PL165403B1

PL165403B1 - Tunnel kiln for combustion of combustible pnemysts and municipal waste

Info

Publication number: PL165403B1
Application number: PL29283591A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Szczepek
Original assignee: Piece Tunelowe Sp Z O O
Priority date: 1991-12-18
Filing date: 1991-12-18
Publication date: 1994-12-30
Also published as: PL292835A2

Abstract

Piec tunelowy do spalania palnych odpadów przemysłowych i komunalnych składający się ze strefy wypalania i chłodzenia, znamienny tym, że w sklepieniu (5) strefy wypalania (I) znajdują się wloty (11), a nad sklepieniem (5) na początku tej strefy umieszczonyjest wentylator (6) i (7), a dalej z jednej strony pieca jest kanał (12) połączony z kanałami nadmuchowymi (13) posiadającymi zasuwy (14), zaś z drugiej strony kanał (18) przechodzący również nad strefą chłodzenia (II), który połą- .... - czony jest z kanałami nadmuchowymi (19), wlotami (17) wyposażonymi w zasuwy (20), które to wloty (17) znajdują się również w ścianach (15), przy czym między kanałami nadmuchowymi (19) znajdują się palniki (16), a w końcu strefy wypalania (I) jest umieszczona instalacja opałowa (21), a w strefie chłodzenia (II) w sklepieniu (5) i ścianach (15) umiejscowione są wloty (23) z zasuwami (26) i wyloty (27) z zasuwami (31), zaś nad sklepieniem (5) tej strefy umieszczone są wentylatory (8), (9) i (10), odciągi (22), kanał (24) połączony z kanałami nadmuchowymi (25), a także kanał (29) połączony z kanałami odciągowymi (30), a w końcu tej strefy nad sklepieniem (5) zamontowany jest kolektor kominowy (28).A tunnel kiln for incinerating flammable industrial and municipal waste, consisting of a firing and cooling zone, characterized in that in the roof (5) of the firing zone (I) there are inlets (11), and above the roof (5) at the beginning of this zone there is a fan (6) and (7), and further on one side of the kiln there is a channel (12) connected to blowing channels (13) equipped with dampers (14), and on the other side there is a channel (18) also passing over the cooling zone (II), which is connected- .... - to blowing channels (19), inlets (17) equipped with dampers (20), which inlets (17) are also located in the walls (15), wherein between the blowing channels (19) there are burners (16), and at the end of the firing zone (I) there is a heating installation (21), and in the cooling zone (II) there are inlets located in the roof (5) and the walls (15) (23) with dampers (26) and outlets (27) with dampers (31), and above the vault (5) of this zone there are fans (8), (9) and (10), exhausts (22), a channel (24) connected to the blowing channels (25), and a channel (29) connected to the exhaust channels (30), and at the end of this zone above the vault (5) there is a chimney collector (28).

Description

Przedmiotem wynalazku jest piec tunelowy do spalania palnych odpadów przemysłowych, takich jak ropopochodne, smoła, kauczuk, drewno, aminy alifatyczne, laminaty piankowe, wodne roztwory oleju silikonowego, szlam ze stacji benzynowych, szmaty, dzianiny poliestrowe i poliamidowe, czyściwa, żywice poliestrowe, papier, lakiery, odpady szpitalne, bądź odpadów komunalnych.The subject of the invention is a tunnel kiln for combustion of combustible industrial waste, such as petroleum derivatives, tar, rubber, wood, aliphatic amines, foam laminates, aqueous solutions of silicone oil, sludge from gas stations, rags, polyester and polyamide knitted fabrics, cleaning cloths, polyester resins, paper , varnishes, hospital waste, or municipal waste.

