Yanan tavuk gübresi. Biyoyakıt kazanları



RU 2538566 numaralı patentin sahipleri:

Buluş, enerji alanı ile ilgilidir ve ısı ve elektrik üretmek ve ayrıca değerli bir mineral gübre olarak kül elde etmek amacıyla doğrudan kümes hayvanı çiftlikleri dahil olmak üzere kümes hayvanı gübresinin atılması için kazan ünitelerinde kullanılabilir. Teknik sonuç, zararlı ve kötü kokulu gazların tamamen yanmasıyla birlikte kuş pisliklerinin yanmasıdır. Yöntem, alt katman kısmında yanma işleminin organizasyonu ve üst kısmında jeneratör gazı ve uçucuların sonradan yakılması ile yanma odasına kuş pisliği sağlanmasını içerir. Aynı zamanda, kuş pislikleri, yerçekimi etkisi altında bu kısımdan geçerken müteakip kurumasıyla yanma odasının üst girdap kısmına ve ardından alt tabaka kısmının balyasının sıralı olarak yerleştirilmiş katmanlarına (bölgelerine) beslenir. Yanma odasının: bir kurutma tabakası ve uçucuların salınması, bir sıcak inert kok tabakası, indirgeme tabakası, oksidatif kok yanması tabakası, soğutma tabakası, granülasyon ve kül boşaltma tabakası, içinden sağlanan ısıtılmış birincil hava ile bir deniz süpürücü tarafından karıştırılır. üzerine yukarıda sıralanan tabakaların yerleştirildiği ızgara, ardından yanma odasının üst girdap kısmında jeneratör gazı ve uçucuların art yakılması . 2 sn. ve 3 z.p. f-ly, 1 hasta.

Mevcut buluş, enerji alanı ile ilgilidir. Buluşun daha spesifik bir uygulama alanı, ısı ve elektrik üretmek için doğrudan kümes hayvanı çiftliklerinde tavuk pisliği gibi kuş pisliklerini kullanan mobil olanlar da dahil olmak üzere kazan üniteleri gibi fırın ekipmanı olacaktır. değerli bir mineral gübre olarak kül elde edin.

Aşağıdaki teknik çözümler mevcut buluşun analogları olarak seçilebilir.

Kesişen jetlere sahip bir kamaralı gama fırınında toz haline getirilmiş halde katı yakıtı yakmanın bilinen alev yöntemi (Kotler VR Özel güç kazanları fırınları, M.: Energoatomizdat, 1990, s. 18, Şekil 8). Böyle bir fırında, fırın hacminin yüksek bir ısı yoğunluğu sağlanır, yüksek yanma verimliliği sağlayan yatay dönme eksenine sahip gazların girdap hareketinin oluşturulması nedeniyle yakıt parçacıklarının fırın hacminde iyi tutulması sağlanır. Bu yöntemin dezavantajı, yakıt tüketimi ve nemdeki yük dalgalanmaları, yüksek sıcaklık, zararlı oksitler NOx oluşumuna yol açan, kuş pisliği de dahil olmak üzere büyük fraksiyonlu yüksek nemli yakıtların yakılması için uygun olmayan yakma işleminin kararsızlığıdır.

03/10/1999 tarihinde yayınlanan RU 2127399 sayılı patentte açıklanan, ön fırındaki sıcaklığın külün yumuşama sıcaklığını aşmayan bir seviyede tutulduğu, ezilmiş yakıtın bilinen bir yanma yöntemi. Kuş pisliklerini yakma görevi ile ilgili olarak bu yöntemin dezavantajı, termal ayrışmanın imkansızlığıdır. zararlı ürünler yanma işleminin nispeten düşük sıcaklığı ve siklon yanma prensibi nedeniyle yakıtın fırının kendi içinde ön kurutma olasılığının olmaması nedeniyle kuş pisliklerinin gazlaşması.

Buluşun en yakın benzeri olarak, 10.12.2009 tarihinde yayınlanan RU 2375637 sayılı patente göre karbonlu malzemeler ve çöp karışımını yakmak için bir cihaz ve buna göre bu kaynakta açıklanan çöp yakma yöntemi seçilebilir. Önerilen cihaz, püskürtme memeleri olan bir radyasyon odası içeren kuş pisliklerini yakmak için bir ateş kutusu içerir. Bilinen bir cihazda kuş pisliği yakma yöntemi, alt katman kısmında yakıt yakma işleminin organizasyonu ve üst kısmında bitmiş jeneratör gazı ve uçucu maddeler ile kuş pisliklerinin radyasyon odasına beslenmesini sağlar. RU 2375637'den bilinen cihaz, doğrudan altlık ve gübre yakmak için tasarlanmıştır, ancak bu cihaz, RU 2127399 patentine göre yöntem için yukarıda listelenen tüm dezavantajlara sahip olacaktır. Yani, zararlı ve kötü kokulu ürünleri termal olarak ayrıştırmak da imkansızdır. kuş gübresi gazlaştırma ve yakıt besleme mekanizmasının olmaması nedeniyle fırının kendi içinde yakıtın önceden kurutulması olasılığı yoktur. Ek olarak, RU 2375637'ye göre cihaz, fırının radyasyon odasında bulunan yanmış gübre kütlesi ile yanma için yakıt arasında bir bölme sistemi dahil olmak üzere tasarım açısından oldukça karmaşıktır (düşük güvenilirlikleri açıktır) ve ayrıca egzoz gazlarının temizlenmesi için ayrı bir ünite ihtiyacını da sağlar.

Buna karşılık, mevcut buluş, yukarıdaki dezavantajları ortadan kaldıracak ve kuş pisliklerini yakmak için bir yöntemin yanı sıra, zararlı ve kötü kokulu gazların tamamen yanmasıyla kuş pisliklerinin yakılmasına izin verecek olan yöntemin uygulanması için bir fırın önermemize izin verecektir. Belirtilen teknik sonuç, önerilen kuş pisliği yakma yönteminin yanı sıra yöntemi uygulamak için bir kazan kullanılarak elde edilir.

Kuş pisliklerini yakmak için önerilen yöntem, fırının alt kısmında yakıt yakma işleminin organizasyonu ve üst kısmında jeneratör gazı ve uçucu maddelerin sonradan yanması ile kuş pisliklerinin yanma odasına beslenmesini sağlar. Analogdan farklı olarak kuş pislikleri, yerçekimi etkisi altında söz konusu kısımdan geçerken kuruyarak yanma odasının üst girdap kısmına beslenir. Yanma odasının alt katman kısmında, bir kırmızı-sıcak inert kok tabakası içeren karıştırılmış bir balyada yarı gaz oluşturma yakma işlemi düzenlenir, ardından jeneratör gazının ve uçucuların üst vorteks kısmında yanması takip eder. yanma odası. Aynı zamanda, ısıtılmış ikincil hava jetleri, yanma odasının girdap kısmına birbirine doğru üflenir. Isıtılmış birincil hava, yanma odasının alt katman kısmına verilir. Bahsedilen balya bir tıraş bıçağı ile karıştırılır. Yanma odasından çıkan egzoz gazları radyasyon odasına girer.

Kuş pisliklerini yakmak için önerilen kazan, en az bir kuş pisliği boşaltma penceresi ve ikincil hava üfleme nozülleri olan bir üst girdap kısmına ve karıştırılmış bir ortamda bir yarı gaz oluşturma yanma sürecini organize etmek için araçlarla donatılmış bir alt tabaka kısmına bölünmüş bir yanma odasıdır. ısıtılmış inert kok tabakası içeren balya. Yanma odasının alt katman kısmında, üzerine aşağıdan yukarıya doğru balya katmanlarının yerleştirildiği bir ızgara vardır: külün soğutulması, granülleştirilmesi ve boşaltılması için, içinde parçalama çubuğunun hareket ettiği bir bölge; oksitleyici kok yanma bölgesi; kurtarma bölgesi; inert kok bölgesi; kurutma bölgesi ve uçucuların salınması. Birincil hava üfleme nozulları ızgarada yapılır. Yanma odasının en üstünde, kazana ikincil havanın üflendiği ve bir girdap yanma bölgesi oluşturan nozüller yerleştirilmiştir. Yanma odasının üst girdap kısmına bir radyasyon odası bağlanmıştır. Yanma odasının ve radyasyon odasının duvarları, kazan tesisinin sirkülasyon devresinin boruları ile korunmaktadır.

