RU24872U1 - Установка для производства древесного угля - Google Patents

Abstract

Установка для производства древесного угля, содержащая горизонтально установленный корпус, разделенный по длине на зону сушки древесины и на зону ее пиролиза и прокалки угля, устройство для загрузки древесины в зону сушки, топочную камеру, первый газовый контур, выполненный в виде газохода для подачи парогазов из зоны пиролиза и прокалки в топочную камеру, второй газовый контур для подачи дымовых газов в зону сушки, дымовую трубу, устройство для выгрузки угля, отличающаяся тем, что зона сушки и зона пиролиза и прокалки выполнены в виде полых прямоугольных конструкций, а устройство для загрузки древесины в зону сушки - в виде стационарного прямоугольного кузова для приема крупнокусковой древесины с загрузочным механизмом непрерывной подачи вертикально поставленных поленьев в зону сушки, которая, как и устройство загрузки древесины, снабжена продольной центральной перегородкой с регулирующими заслонками, смонтированными для поочередного перекрытия образованных перегородкой проходов, образующих второй газовый контур в виде газохода, соединяющего верх обогреваемой поверхности зоны пиролиза и прокалки с верхней частью зоны сушки с возможностью реверсивно-противоточного процесса обработки сырья для пиролиза, причем на дымовой трубе выполнена регулирующая заслонка, топочная камера установлена под зоной пиролиза и прокалки, а устройство для выгрузки угля выполнено в виде шахты с герметичным узлом подсоединения съемных кюбелей к корпусу зоны пиролиза и прокалки для непрерывного заполнения их прокаленным углем.

Description

УСТАНОВКА Д1Ш ПРОИЗВОДСТВА ДРЕВЕСНОГО УГЛЯ, Полезная модель относится к области получения древесного угля пиролизом древесины без отбора летучих продуктов пиролиза и может быть использована для переработки нелик видной древесины и крупно-кусковых отходов древесного сырья в лесхозах, на нижних складах леспромхозов или лесоперерабатывающих предприятий.

Известны установки для пиролиза древесины, оборудованные тоннелями, работающими по принципу внешнего обогрева дымовыми газами ( Выродов В.А.,Кислицын А,Н. Технология лесохимических производств ,М.Десная промышленность ,1987, с.214-219 ) ,

Наиболее близкой из них по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой установке является тоннельная вагрнная реторта, в которую технологическая древесина подаётся в вагонетках по ширококолейному рельсовому пути. Вагонетки, гружённые дровами, комплектуются сцепом по четыре штуки и загружаются для сушки в сушильную камеру, После этого включается вентилятор-дымосос, подающий отходящие из ретортных топок дымовые газы в зону сушки , В корцуМ,кл.7 F26B 19/00,ШВ 5/00.

се реторты расположена зона пиролиза древесины и прокалки угля . Реторта обогревается дымовыми газами, получающимися при сжигании топлива в двух колосниковых топках, расположенных под обоими концами реторты. Дымовые газы входят в зону сушки со стороны реторты снизу через каналы, доходящие до середины зоны сушки, газы омывают вагонетки с дровами снизу вверх, а во второй половине зоны сушки сверху вниз и выходят в атмосферу через трубу около загрузочных дверей зоны сушки. После сушки происходит загрузка реторты высушенными дровами в вагонетках, где начинается про цесс их переугливания . Парогазовые продукты разложения отводятся из реторты в конденсаторы -холодильники, а неконденсируемые газы после промывки в скрубберах или обработки паром в абсорберах- конденсаторах направляются на сжигание в топки под ретортами. Возможное загорание древесины предотвращается водяным орошением .Выгружается уголь или вручную при снятых нижних боковых решетках вагонеток, или при помощи кантователя-опрокидывателя вагонетокДВыродов В.А,,Кислицын А.Н. Технология лесохимических проиэ водств,М.Десная промышленность ,1987, с.214-215 -прототип).