Dotychczas znane są kotły, piece obrotowe, fluidyzacyjne, komory odpopielające do spalania palnych odpadów przemysłowych i komunalnych. Obecnie znane piece posiadają zasadniczą wadę, polegającą na tym, że produkty wytlewania odpadów nie mogą być dopalone i są kierowane do kolektora kominowego. Działają one na jednej wspólnej zasadzie polegającej na przeciwprądowym kierunku przesuwu odpadów i kierunku nadmuchu powietrza do ich spalania. Przykładowo stosowany piec obrotowy posiada dwie strefy, przy czym w pierwszej strefie zachodzi proces wytlewania odpadów, w drugiej strefie następuje proces spalania odpadów. Piec obrotowy do spalania odpadów nie posiada strefy chłodzenia. Istniejący przeciwprądowy kierunek przepływu powietrza do spalania odpadów powoduje przepływ powstających i niedopalonych spalin do kolektora kominowego pieca. Ze względu na przeciwprądowy kierunek przepływu spalin nie ma możliwości powtórnego ich skierowania do strefy wypalania i tym samym całkowitego ich dopalania. Emisja niedopalonych spalin po wyjściu z pieca wręcz zatruwa atmosferę. Stwarza to również konieczność stosowania dodatkowych instalacji dopalających spaliny.So far, boilers, rotary furnaces, fluidizing furnaces, and ash removal chambers for the combustion of combustible industrial and municipal waste are known. The presently known furnaces have a major disadvantage that the waste products cannot be burned out and are directed to the stack manifold. They work on one common principle of countercurrent movement of waste and the direction of air blowing for its combustion. For example, the rotary kiln used has two zones, where the waste smoldering process takes place in the first zone, the waste incineration process takes place in the second zone. The rotary kiln for incineration of waste does not have a cooling zone. The existing countercurrent direction of the waste combustion air flow causes the resulting and unburned exhaust gas to flow into the furnace stack collector. Due to the countercurrent direction of the flue gas flow, it is not possible to return them to the burnout zone and thus to completely burn them out. The emission of unburned exhaust gas after leaving the furnace even poisons the atmosphere. It also necessitates the use of additional flue gas afterburning installations.

Tak skonstruowane znane piece do spalania palnych odpadów nie pozwalały na ich prawidłowe spalanie również z uwagi na niekontrolowany przebieg procesu spalania. Równocześnie do spalania odpadów należy zużyć duże ilości paliwa dostarczanego z zewnątrz.Known furnaces for incineration of combustible wastes constructed in this way did not allow for their proper combustion also due to the uncontrolled course of the combustion process. At the same time, large amounts of fuel supplied from outside must be used to burn waste.

Zadaniem wynalazku jest uniknięcie istniejących niedogodności technicznych.The object of the invention is to avoid the existing technical disadvantages.

Piec według wynalazku posiada dwie strefy: wypalania oraz chłodzenia. Strefa wypalania w sklepieniu ma wloty, a nad sklepieniem jest usytuowany z jednej strony kanał połączony z kanałami nadmuchowymi posiadającymi zasuwy i wloty. Pomiędzy kanałami nadmuchowymi są palniki. Z drugiej strony znajduje się inny kanał przechodzący również nad sklepieniem strefy chłodzenia połączony też z kanałami nadmuchowymi wyposażonymi w zasuwy. Na początku tej strefy nad sklepieniem są wentylatory. Na końcu strefy wypalania umieszczona jest instalacja opałowa. W strefie chłodzenia w sklepieniu i ścianach umiejscowione są wloty z zasuwami i wyloty z zasuwami, natomiast nad sklepieniem umieszczone są wentylatory, odciągi, kanał połączony z kanałami nadmuchowymi, a także inny kanał połączony z kanałami odciągowymi. W końcu strefy chłodzenia nad sklepieniem zamontowany jest kolektor kominowy. Sklepienie obydwu stref ma kształt dowolny.The furnace according to the invention has two zones: firing and cooling. The firing zone in the roof has inlets, and above the roof is a channel on one side connected to blower channels having valves and inlets. There are burners between the blowing channels. On the other side, there is another channel also passing over the ceiling of the cooling zone, also connected to the blower channels equipped with valves. At the beginning of this zone, there are fans above the vault. The heating system is located at the end of the firing zone. In the cooling zone, in the roof and walls there are inlets with valves and outlets with valves, while above the ceiling there are fans, stays, a channel connected with blower channels, as well as another channel connected with exhaust channels. At the end of the cooling zone, a chimney collector is mounted above the vault. The vaults of both zones have any shape.