Kümes hayvanı gübresi, odun atıkları ve diğer bitki ürünlerinin bertarafı için tasarlanmış geleneksel yakma cihazlarında yakılmasını zorlaştıran özel ve spesifik bir yakıttır. Kuş gübresinin ana özellikleri, nispeten yüksek başlangıç ​​nemi, nispeten yüksek kül içeriği, cüruf oluşumuna eğilimin artmasına neden olan düşük kül erime noktası, yakıt gazlaştırma ürünlerinde çevreye zararlı ve insanlar için kötü kokulu maddelerin yüksek içeriği: amonyak. , hidrojen sülfit, merkaptanlar, vb.

Buna göre, kuş pisliklerini yakma teknolojisi aşağıdaki temel gereklilikleri karşılamalıdır:

Katmandaki yakıtın, yanma işleminin koşullarına karşılık gelen bir nem içeriğine kadar önceden kurutulması olasılığının sağlanması;

Amonyak, hidrojen sülfit, merkaptanlar gibi zararlı ve kötü kokulu gazların bileşime girmelerini önlemek için yanma odasında termal ayrışma olasılığının sağlanması baca gazları v çevre;

Fırın ızgarasının ve kazan boru demetinin ısı değişim yüzeylerinin cüruflanma olasılığının ortadan kaldırılması;

Mümkünse, baca gazları tarafından taşınan kül kalıntısı ve yanmamış yakıt partiküllerinin kazan ünitesinin ısı değişim yüzeylerinin gaz kanallarına girmeden önce yakalanmasını sağlamak.

Buna göre, kuş pisliklerini yakmak için bir yöntem ve buna karşılık gelen bir ateş kutusu oluşturmadaki amaç,

Katı kül giderme koşulu altında kuş pisliği yakma olasılığının sağlanması;

Fırın ızgarasının ve kazan ünitesinin boru demetinin cüruflanma olasılığının ortadan kaldırılması;

Gübrenin yanması sırasında açığa çıkan zararlı gazların nötralizasyonu;

Kazan ünitesinin konvektif boru demetinin ısı değişim yüzeylerine ulaşana kadar baca gazlarının ince kül parçacıklarından arıtılması;

Zararlı nitrojen oksit NOx oluşma olasılığının ortadan kaldırılması;

Farklı fraksiyonlardaki yüksek nemli yakıtın tutuşma koşullarının iyileştirilmesi;

Yanma işleminin stabilitesini ve yanmanın bütünlüğünü arttırmak.

Bu amaca ulaşmak için, kazan tutam 2 ile iki odaya bölünür: yanma 3 ve radyasyon (konvektif) 4. Yanma odası 3 geleneksel olarak iki kısma bölünür: alt katman ve üst girdap. Yüksekliği en az 300 mm olan bir balyadaki (yani sabit bir yakıt tabakasındaki) bir ızgara üzerindeki alt tabaka kısmında, taze yakıtın kurutulması, uçucu bileşenlerin kok oluşumu, indirgeme bölgesinde jeneratör gazı oluşumu ve balyanın oksidasyon bölgesinde kokun yanması ile. Balyada stabilizasyon yanıcı sıcak inert kok tabakasının varlığı, taze ıslak yakıtın kurumasına, yakıtın verimli bir şekilde ateşlenmesine ve yanma stabilitesinin artmasına katkıda bulunur. Gaz üreten yanma sürecini sürdürmek için, teorik olarak gerekli olanın %70'i kadar birincil hava, ızgaradaki kanallardan gaz üreten bölgeye aşağıdan verilir.

Balyanın oksidasyon bölgesinde sıcaklık oldukça yüksektir, bu da kül parçacıklarının dış yüzeyinin erimesine ve yumuşamasına neden olur. Bununla birlikte, külün aşağı doğru yerçekimi ile indirilmesi sırasında, kül parçacıklarının konvektif soğumasının, ızgara kanallarından aşağıdan sağlanan birincil havanın akışı ile iletken olması nedeniyle ızgaranın cüruflanması meydana gelmez. yumuşatılmış ve erimiş kül parçacıklarından ısıyı, külün alt tabakasındaki daha soğuk katı parçacıklara uzaklaştırarak soğutma, erimiş parçacıkların alanını ızgara yüzeyinden ayıran koruyucu bir tabaka oluşturur. Oksidasyon bölgesinde salınan ısının bir kısmı, iletken ısı transferi yoluyla, CO2'nin CO'ya indirgenmesinin ısı emilimi ile reaksiyonunun gerçekleştiği daha soğuk olan üst indirgeme bölgesine aktarılır. Soğumanın bir sonucu olarak, sıvı cüruf filmi, kül parçacıklarının yüzeyinde kristalleşir, bu da bunların granülleşmesine ve katı kül gidermeye uygun küçük boyutlu granüllere dönüşmesine yol açar. Soğutma havasının kül parçacıklarına erişimi ve erimiş kül parçacıklarının daha soğuk katı kül parçacıklarıyla aktif karışımı, sondaj çubuğunun (7) ızgarası boyunca ileri geri hareket ederek sağlanır. kül tabakasının termal dengesi, aşırı ısı ve yeterli kalınlıkta koruyucu bir katı kül tabakası muhafaza edildi, böylece ızgarayı cüruftan korumak ve sağlamak için erimiş kül parçacıklarının soğuma ve kristalleşme süreci içinde gerçekleşti. katı kül giderme. Ek olarak, kül tabakasının soğutulması, ısının bir kısmının yanma odasının yan yüzeyinde bulunan kazanın sirkülasyon devresinin elek borularına (9) çıkarılmasıyla da gerçekleştirilir.

Yanma odasının (3) üst kısmında, üretilen jeneratör gazının ve uçucuların girdaplı yanması, yataktan gerçekleştirilen küçük yakıt parçacıklarının yakılması ve kül parçacıklarının yatağa geri dönüşü, ayrıca taze yakıtın kısmen kurutulması gerçekleştirilir. zararlı ve kötü kokulu gazların termal nötralizasyonu olarak. Bunu yapmak için, kıstırma alanında (2) birbirinin karşısında bulunan ve ufka 30 ... 60 ° 'lik bir açıyla aşağıya doğru yönlendirilen nozüller (5) aracılığıyla yanma odasının (3) girdap bölgesine üflenir. 100 ... 140 m/s ikincil hava hızı. İkincil hava miktarı, yanma için gerekli olan toplam hava miktarının %45-50'sidir. Püskürtmelerin hareket yönü, fırının birbirine zıt duvarlarındaki memelerin (5) yatay düzlemde belirli bir adımla yerleştirilmesinden dolayı ters yönlüdür. Nozüllerin karşıt dizilimi, yanma merkezinin stabilizasyonuna ve girdap bölgesindeki sıcaklık alanının hizalanmasına katkıda bulunur. Bu tür aerodinamik nedeniyle, jetlerin çarpma etkileşiminin bir sonucu olarak, tutam 2'nin altındaki fırının üst katman boşluğunda yatay bir dönme eksenine sahip iki büyük girdap oluşur. Fırının merkezinde girdap hareket yörüngeleri alçalmakta ve fırının duvarlarının yakınında yükselmektedir.

Pinch yanma kutuları, tarihsel olarak, fırın hacminin yüksek termal stresine sahip zorlamalı yarı açık yanma kutuları olarak tasarlanmıştır. Genellikle, yüksek bir sıcaklık geliştirdikleri için sıvı kül gidermenin uygulanması için kullanılırlar. Ancak, içinde bu durum yanma odasının kazan sirkülasyon devresinin boruları tarafından kaplanması nedeniyle, yanma bölgesinden fazla ısı uzaklaştırılır, bu da yanma işleminin organize edilmesini mümkün kılar, fırın hacminin sıcaklığını cüruf oluşumunu önleyecek bir seviyeye düşürür. fırın ve zararlı nitrojen oksit NOx oluşumu. Keskin patlama ve akışın dönmesi nedeniyle, merkezdeki jetlerin çarpışma alanında yeterince yüksek bir sıcaklığın muhafaza edilmesinden dolayı, jeneratör gazı ve ısıtılmış ikincil havanın aktif karışımı oluşumu gerçekleştirilir. zararlı ve kötü kokulu gazların termal nötralizasyonu için gerekli olan fırının.