Известная установка обладает следующими существенными недостатками : Т)низкая удельная произврдительность из-за :

-низкого коэффициента использования ёмкости вагонных реторт ;

-значительных затрат времени при загрузке и выгрузке реторты;

- 2 -хаотичного расположения древесины в вагонетках, что оказывает большое сопротивление потоку теплоносителя и увеличивает время процесса;

2)Достаточно дороги средства пожаротушения ;

3)Производится значительный расход топлива из-за:

-установки топочных камер под концами реторты;

-отсутствия заслонки в дымовой трубе .

Техническим результатом полезной модели является создание новой конструкции установки для производства древесного угля, обладающей высокой удельной производительностью, экономными средствами пожарной безопасности, высокой экономией топлива.

Технический результат достигается в конструкции установки для производства древесного угля, содержащей горизонтально установленный корпус, разделенный по длине на зону сушки древесины и на зону её пиролиза и прокалки угля.устройство для загрузки древесины в зону сушки, топочную камеру, первый газовый контур, выполненный в виде газохода для подачи парогазов из зоны пиролиза и прокалки в топочную камеру, второй газовый контур для подачи дымовых газов в зону сушки, дымовую трубу, устройство для выгрузки угля, в которой, согласно полезной модели, зона сушки и зона пиролиза и прокалки выполнены в виде полых прямоугольных конструкций, а устройство для загрузки древесины в зону сушки - в виде стационарного прямоугольного кузова для приёма крупнокусковой древесины с загрузочным механизмом непрерывной подачи вертикально поставленных поленьев в зону сушки, которая, как и устройство для загрузки древесины , снабжена продольной центральной перегородкой с регу- 3 лирующими заслонками, смонтированными с возможностью поочерёдного перекрытия образованных перегородкой проходов, образующих второй газовый контур в виде газохода, соединяющего верх обогреваемой поверхности зоны пиролиза и прокалки с верхней частью зоны сушки с возможностью реверсивнопротивоточного процесса обработки сырья для пиролиза, причём на дымовой трубе выполнена регулирующая заслонка, топочная камера установлена в зоне пиролиза и прокалки, а устройство для выгрузки угля выполнено в виде шахты с герметичным узлом подсоединения съёмных кюбелей к корпусу зоны пиролиза и прокалки для непрерывного заполнения их прокалённым углём.

В такой установке :

1)Значительно повышена удельная производительность за счёт :

-максимально возможной степени полноты использования объёма корпуса;

-осуществления непрерывной подачи древесного сырья в установку и непрерывной выгрузки угля ;

-установки топочной камеры в зоне пиролиза и прокалки;

-выполнения на дымовой трубе регулирующей заслонки, что позволяет регулировать давление в зоне сушки;

-увеличивая удельный влагосъём и ускоряя процесс сушки;

-вертикального расположения крупнокусковой древесины при загрузке, позволяющего теплоносителю течь вдоль поленьев, оказывающих ему минимальное сопротивление и минимизирующих время контакта с теплоносителем

ля с помощью регулирующих заслонок в зоне сушки; 3) Осуществлена высокая экономия топлива за счёт;

-установки топочной камеры в зоне пиролиза и прокалки;

-выполнения на дымовой трубе регулирующей заслонки, что позволяет снизить расход тепла.

Сопоставительный анализ заявляемой установки для производства древесного угля и прототипа выявляет наличие отличительных признаков у заявляемой установки по сравнению с наиболее близким аналогом, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию новизна .

Наличие отличительных признаков даёт возможность получить положительный эффект, выражающийся в создании новой

конструкции установки для производства древесного угля,

удельной

обладающей высокой производительностью, экономными средствами пожарной безопасности щвысокой экономией топлива.

Использование заявляемой полезной модели в области получения древесного угля обеспечивает ей соответствие критерию промышленная применимость .

Установка для производства древесного угля изображена на чертеже, на котором на фиг.Х представлен общий вид установки, на фиг.2 - вид на установку сверху, на фиг.З разрез по А-А , на фиг.4 - разрез по В-В , на фиг,4- разрез по G-C.

