RU12458U1 - COMBUSTION CHAMBER FOR COMBUSTIBLE MATERIALS AND WASTE - Google Patents
COMBUSTION CHAMBER FOR COMBUSTIBLE MATERIALS AND WASTE Download PDFInfo
- Publication number
- RU12458U1 RU12458U1 RU99114192/20U RU99114192U RU12458U1 RU 12458 U1 RU12458 U1 RU 12458U1 RU 99114192/20 U RU99114192/20 U RU 99114192/20U RU 99114192 U RU99114192 U RU 99114192U RU 12458 U1 RU12458 U1 RU 12458U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- grate
- combustion chamber
- air
- waste
- combustion
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Solid-Fuel Combustion (AREA)
Abstract
1. Камера сгорания для горючих материалов и отходов, содержащая две стенки, внутреннюю и наружную, и решетку, отличающаяся тем, что стенки и решетка размещены коаксиально друг к другу, при этом внутренняя стенка выполнена с отверстиями для прохода газа, а решетка - с увеличивающимся к основанию поперечным сечением.2. Камера по п.1, отличающаяся тем, что внутренняя стенка выполнена в виде колец увеличивающегося в направлении решетки диаметра, установленных друг в друге с зазором, образующим отверстие, при этом кольца, размещенные в зоне расположения решетки, установлены с возможностью вертикального перемещения.3. Камера по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что решетка выполнена в виде набора пластин, размещенных с зазором для прохода воздуха одна над другой, и увеличивающимся размером к основанию с образованием усеченного конуса.1. The combustion chamber for combustible materials and waste, containing two walls, inner and outer, and a grate, characterized in that the walls and grate are placed coaxially to each other, while the inner wall is made with openings for the passage of gas, and the grate with increasing to the base with a cross section. 2. The chamber according to claim 1, characterized in that the inner wall is made in the form of rings of increasing diameter in the direction of the grating, installed in each other with a gap forming an opening, while the rings located in the area of the grating are installed with the possibility of vertical movement. The chamber according to claims 1 and 2, characterized in that the grill is made in the form of a set of plates placed with a gap for the passage of air one above the other, and increasing in size to the base with the formation of a truncated cone.
Description
Камера сгорания для горючих материалов и отходовCombustion chamber for combustible materials and waste
Предложение относится к области сжигания горючих материалов и отходов, в частности может быть использовано для создания более совершенных устройств для сжигания различной мощности, работающих на отходах.The proposal relates to the field of burning of combustible materials and waste, in particular, it can be used to create more advanced devices for burning various capacities working on waste.
Известно камера сгорания для горючих материалов и отходов, содержащая две стенки внутреннюю и наружную, и решетку (SU 1615463 А1, 23.12.90).A combustion chamber for combustible materials and waste is known, containing two walls, internal and external, and a grate (SU 1615463 A1, 23.12.90).
Недостатком известной камеры является невозможность обеспечения непрерывного процесса горения материалов.A disadvantage of the known chamber is the inability to provide a continuous process of burning materials.
Техническим результатом является обеспечение самораспределения воздуха нагретого до температуры самовоспламенения газа в необходимых количествах, обеспечение необходимой степени фильтрации в различных зонах горения, достижение полного выгорания кокса и дожигание газа, обеспечение непрерывного процесса горения до конечных продуктов сгорания, путем передачи тепла от внешней камеры сгорания внутренней и предварительного подогрева воздуха в самом устройстве, упрощение конструкции и повышение экономичности.The technical result is the provision of self-distribution of air heated to a temperature of self-ignition of the gas in the required quantities, providing the necessary degree of filtration in various combustion zones, achieving complete coke burning and afterburning of gas, ensuring a continuous combustion process to the final combustion products, by transferring heat from the external combustion chamber to the internal and preheating the air in the device itself, simplifying the design and increasing efficiency.