Taze yakıt boşaltma penceresi 1 yapısal olarak, boşaltma sırasında yakıtın katmana doğru yönlendirilen girdabın en yüksek sıcaklık bölgesine gireceği şekilde yerleştirilmiştir, bu nedenle katmana düşme sürecinde ıslak yakıtın kısmi kuruması meydana gelir ve yüksek hızlı jetlerin fırlatma eylemi nedeniyle ince parçacıkların yüksek rüzgarla çıkarılması azaltılır. Girdaptaki baca gazlarının çoklu sirkülasyonunun organizasyonu nedeniyle, küçük katı yakıt parçacıkları, tamamen yanana kadar katmandan yürütülen tutamın altındaki radyasyon odasında tutulur. Bu, yakıt yanmasının eksiksizliğinde bir artış ve mekanik yanma ile ısı kayıplarında bir azalma sağlar. Memelerin çıkış alanındaki kesişme nedeniyle, düşük kinetik enerjiye sahip 5 yavaş yükselen akış jeti, yüksek kinetik enerjiye sahip nozullardan 5 yüksek hızlı eğimli jetler, yukarı akıştan durdurma ve azalan akışa ayrılma katı kül kalıntısının ince parçacıklarının yüksek hızlı jeti oluşur. Edinilen kinetik enerji nedeniyle, atalet kuvvetinin etkisi altında, aşağı doğru yönlendirilmiş girdap jetlerinin tabakası üzerinde ters dönüşü sırasında, kül parçacıkları jetten taşınır ve tabakaya düşer. Böylece baca gazları ince kül parçacıklarından arındırılır ve konvektif kısma taşınmasına izin verilmez.

Kuş pisliklerini yakmak için önerilen teknoloji aşağıdaki gibi gerçekleştirilir. Pencereden (besleyici) 1 kuş pisliği, yanma odasının 3 girdap bölgesinin yüksek sıcaklıklı kısmına girer, burada tabaka üzerine düşme sürecinde kısmen kurutulur. Izgara (6) üzerinde, içinde bir yarı gaz üretim prosesinin uygulandığı, kalınlığı en az 300 mm (balya) olan bir yakıt tabakası vardır. Balyada, gösterildiği gibi, yukarıdan aşağıya sırayla yerleştirilmiştir: kurutma ve buharlaşma bölgesi, inert kok bölgesi, üretici gaz oluşumunun meydana geldiği indirgeme bölgesi, kok yakmanın oksitleyici bölgesi, bölge soğutma, granülasyon ve külün boşaltılması. Balyanın kendisi ızgara üzerine sabit bir şekilde yerleştirilmiştir, ancak içinde, işlemin tüm aşamalarından geçerek yakıtın yerçekimsel olarak düşürülmesi gerçekleşir. Balyanın alt kısmı (soğutma, granülasyon ve kül boşaltma bölgesi), külün kül toplayıcıya (8) boşaltıldığı bir deniz süpürücü (7) aracılığıyla sürekli sıyırmaya tabi tutulur. cürufu aşağıdan, ızgara 6'daki deliklerden geçirerek, teorik gereksinimin %70'inde -350°C birincil havaya ısıtarak soğutun.

250-350°C'ye ısıtılan ikincil hava, yanma odası 3 ile radyasyon odası 4 arasındaki kıstırma alanında 2 bulunan ters eğimli memeler 5 vasıtasıyla radyasyon odasının 3 girdap bölgesine %70 oranında üflenir. 100 ... 140 m/s hızında gerekli havanın %'si . Jetlerin karşıt etkileşimi sonucunda jeneratör gazı ile aktif karışım oluşumu ve yanması, katmandan gerçekleştirilen ince fraksiyonlu katı yakıt partiküllerinin yanması ve termal nötralizasyonun olduğu girdaplar oluşur. kuş pisliklerinden yayılan zararlı ve kötü kokulu gazların Farklı kinetik enerjiye sahip jetlerin enine etkileşimi sonucunda yükselen baca gazlarının akışından geçtiklerinde kül kalıntısının katı parçacıkları ayrılarak katmana geri döner. Yanma odasında çok yüksek sıcaklıkların oluşmasını önlemek için, külün erimesi ve fırının cüruflaşması tehdidi oluşturması için, yanma odasının yan yüzeyleri, ısının uzaklaştırıldığı kazan sirkülasyon devresine dahil olan borular 9 ile korunur.

Yukarıda gösterildiği gibi, önerilen yöntemi uygulamak için cihaz, tutam 2 ile iki odaya bölünmüş bir fırındır: fırın 3 ve radyasyon 4. Fırın 3, sırayla iki bölgeye ayrılır: katmanlı yanma ve girdaplı yanma. Izgara (6) üzerinde, içinde gaz üretme işleminin tüm aşamalarının uygulandığı, en az 300 mm yüksekliğe sahip sabit bir yakıt yığını vardır. Bunu sürdürmek için, ızgaradaki 6 deliklerden ısıtılmış birincil hava verilir. Tabakanın alt kısmı, külü kül toplayıcıya (8) çıkaran sıyırma çubuğunun (7) karşılıklı hareketi vasıtasıyla sürekli sıyırma işlemine tabi tutulur. Kıstırma alanındaki (2) girdaplı yanma bölgesinde, üfleme memeleri (5) karşılıklı olarak yerleştirilmiştir ısıtılmış ikincil hava sağlamak için birbirine göre yatay bir düzlemde. Fırına taze yakıt boşaltma penceresi, yakıtın jetlerle birlikte katmana aşağı doğru hareketini sağlamak için taze yakıtın boşaltılmasının gelen jetlerin eksenlerinin kesişme hattı boyunca gerçekleştirileceği şekilde yerleştirilmiştir. Jetlerin fırlatma etkisinden dolayı, bu, ince fraksiyonlu yakıt parçacıklarının yüksek bir rüzgarla çıkarılmasını azaltır ve jet çarpma yerindeki yanma odasındaki yüksek sıcaklık, ıslak yakıtın, işlem sırasında bile kısmen kurumasını sağlar. yatağa düşmek Fıskiyeler nozüllerin ağzı bölgesinden geçtiğinde, yüksek enerjili jet, kül kalıntısının katı parçacıklarını, daha düşük enerjili yükselen baca gazları püskürtmelerinden ayırır ve bu parçacıkları yatağa geri döndürür.

Bu nedenle, kuş pisliklerini yakmak için etkili bir yöntem ve bunun uygulanması için, zararlı ve kötü kokulu gazların tamamen yanmasıyla kuş pisliklerinin yanmasına izin verecek bir ateş kutusu önerilmiştir.

1. Kuş pisliğinin yanma odasına beslenmesini sağlayan kuş pisliği yakma yöntemi
alt katman kısmında yanma sürecinin organizasyonu ve üst kısmında jeneratör gazı ve uçucu maddelerin sonradan yakılması ile karakterize edilen,
Kuş pisliği servis ediliyor
yerçekimi etkisi altında bu kısımdan geçerken müteakip kuruması ile yanma odasının üst girdap kısmına,
ve ardından yanma odasının alt katman kısmının balyasının sıralı olarak yerleştirilmiş katmanlarına (bölgelerine):
kurutma ve uçucu salım tabakası,
sıcak inert kok tabakası,
kurtarma katmanı,
kok yakma oksidasyon tabakası,
üzerine yukarıda listelenen katmanların yerleştirildiği ızgaradan ısıtılmış birincil hava temini ile bir şap çubuğu ile karıştırılmış bir soğutma, granülasyon ve kül boşaltma tabakası,
ardından yanma odasının üst girdap kısmında jeneratör gazı ve uçucuların sonradan yakılmasıyla.

2. İstem l'e göre yöntem olup, özelliği, birbirine doğru yönlendirilmiş ısıtılmış ikincil hava jetlerinin yanma odasının üst girdap kısmına üflenmesidir.

3. İstem l'e göre yöntem olup, özelliği yanma odasından çıkan egzoz gazlarının radyasyon odasına beslenmesidir.

4. Kuş pisliklerini yakmak için püskürtme memeleri olan bir yanma odası içeren bir kazan olup, özelliği;
yanma odası ikiye ayrılır
en az bir kuş düşürme ağzına ve ikincil hava üfleme nozüllerine sahip bir üst girdap bölümü ve
1-3. istemlerden herhangi birine göre kuş pisliklerinin yakılması sürecini düzenlemek için alt tabaka parçası.

5. İstem l'e göre kazan olup, özelliği, yanma ve radyasyon odalarının duvarlarının, kazan tesisinin sirkülasyon devresinin boruları ile korunmasıdır.

Benzer patentler:

Buluş, su-yağ ve tufal içeren atık metalurjik ve mühendislik üretimi. ETKİ: kalsine tufalın doğrudan preslenmesiyle, katkısız demir içeren ince atığın briketlenmesi için uygun bir ürün elde edilmesi ve daha iyi ürünler elde edilirken yabancı yakıt maliyetinin düşürülmesi.

Buluş, enerji alanı ile ilgilidir, tarımsal-sanayi kompleksinin işletmelerinde atık bertarafı için tasarlanmıştır. Teknik sonuç, yanan altlık gübresinin kalitesini iyileştirmek ve yanan yakıt için tesisin ömrünü uzatmaktır.

