CZ290492A3 - Způsob termické likvidace pdpadu v šachtové peci a šachtová pec pro tento způsob - Google Patents
Způsob termické likvidace pdpadu v šachtové peci a šachtová pec pro tento způsob Download PDFInfo
- Publication number
- CZ290492A3 CZ290492A3 CS922904A CS290492A CZ290492A3 CZ 290492 A3 CZ290492 A3 CZ 290492A3 CS 922904 A CS922904 A CS 922904A CS 290492 A CS290492 A CS 290492A CZ 290492 A3 CZ290492 A3 CZ 290492A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- shaft
- waste
- shaft furnace
- thermal
- gas
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 49
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 39
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 21
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 5
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 12
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 12
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 9
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000010795 gaseous waste Substances 0.000 claims description 6
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 3
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 3
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 claims 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract description 9
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 4
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- TXVHTIQJNYSSKO-UHFFFAOYSA-N benzo[e]pyrene Chemical class C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC4=CC=C1C2=C34 TXVHTIQJNYSSKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 description 3
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 3
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 3
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 boiler Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N hydrogen cyanide Chemical compound N#C LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 206010013457 Dissociation Diseases 0.000 description 1
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 208000018459 dissociative disease Diseases 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000010850 non-combustible waste Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Palivo je vedeno nejméně jednou vedlejší šachtou a odpad je veden hlavní šachtou do spalovacího prostoru v nístěji, kde se spalují s kyslíkem za vzniku neupraveného plynu prostupujícího vsázkou k sazebně tak, že vedlejší šachtou se odvádí 18 % až 98 % z celkového vznikajícího množství neupraveného plynu. Tento plyn proudí přes disociační prostor ve vytápěné vsázce paliva a přísad, kde se zbavuje nežádoucích látek disociací v chladnější vsázce se zbavuje i jejich zbytku. Získaný surový topný plyn prochází odlučovačem a vodní pračkou do plynojemu, odkud se vede ke spotřebičům. Zbývající část neupraveného plynu, proudícího hlavní šachtou, se dopravuje do spalovacího prostoru v nístěji. Nespalitelné části se v nístěji taví za vzniku tekuté strusky a tekutého surového železa, které se s ní občas vypouštějí.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu termické likvidace odpadu v šachtové peci a šachtové pece k provozování tohoto způsobu a řeší zpracování odpadu k relativně levné výrobě surového topného plynu, tekuté strusky, tekutého železa a tepla pro energetické i topné účely, zejména s využitím upravené vysoké pece a jejího příslušenství.
Dosavadní stav techniky
Je známa konstrukce šachtové pece pro termickou likvidaci odpadu s jedinou šachtou, pracující na principu vysoké pece, do které se přes sazebnu zavádí odpad s koksem a vápencem a tato vsázka se pak spaluje s přiváděným kyslíkem v nístěji pece za vzniku hořlavého plynu, tekuté strusky a tekutého železa. Tekutá struska a tekuté železo se z nístěje občas vypouštějí k dalšímu použití. Hořlavý plyn prostupuje vsázkou směrem k sazebně, přičemž pyrolýzou rozkládá některé složky odpadu a obohacuje se o takto vzniklé plyny. Při svém dalším postupu prostupující plyn ohřívá a suší výše uložené vrstvy vsázky. Poté se plyn vede přes odlučovač prachu, vodní pračku a odlučovač vody do plynojemu, odkud se vede k ohřívačům větru k ohřevu spalovacího vzduchu pro spalování odpadu v peci, a jeho zbývající část ae vede do zvláštní spalovací komory, kde se spaluje s vysokým přebytkem vzduchu tak, aby se nežádoucí jedovaté složky z plynu, jako jsou chlorované uhlovodíky, benzpyreny a furany, neobjevily ve spalinách, které po průchodu kotlem elektrárny nnik-ají do ovzduší. Nevýhodou tohoto způsobu a zařízení je, že likvidace nežádoucích látek v hořlavém plynu vyžaduje nákladnou stavbu i provoz objemné spalovací komory a také to, že spalování plynu s vysokým přebytkem vzduchu i dlouhé cesty plynu a spalin znamenají vyšší tepelné ztráty a tím i nižší tepelnou účinnost zařízení. Další nevýhodou je, že zplyňovací výkon zařízení nelze významněji měnit.
