Číslo patentu: 285974

Dátum: 19.11.2007

Autor: Maton Maurice Edward George

Je ešte 5 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Splynovacie zariadenie (10) zahrnuje splynovaciu nádobu (12), plynovú spaľovaciu komoru (70) a rotačný cyklónový ventilátor (20) v hornej časti (12') splynovacej nádoby (12). Rotačný cyklónový ventilátor najskôr odstredivo vrhá privádzanú vsádzku (14, 14') do kontaktu s horúcim vnútorným povrchom splynovacej nádoby (12) na rýchle začatie splynovania privádzanej vsádzky (14, 14'), potom uvádza produkovaný plyn do vírivého pohybu, čím spôsobuje oddelenie časticového podielu od produkovaného plynu, ktorý sa potom vedie cez stred splynovacej nádoby (12) na výstup.

Text

Pozerať všetko

vynález sa týka splynovaeieho zariadenia, najmä zariadenia na prevedenie organických materiálov alebo materiálov obsahujúcich pevný podiel na plyn s vysokou tepelnou hodnotou. Vynález je použiteľný najmä na likvidáciu odpadov.Odpady, napríklad podnikové a komunálne odpady, je stále potrebné nejakým spôsobom likvidovať. Tradičný spôsob likvidácie odpadov spočíva v ukladaní odpadov na skládky. Ale tento spôsob likvidácie odpadov má veľa nevýhod, ktore sú dobre známe. Lepším spôsobom likvidácie odpadov je spálenie odpadov na popol. Tento spôsob má však určité obmedzenia. Medzi tieto obmedzenia patrí najmä skutočnosť, že energetické konverzné pomery sú pomeme nizke a použitie odpadového tepla, napriklad na lokálne vykurovanie, sprevádzajú problémy s nízkou účinnosťou a vysokými investičnými nákladmi na distribúciu tepla. Okrem toho spaľovanie odpadkov na popol produkuje veľké objemy dymových plynov s nízkou tepelnou hodnotou. Navyše tieto plyny sa musia pred vypustením do atmosféry nákladným spôsobom čistiť. Okrem toho spopolňovaníe odpadov produkuje veľké množstvo popola, ktorý sa musí likvidovať.Spopolňovanie odpadov nie je teda ideálnou altematívou k ukladaniu odpadov na skládky.Zaujímavou altematívou na spopolnenie odpadov je splynovanie odpadov. Pri splynovaní je organický podiel priamo rozložený, to znamená pyroliticky prevedený bez prítomnosti vzduchu na spáliteľný plyn a popol. Ale v doteraz používaných splynovacich zariadeniach produkovaný plyn je veľkou mierou kontaminovaný uhlíkom a časticami popola. Kontaminovaný plyn sa teda musí pred tým, ako sa použije ako zdroj tepla alebo prevedie na elektrický prúd,intenzívne a nákladne vyčistiť. Okrem toho v súčasných splynovacích zariadeniach je produkovaný plyn kontaminovaný vysoko toxíckými dioxínmi.Predmetom vynálezu je vysoko účinné splynovacie Zariadenie, ktoré produkuje plyn s vysokou tepelnou hodnotou a minimálnym množstvom popola. Ďalším predmetom vynálezu je adaptabilné splynovacie zariadenie vhodné na použitie vo veľkokapacitných staniciach na likvidáciu komunálneho odpadu, tiež v malokapacitných staniciach na likvidáciu odpadov, napríklad z hotelov, továmí alebo obchodov. V prípade malokapacitných staníc môže splynovacie zariadenie zabezpečovať všetky energetické potreby týchto staníc, a takéto stanice môžu byť sebestačné.V nasledujúcej časti opisu je opísané usporiadanie stanice na likvidáciu komunálneho odpadu zahŕňajúce