Buluş katı karbon içeren evsel ve endüstriyel atıkların imhası için araçlarla ilgilidir. Katı karbonlu atık yakma fırını, bir vidalı besleyici 14, bir yanma odası 1, bir ateşleme cihazı 4, bir plazma meşaleli bir art yakıcı 2, bir hava akış besleme sistemi, bir hava akış girdabı, bir temizleme sistemi ile atıkları yüklemek için bir cihaz içerir. ve yanma ürünlerinin çıkarılması, bir ısı eşanjörü (10) ve plazma hamlacı bir deşarj başlatıcı, bir dış elektrot ve bir merkez elektrot içerir.

Buluş, demirli metalurji alanıyla, özellikle poliklorlu bifenillere dayalı endüstriyel klor içeren atıkların işlenmesiyle ilgilidir ve bu atıkların şaft tipi bir fırında bertaraf edilmesi için kullanılabilir.

Buluş, roket teknolojisi alanıyla, yani yanma ürünlerinin hareket yolu üzerine kurulu açık tip bir sprinkler ile ilgili olup, bunların soğutulması ve bir katı yakıtlı roket motorunun yatay bir düzenlemesi ile lokalize edilmesi için kullanılır ve her iki testte de kullanılabilir. ve bir roket şarjlı katı yakıt motorunun ortadan kaldırılmasında.

Buluş, yanmanın ana çalışma parametrelerinin, tercihen akışkan yatak ve fırın şaft sıcaklıklarının ve karşılık gelen T'nin çamurun kütle akışını ve kalitesini kontrol etmek için kullanıldığı PCS sistemleri, ısı kurutucuları, otomatik kontrolörler ve yöntemlerle ilgilidir. yukarı akış susuzlaştırma işlemlerinin ve/veya katı arıtma çamuru karıştırma işlemlerinin kontrolü aracılığıyla fırına ve kurutucuya beslenir.

Buluş, evsel katı atıkların işlenmesi, nötrleştirilmesi ve bertaraf edilmesi alanı ile ilgilidir. Atığın termal bertarafı için bir kuyu açılır, atığın organik bileşenleri kontrollü ısıtma ve yakıt beslemesi yoluyla gazlaştırılarak sentez gazı ve müteakip çıkışı elde edilir.

Buluşlar tarım ve ağaç işleme endüstrisinde kullanılabilir. Organo içeren ham maddelerin termal olarak işlenmesi yöntemi, ham maddelerin yüklenmesini ve konvektif kurutma (3), piroliz (4), yoğuşma (5) odaları yoluyla borunun uzunluğu boyunca bir piston (2) tarafından yatay hareketini içerir.

Buluş, yanıcı gaz üretmek için bir reaktör fırınında piroliz ve gazlaştırma yoluyla tasnif edilmemiş kentsel katı atığın (MSW) işlenmesi için yöntemlere ilişkindir ve büyük yerleşim yerlerindeki depolama alanlarında depolanan MSW'nin termal imhası için kullanılabilir.

Buluşlar belediye katı atığının, ağaç işleme atığının, tarımsal üretimin ve gıda endüstrisinin yanı sıra organik bir bileşen içeren düşük kalorili katı ürünlerin işlenmesi için kullanılabilir.

Buluş, nihai ürün olarak sentez gazı üretimi ile katı evsel ve endüstriyel atıkların işlenmesi alanı ile ilgilidir. Karbon ve nitrojen içeren hammaddelerin yok edilmesi yöntemi, karbon ve nitrojen içeren hammaddelerin silindirik bir gövdeye beslenmesini, ısıtılmasını, sırasında bir vakum oluşturulmasını içerir. iç boşluk muhafaza, gaz çıkışı ve kül tahliyesi.

Buluş, katı türdeki karbonlu yakıtların gazlaştırılması için yöntemler ile ilgilidir: kahverengi ve siyah kömürler, şeyl ve turba. Karbon içeren katı yakıtların gazlaştırılması sırasında, ısıtma dahil olmak üzere, katı karbon yakıtın pirolizi, katı karbon yakıtlı erimiş cüruftan gazlaştırıcı ajanların geçirilmesi ve ayrıca elektrik akımı kullanılarak elektrik akımının geçirilmesi yoluyla kapalı bir elektrotlu elektrikli fırının erimiş cürufu ile banyoya verilir. elektrikli fırının banyosuna ve elektrikli fırının ocağına sokulan elektrotlar da dahil olmak üzere oluşturulmuş bir elektrik devresi, fırının çalışma alanından sentez gazı, cüruf ve metal alaşımının çıkarılması, içinden üç fazlı bir elektrik akımı geçirilir değeri katı yakıt tüketimine göre belirlenen ve ifadelerden belirlenen gerekli güç dikkate alınarak katı karbon yakıtlı erimiş cüruf: P a \u003d G ⋅ w e l 3600,     M V t, burada G tüketimdir elektrikli fırında katı yakıt, kg / h, wel - özgül tüketim elektrik. // 2493487

Buluş, baca gazı oluşumu ile karbon içeren malzemelerin ısıl işlem alanı ile ilgilidir. Gevşek, ince dağılmış karbon içeren hammaddelerin ve granüle edilmiş biyolojik çamurun gazlaştırılması için cihaz, yanma odalı bir girdap fırını, yanma odasını ısıtmak için bir cihaz, bir yükleme cihazı, teğet yönde bir gaz akışı sağlamak için birinci ve ikinci hatlar içerir. yanma odasına, birinci ve ikinci aşırı dolduruculara.

Buluşlar, yanıcı karbon ve hidrokarbon içeren ürünlerin endüstriyel olarak işlenmesi alanında kullanılabilir. Yanıcı karbon ve/veya hidrokarbon içeren ürünleri işleme yöntemi, karışımın bir katalizör mevcudiyetinde bir reaktörde ardışık olarak katman katman işlenmesini içerir. Reaktörde yük, bölgeden boşaltılan katı bir kalıntı oluşumu ile işleme (9), piroliz (8), koklaştırma (7), yanma (6) ısıtma ürünlerinin yukarıdan aşağıya bölgelerine geçer. katı işleme artıklarının (2) bir boşaltma penceresi (3) ile reaktörün çalışma alanından sızdırmazlığını korurken çevrimsel olarak boşaltılması. Reaktörün kapalı çalışma odası (1), oksijen içeren bir maddeyi beslemek (4) ve ısıtmak (5) için bölgelerle birleştirilmiş, atık katı yakıtların ıslak ince parçacıklarını ve bunların pirolizini ve koklaşmasını (14) beslemek için bir bölge içerir. Oksijen içeren bir maddeyi (15) tedarik etmek için kanal, reaktörün bölgesinde (14) akışkanlaştırılmış bir akımın oluşturulduğu katı yakıt atığının ıslak ince parçacıklarından oluşan bir dozlama kutusuna (16) bağlıdır. Piroliz (8) ve koklaşma (7) bölgelerini geçen küçük atık katı yakıt parçacıklarının müteakip yanması için gerekli olan ana akışın bir parçası olarak reaktöre ek miktarda oksijen içeren bir madde verilir ve nemlerini aşırı ısıtılmış buhara aktarın. Buluşlar, işlenmiş ürünlerin ince fraksiyonlarının tam olarak kullanılmasını sağlamakta, yüksek kalorili gaz elde edilmesini sağlamakta, verim ve kaliteyi artırmaktadır. bitmiş ürün. 2 sn. ve 4 z.p. f-ly, 1 hasta, 2 tablo, 1 pr.

Buluş, enerji alanı ile ilgilidir ve ısı ve elektrik üretmek ve ayrıca değerli bir mineral gübre olarak kül elde etmek amacıyla doğrudan kümes hayvanı çiftlikleri dahil olmak üzere kümes hayvanı gübresinin atılması için kazan ünitelerinde kullanılabilir. Teknik sonuç, zararlı ve kötü kokulu gazların tamamen yanmasıyla birlikte kuş pisliklerinin yanmasıdır. Yöntem, alt katman kısmında yanma işleminin organizasyonu ve üst kısmında jeneratör gazı ve uçucuların sonradan yakılması ile yanma odasına kuş pisliği sağlanmasını içerir. Aynı zamanda, kuş pislikleri, yerçekimi etkisi altında bu kısımdan geçerken müteakip kurumasıyla yanma odasının üst girdap kısmına ve ardından yanma odasının alt tabaka kısmının sıralı olarak düzenlenmiş balya katmanlarına beslenir: bir kurutma tabakası ve uçucuların salınması, bir sıcak inert kok tabakası, indirgeme tabakası, kok yanması oksitleyici tabaka, soğutma tabakası, granülasyon ve kül boşaltma tabakası, ızgaradan sağlanan ısıtılmış birincil hava ile bir sıyırıcı çubuk tarafından ajite edilir; yukarıda sıralanan katmanlar, yanma odasının üst girdap kısmında jeneratör gazı ve uçucuların art yakılmasıyla takip edilir. 2 sn. ve 3 z.p. f-ly, 1 hasta.

