[go: up one dir, main page]

RU230856U1 - Waste gasifier - Google Patents

Waste gasifier Download PDF

Info

Publication number
RU230856U1
RU230856U1 RU2024130066U RU2024130066U RU230856U1 RU 230856 U1 RU230856 U1 RU 230856U1 RU 2024130066 U RU2024130066 U RU 2024130066U RU 2024130066 U RU2024130066 U RU 2024130066U RU 230856 U1 RU230856 U1 RU 230856U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
zone
working
waste
isothermal
Prior art date
Application number
RU2024130066U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Владимирович Безуглов
Владимир Владимирович Папин
Никита Александрович Ведмичев
Данила Алексеевич Пономарев
Денис Алексеевич Пономарев
Анастасия Дмитриевна Попова
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова"
Application granted granted Critical
Publication of RU230856U1 publication Critical patent/RU230856U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, направлена на переработку твердых отходов в генераторный газ, позволяет использовать широкий спектр органических отходов за счет простоты и надежности конструкции. Газификатор отходов содержит реактор, разделенный на верхнюю, нижнюю и рабочую изотермическую зоны, причем рабочая изотермическая зона расположена в центральной части, а на верхнюю часть верхней зоны реактора накручена верхняя крышка, в которую вставлена подводящая трубка, на нижнюю часть нижней зоны реактора накручена нижняя крышка, в которую вставлена отводящая трубка, на центральную часть реактора надет цилиндрический корпус, ограниченный сверху верхним кольцом, а снизу нижним кольцом, которые образуют рабочую изотермическую зону, при этом между верхним и нижним кольцами расположена теплоизоляция, в реакторе через верхнюю крышку вставлен карман термопары, а в нижней части рабочей изотермической зоны установлена сетка, опирающаяся на перфорированную трубку, расположенную в нижней зоне, по внешнему диаметру реактора установлены упоры, выполненные с возможностью поддержания нижнего кольца, на реактор в рабочей изотермической зоне намотана жаропрочная диэлектрическая подкладка, на которую, в свою очередь, намотана нихромовая нить. Технический результат заключается в повышении надежности процесса газификации отходов за счет снижения налипания частиц отходов на стенки реактора. 1 ил. The utility model relates to the field of thermal power engineering, is aimed at processing solid waste into generator gas, and allows the use of a wide range of organic waste due to the simplicity and reliability of the design. The waste gasifier comprises a reactor divided into an upper, lower and working isothermal zone, wherein the working isothermal zone is located in the central part, and an upper cover is screwed onto the upper part of the upper zone of the reactor, into which a supply pipe is inserted, a lower cover is screwed onto the lower part of the lower zone of the reactor, into which a discharge pipe is inserted, a cylindrical body is put on the central part of the reactor, limited at the top by an upper ring, and at the bottom by a lower ring, which form a working isothermal zone, wherein thermal insulation is located between the upper and lower rings, a thermocouple pocket is inserted into the reactor through the upper cover, and a mesh is installed in the lower part of the working isothermal zone, resting on a perforated tube located in the lower zone, stops are installed along the outer diameter of the reactor, configured to support the lower ring, a heat-resistant dielectric lining is wound onto the reactor in the working isothermal zone, onto which, in turn, a nichrome thread is wound. The technical result consists in increasing the reliability of the waste gasification process by reducing the adhesion of waste particles to the reactor walls. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, направлена на переработку твердых отходов в генераторный газ, позволяет использовать широкий спектр органических отходов за счет простоты и надежности конструкции.The utility model relates to the field of thermal power engineering, is aimed at processing solid waste into generator gas, and allows the use of a wide range of organic waste due to the simplicity and reliability of the design.

Известна установка для переработки отходов [Патент на полезную модель RU 16193], содержащая газификатор, топку, камеру дожигания, каталитический дожигатель, теплообменник, скруббер и дымосос. Горизонтально расположенный газификатор с обогревательной камерой снабжен шнеком-ворошителем, размещенным по продольной оси его внутреннего объема, соединенного с верхней частью внутреннего объема вертикальной камеры дожигания и с двухконтурной горелкой топки, причем вход обогревательной камеры соединен с топкой, а выход - с каталитическим дожигателем, выход из которого соединен с газовым объемом теплообменника нижняя часть которого, выполненная в виде вертикального канала, является входным соплом скруббера ударного действия.A waste processing plant is known [Patent for Utility Model RU 16193], comprising a gasifier, a furnace, an afterburner chamber, a catalytic afterburner, a heat exchanger, a scrubber and a smoke exhauster. The horizontally located gasifier with a heating chamber is equipped with a screw-stirrer, located along the longitudinal axis of its internal volume, connected to the upper part of the internal volume of the vertical afterburner chamber and to a dual-circuit burner of the furnace, wherein the inlet of the heating chamber is connected to the furnace, and the outlet is connected to the catalytic afterburner, the outlet of which is connected to the gas volume of the heat exchanger, the lower part of which, made in the form of a vertical channel, is the inlet nozzle of the impact scrubber.