165 403165 403

Piec według rozwiązania pracuje na zasadzie współprądowej, a kierunek przesuwu odpadów jest zgodny z kierunkiem przepływu powietrza spalania w tunelu pieca. Dzięki współprądowemu przesuwowi spalanych odpadów, środkowa i końcowa część strefy wypalania spełnia funkcję komory dopalającej spaliny. Transport spalanych odpadów w piecu może się odbywać w pojemnikach umieszczonych na wózkach piecowych, względnie w pojemnikach znajdujących się na ruchomych rolkach piecowych, względnie w pojemnikach ulokowanych na przesuwnych płytach pieca.According to the solution, the furnace operates on the co-current principle, and the direction of the waste movement corresponds to the direction of the combustion air flow in the furnace tunnel. Due to the co-current displacement of the waste to be burned, the middle and end parts of the burnout zone act as an afterburning chamber. The transport of the incinerated waste in the furnace can take place in containers placed on furnace carriages, or in containers located on movable furnace rolls, or in containers located on sliding plates of the furnace.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 obrazuje piec tunelowy w widoku z góry, fig. 2 - przekrój poprzeczny a-a kanału nadmuchowego zimnego powietrza strefy wypalania, fig. 3 - przekrój poprzeczny b-b strefy wypalania przez kanały nadmuchowe spalin odciąganych ze strefy chłodzenia, fig. 4 - przekrój poprzeczny c-c przez kanały nadmuchowe zimnego powietrza strefy chłodzenia, fig. 5 - przekrój d-d przez kanały odciągowe spalin na zewnątrz pieca.The subject of the invention is presented in the drawing, in which Fig. 1 shows the tunnel kiln in top view, Fig. 2 - cross section aa of the cold air blowing channel of the firing zone, Fig. 3 - cross section bb of the firing zone through the exhaust gas blowing channels drawn from the cooling zone, Fig. 4 - cross section cc through the cold air blowing channels of the cooling zone, Fig. 5 - cross section dd through the exhaust gas extraction channels outside the furnace.

