RU2435826C1 - Plant for production of wood charcoal - Google Patents
Plant for production of wood charcoal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2435826C1 RU2435826C1 RU2010114876/05A RU2010114876A RU2435826C1 RU 2435826 C1 RU2435826 C1 RU 2435826C1 RU 2010114876/05 A RU2010114876/05 A RU 2010114876/05A RU 2010114876 A RU2010114876 A RU 2010114876A RU 2435826 C1 RU2435826 C1 RU 2435826C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- furnace
- pyrolysis
- mine
- combustion chamber
- chamber
- Prior art date
Links
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 239000002023 wood Substances 0.000 title abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 4
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims abstract description 47
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 28
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 22
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 230000001535 kindling effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003517 fume Substances 0.000 abstract 4
- 239000000779 smoke Substances 0.000 abstract 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Coke Industry (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения угля из древесины и ее отходов методом пиролиза и может быть использовано в леспромхозе, лесхозах и на предприятиях деревообработки.The invention relates to the field of obtaining coal from wood and its waste by the pyrolysis method and can be used in the timber industry, forestries and woodworking enterprises.
В основе работы установки для получения древесного угля лежит способ получения тепла при сжигании дров в топке камеры. Качество продукта пиролиза (углежжения) определяется в основном качеством сырья.The basis of the operation of the installation for producing charcoal is a method of generating heat by burning wood in the furnace chamber. The quality of the product of pyrolysis (carbonization) is determined mainly by the quality of the raw materials.
Известна установка для производства древесного угля, включающая топочное устройство, реторту с отверстием для выхода парогазов и с крышкой в верхней части, а также приспособление для циркуляции дымовых газов от сжигания топлива, выполненное в виде полого цилиндра и размещенное внутри реторты по ее вертикальной оси. Реторта дополнительно снабжена отверстием для ввода струи воздуха, выполненным в ее стенке на уровне верхней части зоны пиролиза, отверстиями в днище реторты для входа дымовых газов и отверстием в верхней части реторты для выхода дымовых газов, при этом отверстие для выхода парогазов выполнено в стенке реторты на уровне нижней части зоны пиролиза, а полый цилиндр приспособления для циркуляции дымовых газов от сжигания топлива выполнен из жаропрочной стали, снабжен отверстиями для выхода дымовых газов в полость реторты и прикреплен к реторте с возможностью свободного горизонтального движения, кроме того, реторта с крышкой снабжены размещенным снаружи покрытием из теплоизолирующего сформованного материала (заявка на патент РФ № 2000133091).A known installation for the production of charcoal, including a combustion device, a retort with an opening for the exit of steam and gas and with a lid in the upper part, as well as a device for circulating flue gases from burning fuel, made in the form of a hollow cylinder and placed inside the retort along its vertical axis. The retort is additionally equipped with an opening for introducing an air stream made in its wall at the level of the upper part of the pyrolysis zone, with openings in the bottom of the retort for the entrance of flue gases and an opening in the upper part of the retort for the exit of flue gases, while an opening for the exit of steam and gas is made in the wall of the retort level of the lower part of the pyrolysis zone, and the hollow cylinder of the device for circulating flue gases from burning fuel is made of heat-resistant steel, equipped with openings for the exit of flue gases into the cavity of the retort and is attached to the ret the orte with the possibility of free horizontal movement, in addition, the retort with a lid is provided with an external coating of a thermally insulating molded material (patent application of the Russian Federation No. 2000133091).
Данная конструкция обеспечивает технологию так называемого «открытого пиролиза», допускающего подачу кислорода в зону горения парогазовой смеси, в результате чего образуется повышенное содержание твердых частиц углерода, углекислоты и угарного газа, что негативно сказывается на экологических показателях устройства.This design provides the technology of the so-called "open pyrolysis", which allows the supply of oxygen to the combustion zone of the vapor-gas mixture, resulting in an increased content of solid particles of carbon, carbon dioxide and carbon monoxide, which negatively affects the environmental performance of the device.