splynovacie zariadenie podľa vynálezu.Východiskový pevný odpad je najskôr vedený do triediaceho stanovišťá. Na tomto stanovišti je z východiskového pevného odpadu vybraný železný a neželezný kovový podiel. Z pevného odpadu je tiež vybraný keramický a sklenený podiel. Zvyšný pevný odpad obsahuje najmä organícký podiel, to znamená materiály na báze celulózy, materiály z plastickej hmoty a gumové materiály. Odpad je ďalej vedený do drviaceho stanovišťa, na ktorom je odpad rozdrvený na malé častice s relatívne rovnakou veľkosťou. V tomto stupni likvidácie odpadu, odpad obvykle obsahujeveľké množstvo vlhkosti, a preto je ďalej vedený do sušičky. Energia na sušenie je odoberaná z vypúšťanej pary parného kotla a použitá na ďalšie prevedenie plynu na použiteľnú energiu, to znamená elektrinu alebo teplo. Odvádzaná vlhkosť vo forme vodnej pary môže kondenzovat a vznikajúci kondenzát môže byt odvedený do kanalizačnej siete.Vysušený odpad, v prípade, že sa nachádza vo forme koláča,je rozdrobený a potom privedený do splynovaeieho zariadenia na rozloženie na horľavý plyn a popol. Plyn,ktorý sa produkuje,je možné použit na rôzne účely, ale primárne sa použije na poháňanie plynového turbogenerátora na výrobu elektriny, ktorou môže byť napájaná národná rozvodná sieť. Časť plynu sa použije na ohrev splynovacieho zariadenia. Výfukový plyn zo splynovaeieho zariadenia je možné nepriamo použit na ohrev sušičky. Výfukový plyn z plynového turbogenerátora je možne viesť do tepelného výmenníka na výrobu prehriatej pary na poháňanie pamého turbogenerátora. Časť pary sa môže použit na ohrev sušičky. Elektrina vyrábané pamým turbogenerátorom sa môže použiť na krytie vlastných potrieb stanice na likvidáciu odpadu alebo sa môže viest do rozvodnej siete.Ako je zrejmé z predchádzajúceho textu, splynovacie zariadenie je z ekonomického hľadiska veľmi výhodné. Prevádzkovateľ splynovaeieho zariadenia nemusí vynakladat žiadne náklady na získanie paliva pre splynovacie zariadenie (odpadu). Okrem toho prevádzkovateľ splynovaeieho zariadenia môže pružne menit dodávateľa odpadu. V priebehu začiatku prevádzky a prevádzky splynovaeieho zariadenia nevznikajú žiadne podstatné prevádzkové náklady s výnimkou personálnych nákladov a nákladov na rutinnú údržbu a opravy. Východisková energia na prevádzku splynovaeieho zariadenia sa môže účinne získat zo samotněho odpadu. Prebytok energie získaný z odpadu môže byť,s cieľom dosiahnuť zisk, predaný napríklad vo forme elektrickej alebo tepelnej energie.Ďalším predmetom vynálezu je spôsob splynovania pevného alebo kvapalného organického podielu na výrobu plynu s vysokou tepelnou hodnotou, pričom tento spôsob zahŕňa stupeň spočívajúci v ohrievani splynovacej nádoby na zvýšenú teplotu a v odstránení vzduchu zo splynovacej nádoby, stupeň spočívajúci V privedení vsádzky bez prítomnosti vzduchu do homej časti splynovacej nádoby a odstredivom rozptýlení vsádzky ventilátorom do bezprostredného kontaktu so zohriatym vnútrom splynovacej nádoby na rozloženie vsádzky na plyn a popol, a stupeň spočívajúci V uvedení produkovanćho plynu do vírivého pohybu vnútri splynovacej nádoby na krakovanie tohto plynu a