Установка для производства древесного угля содержит горизонтально установленный корпус I, разделённый по длине на зону 2 сушки древесины и зону 3 пиролиза древесины и прокалки угля, устройство 4 для загрузки древесины в зону сушки , топочную камеру 5, первый газовый контур, выполненный в виде газохода б для подачи парогазов из эоныЗ

- 5 пиролиза древесины и прокалки угля в топочную камеру 5, второй газовый контур для подачи дымовых газов в зону 2 сушки, дымовую трубу 7, устройство для выгрузки угля, причём зона 2 сушки и зона 3 пиролиза и прокалки выполнены в виде полых прямоугольных конструкций, а устройство 4 для загрузки древесины в зону 2 сушки - в виде стационарного прямоугольного кузова для приёма крупнокусковой древесины с загрузочным механизмом 8 непрерывной подачи вертикально поставленных поленьев в зону 2 сушки, которая, как и устройство 4 для загрузки древесины, снабжена продольной центральной перегородкой 9 с регулирующими заслонками 10,11, смонтированными с возможностью поочерёдного перекрытия образованными перегородкой 9 проходов 12ДЗ, образующих второй газовый контур в виде газохода, соединящего верх обогреваемой поверхности зоны 3 пиролиза и прокалки с верхней частью зоны 2. сушки с возможностью реверсивно-противоточного процесса обработки сырья для пиролиза, причём на дымовой трубе 7 выполнена регулирующая заслонка 14, топочная камера 5 установлена под зоной 3 пиролиза и прокалки, а устройство для выгрузки угля выполнено в виде шахты с герметичным узлом подсоединения съёмных кюбелей 15 к корпусу зо ны 3 пиролиза и прокалки для непрерывного заполнения их прокалённым углём.

Установка для производства древесного угля работает следующим образом.

Древесное сырьё в виде поленьев длиной 1,0 или 1,5 м и толщиной не более ЮОмм , влажностью до 50$ из загрузочного устройства 4 с помощью механизма 8 непрерывно подаётся в зону 2 сушки. Загрузочный механизм 8 имеет тросовый привод. Сырьё в зоне 2 сушки подвергается реверсивно-противоточной тепловой обработке методом непосредственного внутреннего нагрева отработанными топочными газами зоны 3 пиролиза и прокалки в продольном направлении поленьев сверху вниз или снизу вверх.

Для предотвращения загорания высушиваемого сырья и равномерной сушки поленьев предусмотрен именно реверсивный поток теплоносителя в зоне 2 сушки за счёт изменения направления потока теплоносителя на противоположное при помощи заслонок в верхнем газоходе,

Отработанный теплоноситель сушки отбирается через дымовую трубу 7. Регулировка давления в модуле производится при помощи регулирующей заслонки 14 на дымовой трубе 7. Улучшение распределения теплоносителя в зоне 2 сушки позволяет снизить расход тепла и увеличить удельный влагосъём.

Высушенная древесина проталкивается в зону 3 её пиролиза и прокалки угля, где за счёт нагретых 4-х стенок производится пиролиз в течение 6 часов. Полученный уголь непрерывно выталкивается в разгрузочное устройство , а затем в кюбели 15, которые периодически транспортируются на специально оборудованную площадку для охлаждения и стабилизации.

Образующиеся парогазы пиролиза поступают на сжигание в топочную камеру 5 за счёт разряжения, создаваемого тягой дымовой трубы 7, В топочной камере 5 количество подаваемого воздуха регулируется ,также имеется инициатор горения парогазов (тлеющий уголь) .

7 - 8 от сжигания парогазов достаточно для обеспечения замкнутого теплового балланса сушки и пиролиза -прокалки при влажности древесины до 55$ ,

Заявляемая установка для производства древесного угля отличается от прототипа высокой удельной производительностью, экономными средствами пожарной безопасности и высокой экономией топлива

ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ.