Известна пиролизная установка МПРУ (модульные пиролизные ретортные установки), которая относится к стационарным установкам периодического действия со стальными вертикальными выемными ретортами. Дожигание пиролизных газов производится в топке. Процессы сушки и пиролиза в установке совмещены. Установки типа МПРУ предназначены для производства древесного угля с содержанием углерода от 80 до 98% и зольностью не выше 0.6-3% из любых пород древесины и отходов ее переработкиKnown pyrolysis unit MPRU (modular pyrolysis retort units), which relates to stationary installations of periodic action with steel vertical retractable retorts. Afterburning of pyrolysis gases is carried out in the furnace. The drying and pyrolysis processes in the installation are combined. Installations of the MPRU type are intended for the production of charcoal with a carbon content of 80 to 98% and an ash content of not higher than 0.6-3% from any wood species and its waste
(http://www.projectservice.ru/ps/tovarv_i_uslugi/oborudovanie_dlja_proizvodstva_drevesnogo_uglja/stacionarnye_ustanovki/piroliznye_ustanovki_mpru).(http://www.projectservice.ru/ps/tovarv_i_uslugi/oborudovanie_dlja_proizvodstva_drevesnogo_uglja/stacionarnye_ustanovki/piroliznye_ustanovki_mpru).
Данная конструкция при эксплуатации допускает большие потери тепловой энергии и подвержена тепловым деформациям за счет контакта с окружающей средой и открытого расположения реторт.This design during operation allows large losses of thermal energy and is subject to thermal deformations due to contact with the environment and the open location of the retorts.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является установка для получения древесного угля, включающая горизонтальный теплоизолированный корпус, топочное пространство которого снабжено загрузочным окном с крышкой, а также средства для подвода и отвода тепла. Корпус выполнен в виде реторты, высота и ширина которой меньше длины между ее двумя торцами, при этом дно топочного пространства реторты имеет уклон к горизонту 0-8° в сторону одного из торцов, загрузочное окно с крышкой смонтированы на верхней части реторты. Средства для подвода и отвода тепла включают основную печь, проходящую через основное отверстие в нижней части первого торца реторты, стыковой узел со вспомогательным отверстием в нижней части второго торца реторты, выполненный с возможностью попеременного подсоединения к топочному пространству через вспомогательное отверстие камеры сгорания вспомогательной печи или основной дымовой трубы (св-во РФ на полезную модель №35335).Closest to the technical nature of the claimed invention is a plant for producing charcoal, including a horizontal insulated casing, the furnace space of which is equipped with a loading window with a lid, as well as means for supplying and removing heat. The body is made in the form of a retort, the height and width of which is less than the length between its two ends, while the bottom of the furnace space of the retort has a slope of 0-8 ° to the horizon towards one of the ends, the loading window with a cover is mounted on the top of the retort. Means for supplying and removing heat include a main furnace passing through the main hole in the lower part of the first end of the retort, a butt assembly with an auxiliary hole in the lower part of the second end of the retort, made with the possibility of alternately connecting to the furnace space through the auxiliary opening of the combustion chamber of the auxiliary furnace or the main a chimney (St.-RF for utility model No. 35335).
К основному недостатку известной конструкции относится невозможность обеспечения равномерности температурного режима внутри камеры, в результате чего достигается неравномерность готового продукта - от пережженного до сырого.The main disadvantage of the known design is the inability to ensure uniform temperature conditions inside the chamber, resulting in unevenness of the finished product - from burnt to raw.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение экономичности установки и улучшение качества готового продукта.The task to which the claimed technical solution is directed is to increase the efficiency of the installation and improve the quality of the finished product.
Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого изобретения, заключается в упрощении конструкции установки для получения древесного угля при одновременном обеспечении эффективности процесса пиролиза. Кроме того, при использовании заявляемого изобретения достигается снижение процента пылевого выхода, который в известных решениях достигает 30%.The technical result achieved by using the claimed invention is to simplify the design of the apparatus for producing charcoal while ensuring the efficiency of the pyrolysis process. In addition, when using the claimed invention, a reduction in the percentage of dust yield is achieved, which in known solutions reaches 30%.
