[go: up one dir, main page]

RU218204U1 - DEVICE FOR OBTAINING CHARCOAL - Google Patents

DEVICE FOR OBTAINING CHARCOAL Download PDF

Info

Publication number
RU218204U1
RU218204U1 RU2023103709U RU2023103709U RU218204U1 RU 218204 U1 RU218204 U1 RU 218204U1 RU 2023103709 U RU2023103709 U RU 2023103709U RU 2023103709 U RU2023103709 U RU 2023103709U RU 218204 U1 RU218204 U1 RU 218204U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pyrolysis
furnace
combustion chamber
glass
compartments
Prior art date
Application number
RU2023103709U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Евгеньевич Петров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Сабинский Лес"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Сабинский Лес" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Сабинский Лес"
Application granted granted Critical
Publication of RU218204U1 publication Critical patent/RU218204U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к области пиролиза древесины, а именно к получению угля, и может быть использована в лесной и деревообрабатывающей промышленности для переработки технологической древесины и ее отходов. Устройство для получения древесного угля содержит корпус с выполненными в нем четырьмя пиролизными отсеками с располагаемыми в них ретортами для размещения исходного сырья, топочную камеру, дымовые трубы, топочная камера расположена в центральной части корпуса, по обе стороны от которой расположены по два пиролизных отсека, каждый пиролизный отсек содержит стакан, выполненный в форме полого горизонтально ориентированного цилиндра, передней частью приваренного к лицевой части каркаса, а нижней частью лежит на опорах, обеспечивающих приподнятое расположение стакана, при этом стакан установлен под углом к линии горизонта с уклоном в сторону загрузки реторты, внутри печи через пиролизный отсек проходит растопочная труба, которая входит в топочную камеру, внутри печи из задней части каждого стакана отходит труба, соединяющая стакан и топочную камеру, по которому поступают пиролизные газы в топочную камеру, в верхней части печи из топочного отсека отходят две трубы аварийного сброса теплоносителя с крышками, открывающимися и закрывающимися при помощи линейного привода, с обоих торцов корпуса из каждого пиролизного отсека выходят трубы для сброса излишков пиролизных газов, для доступа в пиролизные отсеки на противоположных сторонах корпуса печи расположены по две круглые крышки, между которыми расположена дверь для загрузки топочной камеры, при этом в нижней части каждой круглой крышки имеется отверстие, необходимое для отвода жидкостей. Техническим результатом является стабилизация длины цикла производства угля, тем самым повышая производительность печи. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Figure 00000001
The utility model relates to the field of wood pyrolysis, namely to the production of coal, and can be used in the forestry and woodworking industries for processing technological wood and its waste. The device for producing charcoal contains a body with four pyrolysis compartments made in it with retorts located in them to accommodate the feedstock, a combustion chamber, chimneys, a combustion chamber is located in the central part of the body, on both sides of which there are two pyrolysis compartments, each the pyrolysis compartment contains a glass, made in the form of a hollow horizontally oriented cylinder, the front part is welded to the front part of the frame, and the lower part lies on supports that provide an elevated position of the glass, while the glass is installed at an angle to the horizon line with a slope towards the loading of the retort, inside furnace, a kindling pipe passes through the pyrolysis compartment, which enters the combustion chamber, inside the furnace from the back of each glass a pipe connects the glass and the combustion chamber, through which pyrolysis gases enter the combustion chamber, in the upper part of the furnace two emergency pipes depart from the combustion compartment coolant discharge with lids that open and close with a linear drive, pipes exit from each pyrolysis compartment from both ends of the housing to discharge excess pyrolysis gases, for access to the pyrolysis compartments on opposite sides of the furnace body there are two round covers, between which there is a door for loading the combustion chamber, while at the bottom of each round cover there is a hole necessary for the removal of liquids. The technical result is the stabilization of the length of the coal production cycle, thereby increasing the productivity of the furnace. 1 w.p. f-ly, 5 ill.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к области пиролиза древесины, а именно к получению угля, и может быть использована в лесной и деревообрабатывающей промышленности для переработки технологической древесины и ее отходов.The utility model relates to the field of wood pyrolysis, namely to the production of coal, and can be used in the forestry and woodworking industries for processing technological wood and its waste.