podstatné očistenie tohto plynu od časticového podielu, napríklad popola, pričom produkovaný plyn sa vedie cez splynovaciu nádobu pozdĺž jej stredovej osi na výstup.Predmetom vynálezu je zlepšene splynovacie zariadenie,ktoré zahŕňa spaľovaciu komoru, v ktorej je pripevnena splynovacia nádoba, ktorá má vstup na vsádzku, ktorá má byt splynená a výstup na vyvedenie produkovaného plynu, pričom uvedený vstup zahŕňa vzduchoizolačný a tesniaci prostriedok na zamedzenie vstupu vzduchu do splynovacej nádoby spolu so vsádzkou, v homej časti splynovacej nádoby je rotačný cyklónový ventilátor, ktorý pri použití rozptyľuje privádzanú vsádzku do kontaktu so zohriatymi vnútomými stenami splynovacej nádoby a uvádza produkovaný plyn do vírivého pohybu s cieľom očistiť plyn od časticového podielu pred vyvedenim plynu z výstupu splynovacej nádoby.Prehľad obrázkov na výkresochVynález je v nasledujúcej časti opisu vynálezu opísanýpomocou prikladov uskutočnenia vynálezu, pričom sú uvedene odkazy na pripojené výkresy, na ktorýchobr. 1 zobrazuje čiastočne v reze prvé vyhotovenie splynovacieho zariadenia podľa vynálezu, obr. 2 zobrazuje čiastočne v reze druhé vyhotovenie splynovacieho zariadenia podľa vynálezu, obr. 3 zobrazuje prierez rotorom splynovacieho zariadenia z obr. 2, obr. 4 a 5 zobrazujú prierez homou pripadne dolnou hriadeľovou zostavou, ktorá nesie rotor splynovacieho zariadenia z obr. 2, obr. 6 zobrazuje detailný pohľad na zakrúžkovanú časť lV obr. 2 aobr. 7 zobrazuje detailný pohľad na zakrúžkovanú časť Vll obr. 2.Splynovacie zariadenie 10 na obr. l zahŕňa splynovaciu nádobu 12, napríklad nádobu vyrobenú z nehrdzavejúcej ocele. V tejto nádobe je Vsádzka 14, 14 pyrolyticky prevedená na plyn s vysokou tepelnou hodnotou a popol v neoxidačnej atmosfére vnútri nádoby 12. Nádoba 12 má homú časť 12 v tvare kolmého rotačného valca a dolnú čast 12 v tvare zrezaného kužeľa, ktorý sa zužuje k zberaču 16 popola a je zakončený zberačom 16 popola. Tento zberač 16 popola je vybavený dvoma vzájorrme odsadenýrni uzatváracími posúvačmi 18, ktoré tvoria vzduchový uzáver, ktorým je možné popol periodicky odvádzať zo splynovacej nádoby 12 bez toho, aby vzduch prenikol dovnútra splynovacej nádoby 12.Splynovacia nádoba 12 má v homej časti 12 rotačný cyklónový ventilátor 20, ktorý je pripevnený na dutom hriadeli 22, ktorý vybieha z nádoby 12 smerom hore. Hriadeľ 22 je vnútri vertikálneho potrubia 24 vybiehajúceho z nádoby 12 smerom hore a zvareného s vrchným vekom 26 nádoby 12. Okrem toho hriadeľ 22 je spojený s hnacim hriadeľom 28. Tento hnaci hriadeľ 28 je zavesený v nosnej zostave 30 neprepúšťajúcej vzduch a plyn. Nosná zostava 30 uzatvára vrchnú časť vertikálneho potrubia 24 a je výhodne chladená tekutinou. Okrem toho nosná zostava 30 je vybavená elektrickým hnacim motorom 32 na otáčanie hnacieho hriadeľa 28 a hriadeľa 22, a teda rotačného cyklónového ventilátora. Hriadeľ 22 a hnací hriadeľ 28 sú v podstate nesené len nosnou postavou 30. Hriadel 22 vybieha dole cez rotačný Cyklónový ventilátor 20. Na spodnom konci je na hriadeľ 22 pripevnené grafitové puzdro, v ktorého vnútomej časti je uložený strediaci kolik pripevnený na