Недостатками данной установки являются:The disadvantages of this installation are:

ограничение подачи типа окислителя;limitation of supply of oxidizer type;

сложная и громоздкая конструкция.complex and bulky design.

Известно устройство газификации твердого топлива и отходов [Патент на полезную модель RU 112195], принимаемое за прототип, содержащее реактор вращающегося типа, угол наклона которого к горизонту предусматривает продольное перемещение засыпки сырья, устройство подачи измельченной горючей массы в реактор, устройство ввода окислителя, устройство подвода пара в реактор и вывод продукта - газа, вводы газифицирующих сред - окислителя и пара подключены к реактору со стороны подачи сырья в реактор на газификацию, а вывод газа - находится на противоположной стороне реактора, и дополнительно на стороне вывода газа подключена линия отбора части горючего газа на регенерацию к паровому эжектору, из которого эжектируемые газы в смеси с эжектирующим паром направляются на вход в реактор, при этом реактор выполнен с пережимами сечения винтовой или кольцевой геометрии.A device for gasification of solid fuel and waste is known [Patent for Utility Model RU 112195], taken as a prototype, containing a rotating reactor, the angle of inclination of which to the horizon provides for longitudinal movement of the raw material charge, a device for feeding crushed combustible mass into the reactor, a device for introducing an oxidizer, a device for supplying steam to the reactor and an outlet for the product - gas, the inputs of the gasification media - oxidizer and steam are connected to the reactor from the side of feeding raw materials into the reactor for gasification, and the gas outlet is located on the opposite side of the reactor, and in addition, on the side of the gas outlet, a line for taking off a portion of the combustible gas for regeneration to a steam ejector is connected, from which the ejected gases in a mixture with the ejecting steam are directed to the inlet of the reactor, wherein the reactor is made with cross-section constrictions of helical or ring geometry.

Недостатки данного устройства заключаются в наличии узкого (существеннее уже, чем диаметр реактора) канала подачи сырья, а также положения реактора под углом к горизонту (не вертикально), что обуславливает налипание сырья при его загрузке.The disadvantages of this device are the presence of a narrow (significantly narrower than the diameter of the reactor) feed channel for raw materials, as well as the position of the reactor at an angle to the horizon (not vertical), which causes raw materials to stick when loaded.

Технический результат заключается в повышении надежности процесса газификации отходов за счет снижения налипания частиц отходов на стенки реактора.The technical result consists in increasing the reliability of the waste gasification process by reducing the adhesion of waste particles to the reactor walls.

Технический результат полезной модели достигается за счет того, что газификатор отходов содержит реактор, разделенный на верхнюю, нижнюю и рабочую изотермическую зоны, причем рабочая изотермическая зона расположена в центральной части, а на верхнюю часть верхней зоны реактора накручена верхняя крышка, в которую вставлена подводящая трубка, на нижнюю часть нижней зоны реактора накручена нижняя крышка, в которую вставлена отводящая трубка, на центральную часть реактора надет цилиндрический корпус, ограниченный сверху верхним кольцом, а снизу нижним кольцом, которые образуют рабочую изотермическую зону, при этом между верхним и нижним кольцами расположена теплоизоляция, в реакторе через верхнюю крышку вставлен карман термопары, а в нижней части рабочей изотермической зоны установлена сетка, опирающаяся на перфорированную трубку, расположенную в нижней зоне, по внешнему диаметру реактора установлены упоры, выполненные с возможностью поддержания нижнего кольца, на реактор в рабочей изотермической зоне намотана жаропрочная диэлектрическая подкладка, на которую, в свою очередь, намотана нихромовая нить.The technical result of the utility model is achieved due to the fact that the waste gasifier contains a reactor divided into an upper, lower and working isothermal zone, wherein the working isothermal zone is located in the central part, and an upper cover is screwed onto the upper part of the upper zone of the reactor, into which a supply pipe is inserted, a lower cover is screwed onto the lower part of the lower zone of the reactor, into which a discharge pipe is inserted, a cylindrical body is put on the central part of the reactor, limited at the top by an upper ring, and at the bottom by a lower ring, which form a working isothermal zone, wherein thermal insulation is located between the upper and lower rings, a thermocouple pocket is inserted into the reactor through the upper cover, and a mesh is installed in the lower part of the working isothermal zone, resting on a perforated tube located in the lower zone, stops are installed along the outer diameter of the reactor, made with the possibility of supporting the lower ring, a heat-resistant dielectric lining is wound on the reactor in the working isothermal zone, on which, in turn, nichrome thread is wound.