Из уровня техники известна установка для производства древесного угля (патент на изобретение RU 2027735, опубл. 27.01.1995), содержащая по меньшей мере одну печную камеру с выемным контейнером для обрабатываемой древесины, топку с жаровой трубой и систему газоходов, контейнер выполнен в виде емкости с крышкой и днищем, в центральной части которой вертикально установлена выполненная перфорированной жаровая труба, открытая со стороны крышки и днища емкости, а система газоходов включает последовательно расположенные жаровую трубу, пространство между стенками камеры и контейнера и отводящий газоход. При использовании двух и более печных камер система газоходов установки содержит для каждой пары соседних печных камер газоход, расположенный на уровне нижней части конвейеров и соединяющий эти камеры. Недостатком данной печи является ее небольшая производительность. From the prior art, a plant for the production of charcoal is known (patent for invention RU 2027735, publ. 27.01.1995), containing at least one furnace chamber with a removable container for processed wood, a furnace with a flame tube and a gas duct system, the container is made in the form of a container with a lid and a bottom, in the central part of which a perforated flame tube is vertically installed, open from the side of the lid and the bottom of the container, and the gas duct system includes a flame tube arranged in series, the space between the walls of the chamber and the container, and the outlet gas duct. When using two or more furnace chambers, the system of gas ducts of the installation contains for each pair of adjacent furnace chambers a gas duct located at the level of the lower part of the conveyors and connecting these chambers. The disadvantage of this furnace is its low productivity.

Наиболее близким по технической сущности является установка для получения древесного угля (патент на изобретение RU 2717796, опубл.: 25.03.2020 Бюл. № 9), содержащая по меньшей мере два пиролизных отсека с располагаемыми в них ретортами, печь, включающую топочную камеру, сообщающуюся газоходом с пиролизными отсеками, зольники и дымоход. При этом газоход топочной камеры выполнен в виде устройства-смесителя для равномерного смешивания газовых потоков, вырабатываемых в разных зонах топочного пространства с поступающими атмосферными потоками в один поток перед подачей и распределением теплоносителя по пиролизным отсекам, а устройство-смеситель выполнено с возможностью передачи тепла в зону центра верхней части реторты и включает трубу аварийного сброса теплоносителя. Также установка включает комплекс предварительного высушивания древесного сырья, выполненный в виде основания с отверстиями, где над каждым из отверстий устанавливается по меньшей мере одна реторта. Отвод отработанного теплоносителя из каждого пиролизного отсека осуществляется через отверстия, расположенные равномерно по всему периметру низа окружности реторты. Недостатком данной печи является ее небольшая производительность, сложность конструкции. The closest in technical essence is a plant for the production of charcoal (patent for invention RU 2717796, publ.: 03/25/2020 Bull. No. 9), containing at least two pyrolysis compartments with retorts located in them, a furnace, including a combustion chamber that communicates flue with pyrolysis compartments, ash pans and chimney. At the same time, the combustion chamber gas duct is made in the form of a mixer device for uniform mixing of gas flows generated in different zones of the furnace space with incoming atmospheric flows into one stream before supplying and distributing the coolant over the pyrolysis compartments, and the mixer device is configured to transfer heat to the zone the center of the upper part of the retort and includes an emergency coolant discharge pipe. Also, the installation includes a complex for preliminary drying of wood raw materials, made in the form of a base with holes, where at least one retort is installed above each of the holes. The exhaust coolant is removed from each pyrolysis compartment through holes located evenly along the entire perimeter of the bottom of the retort circumference. The disadvantage of this furnace is its low productivity, the complexity of the design.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является разработка печи, обеспечивающей непрерывное производство древесного угля, простой в конструкции и легкой в использовании. The problem to be solved by the claimed utility model is the development of a furnace that provides continuous production of charcoal, simple in design and easy to use.

Данная задача решается тем, что устройство для получения древесного угля содержит корпус с выполненными в нем четырьмя пиролизными отсеками с располагаемыми в них ретортами для размещения исходного сырья, топочную камеру, дымовые трубы, топочная камера расположена в центральной части корпуса, по обе стороны от которой расположены по два пиролизных отсека, каждый пиролизный отсек содержит стакан, выполненный в форме полого горизонтально ориентированного цилиндра, передней частью приваренного к лицевой части каркаса, а нижней частью лежит на опорах, обеспечивающих приподнятое расположение стакана, при этом стакан установлен под углом к линии горизонта с уклоном в сторону загрузки реторты, внутри печи через пиролизный отсек проходит растопочная труба, которая входит в топочную камеру, внутри печи из задней части каждого стакана отходит труба, соединяющая стакан и топочную камеру, по которому поступают пиролизные газы в топочную камеру, в верхней части печи из топочного отсека отходят две трубы аварийного сброса теплоносителя с крышками, открывающимися и закрывающимися при помощи линейного привода, с обоих торцов корпуса из каждого пиролизного отсека выходят трубы для сброса излишков пиролизных газов, для доступа в пиролизные отсеки на противоположных сторонах корпуса печи расположены по две круглые крышки, между которыми расположена дверь для загрузки топочной камеры, при этом в нижней части каждой круглой крышки имеется отверстие, необходимое для отвода жидкостей. На боковых стенках печи расположены окна для принудительного охлаждения стаканов.This problem is solved by the fact that the device for producing charcoal contains a housing with four pyrolysis compartments made in it with retorts located in them to accommodate the feedstock, a combustion chamber, chimneys, a combustion chamber is located in the central part of the housing, on both sides of which there are two pyrolysis compartments, each pyrolysis compartment contains a glass, made in the form of a hollow horizontally oriented cylinder, with the front part welded to the front part of the frame, and the lower part lies on supports, providing an elevated location of the glass, while the glass is installed at an angle to the horizon line with a slope in the direction of loading the retort, inside the furnace, a kindling pipe passes through the pyrolysis compartment, which enters the combustion chamber, inside the furnace, a pipe extends from the rear of each glass, connecting the glass and the combustion two pipes for emergency discharge of the coolant with covers opening and closing with the help of a linear drive depart from the furnace compartment, pipes for discharging excess pyrolysis gases exit from both ends of the housing from each pyrolysis compartment, for access to the pyrolysis compartments on opposite sides of the furnace body there are two round covers , between which there is a door for loading the combustion chamber, while at the bottom of each round cover there is a hole necessary for draining liquids. On the side walls of the furnace there are windows for forced cooling of the glasses.