hviezdicu 36. Medzi vnútomým povrchom puzdra 34 a strediacim kolíkom je vôľa l mm. To znamená, že puzdro 34 a kolik spolu nepôsobia ako nosný prostriedok pre hnací hriadeľ 28, a preto len nosná zostava 30 nesie hnací hriadeľ 28 s cieľom umožniť jeho otáčanie. Kolik a puzdro 34 udržujú najmä radiálny pohyb hriadeľa 22 a rotačného cyklónového ventilátora 20 vnútri bezpečných medzi.Okrem toho, že je zabránené prúdeniu vzduchu do zariadenia 10, najmä do splynovacej nádoby 12, ako je uvedené, prúdeníe plynu zo splynovacej nádoby 12 je obmedzené na prúdeníe plynu cez plynové potrubie 38. Plynové potrubie 38 vybieha z vertikálneho potrubia 24, pričom zahŕňa spojenie 40 pôsobiace ako bezpečné tlakové tesnenie.Vsádzka 14, 14, ktorá sa má previesť na plyn je bez prítomnosti vzduchu zavedená do nádoby 12 cez vstup 41 zahŕňajúci vzduchotesné teleskopické kompenzačné potrubie 42, ktoré je zvarené s vrchným vekom 26. Vsádzka 14 je v podstate tvorená komunálnym pevným odpadom v ma lej časticovej vysušenej forme, ktorá má prevažne vláknitú štruktúru. Ale Vsádzka nie je obmedzená len na komunálny pevný odpad. V skutočnosti sa môžu použiť aj iné organické vsádzky, ktoré nemusia mat pevné skupenstvo. Napriklad, ako Vsádzka 14 sa môžu použit oleje, ktoré je možné do splynovacej nádoby 12 zaviesť potrubim 44. Tieto oleje sa môžu previesť na plyn so zvlášť vysokou tepelnou hodnotou. V niektorých prípadoch je výhodné do splynovacej nádoby súčasne zaviesť tak pevnú, ako aj kvapalnú vsádzku, pretože táto zmes vsádzok umožňuje regulovať chemické zloženie a tepelnú hodnotu produkovaného plynu.Pevná Vsádzka sa bez prítomnosti vzduchu privádza k vstupu 41 splynovacej nádoby tesniacim dávkovačom S 0.Dávkovač 50, ktorý zavádza pevnú vsádzku bez pritomnosti vzduchu do kompenzačného potrubia 42, zahŕňa komoru 52 so vstupom 54 vsádzky a výstupom vsádzky,ktorý je otvorený do potrubia 42. Komoru 52 v mieste medzi vstupom a výstupom premosťuje tesniaci prostriedok 56. Tento tesniaci prostriedok zahŕňa dvojicu valcov 58,ktoré sa otáčajú V opačných smeroch, sú vo vzájomnom kontakte a tvoria pružnú styčnú líniu. Táto styčná línia v podstate prebieha vo venikálnom smere a umožňuje vedenie vsádzky medzi valcami 58 k výstupu komory 52, pričom tvori tesnenie, ktoré podstatne zamedzuje priechodu plynu alebo vzduchu medzi valcami 58.Tesniaci dávkovač 50 je za prívodnýrn dopravnikom(nie je zobrazený), z ktorého prijima časticovú vsádzku 14. Tesniaci prostriedok 56 účinne rozdeľuje komoru 52 do dvoch časti, z ktorých jedna časť zahŕňa vstup 54, ktorý je otvorený do atmosféry, a druhá časť sa nachádza pod tesniacim prostriedkom 56 a je teda izolovaná od atmosféry. Pomocou valcov 58, ktoré sú poháňané motorom 60,Vsádzka 14 z privodného dopravnika klesá vplyvom zemskej príťažlivostí bez prítomnosti vzduchu do spodnej časti komory 52. Odtiaľ sa Vsádzka konvenčným striasacím dopravnikom vedie k výstupu komory 52 a ďalej ku kompenzačnému potrubiu 42 a vstupu 41. Spodná časť komory 52 môže byť vybavená aspoň jednou plynovou annatúrou (nie je zobrazená), pomocou ktorej sa pri začiatku prevádzky zariadenia 10 môže do spodnej časti komory 52 zaviesť