Отличительными признаками полезной модели являются наличие верхней крышки, теплоизоляции, кармана термопары, нижней крышки.The distinctive features of the utility model are the presence of a top cover, thermal insulation, a thermocouple pocket, and a bottom cover.

На чертеже представлен газификатор отходов, состоящий из реактора 1, разделенного на три зоны (на чертеже не обозначены): верхнюю, нижнюю и рабочую изотермическую, расположенную в центральной части. На верхнюю часть верхней зоны (на чертеже не обозначена) реактора 1 накручена верхняя крышка 2, в которую вставлена подводящая трубка 3, а на нижнюю часть нижней зоны (на чертеже не обозначена) реактора 1 накручена нижняя крышка 4, в которую вставлена отводящая трубка 5. На центральную часть реактора 1 надет цилиндрический корпус 6, ограниченный сверху верхним кольцом 7, а снизу нижним кольцом 8, которые образуют рабочую изотермическую зону (на чертеже не обозначена). Между верхним 7 и нижним 8 кольцами расположена теплоизоляция 9. В реакторе 1 через верхнюю крышку 2 вставлен карман термопары 10. В нижней части рабочей изотермической зоны (на чертеже не обозначена) установлена сетка 11, опирающаяся на перфорированную трубку 12, расположенную в нижней зоне (на чертеже не обозначена). По внешнему диаметру реактора 1 установлены упоры 13, выполненные с возможностью поддержания нижнего кольца 8. На реактор 1 в рабочей изотермической зоне (на чертеже не обозначена) намотана жаропрочная диэлектрическая подкладка 14, на которую, в свою очередь, намотана нихромовая нить 15.The drawing shows a waste gasifier consisting of a reactor 1 divided into three zones (not shown in the drawing): upper, lower, and a working isothermal zone located in the central part. The upper cover 2 is screwed onto the upper part of the upper zone (not shown in the drawing) of reactor 1, into which a supply pipe 3 is inserted, and the lower cover 4 is screwed onto the lower part of the lower zone (not shown in the drawing) of reactor 1, into which a discharge pipe 5 is inserted. A cylindrical body 6 is put on the central part of reactor 1, limited at the top by an upper ring 7, and at the bottom by a lower ring 8, which form a working isothermal zone (not shown in the drawing). Between the upper 7 and lower 8 rings there is thermal insulation 9. In the reactor 1, through the upper cover 2, a thermocouple pocket 10 is inserted. In the lower part of the working isothermal zone (not indicated in the drawing), a grid 11 is installed, resting on a perforated tube 12, located in the lower zone (not indicated in the drawing). Along the outer diameter of the reactor 1, stops 13 are installed, designed with the possibility of supporting the lower ring 8. A heat-resistant dielectric lining 14 is wound on the reactor 1 in the working isothermal zone (not indicated in the drawing), on which, in turn, a nichrome thread 15 is wound.

Рассмотрим пример работы газификатора.Let's look at an example of how a gasifier works.