Поставленная задача решается тем, что установка для получения древесного угля, включающая горизонтально ориентированный корпус, содержащий топку и камеру пиролиза и снабженный дымовой трубой, при этом топка содержит камеру сгорания, снабженную подводом первичного воздуха, окнами загрузки растопочного материала и патрубком отвода дымовых газов, а камера пиролиза выполнена с возможностью размещения кассет с исходным сырьем, согласно техническому решению снабжена температурным компенсатором и шахтой дымовых газов, которая представляет собой протяженный металлический короб, разделяющий камеру пиролиза на две части, внутри которого закреплена протяженная продольная горизонтально ориентированная перегородка, размещенная с образованием канала перемещения дымовых газов по шахте, при этом вход шахты соединен с выходом топки, а выход шахты соединен с дымовой трубой, размещенной со стороны расположения топки, температурный компенсатор расположен в топке и по технологическому циклу подключен между патрубком отвода дымовых газов из камеры сгорания и входом шахты разгона дымовых газов. Температурный компенсатор представляет собой металлический корпус, в противоположных стенках которого выполнены входное и выходное отверстия равной площади, при этом толщина одной из стенок корпуса, обращенной к камере сгорания, меньше толщины других стенок металлического корпуса. Выходное отверстие температурного компенсатора выполнено щелевым и обеспечивает формирование направленного потока дымовых газов по высоте шахты. Кассета выполнена с возможностью перемещения и представляет собой вертикально ориентированный рамный каркас, снабженный сетчатыми стенками и сплошным днищем.The problem is solved in that the installation for producing charcoal, comprising a horizontally oriented housing containing a furnace and a pyrolysis chamber and equipped with a chimney, the furnace contains a combustion chamber equipped with a supply of primary air, loading windows of the kindling material and a flue gas outlet pipe, and the pyrolysis chamber is configured to accommodate cartridges with feedstock, according to the technical solution is equipped with a temperature compensator and a flue gas mine, which is an extended metal box dividing the pyrolysis chamber into two parts, inside of which an extended longitudinal horizontally oriented partition is fixed, which is placed to form a channel for moving flue gases through the mine, while the mine entrance is connected to the furnace outlet, and the mine exit is connected to the chimney placed sides of the furnace, the temperature compensator is located in the furnace and is connected between the flue gas outlet pipe from the combustion chamber and the input of the acceleration shaft flue gas. The temperature compensator is a metal casing, in the opposite walls of which the inlet and outlet openings of equal area are made, while the thickness of one of the casing walls facing the combustion chamber is less than the thickness of the other walls of the metal casing. The outlet of the temperature compensator is slotted and ensures the formation of a directed flue gas flow along the shaft height. The cassette is made with the possibility of movement and is a vertically oriented frame frame, equipped with mesh walls and a solid bottom.
Заявляемое изобретение поясняется следующими чертежами.The invention is illustrated by the following drawings.
На фиг.1 представлен вид сбоку на заявляемую установку.Figure 1 presents a side view of the inventive installation.
На фиг.2 представлен торцевой вид со стороны топки.Figure 2 presents the end view from the side of the furnace.
На фиг.3 - вид сбоку на топку.Figure 3 is a side view of the furnace.
На фиг.4 представлен вид на установку со стороны расположения загрузочных дверц.Figure 4 presents a view of the installation from the location of the loading doors.
На фиг.5 представлено схематичное изображение кассеты для размещения исходного сырья или готового продукта (древесного угля).Figure 5 presents a schematic illustration of a cassette for placing the feedstock or finished product (charcoal).
Позициями на чертежах обозначены:The positions in the drawings indicate:
1 - корпус,1 - housing
2 - топка,2 - firebox,
3 - загрузочные дверцы,3 - loading doors,
4 - камера пиролиза,4 - pyrolysis chamber,
5 - камера сгорания,5 - combustion chamber,
6 - защитный кожух,6 - a protective casing,
7 - дверца,7 - door
8 - фланец,8 - flange
9 - выходное отверстие камеры сгорания,9 - the outlet of the combustion chamber,
10 - температурный компенсатор,10 - temperature compensator,
11 - соединительный патрубок,11 - connecting pipe
12 - дымовая труба,12 - chimney
13 - шахта,13 - mine
14 - перегородка (швеллер),14 - partition (channel),
15 - входное отверстие шахты,15 - the inlet of the mine,
16 - выходное отверстие шахты,16 - mine outlet,
17 - утонченная стенка,17 - refined wall,
18 - входное отверстие компенсатора,18 - inlet of the compensator,
19 - выходное отверстие компенсатора,19 - outlet of the compensator,
20 - кассета,20 - cassette,
21 - рамный каркас,21 - frame frame
22 - сетка,22 - mesh
23 - отводящий трубопровод,23 - discharge pipe
24 - кран слива жидкой фракции,24 - crane draining the liquid fraction,
25 - кран подачи пиролизных газов,25 - crane supply of pyrolysis gases,
26 - кран сброса избыточных газов.26 - valve discharge excess gases.