Технический результат достигается тем, что камера сгорания для горючих материалов и отходов содержит две стенки внутреннюю и наружную, и решетку. Стенки и решетка размещены коаксиально друг к другу, при этом внутренняя стенка выполнена сThe technical result is achieved in that the combustion chamber for combustible materials and waste contains two walls, internal and external, and a grate. The walls and the lattice are placed coaxially to each other, while the inner wall is made with
МПК 6: F 23 В 1/34IPC 6: F 23V 1/34
отверстиями для прохода газа, а решетка - с увеличивающимся к основанию поперечным сечением. Внутренняя стенка выполнена в виде колец увеличивающегося в направлении решетки диаметра, установленных друг в друга с зазором, образующим отверстие. Решетка выполнена в виде набора пластин, размещенных с зазором для прохода воздуха одна над другой и увеличивающимся размером к основанию с образованием усеченного конуса.openings for the passage of gas, and the lattice with a cross section increasing towards the base. The inner wall is made in the form of rings of increasing diameter in the direction of the grating, installed in each other with a gap forming an opening. The grill is made in the form of a set of plates placed with a gap for the passage of air one above the other and increasing in size to the base with the formation of a truncated cone.
На чертеже представлена камера в разрезе.The drawing shows a camera in section.
Топливной массой для использования в предлагаемом устройстве могут быть любые горючие материалы и отходы. В качестве примера может служить наиболее неудобный из них загрязненный нефтепродуктами (мазутом) грунт. При содержании мазута 10-15% (остальное - песок) такой горючий материал представляет собой пастообразную или трудносыпучую массу с очень низкой газопроницаемостью. Сжигание такой топливной массы в чистом виде в варианте фильтрационного горения невыполнимо. Необходима корректировка состава дополнительными добавками для получения оптимальных соотношений компонентов, для чего в состав вводятся кроме песка древесные опилки. Устройство для сжигания горючих материалов и отходов состоит из размещенных в корпусе 15 двух смежных камер сгорания 4 с решеткой 3 и, расположенной вокруг нее, внешней камеры сгорания 2 с общей стенкой 12 между ними. Нижняя часть перфорированной стенки 12 замыкается в воздушный коллектор 5, который опоясывает внутреннюю камеру, находясь во внешней камере сгорания, и составляет вместе с решеткой единое целое. Коническая решетка 3 состоит из набора пластин 13 с зазором между ними для проходаThe fuel mass for use in the proposed device can be any combustible materials and waste. As an example, the most uncomfortable of them is contaminated with oil products (fuel oil) soil. When the fuel oil content is 10-15% (the rest is sand), such combustible material is a pasty or loose mass with very low gas permeability. Burning such a fuel mass in its pure form in the embodiment of filtration combustion is not feasible. It is necessary to adjust the composition with additional additives to obtain optimal component ratios, for which wood sawdust is added to the composition except for sand. A device for burning combustible materials and waste consists of two adjacent combustion chambers 4 located in the housing 15 with a grate 3 and, located around it, an external combustion chamber 2 with a common wall 12 between them. The lower part of the perforated wall 12 is closed in an air collector 5, which surrounds the inner chamber, while in the external combustion chamber, and together with the grill is a single unit. Conical lattice 3 consists of a set of plates 13 with a gap between them for passage
воздуха. Стенка образована набором колец 14, вставленных одно в другое с зазором для прохода воздуха и вывода продуктов пиролиза из внутренней во внешнюю камеру сгорания. Снизу коллектора и решетки через сепаратор 9 продуктов горения и теплообменник предварительного подогрева воздуха 8.air. The wall is formed by a set of rings 14 inserted one into another with a gap for the passage of air and the output of pyrolysis products from the internal to the external combustion chamber. Bottom of the manifold and grate through the separator 9 of combustion products and the heat exchanger preheating air 8.
Устройство кроме того содержит патрубок 11 подвода воздуха, патрубок 7 отвода продуктов горения, бункер 1 загрузки, канал б для прохождения воздуха во внешнюю камеру 2 и заслонку 10 выгрузки твердых продуктов горения.The device also includes a pipe 11 for supplying air, a pipe 7 for removing combustion products, a hopper 1, a channel b for passage of air into the outer chamber 2 and a shutter 10 for discharging solid combustion products.