19 Nisan 2010 6744

Üç yıl önce kuş pisliği üzerinde çalışan yerel bir deneysel kazan dairesinden okuyucularımıza bahsetmiştik. Ancak ancak şimdi EPH VNITIP müdürü Viktor Shol ve bölgesel tarımsal-sanayi kompleksi başkanı Ivan Konchakov mucize fırını çalışırken gösterdi. Konkursnoye'deki ekonomi departmanındaki tavuk "yakacak odun" kazan dairesinin ikinci sezon için deneysel olarak çalıştığını öğrenince biz de şaşırdık. Bugün, Ptitsegrad'daki titiz geliştiriciler bile, ülkenin kuş pisliği üzerinde çalışan ilk kazan dairesinin şimdiden gerçek olduğunu güvenle söylüyor. Ve hatta olma şansı var pilot proje federal enerji tasarrufu ve çevre programı.

Bir yakıt deposu keşfetti... yakıt

Çiftlik, birkaç yıl önce "Konkursnoye" de 16 kümes satın aldı. Yeni üretim sahasının yeniden inşasına yönelik planlar, hemen otonom bir kazan dairesini içeriyordu. Son kümes bu kış yenilendi, tüm çiftlik otomasyon ve bilgisayarlarla donatıldı. Aynı zamanda, departmanda benzersiz bir fırın ayıklanıyordu. Daha önce yetiştirme tesisi tüm ihtiyaçları için köyün kazan dairesinden ısı alıyordu. Ama içinde son yıllar Dünya kümes hayvancılığında, kümeslerden elde edilen yatakların ücretsiz yakıt olarak kullanılması - talaşla karıştırılmış gübre - norm haline geliyor.

Viktor Gotlibovich Scholl, bunun bir kazan dairesi için mükemmel bir yakıt olduğunun uzun zamandır kabul edildiğini söylüyor. - Bu arada, kompost yapmaya ve gübre olarak kullanmaya çalıştıkları her yerde samanlı çöp. Ve bazı Avrupa ülkelerinde, taze tavuk gübresinin tarlalar için en değerli ve çevre dostu gübre olarak kabul edildiğine ikna olduk. Bunun teyidi, gübrelenmiş tarlaların muazzam verimidir - hektar başına 90 cent'e kadar tahıl mahsulü! Avrupalı ​​​​çiftçiler, gübrelenmiş bir tarladan gelen özel kokudan hiç utanmıyorlar.

Ancak huş ağacı ve ladin talaşlı kuş atık ürünleri araziler için faydalı değildir. Ancak küçük güç üretimi için mükemmel bir yakıttır. Konkursnoye'deki sitenin kazan dairesini, 2,5 milyon başlı kuş sürüsünden veya yaklaşık 7 bin ton kuş pisliğinden elde edilen tüm değerli geri dönüştürülebilir malzemeler iş başında olacak şekilde tasarladık. Yedi yıllık ciro için, deneysel yetiştirme çiftliğinin bu şubesi 5 bin tondan fazla tavuk eti üretiyor ve kümeslerin ısıtılması için kendi enerjisini sağlıyor.

Böyle bir fırında ve su yanar

Deneysel kazan dairesi başkanı Vladimir Artemenko mevcut kazanı ısıtırken (ikincisi yakında devreye girecek), mini kazan dairesinin temiz bahçesinde izlenim alışverişinde bulunuyoruz. Bacadan duman tüter ama koku hissedilmez. Kırsal kesimdeki petrolle çalışan ateşçilere yaptığım son gezileri hatırlıyorum. Orada ısı ve elektrik tesisine olan yakınlık bir kilometre öteden hissedildi. Çöp yakan sobanın "nefes alması" uzmanlar tarafından incelendi ve özgüllüğünün çevreyi hiçbir şekilde etkilemediği, egzozun gaz kazanlarından farklı olmadığı sonucuna varıldı.

Kazan, ısıyla dolup taşan kontrol panelinin yanında modern görünüyor. İçeride ne koku ne de eski kazan dairelerine özgü mavi sis var. Herkes fırının 700 derecelik sıcaklığına hayran olmaktan keyif alıyor. Ama yine de çöp nerede? Kazan dairesi operatörü, fırının etrafından temiz bir bunkere götürür. Şimdiye kadar yakıt, ekskavatör kepçesi tarafından, kümeslerden gelen çöplerin ayrıldığı ve gevşetildiği yakındaki bir depodan teslim ediliyor. Yakında, komşu binalar arasındaki uçuşları iptal edecek bir taşıyıcı görünecek. Bu fırının gübre ile ısıtıldığını önceden söylemezlerse, asla tahmin edemezsiniz - gaz gibi sıradan bir blok modüler kazan dairesi.

Pilot projeyi inatla hayata geçiren ortaklarımıza, Kovrovlu kazan imalatçılarına çok minnettarız. İlk deneme bize uymadı ve kazanın tasarımını geliştirmek için birlikte çalıştık. İkinci seçenek tüm görevleri karşılar. Talaşlı çöp, yüzde 37 nemde bile fırında saman gibi yanar. Bu tam olarak aradığımız şeydi.

Enerji tasarrufu programımızın mantıksal devamı, önce gübreyi biyogaza dönüştürecek ve ardından üretim ihtiyaçları için elektrik üretecek bir mini enerji santralinin oluşturulması olabilir. Burada, altlığa ek olarak, örneğin mezbahalardan gelen diğer kümes hayvanı atıkları çok faydalı olacaktır. Yağ tutuculardan, çamurdan ve hatta alüvyondan kaynaklanan atıklar işe yarayacaktır. Konkursnoye'deki gibi bir departman için bir modül, günde yaklaşık 400 kilovat elektrik ve kümeslerin ısıtılması için en uygun miktarda ısı taşıyıcı üretebilir.

Ancak uzmanlar, böylesine ciddi bir modernizasyonun bölge ölçeğinde yaklaşık 120 milyon ruble gerektirdiğini söylüyor. Bu nedenle VNITIP, bölgesel makamlar ve deneysel kümes hayvanı çiftliği inisiyatif aldı ve Rusya Bilimler Akademisi ile Rusya Tarım Bilimleri Akademisine enerji tasarrufu ve standart dışı elektrik kaynaklarının kullanımı için bir taslak ulusal program sundu.

Bölgesel tarım-sanayi kompleksi başkanı Ivan Konchakov, mesele sadece enerji tasarrufu değil, aynı zamanda acil bir çevre sorunuyla da ilgili - diyor. - Bölgesel kümes hayvanları kompleksi, büyük miktarda kuş pisliği için makul bir kullanım bulmalıdır - bu, yılda 70 bin tondur. Orta Rusya'da yaklaşık 100 milyon ton tarımsal atık var. Doğru yaklaşımla, bu devasa gübre birikintileri çevresel bir tehditten ek bir kaynağa ve kazanca dönüştürülebilir. EPH VNITIP binlerce ton değerli geri dönüştürülebilir malzemeyi halihazırda faaliyete geçirdi. Projeye 8,4 milyon ruble yatırım yapıldı ve şimdi bütün bir kümes hayvanı çiftliği, tükenmez "tarlasından" otonom ısıtma ve enerji kaynağıyla çalışıyor.

granül odun yığını

Victor Scholl, kazan dairesinin köşesinde düzgün çanta yığınlarını gösteriyor ve içeriye bakmanızı şiddetle tavsiye ediyor. Pürüzsüz granülleri düşünüyoruz ve ne olduğunu anlamaya çalışıyoruz. Gelecekteki yem karışımı için granüller? Ama yem neden kazan dairesinde istiflendi? Bunun bir tür "odun yığını" olduğu ortaya çıktı - aynı kuş pisliklerinden gelecekte kullanılmak üzere hazırlanan yakıt. Çiftlikte fazla gübre, kümes hayvanı sürüleri için yem hazırlamak için kullanılan bir tesiste uzun süreli depolamaya uygun peletlere dönüştürülür. Yaz boyunca, kümes hayvanı çiftliği çok daha az ısıya ihtiyaç duyduğundan ve gelecek kış bu tür "yakacak odun" çok faydalı olacağından, arz artacaktır.