Стрелками схематично показано движение потока дымовых газов.The arrows schematically show the movement of the flue gas stream.
Заявляемая установка предназначена для углежжения, переработки (сухой перегонки) древесины в уголь и представляет собой горизонтально ориентированный корпус 1, который может быть выполнен как из листового металла, так и из огнеупорного кирпича (в случае стационарного размещения установки). Металлический корпус 1 является сварной конструкцией и выполнен из металлического профиля с гофрированными листами обшивки. Корпус теплоизолирован с внешней стороны слоем минеральной ваты и теплоизолирующими щитами. Корпус имеет форму вытянутого параллелепипеда, внутри которого расположены топка 2 и камера пиролиза 4, а снаружи, со стороны размещения топки 2, закреплена дымовая труба 12. С противоположной стороны корпус снабжен загрузочными дверцами 3, через которые осуществляют закладку кассет 20 с исходным сырьем в камеру пиролиза 4. Топка 2 организована с торцевой стороны корпуса 1 и представляет собой последовательно размещенные в защитном кожухе 6 и сообщающиеся между собой камеру сгорания и температурный компенсатор 10. Камера сгорания 5 выполнена в виде горизонтально ориентированного металлического цилиндра, основания которого снабжены усиливающими листами и фланцами 8. С одной стороны на фланце закреплена дверца 7 для закладки растопочного материала. С противоположной стороны выполнено выходное отверстие 9 для вывода дымовых газов в температурный компенсатор 10. Отверстие выполнено в верхней части камеры сгорания и может иметь любую технологически приемлемую форму. Например, выходное отверстие может быть выполнено квадратного или круглого сечения. При этом площадь выходного отверстия для дымовых газов составляет не более 20% от площади основания цилиндра топки. Внутри защитного кожуха за камерой сгорания 5 установлен температурный компенсатор 10, в верхней части соединенный с камерой сгорания посредством соединительного патрубка 11. Температурный компенсатор представляет собой прямоугольную металлическую емкость, размещенную на днище корпуса установки с входным 18 и выходным 19 отверстиями, выполненными на противоположных сторонах компенсатора. При этом одна из стенок, образующих емкость температурного компенсатора, обращенная к камере сгорания, выполнена более тонкой относительно толщины других стенок емкости. Входное отверстие 18 компенсатора по площади и форме соответствует выходному отверстию 9, выполненному в камере сгорания, а выходное отверстие 19 выполнено по всей высоте емкости компенсатора и представляет собой узкую щель. При этом площадь входного отверстия 18 равна площади выходного отверстия 19 компенсатора. Внутренний объем емкости температурного компенсатора составляет не более 50% от внутреннего объема камеры сгорания 5. Через выходное отверстие полость емкости температурного компенсатора сообщена с горизонтально ориентированной шахтой 13. Шахта предназначена для разгона дымовых газов и выполнена в виде узкого полого металлического короба, размещенного по всей высоте установки в средней части корпуса 1 установки, а именно в камере пиролиза 4, разделяя последнюю на две части. Шахта 13 имеет входное отверстие 15, являющееся выходным отверстием 19 температурного компенсатора 10. Выходное отверстие 16 шахты выполнено в дымовой трубе. Таким образом, полость узкого короба шахты посредством входного и выходного отверстий сообщена с полостью температурного компенсатора и полостью дымовой трубы соответственно. В средней части шахты горизонтально ориентированно, под небольшим наклоном к днищу корпуса продольно закреплена перегородка (швеллер) 14, наличие которой обеспечивает возможность зигзагообразного перемещения дымовых газов по шахте от температурного компенсатора к дымовой трубе. Перегородка 14 вместе со стенками короба шахты формирует канал перемещения дымовых газов. Короб шахты делит внутренний объем камеры пиролиза на две части, в которых размещены кассеты с исходным сырьем. Каждая кассета представляет собой рамный каркас 21, снабженный сетчатыми стенками 22 и сплошным днищем. Кассеты выполнены с возможностью эргономичной установки по обе стороны от шахты по всей протяженности камеры пиролиза. В нижней части стенки корпуса, расположенной