RU2735825C1

RU2735825C1 - Incinerator

Info

Publication number: RU2735825C1
Application number: RU2020113957A
Authority: RU
Inventors: Октябрина Шакировна Девлетова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Эко-Спектрум"
Priority date: 2020-04-03
Filing date: 2020-04-03
Publication date: 2020-11-09

Abstract

FIELD: waste processing and disposal.

SUBSTANCE: invention relates to decontamination and disposal of wastes, in particular wastes containing organic compounds, and can be used for destruction by thermal treatment of wastes of domestic, biological, medical groups A, B and C. Incinerator is portable and has a frame to which the combustion chamber is attached and afterburning chamber, and stack. Chambers are installed horizontally and are connected by a transition. Each chamber consists of frame with inner lining. Combustion chamber is equipped with cover, arch-type grates, round ports for burners installation, ash insets. Afterburning chamber is equipped with at least one port for installation of the burner, a fan, a thermocouple and is connected to the chimney. Transition consists of cylindrical metal pipe lined with hollow cylinder of fibrous refractory material and refractory concrete. Combustion chamber lining is made with plates from refractory material laid on walls and base, above which there is a layer of fire-resistant concrete. Afterburning chamber and cover lining is made with blocks consisting of strips from fire-resistant material. Thermocouple is installed on the ceiling of the afterburning chamber near the burner, and ports for installation of burners of the combustion chamber are made removable.

EFFECT: technical result of proposed incinerator is high efficiency of incinerator, high convenience of maintenance and assembly, high reliability of operation both under normal conditions and in conditions of low ambient temperature.

22 cl, 20 dwg

Description

Изобретение относится к области обезвреживания и уничтожения отходов, в частности отходов, содержащих органические соединения, и может быть использовано для уничтожения термической обработкой отходов бытовых, биологических, медицинских групп А, Б и В.The invention relates to the field of neutralization and destruction of waste, in particular waste containing organic compounds, and can be used for the destruction of thermal treatment of waste of household, biological, medical groups A, B and C.

В печах-инсинераторах, как правило, имеется футерованная камера для сжигания мусора, в которой мусор располагается на специальных решетках, в частности, известна мусоросжигательная печь [US 5030453], которая имеет вертикально расположенную топочную камеру, в верхней части которой находятся форсунка, выпускное отверстие для удаления отходящих газов, а в нижней - отверстие для удаления золы, камера разделена рядами горизонтально расположенных решеток. Сжигание отходов осуществляют либо путем подвода воздуха, необходимого для горения, либо осуществляют без доступа воздуха путем пиролиза.In incinerators, as a rule, there is a lined chamber for incineration of garbage, in which the garbage is located on special grids, in particular, an incinerator is known [US 5030453], which has a vertically located combustion chamber, in the upper part of which there are a nozzle, an outlet to remove waste gases, and in the bottom - an opening for ash removal, the chamber is divided by rows of horizontally arranged grates. Waste incineration is carried out either by supplying the air required for combustion, or by pyrolysis without air access.

Известна конструкция инсинератора [RU 2087803], которая содержит вертикально расположенную топочную камеру из теплоизоляционного материала с люком в верхней части для загрузки мусора и, по крайней мере, одну форсунку, внутри топочной камеры с зазором от ее стенок дополнительно вертикально установлена камера сжигания, выполненная из жаропрочного теплопроводного материала, с открытой поверхностью в ее верхней части для загрузки мусора и выхода газообразных продуктов сгорания.The known design of the incinerator [RU 2087803], which contains a vertically located combustion chamber made of heat-insulating material with a hatch in the upper part for loading garbage and at least one nozzle, inside the combustion chamber with a gap from its walls, a combustion chamber is additionally installed vertically, made of heat-resistant heat-conducting material, with an open surface in its upper part for loading debris and exiting combustion gases.

Известен аппарат для уничтожения органических загрязнителей [СА 2660501], выполненный мобильным и содержащий камеру сгорания, камеру дожигания и дымовую трубу, причем камеры соединены переходом, каждая камера состоит из каркаса с внутренней футеровкой, камера сгорания и дожигания оснащены портами для установки горелок, камера дожигания дополнительно оснащена вентилятором и соединена с дымовой трубой.Known apparatus for the destruction of organic pollutants [CA 2660501], made mobile and containing a combustion chamber, an afterburner and a chimney, and the chambers are connected by a transition, each chamber consists of a frame with an inner lining, a combustion and afterburner are equipped with ports for installing burners, an afterburner additionally equipped with a fan and connected to the chimney.

Наиболее близким к предлагаемому является мобильный инсинератор [JPH06265122], содержащий камеру сгорания, камеру дожигания и дымовую трубу, причем камеры установлены горизонтально и соединены переходом, каждая камера состоит из каркаса с внутренней футеровкой, камера сгорания оснащена портом приема, колосниками, портом для установки горелки, зольниками, камера дожигания оснащена портом для установки горелки, вентилятором и соединена с дымовой трубой.The closest to the proposed incinerator is a mobile incinerator [JPH06265122], containing a combustion chamber, an afterburner and a chimney, with the chambers installed horizontally and connected by a transition, each chamber consists of a frame with an inner lining, the combustion chamber is equipped with a receiving port, grate bars, a port for installing a burner , ash pans, the afterburner is equipped with a port for installing a burner, a fan and is connected to the chimney.

Недостатками известного решения является низкая эффективность теплоизоляции инсинератора, низкое удобство обслуживания и сборки, низкая надежность крепления и равномерность расположения футеровки, низкая надежность работы в условиях низкой температуры окружающей среды.The disadvantages of the known solution are low efficiency of thermal insulation of the incinerator, low ease of maintenance and assembly, low reliability of fastening and uniformity of the lining arrangement, low reliability of operation in conditions of low ambient temperature.