Вытяжным вентилятором (на чертеже не показан) отсасьгоаются продукты горения (отходящие дымовые газы) из обеих камер сгорания. За счет разряжения, создаваемого вентилятором, в решетку 3 и коллектор 5 самозасасывается воздух на горение и дожигание. Засасываемый воздух проходя через теплообменник 8 и сепаратор 9, предварительно нагревается до 200-250°С. Окончательно воздух вступающий в реакции окисления, нагревается до температур самовоспламенения горючих газов, проходя через решетку 3 между пластинами 13, ив коллекторе 5, который омывается отсасываемыми продуктами горения из внешней камеры 2 сгорания (из внутренней камеры отсасываемыми продуктами омываются трубки 4 коллектора). Воздух распределяется между камерами сгорания. Часть воздуха направляется в решетку 3, проходит между пластинами 13, и расходуется во внутренней камере 4 на горение топливной массы (П1фолиз и образование летучих горючих компонентов, выгорание труднолетучих компонентов и кокса). Другая часть воздуха по трубкам 17 направляется в коллектор, из которого: воздух поступает воAn exhaust fan (not shown) draws combustion products (exhaust flue gases) from both combustion chambers. Due to the vacuum generated by the fan, combustion air and afterburning are self-sucked into the grill 3 and the collector 5. The intake air passing through the heat exchanger 8 and the separator 9, is preheated to 200-250 ° C. Finally, the air entering the oxidation reaction is heated to the self-ignition temperature of the combustible gases, passing through the grate 3 between the plates 13, and the collector 5, which is washed by the exhaust products from the external combustion chamber 2 (collector tubes 4 are washed from the internal chamber by the exhaust products). Air is distributed between the combustion chambers. Part of the air is directed to the grill 3, passes between the plates 13, and is consumed in the inner chamber 4 for combustion of the fuel mass (P1 folysis and the formation of volatile combustible components, the burning out of hardly volatile components and coke). Another part of the air through the tubes 17 is sent to the collector, from which: air enters
внутреннюю камеру 4 сгорания через стенку 12 (и расходуется на горение топливной массы наравне с частью воздуха, поступающего через решетку), и во внешнюю камеру 2 сгорания через кольцевой зазор в верхней крышку коллектора и расходуется на горение и дожигание летучих горючих компонентов, поступающих через перфорированную стенку из внутренней камеры. Обеспечивается автоматическая самоподстройка процесса при изменениях скорости его горения. Для регулировки дожигания летучих горючих газов используется отдельный дополнительный канал б самозасасывания воздуха с подогревом за счет тепла внешней камеры сгорания. Топливная масса загружается сверху через бункер питателя. По мере выгорания топливная масса опускается под действием силы тяжести. При освобождении верхней части питателя до определенного уровня периодически производится дозагрузка топливной массы. Загрузочное отверстие в бункере 1 не требует герметизации и находится постоянно в открытом состоянии. Отсасываемые продукты горения сепарируются, твердая конденсированная фаза накапливается на дне и периодически выгружается через донную заслонку 10.the internal combustion chamber 4 through the wall 12 (and is consumed for burning the fuel mass along with part of the air entering through the grill), and into the external combustion chamber 2 through the annular gap in the upper manifold cover and is consumed for burning and afterburning of volatile combustible components entering through the perforated a wall from the inner chamber. Provides automatic self-adjustment of the process with changes in its burning rate. To control the afterburning of volatile combustible gases, a separate additional channel is used for self-priming of air with heating due to the heat of the external combustion chamber. The fuel mass is loaded from above through the hopper of the feeder. As it burns out, the fuel mass drops by gravity. When releasing the upper part of the feeder to a certain level, the fuel mass is periodically recharged. The feed opening in the hopper 1 does not require sealing and is constantly in the open state. The aspirated combustion products are separated, the solid condensed phase accumulates at the bottom and is periodically discharged through the bottom damper 10.