Dále je známa konstrukce šachtové pece s jedinou šachtou do níž se přes sazebnu zaváží koks s vápencem. Tato vsázka se ze spodní části šachty, která zasahuje do spalovací komory, sype na rošt, na kterém po zapálení hoří za přívodu spalovacího vzduchu, přičemž se na žhavou vrstvu koksu s vápencem dopravníkem ukládá vrstva odpadu· Kromě toho se spalovací komora otápí zvláštním hořákem tak, že z něj vystupující spaliny procházejí roštem, koksem s vápencem a odpadem. Odpad se na roštu zplyňuje a vzniklé plyny a páry spolu se spalinami vytvářejí hořlavý plyn, který pak prostupuje vsázkou v palivové šachtě vzhůru k sazebně, přičemž se touto vsázkou filtruje a jako surový topný plyn se vede přes čistící zařízení do hořáků spalovací komory a ohřívače vzduchu, případně do plynojemu pro další použití. Nespalitelný odpad z roštu padá do struskové vany, kde se taví působením plamene hořáku spalovací komory. Struska se občas vypouští k dalšímu použití. Nevýhodou popsaného způsobu a zařízení je, že vyžaduje nákladnou úpravu odpadu na drobné části a na jeho homogenizaci. Další nevýhodou je nízký výkon zařízení a provoz za relativně nízkých teplot, aby se šetřil rošt. Proto je obsah nežádoucích látek v surovém plynu nepřípustně vysoký, zejména když odpad obsahuje větší podíl plastických hmot. Nevýhodou je i to, že provoz zařízení vyžaduje nákladnou stavbu a údržbu odlučovače prachu, vodní pračky, ohřívače vzduchu, plyno jemu, kotle, vodního hospOdářství, nádrží na kapalné odpady, čerpací stanice, dmychadla, laboratoře pro rozbory vsázky a vyrobeného plynu, skladové prostory, dopravní a jiná zařízení, kt rá jsou u vysokých pecí běžná. Náklady na likvidaci odpadu jsou zde proto relativně vysoké.
Podstata vynálezu
Uvedené nevýhody odstraňuje způsob termické likvidace odpadu v šachtové peci a šachtová pec pro tento způsob, jehož pod stata spočívá v tom, že palivo, například koks, je vedeno nejme ně jednou vedlejší šachtou a odpad je veden hlavní šachtou do společného spalovacího prostoru, například v nístěji, kde se spalují s kyslíkem, případně obohaceným o další plyny, za vzni3 ku neupraveného hořlavého plynu prostupujícího vsázkou šachet k sazebně tak,že vedlejší šachtou se odvádí 18 % až S8 % z celkového množství neupraveného hořlavého plynu. Další podstatou je to, že se palivo zavážené do vedlejší šachty obohacuje přísadami, například vápencem. Podstatou vynálezu je i to, že neupravený hořlavý plyn proudící vedlejší šachtou se nejdříve v disociačním prostoru ze žhavé vrstvy palivové vsázky zbavuje nežádoucích látek disociací při vysokých teplotách a posléze v chladnějších vrstvách vsázky i zbytku těchto látek absorbcí, chemickými vazbami a kondenzací na palivu a přísadách, čímž se změní na surový topný plyn, který se odvádí z vnějšího kolektoru k dalšímu zpracování a využití. Podstatou je to, že disociační prostor ve vedlejší šachtě se udržuje na požadované teplotě přívodem žhavých spalin z trysek nebo hořáků, případně i přívodem kyslíku, páry nebo vody, čímž se reguluje chemické složení surového topného plynu vystupujícího z vedlejší šachty. Podstatou také je, že Část neupraveného hořlavého plynu prostupuje vsázkou odpadu v hlavní šachtě a tento odpad zahřívá, přičemž se obohacuje o plyny a páry vzniklé pyrolýzou odpadu, jakož i o vodní páru, načež proudí do vnitřního kolektoru, odkud se dopravuje například dmychadlem, do trysek nebo hořáků, případně do výfučen, kde se spaluje se současně přiváděným kyslíkem, přičemž ztrácí nežádoucí škodlivé látky a svými spalinami ohřívá disociační prostor. Podstatou rovněž je, že se do trysek nebo hořáků, případně do výfučen, přivádí surový topný plyn, například ventilátorem, jímž se otápí disociační prostor, případně spalovací prostor. Podstatou je i to, že se do trysek nebo hořáků, případně do výfučen, přivádí topný plyn, například zemní plyn, jímž se otápí disociační prostor, případně spalovací prostor. Podstatou dále je, že se výfucnami do spalovacího prostoru přivádí voda, případně vodní pára, kapalné