со стороны размещения топки, выполнены технологические отверстия, закрытые шаровыми кранами для слива жидкой фракции 24, для подачи пиролизных газов в камеру сгорания 25, для сброса пиролизных газов в дымовую трубу 26. При этом к крану подачи пиролизных газов в топку подключен отводящий трубопровод 23, соединяющий полость камеры пиролиза с полостью камеры сгорания.The inventive installation is intended for charcoal processing, processing (dry distillation) of wood into coal and is a horizontally oriented building 1, which can be made of sheet metal or refractory bricks (in the case of stationary installation). The metal housing 1 is a welded structure and is made of a metal profile with corrugated sheathing sheets. The case is thermally insulated from the outside with a layer of mineral wool and heat-insulating shields. The casing has the shape of an elongated parallelepiped, inside of which there is a
Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.
Установку размещают на месте эксплуатации, подготавливают растопочный материал и исходное сырье. В качестве растопочного материала используют дрова и древесно-стружечные отходы. Исходное сырье (дрова) плотно укладывают в кассеты, которые через загрузочные дверцы размещают внутри камеры пиролиза по обе стороны от шахты. Загрузочные дверцы закрывают и герметизируют во избежание попадания атмосферного воздуха внутрь камеры пиролиза. В камеру сгорания топки закладывают растопочный материал, который поджигают и добиваются устойчивого горения путем регулировки подачи первичного воздуха на колосники. Горение поддерживается минимальным количеством дров (6-10 поленьев) на колосниках. На протяжении всего процесса необходимо вести равномерную топку установки, избегать резких перепадов температуры: скорость изменения значений не должна превышать 35°С/ч. В результате горения дров в камере сгорания образуются дымовые газы, которые через выходное отверстие в верхней части камеры сгорания поступают по соединительному патрубку в полость температурного компенсатора. За счет выполнения стенки температурного компенсатора утонченной удается избежать тепловых деформаций. При периодическом нагреве и охлаждении возникновение температурных деформаций неизбежно, однако наличие утонченной стенки, обращенной в сторону камеры сгорания, позволяет металлу «отыгрывать» деформации и возвращаться в исходное состояние. Дымовые газы, поступившие из камеры сгорания, через щелевое выходное отверстие температурного компенсатора поступают в шахту, нагревая ее стенки. Дымовые газы проходят по узкому коробу шахты под швеллером, огибают его и направляются к выходному отверстию в дымовую трубу. Таким образом происходит удлинение пути дымовых газов, при котором и обеспечивается основной теплосъем. Так, на входе в шахту дымовые газы имеют температуру около 1000°С, а на выходе, в дымовой трубе, - около 100°С. Через стенки шахты нагревается полость камеры пиролиза и, соответственно, исходное сырье. При достижении температуры внутри камеры пиролиза 120 - 160°С идет интенсивное испарение влаги из дров, которая сливается наружу через краны слива жидкой фракции в нижней части камеры пиролиза. С испарением влаги начинается пиролиз. Частично сконденсированные жидкие продукты сливаются через краны. Этот процесс продолжается около 1 суток. При достижении температуры 180 - 240°С, когда пиролиз становится основным процессом, открывают краны подачи пиролизных газов из камеры пиролиза в камеру сгорания. Интенсивное течение процесса пиролиза идет при температурах 240 - 360°С. Этот этап также продолжается около 1 суток. В случае появления избыточных газов в камере сгорания, при достижении температуры более 400°С, открывают краны сброса пиролизных газов в дымовую трубу. После завершения процесса пиролиза все краны перекрывают и начинают подачу углекислоты внутрь камеры пиролиза для охлаждения. Время охлаждения занимает от 1 до 2 суток.The installation is placed at the place of operation, the kindling material and feedstock are prepared. As a kindling material, firewood and wood-shaving waste are used. The feedstock (firewood) is tightly stacked in cassettes, which are placed through the loading doors inside the pyrolysis chamber on both sides of the shaft. The loading