Техническим результатом является стабилизация длины цикла производства угля, тем самым повышая производительность печи. Дополнительным эффектом можно считать снижение затрат на производство угля, а благодаря объединению четырёх пиролизных отсеков и общей топочной камеры в одном корпусе обеспечивается оптимальное распределение тепла (движение потока воздуха и газов), экономя таким образом топливо. The technical result is the stabilization of the length of the coal production cycle, thereby increasing the productivity of the furnace. An additional effect can be considered a reduction in the cost of coal production, and due to the combination of four pyrolysis compartments and a common combustion chamber in one housing, optimal heat distribution (air and gas flow movement) is ensured, thus saving fuel.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:The essence of the utility model is illustrated by drawings, which show:

- на фиг.1 – вид печи спереди (или сзади), - figure 1 - view of the furnace in front (or rear),

- на фиг.2 – вид печи сверху,- figure 2 - view of the furnace from above,

- на фиг.3 – вид печи сверху в разрезе,- figure 3 - view of the furnace from above in section,

- на фиг.4 - вид печи сбоку,- figure 4 is a side view of the furnace,

- на фиг.5 –пиролизные отсеки печи в разрезе. - figure 5 - pyrolysis furnace compartments in section.

Устройство для получения древесного угля представляет собой углевыжигательную печь, которая содержит корпус с выполненными в нем четырьмя пиролизными отсеками (камеры пиролиза) с располагаемыми в них ретортами для размещения исходного сырья и топочной камерой, дымовые трубы. Устройство может быть снабжено контрольно-измерительными приборами, включая термопары, которые измеряют температуру в ретортах и в топке, и контроллер, который отслеживает рабочую температуру и управляет линейным приводом сброса температуры, при этом передавая звуковые и световые сигналы оператору. Также устройство может быть оборудовано средствами передачи данных посредством беспроводной передачи данных. The device for producing charcoal is a charcoal burning furnace, which contains a body with four pyrolysis compartments (pyrolysis chambers) made in it with retorts located in them to accommodate the feedstock and a combustion chamber, chimneys. The device can be equipped with control and measuring devices, including thermocouples that measure the temperature in the retorts and in the furnace, and a controller that monitors the operating temperature and controls the temperature reset linear actuator, while transmitting sound and light signals to the operator. The device may also be equipped with means for transmitting data via wireless data transmission.

Корпус состоит из рамного каркаса 1 с крышей 2 и фермами 3. Каркас представляет собой пространственную конструкцию в форме прямоугольного параллелепипеда, сваренную из прямоугольных стальных труб, усиленных в местах большей нагрузки продольными и поперечными трубами. На каркас приварены стальные листы. Используют в основном сталь 09Г2С толщиной 3-5 мм. Размер каркаса преимущественно 6,7×6,6×3,18 м, толщина труб 3-5 мм. Корпус с внутренней стороны обшит огнеупорным материалом. The body consists of a frame frame 1 with a roof 2 and trusses 3. The frame is a spatial structure in the form of a rectangular parallelepiped, welded from rectangular steel pipes, reinforced in places of greater load by longitudinal and transverse pipes. Steel sheets are welded to the frame. They mainly use steel 09G2S with a thickness of 3-5 mm. The size of the frame is mainly 6.7×6.6×3.18 m, the thickness of the pipes is 3-5 mm. The case from the inside is sheathed with fire-resistant material.