Fırından çıkan kül de kullanılır ve bu, ikincil kaynakların kullanımının üçüncü seviyesidir. Kül haline gelen kuş pislikleri özenle toplanarak tarlalara gönderiliyor. Asortiment-Niva tarım işletmesinin bitki yetiştiricileri, değer açısından, toprağın bu üst pansumanının şu anda çok pahalı olan karmaşık mineral gübrelere karşılık geldiği sonucuna vardı. Geçtiğimiz tarım sezonunda kül katkı maddelerinin de yardımıyla çiftlikteki tahıl verimi dekar başına ortalama 5 cent arttı. Çiftçiler gübreden tasarruf eder ve mahsul yetiştirir. Ve sıvı gübreyi kümes hayvanı çiftliklerinden tüm bölgedeki tarlalara onlarca kilometre taşımaya gerek yok. Bu tür uçuşlar için çevre polisi, kümes hayvanı çiftçilerine oldukça makul bir şekilde para cezası verir.

Almanlar yaptı

Ve biz daha kötüyüz, diyor bölgesel kümes hayvanı çiftçileri ve tarım uzmanları.

90'larda Avrupa'da alternatif yakıtlarla çalışan yaklaşık 150 kazan dairesi vardı ve bugün bunların 5900'ü zaten var - kendisi de yakın zamanda bir hayvancılık işletmesini yöneten Ivan Mihayloviç Konchakov istatistiklere atıfta bulunuyor. - Ayrıca besicilik sitelerinde ve kümeslerde kazan daireleri ve kentsel alternatifler de mevcuttur. İkincisi, yerleşim bölgelerindeki çöp konteynırlarından çıkan gıda atıkları üzerinde çalışıyor. Yirmi yıldır Avrupalılar pratik olarak yeni enerji ürettiler.

Almanya'da bunun nasıl mümkün olduğunu Viktor Gotlibovich Scholl anlatıyor.

Genel anlamda ekoloji ve enerji tasarrufu için bir tavuk çiftliğine para ayırırsanız, elbette alternatif bir kazan dairesine değil, yeni bir kümese yatırım yapacaktır. Bu nedenle, Alman enerji tasarrufu algoritması optimal görünüyor. Daha 18 yıl önce, Almanya'daki çiftçiler otonom, atıksız ısıtma ve biyogaz tesislerinin inşası için yılda yüzde 2 oranında kredi almaya başladılar. Tesisler tamamlanır tamamlanmaz mal sahibine yatırımın yüzde 90'ı tazmin edildi (bugün tazminat, kredinin üçte biri kadardır). Ayrıca, fazla ısı ve elektrik için devlet, yeni kazan dairesi sahiplerine tarifeye karşı üç fiyat ödedi (bugün çift tarife ödüyorlar). Avrupa ülkelerinde biyoatık kazanlarının sayısının kısa sürede 40 kat artmasının açıklaması budur. Amerika Birleşik Devletleri'nde, kümes kompleksinde yılda 300 bin ton gübre işleyen 40 milyon kümes hayvanı için bir kazan dairesi bulunmaktadır.

Üçlü ekonomik projenin başlatıcıları, ülkemizde enerji tasarrufunun beyanlardan devlet öncelik programının pratik düzlemine geçmesi durumunda bunun mümkün olduğunu söylüyor. İlk Rus çöp sobası, Moskova yakınlarındaki Ptitsegrad'da zaten faaliyet gösteriyor.

Doktora Garzanov A.L., Smirnov V.M. (AGRO-3),
Avakov A.A. (IC "Avelit",)
Yakovlev Yu.V. ("Soyuz" tesisi),
Malyk I.S. (Çerkizovo Grubu)

Yatak gübresi (PP), kümes hayvanı çiftliklerinin bir atığıdır ve III tehlike sınıfına sahiptir. Açık depolama alanlarına yerleştirildiğinde, çevreyi kirleten zehirli ve "sera" gazlarının salınmasıyla ayrışır. Aynı zamanda PP, Q p n =2500±500 kcal/kg ile alternatif bir yenilenebilir biyoyakıttır. 1 t PP yakmak, 2 Gcal'e kadar ısı elde etmenizi sağlar. sıcak su veya 270 m3'e kadar değiştirirken teknolojik ihtiyaçlar için 3 tona kadar buhar doğal gaz veya 240 kg'a kadar sıvı yakıt (fuel oil, kalorifer yakıtı).

PP'nin yanması, yakıt olarak kullanımını basitleştiren ve maliyetini azaltan granülasyon ve kurutma gerektirmez. PP'nin özellikleri, yüksek nem, kül içeriği ve külde cüruf kapasitesini artıran toprak alkali ve alkali metallerin varlığıdır. Çeşitli yatak gübresi numunelerinin analiz sonuçlarına göre, aşağıdaki termal özelliklere sahiptir (çalışma ağırlığı başına):

· alt ısıl değer, kcal/kg 2 500±500;

nem, % 35±5;

Kül içeriği, % 10-15;

kütle yoğunluğu, kg / m3 380-400;

· uçucu madde verimi (yanıcı kütle başına), % 70-75;

Hava ve yanma ürünlerinin teorik miktarları sırasıyla 3,1 ve 3,9 nm3/kg, su buharının kısmi basıncı 0,23'tür.

Petelinskaya kümes hayvanı çiftliğinin bir partisinin (56 ton) PP'sinin yakılması, Kovrov kazan-fırın ve "Soyuz" kurutma ekipmanı fabrikasının 1,5 MW termal kapasiteli endüstriyel bir kurulumunda gerçekleştirildi. Tesisat (Şekil 1) "canlı" tabanlı kapalı bir yakıt deposu 1, bir sıyırıcı yakıt besleme konveyörü 2, özel bir katmanlı fırın 3, bir su ısı eşanjörü 4, bir reküperatif hava ısıtıcısı 5, bir siklon kül toplayıcıdan oluşur. Şekil 6, bir duman egzozu 7, bir baca 8, bir fan 9 ve fırından 10 ve kül tutucudan 11 ayrı kül çıkarma sistemleri. Tesisin genel görünümü Şekil 2'de gösterilmektedir.

Şekil 1 - Bir endüstriyel kurulumun şematik diyagramı

Termal test süresi boyunca, ısıtma yüzeylerinin cüruflanmasını önlemek için fırın çıkışındaki gazların sıcaklığı 950 ± 50 ° C arasında tutulmuştur. Ortalama saatlik yakıt tüketiminde Вк ~ 430 kg/h (Q н р =2 660 kcal/kg, W p =%34, А р =%14,5), tesisatın faydalı ısı emilimi (şebeke suyu için) 1 idi. Gcal/h (1 ,2 MW) ve verimlilik brüt -% 83 (180ºС baca gazı sıcaklığında ve içlerindeki fazla hava oranı 1.5).

Şekil 2. Yakıt depolamalı pilot tesisin genel görünümü

Gerekli yanma koşullarına bağlı olarak yanma ürünlerindeki zararlı safsızlıkların içeriği minimumdur ve MİH'yi aşmaz. Yatak gübresinin yakılması için test sonuçları tabloda verilmiştir. 1. Isı kayıplarının ve verimin hesaplanması. M.B.'nin hesaplama yöntemi kullanılarak ters balans yöntemine göre kurulum yapılmıştır. Ravi /1/. Bu sonuçlar, PP'nin minimum emisyonla yakılabilen oldukça verimli bir biyoyakıt olduğunu doğruladı. zararlı maddeler atmosferde.

Çok bölgeli hava üfleme sistemine sahip katmanlı fırının (Şekil 3) verimli tasarımı, minimum kül taşınmasını sağlamıştır (kül taşıma katsayısı a un ≤ 0,2-0,3). Fırından ve kül tutucudan boşaltılan kül hacimleri ~5:1 oranındaydı. Kül yakalayıcıda yakalanan kül parçacıklarının %93'ünden fazlasının boyutu 100 mikrondan fazla değildi. %33 - 50 mikrona kadar. Bu külün yoğunluğu 400 kg/m3'ü geçmediği zaman tanecik yükselme hızı 3-5 cm/s'yi geçmez. Masada. Şekil 1, PP külünün fraksiyonel bileşimini ve bunun E-12-14 kazanında (Kropotkin, bitkisel yağ çıkarma tesisi, MPU-26 kül toplayıcı) ayçiçeği kabuklarının yanmasından elde edilen kül ile karşılaştırmasını göstermektedir.