inertný plyn. V priebehu samotnej splynovacej operácie je spodná časť komory 52 vyplnená plynom produkovaným v splynovacej nádobe 12.Ako je už uvedené, tesniaci prostriedok zahŕňa dvojicu valcov 58, ktoré sú vo vzájomnom kontakte, otáčajú sa v opačných smeroch a tvoria pružnú styčnú líniu. K tomu je potrebne uviesť, že valce 58 majú pružné stlačiteľné okraje tvorené polymémymi pneumatikami. Častice, ktoré sú vedené do pružnej styčnej línie, sú v styčnej línii dopravované dole, pričom pružne stlačiteľné okraje tesne obopinaj ú častice vsádzky, takže súčasne zamedzujú do značnej miery prechod vzduchu do spodnej časti komory 52.Cyklónový ventilátor 20 zahŕňa vrchný kovový kotúč 62 pripevnený na dutý hriadeľ 22. Na vrchnom povrchu kotúča 62 sú pripevnené lopatky 64 ventilátora. Kotúč 62 a lopatky 64 sú usporiadané tesne pod vrchným vekom 26 nádoby 12, takže sa lopatky 64 otáčajú tesne pod vstupom 41. Na kotúči 62 môžu byť usporiadané tri, štyri alebo viac lopatiek 64 ventilátora.Taktiež na hriadeľ 22 a na spodný povrch kotúča 62 je pripevnená množina kovových lopatiek 66, napriklad množina štyroch kovových lopatiek. Každá lopatka 66 môže vybiehat radiálne z hriadeľa 22 a môže mat okrajové časti zahnute alebo zakrivené dopredu, to znamená v smere otáčania rotačného cyklónového ventilátora. Lopatky 66 sú rovnomeme vzájomne odsadené okolo hriadeľa 22. Namiesto radiálneho usporiadania lopatiek 66 na hriadeli 22, SK 285974 B 6lopatky 66 môžu byť výhodne usporiadané tangenciálne na hriadeli 22 tak, že vybiehajú dopredu V smere otáčania cyklónového ventilátora. Taktiež aj V tomto usporiadaní každá lopatka 66 má okrajovú časť zahnutú alebo zakrivenú dopredu. Ked sa pri prevádzke zariadenia 10 cyklónový ventilátor otáča, lopatky 66 uvádzajú plyn v splynovacej nádobe do virivěho pohybu, akoje opisané.Každá z lopatiek 66 má štvorcovú alebo obdĺžnikovú homú čast 66 a zužujúcu sa trojuholníkovú spodnú časť 66.Kovový kotúč 62, lopatky 64 ventilátora a lopatky 66 sa môžu vyrobit z nehrdzavejúcej ocele, môžu byt vzájomne zvarené a môžu byť privarené na hriadel 22.Splynovacia nádoba 12 je pripevnená vnútri spaľovacej komory 70. Táto spaľovacia komora má vrchnú čast 72,spodnú časť 74 a bočnú stenu 76 vyrobenú z ocele a vybavenú hrubou izolačnou výmurovkou, napríklad výmurovkou zo žiaruvzdomých tehiel, šamotu alebo keramických vlákien. Okolo bočnej steny 76 komory 70 sú V určitých rozstupoch pripevnené plynové horáky 78. Tieto horáky 78 spaľujú zmes horľavého plynu a vzduchu, pričom V priebehu prevádzky zohrievajú splynovaciu nádobu na teplotu asi 900 °C alebo vyššiu. Ako horľavý plyn sa môže použiť časť plynu produkovaného splynovaním vsádzky. Ale pri začiatku splynovacieho procesu sa môže táto časť plynu nahradiť ľubovoľným vhodným horľavým plynom, napríklad propánom.Plynové horáky 78 sú výhodne tvorené plynovými horákmi opísanými v britskej patentovej prihláške GB 98129752,ale môžu byt tvorené ľubovoľnými vhodnými plynovými horákmi.Produkty spaľovania vnútri komory 70 sú výfukovým potrubím 80 odvedené do atmosféry. Plynné produkty spaľovania sú najskôr výhodne ochladené výmenou tepla V pamom alebo horúcovodnom generátore (nie je zobrazený). Znovu získané teplo sa žíaducim spôsobom použije V stanici na likvidáciu odpadu, napriklad V sušičke na odstránenie vlhkosti zo vsádzky. Po výmene tepla sú produkty spaľovania vyvedené do atmosféry.V nasledujúcom texte sa opisuje prevádzka splynovacieho zariadenia 10.Po začiatku prevádzky splynovacieho zariadenia 10 zo studeného stavu sa cez vstup (nie je zobrazený) do splynovacej nádoby 12 zavedie ínertný plyn, napríklad dusík, p 0 tom sa vedie touto nádobou a nakoniec sa vyvedie cez potrubie 38. Taktiež sa cez utesnený dávkovač 50 vedie inertný plyn.Kým sa v splynovacej nádobe udržiava plynná inertná atmosféra, horáky 78 sa zapália a splynovacia nádoba 12 sa zohreje na určitú teplotu. Teplota splynovacej nádoby 12 môže byť určená známymi prostriedkami, napriklad pyrometrom (nie je zobrazený). Medzitým sa elektrickým hnacím motorom 32 rotačný cyklónový ventilátor 20 uvedie do rotačného pohybu, pričom rýchlosť otáčania rotačného cyklónového ventilátora sa nastaví na 500 - 1000 otáčok/min.Ked sa dosiahne žiaduca teplota splynovacej nádoby 12, začne sa dodávka vsádzky. Vsádzka 14, 14, ktorá prechádza cez vstup 41, sa stretáva s lopatkamí 64 rýchlo rotujúceho ventilátora, potom lopatky 64 Vyhodia vsádzku 14,14 von z ventilátora na horúci vnútomý povrch splynovacej nádoby 12. splynovanie vsádzky na plyn s vysokou tepelnou hodnotou sa začne veľmi rýchlo, pričom sa predpokladá, že k tomu dochádza V priebehu jednej stotiny sekundy. Takýto rýchly začiatok splynovania je dôležitým faktorom, čo sa týka zamedzenia tvorby dioxinov. Zistilo sa, že pri nepretržitej dodávke Vsádzky a pri nepretržitom splynovacom procese produkovaný plyn pôsobí na rotačný cykló nový ventilátor 20 ako hnacie médium, takže udržiava tento ventilátor v otáčaní. V dôsledku toho dodávka elektrickej energie do hnacieho motora 32 môže byť prerušená. Okrem toho hnaci motor 32 sa môže potom použit ako generátor na výrobu elektrickej energie použíteľnej V stanici na likvidáciu odpadov. Pri pokračovaní splynovacieho procesu môže byt dodávka inertného plynu prerušená a produkovaný plyn s vysokou tepelnou hodnotou môže byt vyvedený zo splynovacej nádoby 12 cez potrubie na ďalšie spracovanie, zbieranie a použitie.V priebehu splynovania produkovaný plyn môže byt kontaminovaný časticami. Ale, ako je uvedené, lopatky 66 uvádzajú produkovaný plyn do vírivého pohybu. V dôsledku toho časticový podiel je vymrštený proti vnútomému povrchu splynovacej nádoby 12. V prípade, že sa tento časticový podiel celkom nesplynuje, potom jeho rozklad a splynovanie pokračuje V blízkosti vnútomých povrchov splynovacej nádoby 12, a nakoniec sa prevedie na popol. Vírivý pohyb produkovaného plynu úspešne odstraňuje z plynu časticové nečistoty.Produkovaný plyn vo vhodný čas prúdi do dutého hriadeľa 22 cez spodné otvory 22 vytvorené v dutom hriadeli 22. Produkovaný plyn ďalej postupuje hriadeľom 22 hore a vystupuje do homej oblasti potrubia 24 cez otvory 22 vytvorené V hriadeli 22.Väčšina produkovaného plynu opúšťa potrubie 24 cez potrubie 38, ale časť plynu prúdi potrubím 24 dole, naspäť do splynovacej nádoby 12, do ktorej je vťahovaná odstredivou