nebo i plynné odpadní látky. Podstatou je, že se průtočná množství spalovacího vzduchu, kyslíku, vody, vodní páry a hořlavých látek přiváděných do výfučen, případně i do trysek nebo hořáků, v Čase mění, například podle sinusoidy, s frekvencí od 0,2 do 3000 Hz. podstatou rovněž je, že šachtová pec sestává z hlavni šachty a nejméně jedné vedlejší šachty, které ve své dolní části vy4 úsSují do společného spalovacího prostoru, například v nístěji a ve svá horní části jsou propojeny se sazebnou. Dále je podstatou i to, že vedlejší šachta vyúsťuje do vnějšího kolektoru surového topného plynu a hlavní šachta vyúsřuje do vnitřního kolektoru neupraveného topného plynu, podstatou také je, že 3těny vedlejší šachty, případně vnitřní stěna hlavní šachty jsou opatřeny vodou chlazenými registry, případně jsou z těchto registrů zcela nebo zčásti zhotoveny. Podstatou je rovněž to, že stěny vedlejší šachty případně vnitřní stěna hlavní šach-r ty jsou zcela nebo zčásti opatřeny žáruvzdornou vyzdívkou. Podstatou také je, že ze stěny nístěje vystupují směrem do spalovacího prostoru podpěrné výstupky, opatřené případně vodou chlazenými podpěrnými sloupy. Podstatou je i to, že výfučny, opatřené regulovatelnými přívody spalovacího vzduchu, kyslíku, hořlavých plynů, vodní páry, vody, kapalných a plynných odpadních látek, případně topných olejů, vyúsíujx do nístěje pece, s výhodou mezi podpěrnými výstupky. Podstatou je, že do vedlejší šachty vyúsíují trysky nebo hořáky, opatřené regulovatelnými přívody spalovacího vzduchu, kyslíku, hořlavých plynů, vodní páry, vody, kapalných a plynných odpadních látek, případně topných olejů. Podstatou také je, že v žáruvzdorné vyzdívce vedlejší šachty jsou zabudovány termočlánky. Rovněž je podstatou i to, že v horní části vedlejší šachty, před vyústěním do vnějšího kolektoru, jsou zabudována impulzní potrubí pro přívod surového topného plynu k analyzátorům jejich chemického složení. Posléze je podstatou, že vnitřní stěna hlavní šachty je spojena se sazebnou dilatačním kompenzátorem.
Výhodou způsobu termické likvidace odpadu v šachtové peci podle vynálezu je, že umožňuje velmi výkonnou a relativně levnou i bezpečnou likvidaci netříděných i nebezpečných odpadů, zejména v upravených vysokých pecích, při plném využití jejich příslušenství. Další výhodou vynálezu je, že z odpadu umožňuje získávat ve velkém objemu dále použitelné produkty jako topný plyn, horkou vodu či páru, strusku a surové železo. Výhodou vynálezu je i to, že v důsledku krátkých vzdáleností proudících látek se snižují jejich tepelné ztráty a tím se zvyšuje tepelná účinnost zařízení. Výhodou vynálezu je i to, že umož- 5 ňuje bez drcení likvidovat i rozměrný odpad, například ojeté pneumatiky, sudy od nátěrových hmot a jiných látek, nebo kontejnery s odpady. Výhodou vynálezu je i to, že umožňuje měnit ve velkém rozsahu výkon zařízení. Posléze je výhodou vynálezu to, že umožňuje udržovat v úzkých mezích požadované vlastnosti surového topného plynu, zejména jeho Wobbeho číslo a potenciál spalování·
Popis výkresu
Na přiloženém výkrese je v podélných řezech znázorněna šachtová pec podle vynálezu, upravená z vysoké pece pro výrobu surového železa, kde kolem hlavní šachty jsou uspořádány čtyři šachty vedlejší. Levá část od podélné osy představuje řez pecí probíhající hlavní i vedlejší šachtou a pravá část představuje řez hlavní šachtou, stěnou vedlejší šachty a podpěrným výstupkem v nísteji. Odpad je vyznačen řídkým křížovým šrafováním, vsázka koksu s vápencem hustým křížovým šrafováním, vyzdívky jsou vyznačeny šrafováním přerušovaným. Cesty plynů jsou vyznačeny slabými plnými čarami a cesty chladicí vody jsou vyznačeny Čerchovaně. Vstup odpadu do sazebny pece je vyznačen zdvojenou plnou Čarou, vstup koksu s vápencem zdvojenými tečkovanými čarami, výstup strusky z pece zdvojenou čárkovanou čarou. Spalovací prostor je vymezen dvojitě čerchovanými čarami a disociační prostor je vymezen trojitě čerchovanými čarami. Výstup železa je vyznačen zdvojenou čerchovanou čarou.