Техническая задача решается тем, что инсинератор выполнен портативным и содержит раму, к которой прикреплены камера сгорания и камера дожигания, и дымовую трубу, причем камеры установлены горизонтально и соединены переходом, каждая камера состоит из каркаса с внутренней футеровкой, камера сгорания оснащена крышкой, колосниками арочного типа, круглыми портами для установки горелок, зольниками, камера дожигания оснащена по крайней мере одним портом для установки горелки, вентилятором, термопарой и соединена с дымовой трубой, причем переход состоит из цилиндрической металлической трубы, футерованной пустотелым цилиндром из волокнистого огнеупорного материала и огнеупорным бетоном, футеровка камеры сгорания выполнена плитами из огнеупорного материала, уложенных на стенки и основание, поверх которых имеется слой огнеупорного бетона, а футеровка камеры дожигания и крышки выполнена блоками, состоящими из полос из огнеупорного материала, при этом термопара установлена на потолке камеры дожигания вблизи горелки, а порты для установки горелок камеры сгорания выполнены съемными. Порты для установки горелок на камере сжигания могут быть наклонными.The technical problem is solved by the fact that the incinerator is made portable and contains a frame to which a combustion chamber and an afterburner chamber and a chimney are attached, and the chambers are installed horizontally and connected by a transition, each chamber consists of a frame with an inner lining, the combustion chamber is equipped with a cover, arched grate type, round ports for installing burners, ash pans, the afterburner is equipped with at least one port for installing a burner, a fan, a thermocouple and is connected to a chimney, and the transition consists of a cylindrical metal pipe lined with a hollow cylinder made of fibrous refractory material and refractory concrete, the lining of the combustion chamber is made of plates of refractory material, laid on the walls and base, on top of which there is a layer of refractory concrete, and the lining of the afterburner and the lid is made of blocks consisting of strips of refractory material, while the thermocouple is installed on the ceiling of the afterburner close to the burner, and the ports for installing the burners of the combustion chamber are removable. Burner ports on the combustion chamber can be sloped.

Для удобства обслуживания длина перехода составляет не менее 400 мм, а снаружи на камерах со стороны портов горелок имеются откидные платформы для обслуживания. Для той же цели камера сгорания выполнена выше камеры дожигания, крышка оснащена рукояткой и роликами, а камеры снаружи соединены двумя рельсами, оснащенными занижениями и упорами в начале и в конце. Также на камере сгорания снаружи может быть установлен рычажный толкатель крышки, либо снаружи на крышке может быть установлена зубчатая рейка, а на камере сгорания установлен электропривод с шестерней, либо снаружи на крышке установлен упор, а на камере сгорания установлен гидропривод. На крышке могут быть расположены кожухи для защиты роликов от грязи и мусора. Также для удобства люк зольника оснащен рычажной системой открывания. Крепление камеры дожигания к раме может быть выполнено разъемным.For ease of maintenance, the length of the transition is at least 400 mm, and on the outside on the chambers from the side of the burner ports, there are folding platforms for maintenance. For the same purpose, the combustion chamber is made above the afterburner, the cover is equipped with a handle and rollers, and the chambers are connected outside by two rails equipped with understates and stops at the beginning and at the end. Also, a lever pusher of the cover can be installed on the outside of the combustion chamber, or a gear rack can be installed on the outside of the cover, and an electric drive with a gear is installed on the combustion chamber, or a stop is installed on the outside of the cover, and a hydraulic drive is installed on the combustion chamber. The cover can be equipped with guards to protect the rollers from dirt and debris. Also, for convenience, the ash pan hatch is equipped with a lever opening system. The attachment of the afterburner to the frame can be detachable.

Для надежности крепления и равномерности расположения футеровки вдоль центральной линии каждого блока со стороны каркаса расположены скобы, которые имеют выступы, оснащенные отверстиями, причем скобы своими выступами размещены между полосами одного блока, полосы соединены шпильками таким образом, что каждая шпилька проходит сквозь отверстия выступов одной скобы, а при этом сами скобы прикреплены к каркасу и крышке. При этом плиты из волокнистого огнеупорного материала могут быть закреплены на стенках и основании камеры сгорания расположенными в шахматном порядке анкерами, которые прикреплены к каркасу камеры сгорания и расположены на расстоянии около 400 мм друг от друга.For secure fastening and uniformity of the lining along the center line of each block, on the side of the frame there are brackets that have protrusions equipped with holes, and the brackets with their protrusions are placed between the strips of one block, the strips are connected by pins in such a way that each pin passes through the holes of the protrusions of one bracket while the brackets themselves are attached to the frame and the lid. In this case, plates of fibrous refractory material can be fixed on the walls and base of the combustion chamber with staggered anchors, which are attached to the frame of the combustion chamber and are located at a distance of about 400 mm from each other.

Оптимальным для удобства и качества сборки являются блоки, которые имеют толщину 120-150 мм и ширину 300-400 мм. При этом скобы в блоке расположены на расстоянии около 200 мм от торца блока и не более 500 мм друг от друга.Optimum for convenience and build quality are blocks that are 120-150 mm thick and 300-400 mm wide. In this case, the brackets in the block are located at a distance of about 200 mm from the end of the block and no more than 500 mm from each other.

Для повышения эффективности теплоизоляции поверх блоков нанесен слой огнеупорной мастики. Для тех же целей каждый блок может быть расположен в желобе из волокнистого огнеупорного материала, причем одна из поверхностей желоба расположена между соответствующим блоком и внутренним объемом камеры дожигания. При этом оптимальная толщина желоба составляет около 25 мм. Кроме того крышка может быть выполнена составной из двух половин, соединенных встык, а место стыка снаружи закрыто шнуром, который расположен в защитном канале. Аналогично люк зольника выполнен с бетонной футеровкой, имеющей по периметру канал, в который уложен шнур. Также шнур уложен снаружи на камере сгорания вдоль места стыка камеры сгорания и крышки в закрытом состоянии, а крышка дополнительно имеет боковой завес.To increase the efficiency of thermal insulation, a layer of refractory mastic is applied over the blocks. For the same purposes, each block can be located in a trough made of fibrous refractory material, with one of the surfaces of the trough located between the corresponding block and the internal volume of the afterburner. The optimum gutter thickness is about 25 mm. In addition, the lid can be made up of two halves connected end-to-end, and the junction is closed from the outside with a cord that is located in the protective channel. Similarly, the ash-pan hatch is made with a concrete lining, which has a channel along the perimeter, in which the cord is laid. Also, the cord is laid outside on the combustion chamber along the junction of the combustion chamber and the lid in the closed state, and the lid additionally has a side curtain.