Установка дяя производства древесного угля, содержащая горизонтально установленный корпус, разделённый по длине на зону сушки древесины и на зону её пиролиза и прокалки угля, устройство для загрузки древесины в зону сушки, топочную камеру, первый газовый контур, выполненный в виде газохода для подачи парогазов из зоны пиролиза и прокалки в топочную камеру ,второй газовый контур для подачи дымовых газов в зону сушки, дымовую трубу, устройство для выгрузки угля, отличающаяся тем, что зона сушки и зона пиролиза и прокалки выполнены в виде полых прямоугольных конструкций , а устройство для загрузки древесины в зону сушки - в виде стационарного прямоугольного кузова для приёма крупнокусковой древесины с загрузочным механизмом непрерывной подачи вертикально поставленных поленьев в зону сушки, которая, как и устройство загрузки древесины, снабжена продольной центральной перегородкой с регулирующими заслонками, смонтированными для поочерёдного перекрытия образованных перегородкой проходов, образующих второй газовый контур в виде газохода, соединяющего верх обогреваемой поверхности зоны пиролиза и прокалки с верхней частью зоны сушки с возможностью реверсивно-противоточного процесса обработки сырья для пиролиза, причём на дымовой трубе выполнена регулирующая заслонка, топочная камера установлена под зоной пиролиза и прокалки, а устройство для выгрузки угля выполнено в виде шахты с герметичным узлом подсоединения съёмных кюбелей к корпусу зоны пиролиза и прокалки для непрерывного заполнения их прокалённым углём.

снабжена продольной центральной перегородкой 9 с регулирующими заслонками 10,11, смонтированными с возможностью поочерёдного перекрытия образованных перегородкой 9 проходов 12,13, образующих второй газовый контур в виде газохода, соединяющего верх обогреваемой поверхности зоны 3 пиролиза и прокалки с верхней частью зоны 2 сушки с возможностью реверсивно-противоточного процесса обработки сырья для пиролиза, причём на дымовой трубе 7 выполнена регулирующая заслонка 14, топочная камера 5 установлена под зоной 3 пиролиза и прокалки, а устройство для выгрузки угля выполнено в виде шахты с герметичным узлом подсоединения съёмных кюбелей 15 к корпусу зоны 3 пиролиза и прокалки для непрерывного заполнения их прокалённым углём ,

I п,ф.; 5 ил.

- г

Claims (1)

1. Установка для производства древесного угля, содержащая горизонтально установленный корпус, разделенный по длине на зону сушки древесины и на зону ее пиролиза и прокалки угля, устройство для загрузки древесины в зону сушки, топочную камеру, первый газовый контур, выполненный в виде газохода для подачи парогазов из зоны пиролиза и прокалки в топочную камеру, второй газовый контур для подачи дымовых газов в зону сушки, дымовую трубу, устройство для выгрузки угля, отличающаяся тем, что зона сушки и зона пиролиза и прокалки выполнены в виде полых прямоугольных конструкций, а устройство для загрузки древесины в зону сушки - в виде стационарного прямоугольного кузова для приема крупнокусковой древесины с загрузочным механизмом непрерывной подачи вертикально поставленных поленьев в зону сушки, которая, как и устройство загрузки древесины, снабжена продольной центральной перегородкой с регулирующими заслонками, смонтированными для поочередного перекрытия образованных перегородкой проходов, образующих второй газовый контур в виде газохода, соединяющего верх обогреваемой поверхности зоны пиролиза и прокалки с верхней частью зоны сушки с возможностью реверсивно-противоточного процесса обработки сырья для пиролиза, причем на дымовой трубе выполнена регулирующая заслонка, топочная камера установлена под зоной пиролиза и прокалки, а устройство для выгрузки угля выполнено в виде шахты с герметичным узлом подсоединения съемных кюбелей к корпусу зоны пиролиза и прокалки для непрерывного заполнения их прокаленным углем.