Şekil 3. Fırın cihazı

Bir endüstriyel tesiste PP yanması için test sonuçları

tablo 1

№ değer adı atama Boyut Değer
1 2 3 4 5
1. Şebeke su tüketimi Wsv m3 / saat 120
2 Giriş suyu sıcaklığı t "sv ºС 46
3 çıkışta t "" sv ºС 54
4 Tesisatın faydalı ısı emilimi Q Gcal/h 0,96
5 Gaz sıcaklığı: fırının alt kısmında t" t ºС 893
6 fırının tepesinde t" t ºС 953
7 su bakımı için t" vt ºС 284
8 hava ısıtıcısının arkasında t" c.p. ºС 166
9 Fırının tepesindeki gazların seyreltilmesi S"t baba 70
10 sıcak hava sıcaklığı T ºС 159
11 Soğuk hava sıcaklığı* t xv ºС 18
12 Baca gazı sıcaklığı* t uh ºС 178
GAZ ANALİZİ
13 Baca gazlarındaki içerik:

oksijen*

 O2 % hakkında 7,0
14 karbonmonoksit* CO % hakkında 0,006
15 karbon dioksit* CO2 % hakkında 13,3
16 azot oksitler* HAYIR ppm 195
17 Fazla hava oranı α uh - 1,51
18 Baca gazlarındaki içerik:

amonyak**

 - mg / m3 2,53
19 fenol** - mg / m3 0,097
20 formaldehit** - mg / m3 0,138
21 is** - mg / m3 <1,0
22 askıda katı maddeler** - mg / m3 21,7
23 karbonmonoksit** - mg / m3 26
24 kükürt dioksit** - mg / m3 0
25 nitrik oksit** - mg / m3 198
26 nitrojen dioksit** - mg / m3 1
TESİSATIN TERMAL DENGESİ
27 Isı kaybı: baca gazları ile q2 % 11,2
28 kimyasal yanma ile q 3 % 0,02
29 mekanik yanma ile q 4 % 0,5
30 çevreye q 5 % 4,5
31 cüruf ve kül ile q 6 % 0,4
32 KPD brüt kurulum η brku % 83,4
33 Doğal yakıt tüketimi B ku kg/saat 433
34 Isı üretimi için özel referans yakıt tüketimi b brku kg yakıt eşdeğeri/Gcal 171,3
35 Yanma ürünlerinin miktarı (α=1.5'te) v g nm3 /kg 5,4
36 Gerçek baca gazı akışı W g m3 / saat 3863

Notlar: * - Testo-350 ile ölçümler

** - TsLATI ölçümleri (03/29/2010 tarihli protokol No. 26-P/4).

PP külü ve ayçiçeği kabuğunun fraksiyonel bileşimi ve yoğunluğu

Tablo 2

PP yığın yakma işlemi tamamlandıktan sonra, ısıtma yüzeylerinin durumunu gözden geçirmek için kurulum durduruldu. Su ısı eşanjörünün yüzeyi büyük ölçüde uçucu külle kaplanmıştır (Şekil 4), bu kül hava üflenerek kolayca giderilmiştir (Şekil 5). Bu, bu tür yakıtı yakan kazan birimlerini, ısıtma yüzeylerinin darbeli pnömatik temizliği için cihazlarla donatma ihtiyacını gösterir.

Şekil 4. BCP'de bir haftalık çalışmadan sonra su ısı eşanjörünün yüzeyi

Şekil 5. Hava üflendikten sonra su ısı eşanjörünün yüzeyi

Fırın çıkışındaki gaz sıcaklığının 1000ºС'den fazla olmayacak şekilde sınırlandırılmasıyla birlikte, bu, istikrarlı verimliliğin uzun vadeli bakımını sağlayacaktır. kazanlar.

Petelinsky kümes hayvanı çiftliğinden 56 ton PP yakmak için yapılan test testlerinin sonuçları, bunun atmosfere minimum zararlı madde emisyonu ile yakılabilen verimli bir yakıt türü olduğunu gösterdi. Nihai nem içeriği %50'den fazla olmadığında, kuru odun veya bitki atığı ile ön karıştırma veya yanma ürünleri ile altlığın ön kurutması yoluyla hücre çöpünü yakmak da mümkündür.

Doğal gaz örneğinde PP doğal yakıtlarını değiştirmenin ekonomik verimliliği Tablo 3'te gösterilmektedir.

Tablo 3

№ göstergelerin adı Yakılan yatak gübresi miktarındaki değer, t/gün
75 150 225
1 Kazan dairesinin net ısı çıkışı (ısı kaynağı için), Gcal/h 6,4 12,9 19,3
2 Değiştirilen gazın tüketimi, m 3 / h * 870 1 750 2 620
3 Yıllık değiştirilecek gaz miktarı, bin m 3 /yıl 7 621 15 330 22 950
4 Değiştirilen gazın maliyeti, milyon ruble/yıl 29,7 59,8 89,5
5 Sermaye harcamaları, milyon ruble 66,0 117,5 175,5
6 İşletme maliyetleri**, milyon ruble/yıl 6,8 10,2 15,3
7 Genel ekonomik etki, milyon ruble/yıl 22,9 49,6 74,2
8 Geri ödeme süresi sınırı. maliyetler. yıl 2,9 2,4 2,4

* - hesaplamalarda, nakliye maliyetleri ile birlikte doğal gaz maliyeti dikkate alınmıştır - 3,9 ruble / bin nm 3

** - işletme maliyetlerine elektrik, kimyasal arıtma için kimyasallar ve personel maliyetleri dahildir.

Altlık gübresinin yakılması sırasında oluşan kül, yüksek eser element içeriğine sahip kompleks bir fosfor-potasyum-kireç gübresidir ve toprak tipine, ekinlere bağlı olarak 2 ila 10 c/ha dozlarda çeşitli ürünler için kullanılabilir. ve uygulama yöntemi. Kül, toprağa ek işlem yapılmadan kuru halde uygulanır. Moskova yakınlarındaki çiftliklerden birinin deneysel verilerine göre, bu külün geleneksel mineral gübreler yerine kullanılması, tarımsal ürünlerin verimini% 10-15 artırdı. Kül verimi, orijinal altlık miktarının %10-15'i kadardır. 1 ton külün toptan satış fiyatı 5500 ruble/ton'dur. Kül, tüketicinin ihtiyacına göre çuvallar (big bag) içinde paketlenebileceği gibi kapalı bir taşıma ile toplu olarak kullanım yerine ulaştırılabilir. Mineral gübre olarak kullanımı, kazan dairelerinde alternatif bir biyoyakıt olarak PP kullanımının ekonomik verimliliğini önemli ölçüde artıracaktır.

Referanslar

Ravich M.B. Isı mühendisliği hesaplamalarının basitleştirilmiş yöntemi. – M.: Nauka, 1966 – 416 s.

Bay. Vladimir Rabinovitch, B.Sc., CMfg.E.

İş Geliştirme Müdürü

Hitec Makine Kanada

Toronto, Ontario, Kanada

Tel: 1-416-567-8701

e-posta: [e-posta korumalı]

Bay Lysenko V.P.'nin makalesinde. "Rusya'daki kümes hayvanı çiftliklerinin ekolojik sorunları ve organik atıkların işlenmesinde biyoteknolojinin rolü", tavuk gübresinin geri dönüştürülmesiyle ilgili mevcut sorunları doğru bir şekilde yansıtıyor.

Aşağıdaki bilgilerde, sorunları çözen Kanada teknolojisinin kısa bir açıklamasını sunuyoruz. ekolojik problemlerçöple ilişkilendirilir ve aynı zamanda onu değerli bir yakıta dönüştürür.

Bir grup Kanadalı şirket, tavuk gübresini kuru yakıta dönüştürmek ve ısı ve elektrik üretmek için teknolojiye sahip ve ekipman üretiyor. Kuru tavuk gübresi, odunla hemen hemen aynı kalori içeriğine sahiptir ve eğer onu yüksek verimle kurutmak ve yakmak için bir teknoloji varsa, o zaman gübre değerli bir yakıta dönüşür.

Çiğ tavuk gübresini kuru toz haline getiriyor ve bu tozu en verimli şekilde yakıyoruz.

Kurutma çöpü.

Kanada sistemi yayınladı BPSbiyokütleyi aynı anda kurutur ve öğütür (resimde).

BPS sistemi nasıl çalışır?