Процесс газификации осуществляют в реакторе 1. Путем открытия верхней крышки 2 в реактор 1 на сетку 11, которая опирается на перфорированную трубку 12, засыпают твердые отходы. Наличие верхней крышки 2, размером, соответствующим диаметру самого реактора 1, позволяет легко и без риска налипания засыпать широкий спектр органических отходов практически с любой влажностью. Затем верхнюю крышку 2 закручивают и через подводящую трубку 3 подают окислитель (на чертеже не обозначен). Окислитель (на чертеже не обозначен), проходя через твердые отходы, превращается в генераторный газ, проходит через сетку 11 и перфорированную трубку 12, после чего выходит через отводящую трубку 5, вставленную в нижнюю крышку 4. Одновременно с подачей окислителя через подводящую трубку 3 на нихромовую нить 15, намотанную на жаропрочную диэлектрическую подкладку 14, подают напряжение, отчего температура внутри реактора поднимается и начинается процесс газификации твердых отходов. При этом температура практически не теряется в окружающую среду, за счет наличия теплоизоляции 9, находящейся в цилиндрическом корпусе 6 и ограниченной сверху верхним кольцом 7, а снизу - нижним кольцом 8. Во избежание падения нижнего кольца 8 по внешнему диаметру реактора 1 установлены упоры 13. В случае возникновения производственной необходимости мониторинга температуры внутри реактора 1 в карман термопары 10 возможно поместить датчик температуры (на чертеже не показан). После окончания процесса газификации твердых отходов на нихромовую нить 15 прекращают подачу напряжения, откручивают нижнюю крышку 4 и путем ссыпания опустошают реактор 1 от зольного остатка. Цикл замыкается.The gasification process is carried out in reactor 1. By opening the top cover 2 in reactor 1, solid waste is poured onto grid 11, which rests on perforated tube 12. The presence of the top cover 2, the size of which corresponds to the diameter of reactor 1 itself, allows for easy and without the risk of sticking, pouring in a wide range of organic waste with virtually any humidity. Then the top cover 2 is screwed on and an oxidizer is fed through supply tube 3 (not shown in the drawing). The oxidizer (not shown in the drawing) passes through solid waste and turns into generator gas, passes through mesh 11 and perforated tube 12, and then exits through outlet tube 5 inserted into lower cover 4. Simultaneously with the oxidizer supply through supply tube 3, voltage is applied to nichrome thread 15 wound on heat-resistant dielectric lining 14, which causes the temperature inside the reactor to rise and the process of solid waste gasification to begin. In this case, virtually no temperature is lost to the environment due to the presence of thermal insulation 9 located in cylindrical body 6 and limited from above by upper ring 7 and from below by lower ring 8. To prevent lower ring 8 from falling, stops 13 are installed along the outer diameter of reactor 1. In case of production need to monitor temperature inside reactor 1, it is possible to place a temperature sensor (not shown in the drawing) in thermocouple pocket 10. After the solid waste gasification process is complete, the voltage supply to the nichrome thread 15 is stopped, the lower cover 4 is unscrewed and the reactor 1 is emptied of ash residue by pouring. The cycle is closed.

Таким образом, предложенная полезная модель обеспечивает повышение надежности процесса газификации отходов за счет снижения налипания частиц отходов на стенки реактора.Thus, the proposed utility model ensures an increase in the reliability of the waste gasification process by reducing the adhesion of waste particles to the reactor walls.

Claims (1)

Газификатор отходов, содержащий реактор, разделенный на верхнюю, нижнюю и рабочую изотермическую зоны, причем рабочая изотермическая зона расположена в центральной части, а на верхнюю часть верхней зоны реактора накручена верхняя крышка, в которую вставлена подводящая трубка, на нижнюю часть нижней зоны реактора накручена нижняя крышка, в которую вставлена отводящая трубка, на центральную часть реактора надет цилиндрический корпус, ограниченный сверху верхним кольцом, а снизу нижним кольцом, которые образуют рабочую изотермическую зону, при этом между верхним и нижним кольцами расположена теплоизоляция, в реакторе через верхнюю крышку вставлен карман термопары, а в нижней части рабочей изотермической зоны установлена сетка, опирающаяся на перфорированную трубку, расположенную в нижней зоне, по внешнему диаметру реактора установлены упоры, выполненные с возможностью поддержания нижнего кольца, на реактор в рабочей изотермической зоне намотана жаропрочная диэлектрическая подкладка, на которую, в свою очередь, намотана нихромовая нить.A waste gasifier comprising a reactor divided into an upper, lower and working isothermal zone, wherein the working isothermal zone is located in the central part, and an upper cover is screwed onto the upper part of the upper zone of the reactor, into which a supply tube is inserted, a lower cover is screwed onto the lower part of the lower zone of the reactor, into which a discharge tube is inserted, a cylindrical body is put on the central part of the reactor, limited at the top by an upper ring, and at the bottom by a lower ring, which form a working isothermal zone, wherein thermal insulation is located between the upper and lower rings, a thermocouple pocket is inserted into the reactor through the upper cover, and a mesh is installed in the lower part of the working isothermal zone, resting on a perforated tube located in the lower zone, stops are installed along the outer diameter of the reactor, configured to support the lower ring, a heat-resistant dielectric lining is wound onto the reactor in the working isothermal zone, onto which, in turn, a nichrome thread is wound.
RU2024130066U 2024-10-04 Waste gasifier RU230856U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU230856U1 true RU230856U1 (en) 2024-12-23