Крыша 2 представляет собой прямоугольную конструкцию, выполненную в размер верхней стороны каркаса. Крыша выполнена из сварной рамы с приваренными стальными листами. На крыше имеются фермы 3 для её укрепления и предотвращения провисания. Roof 2 is a rectangular structure, made in the size of the upper side of the frame. The roof is made of a welded frame with welded steel sheets. There are 3 trusses on the roof to strengthen it and prevent sagging.

Передняя и задняя (противоположные) части корпуса являются идентичными. На передней и задней частях корпуса печи расположены по две круглые крышки 4 для установки реторт (кассет) (фиг.1). Крышки также выполнены из сварной рамы с приваренными к ней стальными листами. Крышки 4 закреплены на усиленной раме, закрепленной на каркасе устройства. Крышки 4 имеют уплотнители, благодаря которым плотно (герметично) закрываются во время работы. На передней и задней частях корпуса печи также располагаются двери 5, расположенные одна над другой. Дверь 5 закреплена на усиленной раме и является дверью топочной камеры.The front and back (opposite) parts of the body are identical. On the front and rear parts of the furnace body are two round covers 4 for installing retorts (cassettes) (figure 1). The covers are also made of a welded frame with steel sheets welded to it. Covers 4 are fixed on a reinforced frame fixed on the frame of the device. Lids 4 have seals, thanks to which they close tightly (hermetically) during operation. Doors 5 are also located on the front and rear parts of the furnace body, located one above the other. Door 5 is fixed on a reinforced frame and is the door of the combustion chamber.

Топочная камера 6 располагается в центральной части печи (фиг.3). Топочная камера выполнена единой для всех четырех реторт. По обе стороны от топочной камеры расположены пиролизные отсеки с размещенными в них стаканами 7 с ретортами. Топочная камера футерована с внутренней стороны огнеупорным кирпичом, отделяя таким образом топочную камеру от пиролизных отсеков. Огнеупорный кирпич выложен толщиной в один кирпич и положен с периодическими проходами для равномерного перемещения тепловых потоков в область стакана, омывая его со всех сторон, но одновременно являясь пламегасителем, не давая пламени напрямую воздействовать на металл стакана. Данная кладка является одновременно энергоаккумулятором. Кирпич выложен на ¾ по высоте каркаса. Расположение топочной камеры в центральной части корпуса позволяет осуществлять одновременный нагрев и работу четырех пиролизных камер, что приводит к повышению производительности печи.The combustion chamber 6 is located in the Central part of the furnace (figure 3). The combustion chamber is the same for all four retorts. On both sides of the combustion chamber there are pyrolysis compartments with glasses 7 placed in them with retorts. The combustion chamber is lined on the inside with refractory bricks, thus separating the combustion chamber from the pyrolysis compartments. The refractory brick is laid out with a thickness of one brick and laid with periodic passages for uniform movement of heat flows into the glass area, washing it from all sides, but at the same time being a flame arrester, preventing the flame from directly affecting the metal of the glass. This masonry is also an energy accumulator. The brick is laid out at ¾ of the height of the frame. The location of the combustion chamber in the central part of the body allows simultaneous heating and operation of four pyrolysis chambers, which leads to an increase in the productivity of the furnace.

Каждая реторта (кассеты) выполнена в форме полого полуцилиндра и установлена в свой стакан (фиг.5). Стакан 7 выполнен цилиндрической формы. Стакан может быть обернут огнеупорным материалом по всей наружной окружности. Стакан приварен к внешней части каркаса печи. Реторта вставляется в стакан с помощью вилочного погрузчика и ложится на дно стакана. В нижней части крышки 4 имеется отверстие 8, необходимое для отвода (слива) жидкостей, выделяемых из древесины в момент её разогрева и приготовления угля. Для этого стакан 7 с ретортой установлен под наклоном к линии горизонта с уклоном в сторону загрузки реторты (в сторону расположения крышки 4), предпочтительный угол наклона 2° для естественного слива жидкой фракции. При достижении в пиролизной камере (ретортной камере) температуры выше 300℃ данные отверстия перекрываются для исключения попадания кислорода в зону приготовления угля. Своевременно удаленная жидкость из области реторты позволяет уменьшить потребление тепловой энергии на испарение данной жидкости. При использовании сухой древесины отверстие можно держать в закрытом состоянии. Каждый стакан установлен на перевернутые Ш-образные опоры 9 для крепления стакана в приподнятом состоянии, что обеспечивает лучшую циркуляцию теплоносителя вокруг стакана (здесь под теплоносителем понимается горячие газы, циркулирующие в печи). Опоры приварены ко дну каркаса. Each retort (cassette) is made in the form of a hollow half-cylinder and installed in its glass (figure 5). Glass 7 is cylindrical. The glass can be wrapped with refractory material around the entire outer circumference. The glass is welded to the outer part of the furnace frame. The retort is inserted into the beaker using a forklift and rests on the bottom of the beaker. In the lower part of the cover 4 there is a hole 8, which is necessary for the removal (draining) of liquids released from the wood at the time of its heating and cooking coal. To do this, the glass 7 with the retort is installed at an inclination to the horizon line with a slope towards the loading of the retort (in the direction of the lid 4), the preferred angle of inclination is 2° for natural draining of the liquid fraction. When the pyrolysis chamber (retort chamber) reaches a temperature above 300℃, these holes are blocked to prevent oxygen from entering the coal preparation zone. Timely removal of the liquid from the retort area allows to reduce the consumption of thermal energy for the evaporation of this liquid. When using dry wood, the hole can be kept closed. Each glass is installed on inverted W-shaped supports 9 for fastening the glass in an elevated state, which ensures better circulation of the coolant around the glass (here, the coolant means hot gases circulating in the furnace). The supports are welded to the bottom of the frame.