Зоны горения топливной массы находятся в районе решетки. Ниже верхней части решетки уже выделяются труднолетучие составляюш;ие мазута. Выше решетки расположена зона, в которой происходит выделение летучих компонентов и продуктов пиролиза мазута и древесины. Летучие продукты через перфорированную стенку 12 выходят во внешнюю камеру 2 сгорания, где сгорают в поступающем из коллектора 5 воздуха. В зоне горения труднолетучих и коксующихся компонентов (в нижней частиThe combustion zones of the fuel mass are in the grating region. Below the upper part of the lattice, hardly volatile constituents stand out; Above the grate there is a zone in which the emission of volatile components and pyrolysis products of fuel oil and wood takes place. Volatile products through the perforated wall 12 go into the external combustion chamber 2, where they are burned in the air coming from the collector 5. In the combustion zone of hardly volatile and coking components (in the lower part
решетки) образуется и горит кокс. Коксовый остаток на частицах песка состоит в основном из углерода, скорость окисления которого сильно зависит от температуры и концентрации кислорода. Использование конической камеры сгорания данной конструкции с перфорированной стенкой с отверстиями и конической решеткой обеспечивает надежный доступ воздуха в зоны горения (с самораспределением его в необходимых количествах и с обеспечением необходимой скорости фильтрации в различных зонах горения). При этом основной поток воздуха идет не навстречу потоку горючей массы, а перпендикулярно к нему, через относительно небольшой ее слой (с двух противоположных направлений). Конусность камеры сгорания и решетки постепенно уменьшает этот слой до минимума к концу выгорания кокса и в свою очередь позволяет также постепенно увеличивать расход воздуха к концу выгорания и тем самым быстрее и легче выжигать кокс на частицах песка. При этом часть воздуха вместе с продуктами горения коксового остатка расходуется на удаление освобождающегося от кокса песка через зазор между нижним краем конической решетки и нижним кольцом перфорированной стенки 12 камеры сгорания. Организация процесса горения топливной массы во внутренней камере сгорания такова, что продукты реакций, протекающих по высоте камеры сгорания, движутся в двух направлениях (вверх и вниз). Вверх движутся продукты пиролиза, летучие компоненты и часть труднолетучих компонентов, чтобы сгорать во внешней камере сгорания. Вниз движутся продукты горения кокса и основной части труднолетучих компонентов, увлекая с собой вновь освобождающийся от кокса песок.lattice) coke is formed and burns. The coke residue on sand particles consists mainly of carbon, the oxidation rate of which is highly dependent on temperature and oxygen concentration. The use of a conical combustion chamber of this design with a perforated wall with openings and a conical grate provides reliable air access to the combustion zones (with self-distribution in the required quantities and ensuring the necessary filtration rate in various combustion zones). In this case, the main air flow does not go towards the flow of combustible mass, but perpendicular to it, through its relatively small layer (from two opposite directions). The taper of the combustion chamber and the grate gradually reduces this layer to a minimum towards the end of the coke burnout and, in turn, also allows to gradually increase the air flow towards the end of the burnout and thereby burn out coke on sand particles faster and easier. Moreover, part of the air, together with the combustion products of the coke residue, is spent on removing sand released from coke through the gap between the lower edge of the conical grate and the lower ring of the perforated wall 12 of the combustion chamber. The organization of the combustion process of the fuel mass in the internal combustion chamber is such that the products of reactions proceeding along the height of the combustion chamber move in two directions (up and down). Pyrolysis products, volatile components and part of the non-volatile components move up to burn in the external combustion chamber. Moving down the combustion products of coke and the main part of the hard-to-volatile components, carrying with it the sand that is newly freed from coke.
