превышающее в 1,5 - 2 раза максимальный размерщелей, позволяет исключить заклиннвание(зависание) кусков между оболочками.Продленные внутрь центвальной оболочки5 радиальные ребра камеры, на которых закреплены оболочки, способствуют лучшемуперемешиванню кусковых отходов при вра.шенин камеры н, являясь распорками, час.тнчно исключающими прилегание отходов кперфорированной оболочке, улучшают, темсамым, доступ высокотемпературного окнслнтельного потока к крупным отходам, повышая интенсивность выгорання. Ступенчатый переход к выгрузке от внутренней перфорированной оболочки к внешней и вы 5 полнение ограничительных ребер на выгрузочных концах оболочек исключают воэможность высыпания золы из верхних секцийна дно цилиндрической камеры, снижая запыление газового потока и унос золы дымовыми газами,На фиг. 1 представлена вращающаясяпечь, общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечное сечение.Вращающаяся печь включает цилиндрическую камеру 1, футерованную огнеупор 25 ным материалом, перфорированные цилиндрические оболочки 2, выполненные из жаропрочного материала и закрепленные на радиальных ребрах 3 камеры 1, загрузочноеустройство 4 с закрепленным на нем горелочным устройством 5 и устройством 6 длязагрузки Отходов, а также выгрузочную камеру 7, размещенную на противоположномконце камеры 1. На торцах перфорированных оболочек 2 со стороны выгрузки выполнены.ограничительные ребра 8.з 5 Печь работает следующим образом.Приводят во вращение цилиндрическуюкамеру 1. С помощью горелочного устройства 5 осуществляют разогрев печи до 850 -900 С н посредством загрузочного устройства б осуществляют подачу в печь твердыхотходов, причем отходы подают непосредственно во внутреннюю перфорированную оболочку 2. Количество оболочек может бытьодна и более, Благодаря. наличию щелейразного размера в оболочках отходы распре 4 деляются по слоям между оболочками покрупности, Наиболее крупные остаются вовнутренней (центральной) оболочке. Самыемелкие попадают на внутреннюю поверхность вращающейся камеры 1. Благодаряболее развитой поверхности мелких отходов,просыпающихся на дно цилиндрической камеры, под действием высокотемпературногоокислнтельного потока органика в них выгорает быстрее, За счет этого повышаетсятемпература окислнтельного газового пото 55 фка который более интенсивно воздействуетна более прупные куски отходов, а такжеприводя к более интенсивному выгораниюорганических составляющих последних.Окисляясь, органические составляющие пре. вращаются,в пары воды и углекислый газ.Негорючие составляющие отходов за счет вращения цилиндрической камеры н ее наклона в сторону выгрузки перемещаются по перфорированным оболочкам и благодаря наличию ограничительных ребер 8 попадают на следующую оболочку только в нижней части, за счет чего уменьшается запыление газового потока, и соответственно, упрощаются средства и способы защиты от золы и пыли. Более крупные куски, находящиеся в центральной оболочке, благодаря частично выступающим внутрь ребрам омываются газовым потоком более полно, так как указанные ребра играют роль распорок, обеспечивая доступ высокотемпературного окислительного потока с двух сторон. Крупные куски, достигая конца оболочки, поступают при нижнем положении на вьгступающую часть следующей оболочки и т.д. до дна вращающейся камеры, откуда попадают в золовую секцию выгрузочной камеры, Дымовые газы, проходя через патрубок, поступают в газовую часть выгрузочной камеры и удаляются нз печи.Конструкция предлагаемой печи позволяет улучшить условия сжигания твердых отходов вследствие более равномерного распределения отходов но сечению вращающейся камеры с одновременным фракционированием их по величине, что улучшает.выгорание органических составляющих в пределах каждой фракции; улучшения объемного горения за счет наличия перфораций, обеспечивающих многосторонний доступ высокотемпературной окнслительной среды к отходам; уменьшения уноса золы с дымовы.ми газами благодаря уменьшению запылен.ности газового потока за счет обеспечения постепенного, ступенчатого перехода негорючих отходов из центральной оболочки к внут ренней поверхности вращающейся камеры, а также благодаря наличию со стороны выгрузки в газоходах ограничительных ребер, исключающих высыпание золы и негорючих кусковых отходов из верхних секций иа дио 10вращающейся камеры.формула изобретенияВращающаяся печь, содержащая футе рованную цилиндрическую камеру с внутренними радиальными ребрами, к которым коаксиально камере прикреплены жаропрочные оболочки с отверстиями для загрузки и выгрузки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности, отверстия вы. фВ полнены по всей поверхности оболочек суменьшением диаметра от центральной.обо.лочки к наружной, прн этом ребра продлены внутрь центральной оболочки.25 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США4019445. кл. 110 - 8 К,1978.2. Патент Франции2092402,кл. Г 23 б 5(00, 1974.ЗВ 3. Патент Великобритании1322227,кл. Г 4 В, 192.4, Патент Великобритании1372965,кл. Г 4 В, 1974 (прототип).113035; М лнал ППП Редактор И.МихееваЗаказ 9585/б 8ВНИИП Составитель Т. ЛепахннаТехред А. Бойкас Корректор М Тираж 609 . Подписное И Государственного комитета СССРделам изобретений и открытийосква, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Патентэ, г. Ужгород, ул. Проектная ошн