На боковых (торцевых) стенках печи расположены окна (заслонки) 10 для принудительного охлаждения стаканов. Каждая пара заслонок имеет объединенную систему воздуховодов с принудительным вентилятором с шиберной задвижкой и автоматикой. При перегреве стакана (реторты) открывается окно 10 и в область стакана нагнетается атмосферный воздух. При этом дымовая заслонка данного стакана автоматически перекрывается, тем самым прекращается тяга в данную область. В этом случае дымовые потоки будут выходить через оставшиеся открытые дымовые трубы. В данном случае будет охлаждаться перегретый стакан, а тепловая энергия перераспределятся по всему объему печи. Таким образом не просто охлаждается стакан, а происходит перераспределение энергии в другие области печи, при этом трубы аварийного сброса теплоносителя 13 закрыты и вся тепловая энергия остается внутри печи. Если же наступает ситуация, когда перегреваются все четыре стакана (реторты) или топочное пространство, то в этом случае срабатывают трубы аварийного сброса теплоносителя.On the side (end) walls of the furnace there are windows (flaps) 10 for forced cooling of the glasses. Each pair of dampers has a combined air duct system with a forced fan with a slide valve and automation. When the glass (retort) is overheated, window 10 opens and atmospheric air is forced into the region of the glass. At the same time, the smoke damper of this glass is automatically closed, thereby stopping the draft in this area. In this case, the smoke streams will exit through the remaining open chimneys. In this case, the superheated glass will be cooled, and the thermal energy will be redistributed throughout the furnace volume. Thus, the glass is not just cooled, but the energy is redistributed to other areas of the furnace, while the emergency coolant discharge pipes 13 are closed and all thermal energy remains inside the furnace. If a situation occurs when all four cups (retorts) or the furnace space overheat, then in this case the pipes for emergency discharge of the coolant are triggered.

Благодаря отсутствию перегородок между пиролизными отсеками и, соответственно, стаканами, в данной печи маловероятен общий перегрев, так как излишняя теплоэнергия одного из них будет отдаваться соседнему.Due to the absence of partitions between the pyrolysis compartments and, accordingly, the glasses, general overheating is unlikely in this furnace, since the excess heat energy of one of them will be given to the neighboring one.

Внутри печи находятся пиролизные трубы 11, по которым из каждого стакана подходит газ в топку. Каждая труба выходит с задней верхней угловой части стакана, опускается вниз и идет вдоль стакана в переднюю часть топочной камеры. Труба идет вдоль топки, из нее отходят несколько форсунок (около 3-4 шт.), выпускающих пиролизный газ из реторты в топочное пространство равномерно. Таким образом обеспечивается равномерный прогрев топки и реторт.Inside the furnace there are pyrolysis pipes 11, through which gas enters the furnace from each glass. Each tube exits from the rear upper corner of the cup, descends and runs along the cup to the front of the combustion chamber. The pipe goes along the furnace, several nozzles (about 3-4 pieces) depart from it, releasing pyrolysis gas from the retort into the furnace space evenly. This ensures uniform heating of the furnace and retorts.