Для запуска устройства необходимо разогреть камеры сгорания каким-либо полноценным горючим (например, отходами древесины), после чего загружать рабочую смесь.To start the device, it is necessary to warm up the combustion chambers with some full-fledged fuel (for example, wood waste), and then load the working mixture.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99114192/20U RU12458U1 (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | COMBUSTION CHAMBER FOR COMBUSTIBLE MATERIALS AND WASTE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99114192/20U RU12458U1 (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | COMBUSTION CHAMBER FOR COMBUSTIBLE MATERIALS AND WASTE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU12458U1 true RU12458U1 (en) | 2000-01-10 |
Family
ID=48273814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99114192/20U RU12458U1 (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | COMBUSTION CHAMBER FOR COMBUSTIBLE MATERIALS AND WASTE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU12458U1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2179687C1 (en) * | 2000-06-05 | 2002-02-20 | Колесников Юрий Михайлович | Method of burning fuel mixture of solid materials and condensed agents |
| RU2180079C2 (en) * | 2000-04-18 | 2002-02-27 | Институт проблем химической физики РАН | Method of processing wastes of petroleum products at high content of mineral sediments |
| RU2182685C2 (en) * | 2000-06-01 | 2002-05-20 | Колесников Юрий Михайлович | Device for combustion of fuel mixture containing solid materials and condensed substances |
| RU2187759C2 (en) * | 2000-09-27 | 2002-08-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Сибирский химический комбинат" | Furnace burning solid waste |
| RU2229060C2 (en) * | 2002-07-22 | 2004-05-20 | Закрытое акционерное общество "СОЦИАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ" | Oil-slime heat treatment installation |
| RU2346207C1 (en) * | 2007-04-13 | 2009-02-10 | Юрий Михайлович Колесников | Method and device for thermal processing of combustible materials and residue |
-
1999
- 1999-06-29 RU RU99114192/20U patent/RU12458U1/en active
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2180079C2 (en) * | 2000-04-18 | 2002-02-27 | Институт проблем химической физики РАН | Method of processing wastes of petroleum products at high content of mineral sediments |
| RU2182685C2 (en) * | 2000-06-01 | 2002-05-20 | Колесников Юрий Михайлович | Device for combustion of fuel mixture containing solid materials and condensed substances |
| RU2179687C1 (en) * | 2000-06-05 | 2002-02-20 | Колесников Юрий Михайлович | Method of burning fuel mixture of solid materials and condensed agents |
| RU2187759C2 (en) * | 2000-09-27 | 2002-08-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Сибирский химический комбинат" | Furnace burning solid waste |
| RU2229060C2 (en) * | 2002-07-22 | 2004-05-20 | Закрытое акционерное общество "СОЦИАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ" | Oil-slime heat treatment installation |
| RU2346207C1 (en) * | 2007-04-13 | 2009-02-10 | Юрий Михайлович Колесников | Method and device for thermal processing of combustible materials and residue |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102252317B (en) | Gasification combustor for biomass granules | |
| US20100089295A1 (en) | Continuously-Fed Non-Densified Biomass Combustion System | |
| JP4950554B2 (en) | Gasification combustion equipment | |
| US4027603A (en) | Refuse incinerator | |
| RU12458U1 (en) | COMBUSTION CHAMBER FOR COMBUSTIBLE MATERIALS AND WASTE | |
| CA1288001C (en) | Furnace | |
| CN105698182B (en) | CIU for handling rubbish | |
| RU2154237C1 (en) | Device for burning combustible materials and wastes | |
| CN1038446C (en) | No-smoke burning coal method for control nitrogen oxide and stove and application | |
| CN202501481U (en) | Domestic garbage incinerator | |
| JP4589832B2 (en) | Incinerator | |
| RU69970U1 (en) | INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF FUEL WASTE | |
| RU15000U1 (en) | DEVICE FOR COMBUSTION OF FLAMMABLE MATERIALS AND WASTE | |
| RU2346207C1 (en) | Method and device for thermal processing of combustible materials and residue | |
| CN100380049C (en) | Incinerator for medical garbage | |
| JP2001235133A (en) | Operating method of vertical self-burning carbonization furnace for organic waste | |
| CN207990639U (en) | A kind of waste gas combustion furnace combustion system | |
| RU52625U1 (en) | SOLID FUEL COMBUSTION DEVICE, DOMESTIC AND INDUSTRIAL WASTE | |
| JP3825424B2 (en) | Waste incinerator | |
| CN113803725A (en) | Small garbage incinerator with additional bypass garbage preheating channel | |
| RU2828517C1 (en) | Installation for thermal recycling of tails of sorting solid municipal wastes | |
| RU2334171C2 (en) | Device for wastes recycling | |
| RU17599U1 (en) | SOLID WASTE PROCESSING PLANT | |
| CN201133655Y (en) | Domestic biomass semi-gasifying stove | |
| RU55937U1 (en) | LIQUID AND SOLID FUEL COMBUSTION DEVICE |