Для повышения надежности работы порты для установки горелок оснащены защитными коробами с подогревом, оснащенными вентиляционными каналами. Для той же цели колосники арочного типа выполнены П-образными в плане и установлены на выступы, которые имеются на слое огнеупорного бетона основания камеры сгорания, которые имеют в своей верхней части две опорные наклонные поверхности, кроме того на слое огнеупорного бетона двух противоположных стенок камеры сгорания имеются утолщения, оснащенные аналогичными опорными наклонными поверхностями. Крышка выполнена трапециевидной с горизонтальной верхней частью.To increase the reliability of operation, the ports for the installation of burners are equipped with heated protective boxes equipped with ventilation ducts. For the same purpose, arched grates are made U-shaped in plan and installed on protrusions that are present on the layer of refractory concrete of the base of the combustion chamber, which have two supporting inclined surfaces in their upper part, in addition, on the layer of refractory concrete of two opposite walls of the combustion chamber there are nubs equipped with similar supporting inclined surfaces. The cover is trapezoidal with a horizontal top part.

Более подробно предлагаемый инсинератор представлен на следующих фигурах.The proposed incinerator is presented in more detail in the following figures.

На фиг. 1 представлен главный вид предлагаемого инсинератора. На фиг. 2 представлена камера сгорания с составной крышкой и приводом.FIG. 1 shows the main view of the proposed incinerator. FIG. 2 shows a combustion chamber with a split cover and drive.

На фиг. 3 представлен вид справа предлагаемого инсинератора.FIG. 3 is a right side view of the proposed incinerator.

На фиг. 4 представлен вид справа предлагаемого инсинератора с площадками и коробами.FIG. 4 is a right side view of the proposed incinerator with platforms and boxes.

На фиг. 5 представлено поперечное сечение перехода.FIG. 5 is a cross-sectional view of the transition.

На фиг. 6 представлено продольное сечение камеры сгорания.FIG. 6 shows a longitudinal section of the combustion chamber.

На фиг. 7 представлена камера сгорания без слоя огнеупорного бетона.FIG. 7 shows a combustion chamber without a layer of refractory concrete.

На фиг. 8 представлен фрагмент стенки камеры сгорания с анкером и футеровкой.FIG. 8 shows a fragment of the wall of the combustion chamber with an anchor and a lining.

На фиг. 9 представлено поперечное сечение камеры дожигания.FIG. 9 shows a cross-section of the afterburner.

На фиг. 10 представлено продольное сечение камеры дожигания.FIG. 10 shows a longitudinal section of the afterburner.

На фиг. 11 представлено поперечное сечение крышки камеры сгорания.FIG. 11 is a cross-sectional view of the combustion chamber cover.

На фиг. 12 представлено сечение места стыка половин крышки.FIG. 12 shows a cross-section of the junction of the halves of the cover.

На фиг. 13 представлено поперечное сечение блока в желобе.FIG. 13 is a cross-sectional view of a block in a groove.

На фиг. 14 представлено поперечное сечение блока.FIG. 14 is a cross-sectional view of the block.

На фиг. 15 представлено сечение блока, покрытого мастикой.FIG. 15 shows a cross-section of a block covered with mastic.

На фиг. 16 представлен вид сверху колосников.FIG. 16 is a top view of the grate.

На фиг. 17 представлен главный вид блока.FIG. 17 shows the main view of the block.

На фиг. 18 представлен люк зольника (вид изнутри).FIG. 18 shows the ash pan hatch (inside view).

На фиг. 19 представлен люк зольника (вид сверху).FIG. 19 shows the ash pan hatch (top view).

На фиг. 20 представлено место стыка камеры сгорания и крышки в закрытом состоянии.FIG. 20 shows the junction of the combustion chamber and the lid in the closed state.

Инсинератор состоит из рамы 1, на которой расположены камера сгорания 2 и камера дожигания 3, которые соединены переходом 4. Камера сгорания 2 оснащена крышкой 5, колосниками 6 арочного типа, круглыми портами 7 для установки горелок, зольниками 8, камера дожигания 3 оснащена портом 7 для установки горелки, вентилятором 9, термопарой 10 и соединена с дымовой трубой 11. Переход 4 состоит из металлической трубы 12 с обечайками, футерованной пустотелым цилиндром 13 из волокнистого огнеупорного материала и слоем огнеупорного бетона 14. Футеровка камеры сгорания 2 выполнена плитами 15 из огнеупорного материала (например, волокнистого), уложенных на стенки и основание, а поверх плит 15 имеется слой огнеупорного бетона 14. Футеровка камеры дожигания 3 и крышки 5 выполнена блоками 16, состоящими из полос 17 из огнеупорного материала (например, волокнистого). Камеры сгорания 2 и дожигания 3 выполнены в продольном сечении трапециевидными. Крышка 5 также выполнена трапециевидной с горизонтальной верхней частью для улучшения циркуляции газов. Термопара 10 установлена на потолке камеры дожигания вблизи горелки. Порты 7 для установки горелок камеры сгорания 2 выполнены съемными, а их количество может быть от 2 до 12. Порты 7 для установки горелок на камере сгорания 2 могут быть наклонными.The incinerator consists of a frame 1 on which the combustion chamber 2 and the afterburner 3 are located, which are connected by a transition 4. The combustion chamber 2 is equipped with a cover 5, arched grates 6, round ports 7 for installing burners, ash pans 8, afterburner 3 is equipped with a port 7 for installing the burner, fan 9, thermocouple 10 and is connected to the chimney 11. Transition 4 consists of a metal pipe 12 with shells lined with a hollow cylinder 13 of fibrous refractory material and a layer of refractory concrete 14. The lining of the combustion chamber 2 is made of plates 15 of refractory material (for example, fibrous), laid on the walls and base, and on top of the slabs 15 there is a layer of refractory concrete 14. The lining of the afterburner 3 and the cover 5 is made by blocks 16, consisting of strips 17 of refractory material (for example, fibrous). Combustion chambers 2 and afterburning 3 are trapezoidal in longitudinal section. Cover 5 is also made trapezoidal with a horizontal top to improve gas circulation. The thermocouple 10 is installed on the ceiling of the afterburner near the burner. Ports 7 for installing burners of the combustion chamber 2 are removable, and their number can be from 2 to 12. Ports 7 for installing burners on the combustion chamber 2 can be inclined.