Provedení vynálezu
Způsob provozování termické likvidace odpadu spočívá v tom, že odpad je veden hlavní šachtou 2 a koks s vápencem čtyřmi vedlejšími šachtami 1 do společného spalovacího prostoru J v nístěji £ upravené vysoké pece, kde se neúplně spalují při teplotách kolem 1700°C s kyslíkem v ohřátém spalovacím vzduchu, přiváděném do spalovacího prostoru 2 dvanácti výfučnami 2» za vzniku neupraveného hořlavého plynu. Suchý plyn obsahuje 7 % vodíku, 21 % oxidu uhelnatého, 3 % metanu, 12 % oxidu uhličitého, 52 % dusíku, 0,6 % kyslíku, 2 % chlorovodíku, 0,4 % oxidu r
O siřičitého, dále obsahuje malé objemy oxidů dusíku, amoniaku, sirovodíku, kyanovodíku, fosgenu, polychlorovaných uhlovodíků, benzpyrenů, furanů a par některých kovů. Dvacet procent tohoto hořlavého plynu prostupuje vsázkou odpadu v hlavní šachtě 2 do vnitrního kolektoru 10, označeno II., přičemž odpad zahřívá a uvolňuje z něj pyrolyzní plyny s vyšším obsahem metanu, vodíku, amoniaku, chlorovodíku, sirovodíku i nežádoucích polychlorovaných uhlovodíků, furanů a benzpyrenů, o které se obohacuje. Tento plyn, obohacený ještě o vodní páru, se z vnitřního kolektoru 10 dopravuje dmychadlem 11 přes výfučny 2 ůo spalovacího prostoru 2» kde působí jako vedlejší palivo, přičemž se zbavuje všech nežádoucích složek disociací při teplotách nad 1500°C. Osmdesát procent neupraveného hořlavého plynu prostupuje vsázkou koksu a vápence ve vedlejších šachtách 1. do vnějšího kolektoru 8, označeno I., přičemž prochází disociačním prostorem 7 ze žhavé vsázky udržované na teplotě 1300°C přívodem spalin z hořáků 2. a zbavuje se v něm nežádoucích vysokomolekulárních složek disociací a v následujících chladnějších vrstvách vsázky se zbavuje oxidů síry, oxidů dusíku, chlorovodíku a sirovodíku chemickými vazbami, absorbcí a kondenzací za účasti koksu a vápence, čímž vzniká surový topný plyn. Plyny při svém prostupu šachtami odevzdávají část svého tepla vodě v chladicích registrech 15, uspořádaných ve stěnách 13 a ve vnitřní stěně 14, která se odvádí do kotle elektrárny. Nespalitelná Část vsázek šachet se ve spalovacím prostoru 2 taví, vytváří tekutou strusku a tekuté surové železo, které se občas vypouštějí z nístěje 4_ pece k dalšímu použiti. Patnáct procent surového topného plynu se dopravuje z vnějšího kolektoru 8 ventilátorem 12 do hořáků 2 a osmdesát pět procent se dopravuje do čistírny plynu vysoké pece, kde se zbavuje prachu, posledních zbytků chlorovodíku, oxidů síry, oxidů dusíku i těžkých kovů, načež prochází plynojemem k hořákům ohřívačů větru a k hořákům kotle elektrárny. Čištěný suchý topný plyn obsahuje 24 % oxidu uhelnatého, 8 % vodíku, 1 % kyslíku, 13 % oxidu uhličitého, stopy sirovodíku, stopy oxidu siřičitého a 54 % dusíku.