doors are closed and sealed to prevent atmospheric air from entering the pyrolysis chamber. In the combustion chamber of the furnace, the kindling material is laid, which is set on fire and achieve stable combustion by adjusting the supply of primary air to the grate. Burning is supported by a minimum amount of firewood (6-10 logs) on the grate. Throughout the entire process, it is necessary to conduct a uniform furnace installation, to avoid sudden temperature changes: the rate of change of values should not exceed 35 ° C / h. As a result of burning wood, flue gases are formed in the combustion chamber, which, through the outlet in the upper part of the combustion chamber, pass through the connecting pipe into the cavity of the temperature compensator. By fulfilling the refined temperature compensator wall, thermal deformation is avoided. With periodic heating and cooling, the occurrence of temperature strains is inevitable, however, the presence of a refined wall facing the combustion chamber allows the metal to “win back” the strains and return to its original state. Flue gases from the combustion chamber through the slotted outlet of the temperature compensator enter the shaft, heating its walls. Flue gases pass through the narrow shaft of the mine under the channel, go around it and go to the outlet in the chimney. Thus, the path of the flue gases is lengthened, at which the main heat removal is provided. So, at the entrance to the mine, flue gases have a temperature of about 1000 ° C, and at the exit, in the chimney, about 100 ° C. Through the walls of the shaft, the cavity of the pyrolysis chamber and, accordingly, the feedstock are heated. When the temperature inside the pyrolysis chamber reaches 120 - 160 ° С, intensive evaporation of moisture from the wood takes place, which drains out through the drain valves of the liquid fraction in the lower part of the pyrolysis chamber. With the evaporation of moisture, pyrolysis begins. Partially condensed liquid products are drained through taps. This process lasts about 1 day. When the temperature reaches 180 - 240 ° C, when pyrolysis becomes the main process, the valves for supplying pyrolysis gases from the pyrolysis chamber to the combustion chamber are opened. The intense course of the pyrolysis process occurs at temperatures of 240 - 360 ° C. This stage also lasts about 1 day. In the event of excess gases in the combustion chamber, when the temperature reaches more than 400 ° C, the taps for the discharge of pyrolysis gases into the chimney are opened. After the pyrolysis process is completed, all the taps are closed and carbon dioxide is fed into the pyrolysis chamber for cooling. The cooling time takes from 1 to 2 days.
Пример конкретного выполненияConcrete example
Изготовлен образец заявляемой установки, характеризующийся следующими параметрами:Made a sample of the inventive installation, characterized by the following parameters:
Максимальная загрузка дров по плотной древесины - 25 м3.The maximum load of firewood in dense wood is 25 m 3 .
Количество кассет, загружаемых в камеру пиролиза, - 16 шт.The number of cassettes loaded into the pyrolysis chamber is 16.
Максимальная температура в камере пиролиза - 380°С.The maximum temperature in the pyrolysis chamber is 380 ° C.
Установка предназначена для работы на открытых площадках и под навесом при температурах окружающего воздуха от -45°С до +35°С, относительной влажности воздуха от 65 до 85%, атмосферном давлении 8,66·104 до 10,674 Па (от 650 до 800 мм рт.ст.).The unit is designed for operation in open areas and under a canopy at ambient temperatures from -45 ° С to + 35 ° С, relative humidity from 65 to 85%, atmospheric pressure 8.66 · 10 4 to 10.67 4 Pa (from 650 to 800 mmHg).
Температурный компенсатор состоит из прямоугольной сварной емкости размерами: длина - 1000 мм, ширина - 500 мм, высота - 1200 мм. Толщина трех стенок 5 мм, толщина стенки, в которую вварен патрубок из камеры сгорания, 2 мм.The temperature compensator consists of a rectangular welded container with dimensions: length - 1000 mm, width - 500 mm, height - 1200 mm. The thickness of the three walls is 5 mm, the wall thickness into which the pipe is welded from the combustion chamber is 2 mm.