Внутри печи через пиролизный отсек проходит растопочная труба (на чертежах не показана), которая входит в топочную камеру. Вход растопочный трубы расположен на одной из торцевых (боковых) стенок корпуса. Растопочная труба является трубопроводом для подачи воздуха в топку, который предварительно подогревается, проходя внутри печи вдоль пиролизного отсека. Растопочная труба находится всегда в нагретом состоянии ~300℃, а воздух, проходя через него, нагревается примерно до 60℃. Наличие растопочной трубы позволяет подавать в топочную камеру подогретый воздух, что приводит к повышению производительности печи, осуществлять регулировку интенсивности горения в топочной камере, что обеспечивает стабильность температур в заданных пределах, не допуская перегревов и, соответственно, уменьшает потери теплоэнергии. Inside the furnace, a kindling pipe (not shown in the drawings) passes through the pyrolysis compartment, which enters the combustion chamber. The ignition pipe inlet is located on one of the end (side) walls of the housing. The kindling pipe is a pipeline for supplying air to the furnace, which is preheated, passing inside the furnace along the pyrolysis compartment. The kindling pipe is always in a heated state of ~300℃, and the air passing through it is heated to about 60℃. The presence of a kindling pipe allows heated air to be supplied to the combustion chamber, which leads to an increase in the productivity of the furnace, to adjust the intensity of combustion in the combustion chamber, which ensures temperature stability within the specified limits, preventing overheating and, accordingly, reduces heat loss.

На боковых стенках из каждого пиролизного отсека выходят трубы 12 для сброса излишков пиролизных газов в момент аварийной ситуации при повышенной температуре в стакане или в топке. Также трубы 12 позволяют выбросить первичный пар при процессе сушки древесины в момент ее нагрева в реторте. On the side walls, pipes 12 exit from each pyrolysis compartment to discharge excess pyrolysis gases at the time of an emergency at an elevated temperature in a glass or in a furnace. Also, the pipes 12 allow the primary steam to be thrown out during the drying process of wood at the moment of its heating in the retort.

В верхней части печи из топочного отсека отходят две трубы 13 (трубы аварийного сброса теплоносителя), каждая закрывающаяся крышкой 14, открывающаяся и закрывающаяся при помощи линейного привода 15. При повышении температуры выше рабочей автоматически открывается крышка 14, обеспечивая сброс температуры (охлаждение топочной камеры). Эти трубы используются крайне редка, используются для охлаждения всей печи, когда первый ряд охлаждения не справляется. In the upper part of the furnace, two pipes 13 (emergency coolant discharge pipes) depart from the furnace compartment, each closed with a lid 14, opened and closed using a linear drive 15. When the temperature rises above the operating temperature, the lid 14 automatically opens, providing a temperature drop (cooling the combustion chamber) . These pipes are rarely used, used to cool the whole furnace when the first row of cooling fails.

С обоих торцов корпуса располагаются дымоходы 16 с трубами, через которые удаляются дымовые газы из общего пространства печи. Дымоход содержит трубы, движение газов между которых управляются шиберами и при необходимости дымовые газы могут идти напрямую в атмосферу или через теплообменник. Каждый дымоход связан с непосредственным пиролизным отсеком, благодаря чему возможно регулирование процесса горения, в том числе при растопке печи. Chimneys 16 with pipes are located on both ends of the body, through which flue gases are removed from the common space of the furnace. The chimney contains pipes, the movement of gases between which is controlled by dampers and, if necessary, flue gases can go directly into the atmosphere or through a heat exchanger. Each chimney is connected to a direct pyrolysis compartment, which makes it possible to regulate the combustion process, including during the kindling of the furnace.

Устройство работает следующим образом. The device works as follows.

В основе работы печи лежит принцип сухой перегонки древесины без доступа воздуха. Процесс происходит в закрытой металлической реторте с внешним обогревом до конечной температуры 450-500°С. В результате нагрева из древесины выходят парообразные и газообразные продукты разложения (парогазовая смесь) и остаётся древесный уголь. The operation of the furnace is based on the principle of dry distillation of wood without air access. The process takes place in a closed metal retort with external heating up to a final temperature of 450-500°C. As a result of heating, vaporous and gaseous decomposition products (vapor-gas mixture) come out of the wood and charcoal remains.

В реторту помещают древесину, двери закрывают и производят нагрев, регулируя распределение горячих газов внутри печи с помощью заслонок дымоходов и растопочной трубы. Первичный нагрев происходит за счет сжигания древесного топлива в топке. Запуск печи может осуществляться путем загрузки диагонально расположенных пиролизных камер, образуя временной разрыв для автономного режима, используя для этого шиберы на дымовых трубах. Когда подключаются к процессу все реторты, то открываются все дымовые шиберы. Далее печь работает автономно и управляется автоматической системой регулирования температуры для исключения перегрева печи.Wood is placed in the retort, the doors are closed and heating is carried out, adjusting the distribution of hot gases inside the furnace using chimney dampers and a kindling pipe. Primary heating occurs due to the combustion of wood fuel in the furnace. The start of the furnace can be carried out by loading diagonally located pyrolysis chambers, forming a temporary gap for autonomous operation, using slide gates on the chimneys for this. When all retorts are connected to the process, all smoke gates open. Further, the furnace operates autonomously and is controlled by an automatic temperature control system to prevent overheating of the furnace.