Vlastnosti surového topného plynu se udržují ve stanovených mezích řízením teplot v disociačním prostoru 2 podle signá lu termočlánků 18 a dále řízeným přívodem spalovacího vzduchu, kyslíku, surového i neupraveného topného plynu /vystupujícího z hlavní šachty 2J, vody, vodní páry, kapalných a plynných odpadů do trysek nebo hořáků 2. a do výfučen 2» na základě průběžných chemických analýz vzorků surového topného plynu, přiváděných impulzním potrubím 19 k analyzátorům. Tak například vyššího obsahu oxidu uhelnatého v surovém plynu se dosahuje snižováním přívodu kyslíku. Zvyšováním přívodu kyslíku se zvyšuje obsah oxidu uhličitého a snižuje se obsah dusíku v surovém topném plynu při současném zvyšování jeho produkce. Dalšího zvyšování výroby surového topného plynu se dosahuje zvyšováním průtoku zmíněných medií výfučnami 2 a dále tím, že se tento průtok ▼ čase mění podle sinusoidy v rozsahu do - 8 % od střední hodnoty s frekvencí od 1 Hz do 8 Hz. Pulzačním přívodem medií do spalovacího prostoru 2 se zvětšuje jeho objem a tím roste i zplynovací výkon zařízení až na dvojnásobek.
K termické likvidaci jedné tuny běžného komunálního odpadu se spotřebuje 180 kg koksu a 90 kg vápence, přičemž se získá 2000 m^ topného plynu o výhřevnosti 4 MJm“^.
Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu podle vynálezu je v příkladném provedení znázorněna na připojeném obrázku. Tato pec je vytvořena z vysoké pece pro výrobu surového železa tak, že v jejím středu je umístěna hlavní šachta 2, vymezená válcovou vnitřní stěnou sazebnou 6 a ní stě jí 4. Vnitřní stěna 14 spočívá na čtyřech vodou chlazených podpěrných sloupech 17 zabudovaných v podpěrných výstupcích 16, vyčnívajících do spalovacího prostoru 2 v nístěji 4, pece. Teplotní dilatace vnitřní stěny 14 jsou umožněny dilatačním kompenzátorem 20. Vnější šachty 2 jsou vymezeny vnějším povrchem vnitřní stěny 14 a dále stěnami 13 na plášti pece a na distančních žebrech, vystřelujících vnitřní stěnu 14 v peci. Spodní část sten 13 a taktéž vnitřní stěna 14 jsou opatřeny keramickou vyzdívkou zabraňující jejich poškození vysokými teplotami v disociačním prostoru 7. Stěny 1J.,1£ i stěny nístěje 4 jsou opatřeny vo- 8 dou chlazenými registry 15 a jsou tak chráněny před poškozením vysokým žárem. Výfučny i hořáky 2. jsou rovněž chlazeny vodou.
Vynález najde uplatnění tam, kde nejsou využívány stávají cí vysoké pece pro výrobu surového železa, vybavené doplňujícím zařízením pro čistění vysokopecního plynu s vazbami na tepelnou elektrárnu nebo na průmyslové pece velkých výkonů. Vynález pomáhá odstranit nedostatek nákladných zařízení na hygienickou likvidaci odpadu v hustě osídlených průmyslových oblastech.
Claims (17)
1. Způsob termické likvidace odpadu v šachtové peci a šachtová pec pro tento způsob, vyznačeny tím, že palivo, například koks, je vedeno nejméně jednou vedlejší šachtou /1/ a odpad je veden hlavní šachtou /2/ do společného spalovacího prostoru /3/, například v nistěji /4/, kde se spalují s kyslíkem, případně obohaceným o další plyny, za vzniku neupraveného hořlavého plynu prostupujícího vsázkou šachet k sazebně /6/ tak, že vedlejší šachtou /1/ se odvádí 18 % až SS % z celkového vznikajícího množství neupraveného hořlavého plynu.
2. ^působ termické likvidace odpadu v šachtové peci, podle vyznačený tím, že palivo zavážené do vedlejší šachty /1/ se obohacuje přísadami, například vápencem.