Piec tunelowy do spalania palnych odpadów przemysłowych i komunalnych składa się ze strefy wypalania I i strefy chłodzenia II. Odpady 1 znajdujące się w pojemnikach 2 na wózkach piecowych 3 przesuwane są przez strefę wypalania I do strefy chłodzenia II tunelem pieca 4, posiadającym sklepienie 5. Kierunek przesuwu wózka piecowego 3 jest zgodny z kierunkiem przepływu powietrza i spalin w tunelu pieca 4, uzyskanym dzięki wentylatorom 6, 7, 8,9,10. W sklepieniu 5 tej strefy znajdują się wloty 11, którymi zimne powietrze jest wtłaczane do tunelu pieca 4 za pośrednictwem kanału 12, kanałów nadmucho wych 13, posiadających zasuwy 14 regulujące ilość zimnego powietrza. Kanał 12, kanały nadmuchowe 13 z zasuwami 14 są usytuowane z jednej strony pieca nad jego sklepieniem 5. Tam też znajduje się wentylator 6 tłoczący zimne powietrze i wentylator 7 tłoczący spaliny. Z drugiej strony pieca nad sklepieniem 5 strefy wypalania I jest kanał 18 przechodzący również nad strefą chłodzenia II, który połączony jest z kanałami nadmuchowymi 19. Spaliny tłoczone są za pośrednictwem kanału 18, kanałów nadmuchowych 19 do tunelu pieca 4 wlotami 17, wyposażonymi w zasuwy 20 regulujące ilość wtłaczanych spalin. Wtłaczane spaliny mają za zadanie podgrzać odpady i rozpocząć ich proces wytlewania. W tej części strefy wypalania I są zabudowane palniki 16 pomiędzy kanałami nadmuchowymi 19. Palniki 16 automatycznie włączają się podczas ewentualnych zakłóceń pracy pieca, wynikających z przerw w dopływie prądu lub przerw w pracy wentylatorów 6,7,8,9,10. Układ palników 16 jest automatycznie uruchamiany lub wyłączany podczas powstawania różnicy temperatur między istniejącą a zaprogramowaną wielkością temperatury. Na końcu strefy wypalania I umieszczona jest instalacja opałowa 21 doprowadzająca paliwo do całkowitego spalania produktów procesu wytlewania. W strefie chłodzenia II zarówno w sklepieniu 5 jak i ścianach 15 umiejscowione są wloty 23 z zasuwami 26 oraz wloty 27 z zasuwami 31. Nad sklepieniem 5 zamontowane są wentylatory 8,9,10, a także odciągi 22, kanały nadmuchowe 25 połączone z kanałem 24 jak również kanał 29 połączony z kanałami odciągowymi 30. Wentylator 10 dostarcza zimne powietrze do kanału 24, które za pośrednictwem kanałów nadmuchowych 25 wtłaczane jest wlotami 23 do tunelu pieca 4. Wentylatory 8 i 9 odciągają powstałe spaliny z tunelu pieca 4 do strefy chłodzenia II. Tutaj część spalin za pośrednictwem wentylatora odciągu spalin 8, odciągów 22 poprzez kanał 18 i kanały nadmuchowe 19 dostaje się przez wloty 17 do strefy wypalania I. Pozostała część spalin jest odciągana przez wentylator odciągu spalin 9 do kolektora kominowego 28. Chłodzenie spalin reguluje się ilością zimnego powietrza przez wentylator 10, które jest wtłaczane przez zasuwy 26. W końcu strefy chłodzenia II nad jej sklepieniem 5 zamontowany jest kolektor kominowy 28.The tunnel kiln for combustible industrial and municipal waste consists of a firing zone I and a cooling zone II. Waste 1 in bins 2 on kiln carriages 3 is moved through firing zone I to cooling zone II through kiln tunnel 4, which has a vault 5. The direction of kiln trolley 3 is in line with the direction of air and flue gas flow through kiln tunnel 4, achieved by fans 6, 7, 8, 9, 10. In the vault 5 of this zone there are inlets 11, through which cold air is forced into the furnace tunnel 4 through a duct 12, blowing channels 13, with shutters 14 regulating the amount of cold air. The channel 12, airflow channels 13 with valves 14 are located on one side of the furnace above its roof 5. There is also a fan 6 forcing cold air and a fan 7 for pressing flue gas. On the other side of the furnace, above the roof 5 of the firing zone I, there is a channel 18 that also passes over the cooling zone II, which is connected to the blowing channels 19. The exhaust gas is forced through the channel 18, blowing channels 19 into the kiln tunnel through 4 inlets 17 equipped with dampers 20 regulating the amount of injected exhaust gases. The injected flue gas is designed to heat up the waste and start its extrusion process. In this part of the firing zone I, burners 16 are installed between the blow-through channels 19. The burners 16 automatically switch on during possible interruptions in the operation of the furnace, resulting from power cuts or interruptions in the operation of fans 6, 7, 8, 9, 10. The burner system 16 is automatically started up or shut down when a temperature difference between the existing and the programmed temperature is generated. At the end of the firing zone I, there is a fuel installation 21 for supplying fuel for complete combustion of the products of the casting process. In the cooling zone II, both in the roof 5 and in the walls 15, there are inlets 23 with valves 26 and inlets 27 with valves 31. Above the ceiling 5 there are fans 8, 9, 10, as well as exhausters 22, blowing channels 25 connected to the duct 24 as well as a channel 29 connected to the exhaust channels 30. The fan 10 supplies cold air to the channel 24, which is forced through the blowing channels 25 through the inlets 23 into the furnace tunnel 4. Fans 8 and 9 draw the resulting fumes from the furnace tunnel 4 to the cooling zone II. Here, a part of the exhaust gas is drawn through the exhaust gas fan 8, exhaust pipes 22 through the duct 18 and blowing channels 19 through the inlets 17 into the firing zone I. The remaining exhaust gas is drawn by the exhaust exhaust fan 9 to the chimney collector 28. The cooling of the exhaust gas is regulated by the amount of cold of air through the fan 10, which is forced through the gate valves 26. At the end of the cooling zone II, a chimney collector 28 is installed above its roof 5.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price: PLN 10,000

Claims

Patent claim

Tunnel kiln for combustion of combustible industrial and municipal waste, consisting of a firing and cooling zone, characterized in that in the roof (5) of the firing zone (I) there are inlets (11), and above the roof (5) at the beginning of this zone fan (6) and (7), and further on the one side of the furnace there is a channel (12) connected to blower channels (13) with sliders (14), and on the other side a channel (18) also passing over the cooling zone (II), which is connected to the blowing channels (19), inlets (17) equipped with sliders (20), which inlets (17) are also located in the walls (15), with burners (16) between the blowing channels (19) and at the end of the firing zone (I) a heating system (21) is placed, and in the cooling zone (II) in the roof (5) and walls (15) there are inlets (23) with valves (26) and outlets (27) with valves (31), and above the vault (5) of this zone there are fans (8), (9) and (10), stays (22), k a channel (24) connected to the blower channels (25), as well as a channel (29) connected to the exhaust channels (30), and at the end of this zone above the roof (5) a chimney collector (28) is mounted.