При достижении перегрева всех четырёх реторт выше температуры 550°С происходит аварийная ситуация, при которой прекращается подача топлива в топку, перекрывается газоход подачи кислорода в топку, открываются аварийные клапаны, через которые выходит пиролизный газ в атмосферу. Газ поджигается и его сгорание происходит вне топки, при этом происходит остывание пиролизных камер, топки, печь входит в нормальный режим работы (около 520 °С). После чего топливо начинает вновь подаваться в топку, перекрывая аварийные клапаны и открывая газоход подачи кислорода в топку. When overheating of all four retorts is reached above a temperature of 550°C, an emergency situation occurs, in which the fuel supply to the furnace is stopped, the oxygen supply gas duct to the furnace is blocked, emergency valves open, through which pyrolysis gas escapes into the atmosphere. The gas is ignited and its combustion occurs outside the furnace, while the pyrolysis chambers and furnace cool down, the furnace enters normal operation (about 520 ° C). After that, the fuel begins to be fed into the furnace again, shutting off the emergency valves and opening the gas duct for supplying oxygen to the furnace.

Таким образом помимо повышения производительности печи обеспечивается стабилизация длины цикла, т.к. всегда будет поддерживаться высокая температура в общем пространстве четырех одновременно газующих реторт (может быть последовательно, но всегда в газе находятся две или три реторты), что позволяет поддерживать высокую температуру. А так как газ поступает с четырех стаканов (реторт), то нет необходимости подкидывать топливо, что сокращает его расход. Thus, in addition to increasing the productivity of the furnace, stabilization of the cycle length is ensured, because a high temperature will always be maintained in the common space of four simultaneously gassing retorts (it can be sequential, but there are always two or three retorts in the gas), which makes it possible to maintain a high temperature. And since the gas comes from four glasses (retorts), there is no need to add fuel, which reduces its consumption.

Изготовлен образец заявляемого устройства, характеризующийся следующими параметрами:Made a sample of the claimed device, characterized by the following parameters:

Длина - 6705 ммLength - 6705 mm

Ширина - 6620 ммWidth - 6620 mm

Высота - 3179 мм.Height - 3179 mm.

Преимуществами данной разработки являются: The advantages of this development are:

- экологичность, за счет полного сгорания топочных (пиролизных) газов, получая на выходе СО;- environmental friendliness, due to the complete combustion of flue (pyrolysis) gases, obtaining CO at the outlet;

- безопасность, за счет минимального присутствия человека рядом с производственным оборудованием; - safety, due to the minimum presence of a person next to the production equipment;

- простота в управлении с минимальным привлечением человека;- simplicity in management with the minimum involvement of the person;

- быстрота изготовления угля, обеспечиваемая благодаря конструкции печи, обеспечивающей оптимальное движение пиролизных газов;- the speed of production of coal, provided due to the design of the furnace, providing optimal movement of pyrolysis gases;

- компактность конструкции при высокой производительности печи;- compactness of a design at high productivity of the furnace;

- отсутствие фундаментов и крановых установок;- lack of foundations and crane installations;

- обеспечение непрерывности цикла приготовления угля за счет наличия нескольких реторт, - ensuring the continuity of the coal preparation cycle due to the presence of several retorts,

- топочная камера и пиролизные отсеки находятся в одном общем корпусе, что позволяет обойтись без применения каких-либо дополнительных магистралей для пиролизных газов, отводимого пара, воды и воздуха. Таким образом нет дополнительных теплопотерь, что напрямую влияет на производительность оборудования.- the combustion chamber and pyrolysis compartments are located in one common housing, which makes it possible to do without the use of any additional lines for pyrolysis gases, exhaust steam, water and air. Thus, there is no additional heat loss, which directly affects the performance of the equipment.

Claims (2)