silou rotačného pohybu lopatiek 64 ventilátora, pričom vtiahnutý plyn napomáha prúdeniu privádzanej vsádzky k horúcemu vnútornému povrchu splynovacej nádoby 12.Z potrubia 38 sa produkovaný plyn Vedie do práčky plynu, V ktorej sa plyn veľmi rýchlo ochladí prechodom cez vodnú alebo olejovú sprchu. Chladenie V takejto práčke vzduchu necháva plyn V značne čistom stave, a môže zabezpečiť, aby sa prevodu jeho zložiek na nečistoty, napríklad dioxiny, zabránilo. Výsledný plyn horí Veľmi čisto a produkty spaľovania tohto plynu môžu spôsobiť minimálne problémy so znečisťovanim životného prostredia, ked sú voľne vypúšťané do atmosféry.Produkovaný plyn sa môže V malom množstve priviesť do horákov 78. Hlavná časť produkovaného plynu je prevedená na tepelnú alebo elektrickú energiu.Ako neobmcdzujúci príklad je možné uviesť, že zariadenie 10 môže mať rotačný cyklónový Ventilátor 20 s priemerom 3,6 m a splynovacia nádoba 12 môže spotrebovať asi 1,5 tony suchého komunálneho pevného odpadu za hodinu. Takéto zariadenie môže začať produkciu plynu asi l hodinu po začiatku prevádzky zo studeného stavu. Vo výnimočnom prípade produkcia plynu môže byť zastavená asi za 25 sekúnd prerušením dodávky vsádzky.Účinnosť prevodu vsádzky 14, 14 na plyn je rádovo 90 až 95 .Plyn produkovaný za jednu hodinu môže V závislosti od povahy vsádzky 14, 14 poskytnúť výkon asi 2,5 až 14 MW. V prípade, že tento plyn sa spotrebuje V turbogenerátore na výrobu elektrickej energie, potom špičková konverzná účinnost je 42 . V praxi to znamená, že V závislosti od kvality vsádzky sa rruôže z jednej tony suchej vsádzky generovať elektrický výkon 0,7 až 4,5 MW.V prípade, že plyn získaný zo zariadenia 10 sa použije jednak na zohrievanie (napríklad zohrievanie tepelných radiátorov) a jednak na výrobu elektriny, potom je možné z plynu ziskat 30 elektrickej energie a 50 tepelnej energie. Predpokladá sa, že energetické straty predstavujú 20 .Nasledujúca tabuľka zahŕňa rozbor plynu produkova SK 285974 B 6ného splynovacím zariadením z obr. l, pričom z tejto tabuľky je zrejmé, že produkovaný plyn zahŕňa nepatmé koncentrácie chlórovaných znečisťujúcich látok.celkové chlórované zlúčeniny NDDichlórmetán 1 1 , l ,1-Trichlóretán 1 Trichlóretylén 1 Tetrachlóretylén 1 1 , 1 -Dichlóretán 1 cis-1,2-Dichlóretylén 1 Vinylchlorid 1 l, 1 -Dichlóretyléri 1 trans-l ,Z-Dichlóretylén 1 Chloroform 1 1 ,Z-Dichlóretán 1 1,1 ,Z-Trichlóretán 1 Chlorobenzćn 1 Chloroetán 1 celkové tluorované zlúčeniny ND celkové organické zlúčeniny siry NDNa rozdiel od plynu produkovaného v splynovacom zariadení 10, skládkový plyn je oveľa viac kontaminovaný,ako je to zrejmé z nasledujúcej tabuľky. V tabuľke sú uvedené rozbory troch rozdielnych vzoriek skládkových plynov zo skládky Distington, Cumberland, England.Zlúčeniny Vzorka l Vzorka 2 Vzorka 3 celkové chlórovane zlúčeniny 2715 2772 25711 ,Z-Dichlóretán 69 70 62 1 ,1 ,Z-Trichlóretán 4 4 4 Chlórbenzěn 18 20 19 Dichlórbenzén 2 3 3 Chlóretán 6 6 5 celkove tluorovane zlúčeniny 64 62 S 4 celkove organickézlúčeniny ako Cl 2130 2180 2030V predchádzajúcich štyroch rozboroch sú koncentrácie uvedené v mg/m 3, pričom skratka ND znamená, že žiadna