3. Způsob termické likvidace odpadu v šachtové peci,podle yarfa 2, vyznačený tím, že neupravený hořlavý plyn proudící vedlejší šachtou /1/ se nejdříve v disociačním prostoru /7/ ze žhavé vrstvy palivové vsázky zbavuje nežádoucích látek disociací při vysokých teplotách a posléze v chladnějších vrstvách vsázky i zbytku těchto látek absorbcí, chemickými vazbami a kondenzací na palivu i přísadách, čímž se změní na surový topný plyn, který se odvádí z vnějšího kolektoru /8/ k dalšímu zpracování a využití.
4. Způsob termické likvidace odpadu v šachtové peci, podle Ja^drůTl až 3, vyznačený tím, že disociačm prostor /7/ ve vedlejší šachtě /1/ se udržuje na požadované teplotě přívodem žhavých spalin z trysek nebo hořáků /9/, případně i přívodem kyslíku, páry nebo vody, čímž ae reguluje chemické složení surového topného plynu vystupujícího z vedlejší šachty /1/.
5. Způsob termické likvidace odpadu v šachtové peci, podle až 4, vyznačený tím, že část neupraveného hořlavého plynu prostupuje vsázkou odpadu v hlavní šachtě /2/ a tento odpad zahřívá, přičemž se obohacuje o plyny a páry vzniklé pyrolýzou odpadu, jakož i o vodní páru, načež proudí do vnitřního kolektoru /10/, odkud se dopravuje, například dmychadlem /11/, do trysek nebo hořáků /5/, připadne do výfučen /5/, kde se spaluje se současně přiváděným kyslíkem, přičemž ztrácí nežádoucí škodlivé látky a svými spalinami ohřívá disociační prostor /7/, případně spalovací prostor /3/.
6. Způspb termické likvidace odpadu v šachtové peci, podle •bed-u-1 až 5» vyznačený tím, že se do trysek nebo hořáků /9/, případně výfučen /5/, přivádí surový topný plyn, například ventilátorem /12/, jímž se otápí disociační prostor /7/, případně spalovací prostor /3/.
7. Způsaj/termické likvidace odpadu v šachtové peci, podle ČheeerX až 5, vyznačený tím, že se do trysek nebo hořáků /9/, případně do výfučen /5/, přivádí topný plyn, například zemní plyn, jímž se otápí disociační prostor /7/, případně spalovací prostor /3/·
3. Způsrá termické likvidace odpadu v šachtové peci, podle Jberiul až 5, vyznačený, tím, že se výfucnami /5/ do spalovacího prostoru /3/ přivádí voda, případně vodní pára, kapalné nebo i plynné odpadní látky.
9. Způsob termická likvidace odpadu v šachtové peci, podle .beťflT 1 až 8, vyznačený tím, že se průtočná množství spalovacího vzduchu, kyslíku, vody, vodní páry a hořlavých látek přiváděných do výfučen /5/, případně i do trysek nebo hořáků /9/, v čase mění, například podle sinusoidy, s frekvencí od 0,2 do 3000 Hz.
10. Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, vyznačená tím, že sestává z hlavní šachty /2/ a nejméně jedné vedlejší šachty /1/, které ve své dolní části vyúsťují do společného spalovacího prostoru /3/, například v nístěji /4/, a ve své horní části jsou propojeny se sazebnou /6/.
11.
Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, podle ’ hoétt 10, vyznačená tím, že vedlejší šachta /1/ vyúsťuje do vnějšího kolektoru /8/ surového topného plynu a hlavní šachta /2/ vyúsťuje do vnitřního kolektoru /10/ neupraveného hořlavého plynu.
12. Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, podle-hodu 10, vyznačená tím, že stěny /13/ vedlejší šachty /1/, případně vnitřní stěna /14/ hlavní šachty /2/ jsou opatřeny vodou chlazenými registry /15/» případně jsou z těchto registrů zcela nebo zčásti zhotoveny.
13.
Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, podle bedtr 10, vyznačená tím, že stěny /13/ vedlejší šachty /1/, případně vnitřní stěna /14/ hlavní šachty /2/, jsou zcela nebo zčásti opatřeny žáruvzdornou vyzdívkou.
14· Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, podle -bottu 10, vyznačená tím, že ze stěny nístěje /4/ vystupují směrem do spalovacího prostoru /3/ pece podpěrné výstupky /16/, opatřené případně vodou chlazenými podpěrnými sloupy /17/.
15. Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, podle-bodů 10 a 14, vyznačená tím, že výfučny /5/» opatřené regulovatelnými přívody spalovacího vzduchu, kyslíku, hořlavých plynů, vodní páry, vody, kapalných a plynných odpadních látek, případně topných olejů, vyúsíují do nístěje /4/ pece s výhodou mezi podpěrnými výstupky /16/.
16. Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, podle bodu 10, vyznačená tím, že do vedlejší šachty /1/ vyúsťují trysky nebo hořáky /9/, opatřené regulovatelnými přívody spalovacího vzduchu, kyslíku, hořlavých plynů, vodní páry, vody, kapalných a plynných odpadních látek, případně topných olejů.
Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, podle hadů a 13, vyznačená tím, že v žáruvzdorné vyzdívce vedlejší šachty /1/ jsou zabudovány termočlánky /18/.
17.
13. Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, podle heťtlT 10 až 17, vyznačená tím, že v horní části vedlejší šachty /1/, před vyústěním do vnějšího kolektoru /8/, jsou zabudována impulzní potrubí /19/ pro přívod surového topného plynu k analyzátorům jejich chemického složení.
' 2 ·
19· Šachtová pec pro termickou likvidaci odpadu, podle Jxeíiů 10 až 18, vyznačená tím, že vnitřní stěna/14·/ hlavní šachty /2/ je spojena se sazebnou /6/ dilatačním kompenzátorem /20/.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS922904A CZ290492A3 (cs) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | Způsob termické likvidace pdpadu v šachtové peci a šachtová pec pro tento způsob |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS922904A CZ290492A3 (cs) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | Způsob termické likvidace pdpadu v šachtové peci a šachtová pec pro tento způsob |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ290492A3 true CZ290492A3 (cs) | 1994-04-13 |
Family
ID=5367530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS922904A CZ290492A3 (cs) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | Způsob termické likvidace pdpadu v šachtové peci a šachtová pec pro tento způsob |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ290492A3 (cs) |
-
1992
- 1992-09-09 CZ CS922904A patent/CZ290492A3/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6029588A (en) | Closed cycle waste combustion | |
| JP3113628B2 (ja) | 廃棄物質からガスを発生させて利用するための方法と装置 | |
| UA76091C2 (en) | A method for pyrolysis with gasification of organic substances or mixtures of organic substances and a plant for realizing the same | |
| JP2002081624A (ja) | 廃棄物ガス化溶融炉と同溶融炉の操業方法 | |
| AU2002252628B2 (en) | Closed cycle waste combustion | |
| BG61820B1 (bg) | Метод и устройство за непрекъснато предварителнозагряване на железни отпадъци | |
| JPH0613718B2 (ja) | 発生炉ガスを製造するための反応器 | |
| PL100439B1 (pl) | Sposob wytwarzania paliwa gazowego i urzadzenie do wytwarzania paliwa gazowego | |
| US5901653A (en) | Apparatus including a two stage vortex chamber for burning waste material | |
| US4986199A (en) | Method for recovering waste gases from coal partial combustor | |
| CN112240553A (zh) | 一种等离子体气化熔融炉系统及其控制方法 | |
| JP4156483B2 (ja) | 汚泥のガス化溶融方法 | |
| JP2660184B2 (ja) | 廃棄物、特にゴミから熱エネルギを生成するための方法 | |
| CN218972677U (zh) | 尾气焚烧装置 | |
| CZ290492A3 (cs) | Způsob termické likvidace pdpadu v šachtové peci a šachtová pec pro tento způsob | |
| EP1751469A1 (en) | Improved gasifier | |
| RU16193U1 (ru) | Установка для переработки отходов | |
| EP3219777A1 (en) | Process and plant for transforming combustible materials in clean gas without tars | |
| RU17599U1 (ru) | Установка для переработки твердых отходов | |
| RU52978U1 (ru) | Установка для утилизации нефтешламов и загрязненных органикой грунтов | |
| CN223660026U (zh) | 生物质炭的生产装置 | |
| CA1206751A (en) | Process of afterburning combustible constituents of exhaust gases from rotary kilns | |
| RU2821719C1 (ru) | Устройство для утилизации отходов | |
| RU2079050C1 (ru) | Способ сжигания отходов, печь для осуществления способа, установка для сжигания отходов | |
| JP2004169955A (ja) | 廃棄物焼却炉及びその操業方法 |