1. Устройство для получения древесного угля, содержащее корпус с выполненными в нем пиролизными отсеками с располагаемыми в них ретортами для размещения исходного сырья, топочную камеру, дымовые трубы, отличающееся тем, что устройство содержит четыре пиролизных отсека, топочная камера расположена в центральной части корпуса, по обе стороны от которой расположены по два пиролизных отсека, каждый пиролизный отсек содержит стакан, выполненный в форме полого горизонтально ориентированного цилиндра, передней частью приваренного к лицевой части каркаса, а нижней частью лежит на опорах, обеспечивающих приподнятое расположение стакана, при этом стакан установлен под углом к линии горизонта с уклоном в сторону загрузки реторты, внутри печи через пиролизный отсек проходит растопочная труба, которая входит в топочную камеру, внутри печи из задней части каждого стакана отходит труба, соединяющая стакан и топочную камеру, по которому поступают пиролизные газы в топочную камеру, в верхней части печи из топочного отсека отходят две трубы аварийного сброса теплоносителя с крышками, открывающимися и закрывающимися при помощи линейного привода, с обоих торцов корпуса из каждого пиролизного отсека выходят трубы для сброса излишков пиролизных газов, для доступа в пиролизные отсеки на противоположных сторонах корпуса печи расположены по две круглые крышки, между которыми расположена дверь для загрузки топочной камеры, при этом в нижней части каждой круглой крышки имеется отверстие, необходимое для отвода жидкостей.1. A device for producing charcoal, containing a body with pyrolysis compartments made in it with retorts located in them to accommodate the feedstock, a combustion chamber, chimneys, characterized in that the device contains four pyrolysis compartments, the combustion chamber is located in the central part of the body, on both sides of which there are two pyrolysis compartments, each pyrolysis compartment contains a glass made in the form of a hollow horizontally oriented cylinder, the front part of which is welded to the front part of the frame, and the lower part lies on supports that provide an elevated location of the glass, while the glass is installed under at an angle to the horizon line with a slope towards the loading of the retort, inside the furnace, a kindling pipe passes through the pyrolysis compartment, which enters the combustion chamber; , in the upper part of the furnace, two pipes for emergency discharge of the coolant with covers opening and closing with the help of a linear drive depart from the furnace compartment, pipes exit from each pyrolysis compartment from both ends of the housing to discharge excess pyrolysis gases, for access to the pyrolysis compartments on opposite sides of the housing furnaces are located on two round covers, between which there is a door for loading the combustion chamber, while in the lower part of each round cover there is a hole necessary for draining liquids. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на боковых стенках печи расположены окна принудительного охлаждения стаканов. 2. The device according to claim 1, characterized in that windows for forced cooling of the glasses are located on the side walls of the furnace.
RU2023103709U 2023-02-17 DEVICE FOR OBTAINING CHARCOAL RU218204U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU218204U1 true RU218204U1 (en) 2023-05-16

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1029024A (en) * 1910-09-22 1912-06-11 Gordon B Murray Culvert-mold.
RU2439122C2 (en) * 2010-02-24 2012-01-10 Александр Петрович Коропчук Device for producing charcoal
RU2559462C2 (en) * 2013-10-01 2015-08-10 Благодаров Юрий Петрович Charcoal kiln
RU180679U1 (en) * 2018-03-12 2018-06-21 Игорь Анатольевич Лагутин CARBON BURNING FURNACE
RU2717796C1 (en) * 2019-10-15 2020-03-25 Борис Иванович Шипук Apparatus for producing charcoal

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1029024A (en) * 1910-09-22 1912-06-11 Gordon B Murray Culvert-mold.
RU2439122C2 (en) * 2010-02-24 2012-01-10 Александр Петрович Коропчук Device for producing charcoal
RU2559462C2 (en) * 2013-10-01 2015-08-10 Благодаров Юрий Петрович Charcoal kiln
RU180679U1 (en) * 2018-03-12 2018-06-21 Игорь Анатольевич Лагутин CARBON BURNING FURNACE
RU2717796C1 (en) * 2019-10-15 2020-03-25 Борис Иванович Шипук Apparatus for producing charcoal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2697555C2 (en) Improved combustion profiles for coke production
EA023828B1 (en) Horizontal coke oven chamber and method for carbonization of coal
RU153204U1 (en) HEATING BOILER
RU218204U1 (en) DEVICE FOR OBTAINING CHARCOAL
RU2115689C1 (en) Device for producing charcoal
RU203544U1 (en) LONG BURNING BOILER
CN102563853B (en) Inverted grate-firing boiler
RU216919U1 (en) DEVICE FOR OBTAINING CHARCOAL
RU207470U1 (en) Solid fuel combustion plant
RU2236435C2 (en) Apparatus for producing of fuel charcoal
RU2125076C1 (en) Pyrolyzer producing fuel coals
RU116855U1 (en) CHARCOAL INSTALLATION
RU2551183C2 (en) Heating device
RU2807335C1 (en) Installation for thermal decomposition of partially prepared solid organic waste
RU64209U1 (en) DEVICE FOR PYROLYSIS OF WOODEN WASTE
RU2791278C1 (en) Furnace for radioactive waste burning
RU35335U1 (en) INSTALLATION FOR PRODUCING CHARCOAL (OPTIONS)
RU2787493C1 (en) Incinerator installation
RU2803764C1 (en) Long burning furnace
RU72532U1 (en) BOILER
RU2664887C2 (en) Heat exchanging device with lined furnace for the solid, loose fuels and waste processing into the heat energy
US899714A (en) Kiln.
RU2776986C1 (en) Catalytic heating and cooking solid fuel furnace of long burning
US9868908B2 (en) Retort and corresponding oven with ductwork
RU2061016C1 (en) Charcoal kion