Общая выгрузка готового продукта за один цикл составляет около 5 т.The total unloading of the finished product in one cycle is about 5 tons.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114876/05A RU2435826C1 (en) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | Plant for production of wood charcoal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114876/05A RU2435826C1 (en) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | Plant for production of wood charcoal |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010114876A RU2010114876A (en) | 2011-10-20 |
| RU2435826C1 true RU2435826C1 (en) | 2011-12-10 |
Family
ID=44998877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010114876/05A RU2435826C1 (en) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | Plant for production of wood charcoal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2435826C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2046846C1 (en) * | 1991-11-25 | 1995-10-27 | Научно-исследовательский институт тепловых процессов им.М.В.Келдыша | Carbonization furnace for making carbon fibrous materials |
| SU1790209A1 (en) * | 1990-09-21 | 1995-11-27 | Arkhang Lesotekh Inst | Charcoal production apparatus |
| US6669822B1 (en) * | 1998-10-28 | 2003-12-30 | Ebara Corporation | Method for carbonizing wastes |
| RU35335U1 (en) * | 2003-10-22 | 2004-01-10 | Ким Венера Павловна | INSTALLATION FOR PRODUCING CHARCOAL (OPTIONS) |
| JP2008013736A (en) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Itbox:Kk | Charcoal manufacturing apparatus using biomass as fuel |
-
2010
- 2010-04-15 RU RU2010114876/05A patent/RU2435826C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1790209A1 (en) * | 1990-09-21 | 1995-11-27 | Arkhang Lesotekh Inst | Charcoal production apparatus |
| RU2046846C1 (en) * | 1991-11-25 | 1995-10-27 | Научно-исследовательский институт тепловых процессов им.М.В.Келдыша | Carbonization furnace for making carbon fibrous materials |
| US6669822B1 (en) * | 1998-10-28 | 2003-12-30 | Ebara Corporation | Method for carbonizing wastes |
| RU35335U1 (en) * | 2003-10-22 | 2004-01-10 | Ким Венера Павловна | INSTALLATION FOR PRODUCING CHARCOAL (OPTIONS) |
| JP2008013736A (en) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Itbox:Kk | Charcoal manufacturing apparatus using biomass as fuel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010114876A (en) | 2011-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU153204U1 (en) | HEATING BOILER | |
| US20110252699A1 (en) | Biochar retort kiln | |
| CN202754940U (en) | Self-igniting non-pollution waste recycling carbonization furnace | |
| CN106949480A (en) | A kind of pyrogenation incinerator | |
| CN102965129B (en) | Organic Material Gasifier | |
| CN108165283A (en) | A kind of biomass carbonizing furnace | |
| RU2435826C1 (en) | Plant for production of wood charcoal | |
| RU185863U1 (en) | HEATING DEVICE | |
| RU2115689C1 (en) | Device for producing charcoal | |
| JP2007146016A (en) | Wood material carbonization furnace | |
| RU2263852C1 (en) | Water heating boiler using biological fuel, mainly in the form of cylindrical straw briquettes | |
| RU206403U1 (en) | Solid fuel combustion plant | |
| RU118960U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCTION OF WOOD COAL AND MIXTURE | |
| KR20140082501A (en) | Charcoal manufacturing apparatus | |
| CN102443452A (en) | Carbon producing machine | |
| RU2023211C1 (en) | Method and device for processing domestic garbage and waste | |
| RU2150483C1 (en) | Charcoal production apparatus | |
| RU35335U1 (en) | INSTALLATION FOR PRODUCING CHARCOAL (OPTIONS) | |
| RU2439122C2 (en) | Device for producing charcoal | |
| RU216919U1 (en) | DEVICE FOR OBTAINING CHARCOAL | |
| RU2236435C2 (en) | Apparatus for producing of fuel charcoal | |
| RU2808872C1 (en) | Method for producing charcoal and complex for producing charcoal | |
| CN2876091Y (en) | Energy saving environmental protection carbonization kiln | |
| CN205347333U (en) | Thermojunction moulded coal gas retort | |
| RU2658084C1 (en) | Furnace for obtaining birch extract |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120416 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20131210 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150416 |