Рама 1 снабжена такелажными элементами, такими как крепежными отверстиями, рым-болтами, крючьями или иными, позволяющими перемещать инсинератор при помощи грузоподъемной техники. Камера сгорания 2 и камера дожигания 3 прикреплены к раме 1, причем крепление камеры дожигания 3 к раме 1 является разъемным.Frame 1 is equipped with rigging elements, such as mounting holes, eyebolts, hooks, or others, which allow the incinerator to be moved using lifting equipment. The combustion chamber 2 and the afterburner 3 are attached to the frame 1, and the attachment of the afterburner 3 to the frame 1 is detachable.

В качестве огнеупорного материала применяется, например волокнистая огнеупорная плита Kaowool R Boards, стекловолокно (например, огнеупорное керамическое Cerablanket) или иное. В качестве бетона используют низкоцементные высокоплотные шамотные бетоны.As a refractory material, for example, Kaowool R Boards, fiberglass (for example, refractory ceramic Cerablanket) or others are used. Low-cement high-density fireclay concretes are used as concrete.

Футеровка перехода 4 может быть выполнена следующим образом: 10 мм волокнистого огнеупорного материала и 60 мм огнеупорного бетона.The lining of the transition 4 can be made as follows: 10 mm of fibrous refractory material and 60 mm of refractory concrete.

Снаружи на камерах 2 и 3 со стороны портов 7 имеются откидные платформы 18 для обслуживания, которые могут быть снабжены поворотными петлями и фиксирующими элементами для крепления к камерам в откинутом и сложенном положениях. Камера сгорания 2 может быть выполнена выше камеры дожигания 3, крышка 5 оснащена рукояткой 19 и роликами 20, а камеры 2 и 3 снаружи соединены двумя рельсами 21, оснащенными занижениями и упорами 22 в начале и в конце. Снаружи на крышке 5 может быть установлена зубчатая рейка 23, а на камере сгорания 2 установлен электропривод 24 с шестерней, ответной для зубчатой рейки 23.Outside on chambers 2 and 3, from the side of ports 7, there are folding platforms 18 for servicing, which can be equipped with pivoting hinges and fixing elements for attaching to chambers in folded and folded positions. The combustion chamber 2 can be made higher than the afterburner chamber 3, the cover 5 is equipped with a handle 19 and rollers 20, and chambers 2 and 3 are connected from the outside by two rails 21 equipped with understates and stops 22 at the beginning and at the end. Outside on the cover 5, a toothed rack 23 can be installed, and an electric drive 24 with a gear corresponding to the toothed rack 23 is installed on the combustion chamber 2.

Для надежности крепления и равномерности расположения футеровки вдоль центральной линии каждого блока 16 со стороны каркаса камер расположены скобы 25, которые имеют выступы 26, оснащенные отверстиями, причем скобы 25 своими выступами 26 размещены между полосами 17 одного блока 16. Полосы 17 соединены шпильками 27 таким образом, что каждая шпилька 27 проходит сквозь отверстия выступов 26 одной скобы 25, а сами скобы 25 прикреплены к каркасу камеры дожигания 3 и крышке 5.For secure fastening and uniformity of the lining along the center line of each block 16, on the side of the chamber frame, there are brackets 25, which have protrusions 26 equipped with holes, and the brackets 25 with their protrusions 26 are placed between strips 17 of one block 16. Strips 17 are connected by pins 27 in this way that each pin 27 passes through the holes of the protrusions 26 of one bracket 25, and the brackets 25 themselves are attached to the frame of the afterburner 3 and the cover 5.

Плиты 15 из волокнистого огнеупорного материала могут быть закреплены на стенках и основании камеры сгорания 2 расположенными в шахматном порядке анкерами 28, которые прикреплены (например, приварены или прикручены) к каркасу камеры сгорания 2 и расположены на расстоянии около 400 мм друг от друга. Такая величина обусловлена в первую очередь требованием к равномерности прилегания плит 15 к каркасу камеры сгорания 2, а во вторую очередь удобством сборки.Plates 15 of fibrous refractory material can be secured to the walls and base of the combustion chamber 2 by staggered anchors 28 that are attached (e.g., welded or screwed) to the frame of the combustion chamber 2 and spaced about 400 mm apart. This value is primarily due to the requirement for uniform adhesion of the plates 15 to the frame of the combustion chamber 2, and secondly, the convenience of assembly.

Анкер 28 выполнен в виде U-образного стержня, прикрепленного к каркасу средней частью, на который нанизывается плита 15, после чего анкер 28 разгибается и принимает V-образную форму, а на его концы надеваются термоусадочные трубки 29. Длина стержня для анкера 28 составляет такую величину, чтобы после разгибания оба конца анкера 28 выступали из плиты 15. Анкеры 28 прикрепляются таким образом, чтобы направление разгибания двух соседних чередовалось.The anchor 28 is made in the form of a U-shaped rod, attached to the frame by the middle part, onto which the plate 15 is threaded, after which the anchor 28 is unbend and takes a V-shape, and heat shrink tubes 29 are put on its ends. The length of the rod for the anchor 28 is as follows the value so that after unbending, both ends of the anchor 28 protrude from the plate 15. The anchors 28 are attached in such a way that the direction of unbending of two adjacent ones alternates.

Оптимальным для удобства и качества сборки являются блоки 16, которые имеют толщину около 120 мм и ширину около 300 мм. По результатам испытаний такой толщины достаточно, для того чтобы обеспечить необходимую температуру внутри камеры дожигания 3 и температуру ее наружной стенки не выше 65°С. При этом скобы 25 в блоке 16 расположены на расстоянии около 200 мм от торца блока 16 и не более 500 мм друг от друга. Такие размеры дают удобство и скорость сборки при обеспечении высокой равномерности прилегания футеровки камеры дожигания 3 и крышки 5.Optimum for convenience and build quality are blocks 16, which are about 120 mm thick and about 300 mm wide. According to the test results, this thickness is sufficient to ensure the required temperature inside the afterburner chamber 3 and the temperature of its outer wall not higher than 65 ° C. In this case, the staples 25 in the block 16 are located at a distance of about 200 mm from the end of the block 16 and not more than 500 mm from each other. Such dimensions provide convenience and speed of assembly while ensuring high uniformity of fit between the lining of the afterburner chamber 3 and the cover 5.

Для повышения эффективности теплоизоляции поверх блоков 16 нанесен слой огнеупорной мастики 30. Для тех же целей каждый блок 16 по крайней мере частично расположен в желобе 31 из волокнистого огнеупорного материала, причем одна из поверхностей желоба 31 расположена между соответствующим блоком 16 и внутренним объемом камеры дожигания 3. При этом толщина желоба 31 составляет не менее 10 мм, предпочтительно около 25 мм. Такая толщина обусловлена возможными зазорами между полосами 17 в местах установки скоб 25.To increase the efficiency of thermal insulation, a layer of refractory mastic 30 is applied over the blocks 16. For the same purposes, each block 16 is at least partially located in a chute 31 made of fibrous refractory material, one of the surfaces of the chute 31 located between the corresponding block 16 and the internal volume of the afterburner 3 The thickness of the groove 31 is at least 10 mm, preferably about 25 mm. This thickness is due to possible gaps between the strips 17 in the places where the staples 25 are installed.

Для повышения надежности работы порты 7 оснащены защитными коробами 32 с подогревом, оснащенными вентиляционными каналами 33 круглого или прямоугольного сечения, которые могут быть оснащены нагнетательными вентиляторами и покрыты теплоизоляционными материалами. При этом используется непрямой нагрев воздуха, и продукты горения не попадают на горелки 34, которые расположены в портах 7. Защитные короба 32 оборудованы дверцей для обслуживания горелки 34 и регулировки кислородной заслонки.To increase the reliability of operation, ports 7 are equipped with heated shielding boxes 32, equipped with ventilation ducts 33 of round or rectangular cross-section, which can be equipped with blower fans and covered with heat-insulating materials. In this case, indirect heating of air is used, and the combustion products do not fall on the burners 34, which are located in ports 7. The protective boxes 32 are equipped with a door for servicing the burner 34 and adjusting the oxygen damper.

Также на камере сгорания 2 снаружи может быть установлен рычажный толкатель 35 крышки. Страгивание крышки 5 осуществляется, например, за счет упора верхней части толкателя 35 в боковую поверхность крышки 5.Also on the combustion chamber 2, a cover lever pusher 35 can be externally mounted. The cover 5 is pushed off, for example, by abutting the upper part of the pusher 35 against the side surface of the cover 5.

Колосники 6 арочного типа выполнены П-образными в плане и установлены на выступы 36, которые имеются на слое огнеупорного бетона 14 основания камеры сгорания 2. Выступы 36 имеют в своей верхней части две опорные наклонные поверхности 37. На слое огнеупорного бетона 14 двух противоположных стенок камеры сгорания 2 имеются утолщения 38, оснащенные аналогичными опорными наклонными поверхностями 37.Arched grates 6 are made U-shaped in plan and mounted on protrusions 36, which are located on the layer of refractory concrete 14 of the base of the combustion chamber 2. The protrusions 36 have two supporting inclined surfaces 37 in their upper part. On the layer of refractory concrete 14, two opposite walls of the chamber combustion 2 there are nubs 38, equipped with similar supporting inclined surfaces 37.

При большом габарите инсинератора, например, при производительности 1000 кг/ч, крышка 5 может быть выполнена составной из двух половин 39 и 40, соединенных встык, а место стыка снаружи закрыто шнуром 41 (например, асбестовым, керамическим или иным), который расположен в защитном канале 42.With a large size of the incinerator, for example, with a capacity of 1000 kg / h, the cover 5 can be made of two halves 39 and 40, connected end-to-end, and the joint is closed from the outside with a cord 41 (for example, asbestos, ceramic or other), which is located in protection channel 42.

Аналогично люк 43 зольника 8 выполнен с бетонной футеровкой, имеющей по периметру канал, в который уложен шнур 44. Кроме того люк 43 имеет рычажную систему открывания. Также шнур 45 уложен вдоль места стыка камеры сгорания 2 и крышки 5 в закрытом состоянии, а крышка дополнительно имеет боковой завес 46 (например, выполненный из стального листа и уголков).Similarly, the hatch 43 of the ash pan 8 is made with a concrete lining, which has a channel along the perimeter, into which the cord 44 is laid. In addition, the hatch 43 has a lever opening system. Also, the cord 45 is laid along the junction of the combustion chamber 2 and the cover 5 in the closed state, and the cover additionally has a side curtain 46 (for example, made of steel sheet and corners).

На крышке 5 могут быть расположены кожухи 47 для защиты роликов 20.On the cover 5, covers 47 can be located to protect the rollers 20.

Инсинератор работает следующим образом.The incinerator works as follows.

Инсинератор перемещается за счет поднятия его за раму 1. Сжигаемый мусор, топливо, отходы или иное помещается в камеру сгорания 2 на колосники 6, после чего закрывается крышка 5. Пламя из горелок 34 поджигает и поддерживает горение отходов. Образующаяся при горении зола падает через колосники 6 к зольникам 8, откуда в последствии может быть удалена, а рычажная система открывания люка 43 обеспечивает удобство ее удаления за счет полного открытия люка 43. Образующиеся при горении газы через переход 4 попадают в камеру дожигания 3 где, под действием пламени от горелки 34 происходит сгорание мелкодисперсных частиц. Вентилятор 9 создает такой поток образующихся газов через дымовую трубу 11, чтобы обеспечить нахождение газа в камере дожигания 3 не менее 2 секунд. Термопара 10 оценивает температуру внутри камеры дожигания 3 и контролирует работу горелки 34. При выполнении крышки 5 из двух половин 39 и 40, шнур 41 препятствует распространению тепла за пределы крышки 5, а защитный канал 42 защищает шнур 41 от механических повреждений. Аналогично шнур 44 препятствует распространению тепла за пределы люка 43 зольника 8, а шнур 45 препятствует распространению тепла за пределы крышки 5, в то время как боковой завес 46 обеспечивает более плотное прилегание крышки 5 при закрытии.The incinerator moves by lifting it by the frame 1. The incinerated waste, fuel, waste or other is placed into the combustion chamber 2 on the grate 6, after which the cover is closed 5. The flame from the burners 34 ignites and maintains the combustion of the waste. The ash formed during combustion falls through the grate 6 to the ash pan 8, from where it can later be removed, and the lever system for opening the hatch 43 provides the convenience of its removal due to the complete opening of the hatch 43. The gases generated during combustion through the passage 4 enter the afterburner 3 where, under the action of the flame from the burner 34, the combustion of fine particles occurs. The fan 9 creates such a flow of the generated gases through the chimney 11 to ensure that the gas remains in the afterburner 3 for at least 2 seconds. The thermocouple 10 evaluates the temperature inside the afterburner 3 and controls the operation of the burner 34. When the cover 5 is made of two halves 39 and 40, the cord 41 prevents heat from spreading outside the cover 5, and the protective channel 42 protects the cord 41 from mechanical damage. Similarly, the cord 44 prevents heat from spreading beyond the hatch 43 of the ash pan 8, and the cord 45 prevents heat from spreading outside the cover 5, while the side curtain 46 ensures a tighter fit of the cover 5 when closed.

При наличии откидных платформ 18, во время транспортировки они находятся в сложенном положении, а после расположения инсинератора на позиции для работы, они могут быть откинуты для удобства работы оператора.In the presence of folding platforms 18, during transportation, they are in a folded position, and after placing the incinerator in position for work, they can be folded out for the convenience of the operator.

При выполнении камеры сгорания 2 выше камеры дожигания 3, крышка 5 страгивается рычажным толкателем 35 и перемещается оператором за рукоятку 19 на роликах 20 по рельсам 21 между упорами 22. Упоры 22 с занижениями обеспечивают точное позиционирование крышки 5 и герметизацию ее закрытия. Кожухи 47 защищают ролики 20 от грязи и мусора при загрузке инсинератора.When the combustion chamber 2 is made higher than the afterburner 3, the cover 5 is pulled off by the lever pusher 35 and is moved by the operator by the handle 19 on the rollers 20 along the rails 21 between the stops 22. The stops 22 with underestimations ensure the precise positioning of the cover 5 and hermetic closing. Shrouds 47 protect the rollers 20 from dirt and debris when loading the incinerator.

Крышка 5 может перемещаться автоматически при наличии на ней зубчатой рейки 23, которую заставляет перемещаться шестерня электропривода 24. Либо аналогичным образом за счет упора и гидропривода.The cover 5 can move automatically if there is a toothed rack 23 on it, which is made to move by the gear of the electric drive 24. Or in the same way, due to a stop and a hydraulic drive.

Блоки 16 собираются следующим образом: волокнистый огнеупорный материал нарезается на полосы 17 (например, 6 штук), которые составляются в единый ряд, прижатыми одна к другой длинными сторонами. Скобы 25 располагаются своими выступами 26 между двумя парами соседних полос 17 например, на расстоянии около 200 мм от торца блока 16 и не более 500 мм друг от друга. Затем сквозь одну из крайних полос 17 вставляются шпильки 27 таким образом, что каждая шпилька 27 проходит сквозь отверстия выступов 26 одной скобы 25. Таким образом обеспечивается неподвижность каждой полосы блока относительно скобы 25, которые в свою очередь крепятся к каркасу камеры дожигания 3 и крышке 5.The blocks 16 are assembled as follows: the fibrous refractory material is cut into strips 17 (for example, 6 pieces), which are arranged in a single row, pressed against one another by their long sides. The staples 25 are located with their projections 26 between two pairs of adjacent strips 17, for example, at a distance of about 200 mm from the end of the block 16 and not more than 500 mm from each other. Then, pins 27 are inserted through one of the extreme strips 17 in such a way that each pin 27 passes through the holes of the protrusions 26 of one bracket 25. This ensures the immobility of each strip of the block relative to the bracket 25, which in turn are attached to the frame of the afterburner 3 and the cover 5 ...

Для дополнительной теплоизоляции каждый блок 16 после сборки и крепления к каркасу камеры дожигания 3 или крышки 5 может быть расположен в желобе 31.For additional thermal insulation, each block 16, after assembly and attachment to the frame of the afterburner 3 or cover 5, can be located in the groove 31.

Наличие слоя огнеупорной мастики 30 поверх блоков 16 обеспечивает не только повышение теплоизолирующих свойств, но и сглаживание неровностей поверхности камеры дожигания 3 и крышки 5, что снижает сопротивление движению газов в инсинераторе.The presence of a layer of refractory mastic 30 over the blocks 16 provides not only an increase in thermal insulation properties, but also smoothing of the surface irregularities of the afterburner 3 and the cover 5, which reduces the resistance to gas movement in the incinerator.

Футеровка камеры сгорания 2 осуществляется следующим образом: на внутреннюю поверхность каркаса крепятся (например, привариваются) своей средней частью анкеры 28, после чего на них нанизываются плиты 15. Затем анкеры 28 разгибаются и принимают V-образную форму, а на их концы надеваются термоусадочные трубки 29, которые предохраняют появление возможных трещин при заливке слоя бетона 14, тем самым повышая качество футеровки. После этого камера сгорания 2 футеруется слоем огнеупорного бетона 14 (например, с использованием специальной опалубки, вибраторов и прочих средств). При этом формируются выступы 36 и утолщения 38, оснащенные опорными наклонными поверхностями 37, непосредственно на которые и опираются колосники 6. Слой огнеупорного бетона 14 в камере сгорания 2 обеспечивает защиту плит 15 от механических повреждений загружаемыми отходами. Аналогично и для пустотелого цилиндра 13 в переходе 4.The lining of the combustion chamber 2 is carried out as follows: anchors 28 are attached (for example, welded) to the inner surface of the frame with their middle part, after which plates 15 are strung on them. Then the anchors 28 unbend and take a V-shape, and heat shrink tubes are put on their ends 29, which prevent the occurrence of possible cracks when pouring the concrete layer 14, thereby increasing the quality of the lining. After that, the combustion chamber 2 is lined with a layer of refractory concrete 14 (for example, using special formwork, vibrators and other means). In this case, protrusions 36 and thickenings 38 are formed, equipped with supporting inclined surfaces 37, directly on which the grate 6 rests. A layer of refractory concrete 14 in the combustion chamber 2 protects the plates 15 from mechanical damage by the loaded waste. The same is true for the hollow cylinder 13 in transition 4.

Для повышения надежности работы порты 7 оснащены защитными коробами 32 с подогревом. Генерация тепла для подогрева коробов 32 может быть электрической или топливной. В обоих случаях в короб 32 подается нагретый воздух, а сами теплогенераторы расположены отдельно и соединены с коробами 32 вентиляционными каналами 33. В качестве топлива могут выступать дизельное топливо, мазут, жидкое печное топливо, керосин, отработанное масло или газ. При этом используется непрямой нагрев воздуха, и продукты горения не попадают на горелочные устройства 34, которые расположены в портах 7. Защитные короба 32 оборудованы дверцей для обслуживания горелки и регулировки кислородной заслонки.To improve the reliability of the operation, ports 7 are equipped with 32 heated shielding boxes. Heat generation for heating the ducts 32 can be electrical or fuel. In both cases, heated air is supplied to the duct 32, and the heat generators themselves are located separately and connected to the ducts 32 by ventilation ducts 33. Diesel fuel, fuel oil, liquid heating oil, kerosene, waste oil or gas can be used as fuel. In this case, indirect heating of air is used, and the combustion products do not fall on the burners 34, which are located in ports 7. The protective boxes 32 are equipped with a door for servicing the burner and adjusting the oxygen damper.

Система обогрева горел очных устройств 34 может быть реализована как с ручным управлением (оператор сам принимает решение о необходимости включения данной системы исходя из температурно-климатических условий, по руководству завода изготовителя), так и с автоматическим (систему подогрева включает контроллер по сигналу с датчика температуры окружающего воздуха). Также может быть реализован смешанный тип управления, когда оператор дает команду на запуск системы, а контроль и поддержание рабочих параметров происходит в автоматическом режиме.The heating system of burner devices 34 can be implemented both with manual control (the operator himself decides whether to turn on this system based on the temperature and climatic conditions, according to the manufacturer's manual), and with automatic (the heating system turns on the controller according to the signal from the temperature sensor ambient air). A mixed type of control can also be implemented, when the operator gives a command to start the system, and the control and maintenance of operating parameters occurs in automatic mode.

Перед пуском горел очных устройств 34 в работу производиться предварительный разогрев системы обогрева, в течение 5-15 мин. Включается нагнетательный вентилятор, затем включаются нагревательные элементы или теплогенератор и тепло по вентиляционным каналам 33 поступает в защитные короба 32. Остановка работы системы подогрева производиться в обратном порядке, сначала отключаются нагревательные элементы или теплогенератор, затем с задержкой от 20 сек до 3 мин отключаются вентиляторы.Before starting the burner devices 34 into operation, the heating system is preheated for 5-15 minutes. The blower fan is turned on, then the heating elements or the heat generator are turned on and the heat flows through the ventilation ducts 33 into the protective boxes 32. The heating system is stopped in the reverse order, first the heating elements or the heat generator are turned off, then the fans are turned off with a delay of 20 seconds to 3 minutes.

Контроль и поддержание температуры нагретого воздуха может производиться, например, по сигналу с датчика температуры или термостата, установленных в вентиляционных каналах 33 после нагревательных элементов или теплогенератора.Control and maintenance of the temperature of the heated air can be carried out, for example, by a signal from a temperature sensor or thermostat installed in the ventilation ducts 33 after the heating elements or the heat generator.

Крепление камеры дожигания 3 к раме 1 может быть выполнено разъемным для проведения текущих работ по обслуживанию или ремонту инсинератора.The attachment of the afterburner chamber 3 to the frame 1 can be detachable for carrying out routine maintenance or repair of the incinerator.

Техническим результатом предлагаемого инсинератора является высокая эффективность инсинератора, высокое удобство обслуживания и сборки, высокая надежность работы как в обычных условиях, так и в условиях низкой температуры окружающей среды.The technical result of the proposed incinerator is the high efficiency of the incinerator, high ease of maintenance and assembly, high reliability of operation both under normal conditions and under low ambient temperatures.

Claims

1. Инсинератор, выполненный портативным и содержащий раму, к которой прикреплены камера сгорания и камера дожигания, и дымовую трубу, причем камеры установлены горизонтально и соединены переходом, каждая камера состоит из каркаса с внутренней футеровкой, камера сгорания оснащена крышкой, колосниками арочного типа, круглыми портами для установки горелок, зольниками, камера дожигания оснащена по крайней мере одним портом для установки горелки, вентилятором, термопарой и соединена с дымовой трубой, отличающийся тем, что переход состоит из цилиндрической металлической трубы, футерованной пустотелым цилиндром из волокнистого огнеупорного материала и огнеупорным бетоном, футеровка камеры сгорания выполнена плитами из огнеупорного материала, уложенными на стенки и основание, поверх которых имеется слой огнеупорного бетона, а футеровка камеры дожигания и крышки выполнена блоками, состоящими из полос из огнеупорного материала, сама крышка выполнена трапециевидной, при этом термопара установлена на потолке камеры дожигания вблизи горелки, а порты для установки горелок камеры сгорания выполнены съемными.1. An incinerator, made portable and containing a frame to which are attached a combustion chamber and an afterburner chamber, and a chimney, and the chambers are installed horizontally and connected by a transition, each chamber consists of a frame with an inner lining, the combustion chamber is equipped with a lid, arched grates, round ports for installing burners, ash pans, the afterburner is equipped with at least one port for installing a burner, a fan, a thermocouple and is connected to a chimney, characterized in that the transition consists of a cylindrical metal pipe lined with a hollow cylinder made of fibrous refractory material and refractory concrete, the lining of the combustion chamber is made of plates of refractory material, laid on the walls and base, on top of which there is a layer of refractory concrete, and the lining of the afterburner and the cover is made in blocks consisting of strips of refractory material, the cover itself is made of trapezoidal, with a thermocouple installed on the ceiling of the afterburner near the burner, and the ports for installing the burners of the combustion chamber are removable.

2. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что плиты закреплены на стенках и основании камеры сгорания расположенными в шахматном порядке анкерами, которые прикреплены к каркасу камеры сгорания и расположены на расстоянии не более 400 мм друг от друга.2. The incinerator according to claim 1, characterized in that the plates are fixed on the walls and base of the combustion chamber by staggered anchors that are attached to the frame of the combustion chamber and are located at a distance of no more than 400 mm from each other.

3. Инсинератор по п. 2, отличающийся тем, что длина анкеров составляет такую величину, чтобы после разгибания оба конца анкера выступали из плиты.3. Incinerator according to claim. 2, characterized in that the length of the anchors is such that after unbending, both ends of the anchor protrude from the plate.

4. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что вдоль центральной линии каждого блока со стороны каркаса расположены скобы, которые имеют выступы, оснащенные отверстиями, причем скобы своими выступами размещены между полосами одного блока, полосы соединены шпильками таким образом, что каждая шпилька проходит сквозь отверстия выступов одной скобы, а при этом сами скобы прикреплены к каркасу и крышке.4. The incinerator according to claim 1, characterized in that along the center line of each block from the side of the frame there are staples that have protrusions equipped with holes, and the brackets with their protrusions are placed between the strips of one block, the strips are connected by pins in such a way that each pin passes through the holes of the protrusions of one bracket, while the brackets themselves are attached to the frame and the lid.

5. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что поверх блоков нанесен слой огнеупорной мастики.5. An incinerator according to claim 1, characterized in that a layer of refractory mastic is applied over the blocks.

6. Инсинератор по п. 4, отличающийся тем, что скобы в блоке расположены на расстоянии около 200 мм от торца блока и не более 500 мм друг от друга, а сами блоки имеют толщину 120-150 мм и ширину 300-400 мм.6. Incinerator according to claim. 4, characterized in that the staples in the block are located at a distance of about 200 mm from the end of the block and not more than 500 mm from each other, and the blocks themselves have a thickness of 120-150 mm and a width of 300-400 mm.

7. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что длина перехода составляет не менее 400 мм.7. Incinerator according to claim 1, characterized in that the length of the junction is at least 400 mm.

8. Инсинератор по п. 4, отличающийся тем, что каждый блок расположен в желобе из волокнистого огнеупорного материала, причем одна из поверхностей желоба расположена между соответствующим блоком и внутренним объемом камеры дожигания.8. Incinerator according to claim. 4, characterized in that each block is located in a trough made of fibrous refractory material, and one of the surfaces of the trough is located between the corresponding block and the internal volume of the afterburner.

9. Инсинератор по п. 8, отличающийся тем, что толщина желоба составляет около 25 мм.9. An incinerator according to claim 8, wherein the thickness of the trough is about 25 mm.

10. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что порты для установки горелок на камере сжигания выполнены наклонными.10. An incinerator according to claim 1, characterized in that the ports for installing burners on the combustion chamber are made inclined.

11. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что порты для установки горелок оснащены защитными коробами с подогревом, оснащенными вентиляционными каналами.11. Incinerator according to claim 1, characterized in that the ports for installing the burners are equipped with heated protective boxes equipped with ventilation ducts.

12. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что снаружи на обеих камерах со стороны портов горелок имеются откидные платформы для обслуживания.12. Incinerator according to claim 1, characterized in that on the outside on both chambers from the side of the burner ports there are folding platforms for maintenance.

13. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что камера сгорания выше камеры дожигания, крышка оснащена рукояткой и роликами, а камеры снаружи соединены двумя рельсами, оснащенными занижениями и упорами в начале и в конце.13. Incinerator according to claim. 1, characterized in that the combustion chamber is higher than the afterburner, the cover is equipped with a handle and rollers, and the chambers are connected outside by two rails equipped with undershoots and stops at the beginning and end.

14. Инсинератор по п. 13, отличающийся тем, что снаружи на крышке установлена зубчатая рейка, а на камере сгорания установлен электропривод с шестерней.14. Incinerator according to claim 13, characterized in that a toothed rack is installed on the outside of the cover, and an electric drive with a gear is installed on the combustion chamber.

15. Инсинератор по п. 13, отличающийся тем, что снаружи на крышке установлен упор, а на камере сгорания установлен гидропривод.15. Incinerator according to claim 13, characterized in that a stop is installed on the outside of the cover, and a hydraulic drive is installed on the combustion chamber.

16. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что на камере сгорания снаружи установлен рычажный толкатель крышки.16. Incinerator according to claim 1, characterized in that a lever pusher of the cover is installed on the outside of the combustion chamber.

17. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что колосники арочного типа выполнены П-образными в плане и установлены на выступы, которые имеются на слое огнеупорного бетона основания камеры сгорания, которые имеют в своей верхней части две опорные наклонные поверхности, кроме того, на слое огнеупорного бетона двух противоположных стенок камеры сгорания имеются утолщения, оснащенные аналогичными опорными наклонными поверхностями.17. Incinerator according to claim 1, characterized in that the arched grate is made U-shaped in plan and installed on the protrusions that are present on the layer of refractory concrete of the base of the combustion chamber, which have two supporting inclined surfaces in their upper part, in addition, on the layer of refractory concrete of two opposite walls of the combustion chamber there are thickenings equipped with similar supporting inclined surfaces.

18. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что крышка выполнена составной из двух половин, соединенных встык, а место стыка снаружи закрыто шнуром, который расположен в защитном канале.18. Incinerator according to claim 1, characterized in that the cover is made up of two halves connected end-to-end, and the joint is closed from the outside with a cord that is located in a protective channel.

19. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что люк зольника выполнен с бетонной футеровкой, имеющей по периметру канал, в который уложен шнур, и рычажной системой открывания.19. Incinerator according to claim 1, characterized in that the ash pan hatch is made with a concrete lining, which has a channel along the perimeter, in which the cord is laid, and a lever opening system.

20. Инсинератор по п. 13, отличающийся тем, что на крышке расположены кожухи для защиты роликов.20. Incinerator according to claim 13, characterized in that the cover is provided with casings to protect the rollers.

21. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что крепление камеры дожигания к раме выполнено разъемным.21. An incinerator according to claim 1, characterized in that the afterburner chamber is attached to the frame as detachable.

22. Инсинератор по п. 1, отличающийся тем, что вдоль места стыка камеры сгорания и крышки в закрытом состоянии уложен шнур, а крышка дополнительно имеет боковой завес.22. An incinerator according to claim 1, characterized in that a cord is laid along the junction of the combustion chamber and the lid in the closed state, and the lid additionally has a side curtain.