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005188877A (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Waste gasification method and gasification apparatus
RU2282788C1 (en) * 2004-12-27 2006-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "ИТЛАН" Plant for rending solid waste harmless
MD4181B1 (en) * 2011-08-02 2012-08-31 Glorin Grup Gas generator for processing of solid domestic waste
RU2737656C1 (en) * 2020-03-19 2020-12-01 Валентин Федорович Надеев Gasifier
RU2744602C1 (en) * 2020-06-05 2021-03-11 Юрий Владимирович Фещенко Method for gasification of carbon-containing raw materials and device for its implementation
RU2767578C1 (en) * 2020-11-24 2022-03-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университете (НПИ) имени М.И. Платова" Individual self-contained utilizer of organic wastes
WO2024182640A3 (en) * 2023-03-01 2024-11-07 Alchemist Material Corporation Coaxially stacked coaxial fuel gasifier

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005188877A (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Waste gasification method and gasification apparatus
RU2282788C1 (en) * 2004-12-27 2006-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "ИТЛАН" Plant for rending solid waste harmless
MD4181B1 (en) * 2011-08-02 2012-08-31 Glorin Grup Gas generator for processing of solid domestic waste
RU2737656C1 (en) * 2020-03-19 2020-12-01 Валентин Федорович Надеев Gasifier
RU2744602C1 (en) * 2020-06-05 2021-03-11 Юрий Владимирович Фещенко Method for gasification of carbon-containing raw materials and device for its implementation
RU2767578C1 (en) * 2020-11-24 2022-03-17 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университете (НПИ) имени М.И. Платова" Individual self-contained utilizer of organic wastes
WO2024182640A3 (en) * 2023-03-01 2024-11-07 Alchemist Material Corporation Coaxially stacked coaxial fuel gasifier

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4028068A (en) Process and apparatus for the production of combustible gas
US20170275543A1 (en) Downdraft Fixed-Bed Gasifier for Producing a Product Gas from Pourable Biomass Particles
RU2360949C1 (en) Method for production of synthesis gas and gasification reactor for its implementation
RU2359011C1 (en) Method of solid fuel conversion and installation to this end (versions)
RU230856U1 (en) Waste gasifier
CN208545127U (en) A vertical activation furnace for activation of activated carbon with water vapor
RU81727U1 (en) INSTALLATION FOR DIRECT GASIFICATION OF AQUAROUS SUSPENSION
RU144018U1 (en) INSTALLATION OF THERMOCHEMICAL GENERATION OF ENERGY GASES FROM SOLID FUEL (OPTIONS)
RU114685U1 (en) INSTALLATION FOR GASIFICATION OF FUELABLE MATERIALS
RU220055U1 (en) Multi-stage combined blast gas generator
RU74918U1 (en) SOLID FUEL CONVERSION INSTALLATION (OPTIONS)
RU2023211C1 (en) Method and device for processing domestic garbage and waste
CN102275916B (en) System for preparing activated carbon from fly ash by adopting flotation and carbonization
RU188334U1 (en) Gasification burner
RU199402U1 (en) DUAL MODE GAS GENERATOR
RU26795U1 (en) GAS GENERATOR
EP3574261B1 (en) Boiler unit
RU218994U1 (en) Organic waste destruction device
RU2237703C1 (en) Jet-type gasifier for carbonaceous raw material
RU17599U1 (en) SOLID WASTE PROCESSING PLANT
RU2743473C1 (en) Gas generator
RU45390U1 (en) MINING GAS GENERATOR WITH VAPOR COOLING SYSTEM
RU2797095C1 (en) Carbon waste recycling device using induction heating
RU202464U1 (en) SYNTHESIS GAS AFTERBURNING CHAMBER
EP0955350A1 (en) A device and method for the gasification of wood