koncentrácia sa riezistila.Plyn produkovaný opísaným zariadením 10 obsahuje ako majoritně zložky rôzne uhľovodiky, vodík, oxid uholnatý a oxid uhličitý. V nasledujúcej tabuľke sú uvedené hlavné zložky a ich tepelné hodnoty dvoch vzoriek plynov získaných použitím uvedeného zariadenia.Vzorka 1 sa tvorila plynom produkovaným splynovanim komunálneho pevného odpadu. Vzorka 2 sa tvorila plynom produkovaným splynovanim zmesi olejov, z ktorých 50 tvorili motorové mazadlá. Ak sa zoberie do úvahy skutočnosť, že vsádzky sú zložené z voľného odpadového materiálu, pri ktorom stúpajúcou mierou rastie problém s jeho likvidáciou, potom čistý produkovaný plyn s vysokou tepelnou hodnotou je vysoko užitočný. Tepelné hodnoty sú vypočitane zo zložiek plynu a je ich možne porovnat s tepelnou hodnotou zemného plynu, ktorá predstavuje asi 38 MJ/m 3.V nasledujúcom texte sú odkazy na obr. 2 až 7, na ktorých je zobrazene druhé vyhotovenie vynálezu, to znamená splynovacieho zariadenia 100 zahŕňajúceho splynovaciu nádobu 112, napríklad splynovaciu nádobu 112 z nehrdzavejúcej ocele. Rovnako ako je tomu v prvom vyhotovení splynovacieho zariadenia 10, vsádzka 14, 14 je pyrolyticky prevedená na plyn s vysokou tepelnou hodnotou a popol V neoxidačnej atmosfére vnútri nádoby 112.Splynovacia nádoba 112 má valcovitú bočnú stenu 112, nahor vyklenutú vrchnú stenu 112 a nahor vyklenutú spodnú stenu 112, pričom spodné konce bočnej steny 112 a spodnej steny 112 sú spojené do prstencovitého žľabu 116. Tento žľab 116 zbiera popol produkovaný splynovaním vsádzky 14, 14, pričom popol zo žľabu 116 sa vyberá cez potrubie 117 činnosťou rotačného posúvača 118.Uhlíkový popol potom, ako sa z miesta pod rotačným posúvačom 118 vybral pomocou skrutkového dopravníka(nie je zobrazený), ktorý je celkom tlakovo utesnený, môže sa spracovať jedným z dvoch spôsobov.Pri prvom spôsobe je popol zavedený do aktivačnej komory a po jeho aktivácii sa vyberie z aktivačnej komory a ďalej vedie cez ďalší skrutkový dopravnik a dva blokovacie ventily, ktoré zamedzujú uvoľneniu plynu alebo preniknutiu vzduchu.Pri druhom spôsobe sa popol zohreje na vysokú teplotu a nechá sa reagovat s vysokoteplotnou parou, ktorá úplne reaguje s uhlíkom, pričom sa produkuje ďalší prúd vodika a oxidu uhličitého. Zvyšný inertný popol sa potom odvedie rovnakým spôsobom, ako je spôsob odvedenia aktivovaného uhlikového popola.K vrchnej stene 112 splynovacej nádoby 112 je privarené homé duté potrubie 119 a k spodnej stene 112 splynovacej nádoby 112 je privarené dolné duté potrubie 121,pričom homé duté potrubie 119 a dolné duté potrubie 121 sú vzájomne súosové, taktiež aj súosové so splynovacou nádobou 112. Vsádza 14 a 14 je zavedená do splynovacej nádoby 112 cez potrubie 142 pripevnené na vrchnej stene 112 splynovacej nádoby 112, pričom potrubie 142 je odsadené od vertikálnej osi splynovacej nádoby 112, ale je

MPK / Značky

MPK: C10B 53/07, C10J 3/46, C10B 47/00, C10J 3/02, C10J 3/48

Značky: splynovacie, zariadenie

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/13-285974-splynovacie-zariadenie.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Splynovacie zariadenie</a>

Podobne patenty