Tavuk gübresinin kurutulması, öğütme işlemi ile aynı anda gerçekleşir. Aşağıdaki fiziksel süreçlerin çalışması nedeniyle:

1. Islak malzeme rotor bölmesine yüklenir ve burada saatte 640 km'ye kadar açısal hızla dönen rotorun kinetik enerjisine maruz kalır. Büyük merkezkaç kuvvetleri, malzeme parçalarının dış yüzeyindeki suyu pul pul döker. Taşlama sürecinde malzemenin sürekli olarak yeni ve yeni yüzeyleri ortaya çıkar ve açılan yeni su katmanları malzemeden sıyrılarak uzaklaştırılır. Bu kurutma mekanizması, malzemeden suyu çıkarmak için mekanik kuvvetlere dayanır.

2. Diğer bir kurutma mekanizması özünde yarı termaldir. Çoklu çarpmalardan kaynaklanan kinetik enerji, parçacıkları kısa bir süre için 100 santigrat derecenin üzerine ısıtır, böylece parçacıkların içindeki su buhara dönüşür. Parçacıklardan buhar salınır ve anında çok küçük su damlacıklarına dönüşür, çünkü odanın içindeki sıcaklık hiçbir zaman 90 santigrat dereceyi geçmez. Darbe, suyu malzeme parçacıklarından dışarı çıkmaya zorladığında, malzemeden de su salınır. Bu nedenle, malzemenin parçacıkları, herhangi bir harici ısıtma kullanılmadan, ancak mekanik kuvvetlerin etkisiyle içlerinde bulunan suyu kaybeder.

3. Rotor, öğütme işlemi sırasında sürtünmeden ve ayrıca havanın aerodinamik ısınma sürecinden ısındığından, hazne içindeki havanın sıcaklığı 70 ila 90 santigrat derece arasındadır. Partiküllerin son derece yüksek ivmelerinden dolayı çok yüksek ısı ve kütle transfer katsayısı, partiküllerden çevreleyen havaya neredeyse anında nem transferini sağlar. Parçacıkların geniş toplam yüzey alanı da yüksek nem kütle transfer hızına katkıda bulunur. Bu işlem tamamen termaldir.

4. Bakterilerin yok edilmesi esas olarak, bölme plakaları, rotor ve hazne duvarları üzerindeki darbeleri sırasında parçacıkların kinetik enerjisinin ve kinetik ısınmasının etkisinden kaynaklanır. bakteri pastörizasyonu. Ayrıca parçacıkların maruz kaldığı muazzam ivmeler bakterilerin hücre duvarlarını kırarak onları öldürür. BPS'den sonra kurutulmuş tavuk gübresinin koku seviyesi, tedavi öncesine göre birçok kez daha düşüktür, bu da bakterilerin çoğunun öldürüldüğünü gösterir.

BPS sistemi dünyanın birçok ülkesinde biyokütlenin kurutulması ve öğütülmesi için kullanılmaktadır: ABD, Kanada, Japonya, Kore, Brezilya, Malezya, vb.

Tavuk (broyler) gübresinin işlenmesi sırasında nem içeriği ~%30 olan çiğ tavuk gübresi konveyör vasıtasıyla sisteme beslenir. BPS(resimde). Sistem çıkışında tavuk gübresi %10-12 oranında nem içererek kuru toz haline getirilmiştir (resimde).


Çöp ~%10-12

Çöp ~ %30

sistemden sonraBPSenerji üretimi ve gübre üretimi için kullanılabilen, minimum kokuya sahip kuru toz halinde bir malzeme elde ediyoruz.

Ama nasıl yakılır? Çöp maksimum verimlilikle nasıl yakılır? Her kalori enerji üretimi için nasıl kullanılır? Bunun için Yüksek Yoğunluklu Toz Ocakları kullanılmaktadır.

Yüksek Yoğunluklu Toz Brülörleri, petrokimya endüstrisinin en katı gerekliliklerine uygun olarak, yanması zor yakıtların verimli ve eksiksiz yanması için özel olarak tasarlanmıştır. Bu sistemlerin endüstriyel uygulamalarda güvenilir ve yüksek verimli olduğu kanıtlanmıştır.

Toz fırınlarının ana özellikleri:

* En sıkı çevre standartlarına uygundur; sıfır CO ve son derece düşük NOx ile yanma;

* Biyokütlenin tamamen yanması (%100 biyolojik bileşim);

* Verim, kararlılık ve kontrol edilebilirlik doğal gaz brülörleri ile aynıdır.

* Bir yakıt karışımı üzerinde aynı anda çalışabilir: toz, sıvı, gaz.

* Gürültü seviyesi 85 dBa'dan (desibell) az

* Kompakt tasarım, ateş kutusunu diğer teknolojilerden önemli ölçüde daha küçük ve daha ucuz hale getirir. Ana ekipmanın boyutu küçülür: önemli tasarruf sağlayan buhar kazanı, gaz kanalları, siklonlar, fanlar vb. Hem yeni projelerde hem de mevcut kazanları değiştirirken hemen hemen tüm buhar kazanlarına monte edilirler.

* Bu toz fırınları, endüstride 35 yılı aşkın bir süredir kullanılmaktadır ve son derece verimli ve güvenilir oldukları kanıtlanmıştır.

Tasarım

Tozlu ocaklar, çeşitli endüstriyel ısıtıcılarda ve güç sistemlerinde ısı kaynağı olarak kullanılır (şema aşağıda gösterilmiştir).


Son derece kısa ve keskin bir şekilde tanımlanmış alev, küçük yanma odalarının kullanılmasına izin verir. Toz halindeki yakıt, fırının orta kısmına yerleştirilmiş bir enjektör aracılığıyla fırına verilir ( silah ). Fırına verilen havanın girdap dönüşü, fırının tabanına yerleştirilmiş özel bıçaklar tarafından oluşturulur. Dönen hava, fırının içinde dolaşan bir girdap oluşturarak toz haline getirilmiş yakıt ve havanın yoğun bir şekilde karışmasına yol açar.

Bu kadar yoğun karıştırma, yakıtın verimli ve eksiksiz yanmasını ve fırın içinde çok eşit bir sıcaklık dağılımı sağlar (resimde).


Düşük emisyonlar ve emisyonlar

* 1 m mesafedeki gürültü seviyesi 85 (desibel) dBa'dan az

* CO, NOx, VOC'ler (Uçucu Organik Bileşikler) için en katı müşteri çevre standartlarını karşılama yeteneği.

Düzgün çıkış sıcaklığı

Eşit ısı dağılımı (aşağıdaki karşılaştırma tablosuna bakın) sıcak noktaları azaltır, ışınımla ısı transferini iyileştirir, bu da boruların içindeki koklaşmayı azaltır ve fırının verimliliğini artırır.


İyileştirilmiş ısı dağılımı, ısı kaybını azaltır ve yanma verimini artırır. Mümkün olduğu kadar az fazla hava ile çalışabilme (%2) ve tam yanmayı sağlama özelliği, fazla havadan kaynaklanan ısı kaybını azaltır.

Asgari işletme maliyetleri

* Ateş kutusunda hareketli parçaların tamamen olmaması, mutlak minimum bakım ve denetim ile mükemmel performans sağlar

* Fırında kısa bir alev, ısıtıcı boruların alevine dokunma olasılığını azaltır ve onarım maliyetlerini düşürür.

Yanan tavuk gübresi

Toz fırını hem yeni buhar kazanlarına (Rus yapımı olanlar dahil) hem de yeniden yapılanma sırasında kurulabilir. Kuru gübre neredeyse tamamen yakılır. Fırındaki alevin siklonik dönüşü, yanma odasındaki gazların dönmesine neden olur, merkezkaç kuvvetleri külü yanma odasının duvarlarına doğru bastırır, kül otomatik olarak çıkarılacağı yanma odasına düşer. Mümkün olduğunca külsüz, sıcak gazlar yanma odasından çıkar.
Külün gazlar tarafından taşınacak ve kazan borularında birikecek bu önemsiz kısmı yalnızca kuru yanıcı olmayan maddelerden oluşacaktır (aşağıdaki fotoğraf) ve buhar kazanı temizleme sisteminin basınçlı havası tarafından otomatik olarak giderilecektir.

Üretilen buhar, elektrik üretmek için türbine verilebilir ve türbinden çıkarılan ikincil buhar, teknolojik ihtiyaçlar için kullanılabilir.

sonuçlar

Kanada teknolojisi şunları sağlar:

1. Tavuk gübresinin çevre sorunlarını çözün

2. Tavuk gübresini değerli bir biyoyakıta dönüştürün

3. Tavuk gübresini minimum çevresel emisyon ve maksimum verimlilikle yakın

4. Tavuk gübresini yenilenebilir bir elektrik ve ısı kaynağına dönüştürün.

5. Çöpü elden çıkarma maliyeti yerine bir gelir kaynağına dönüştürün

 

Şunları okumak faydalı olabilir: