Сортировочное устройство загрузки отходов

Полезная модель относится к сжиганию твердых бытовых и промышленных отходов и может быть использовано в установках для термической переработки отходов. Техническим результатом изобретения является упрощение системы загрузки плазмохимического реактора, постоянная герметизация внутреннего пространства печи, повышение надежности при работе с химически активными отходами. Технический результат обеспечивается тем, что сортировочное устройство загрузки печи для переработки отходов, содержит дозатор-плотномер, детектор-определитель наличия и содержания хлора, отделитель порций материала, содержание хлора в которых превышает допустимую величину, вычислительное устройство и поворотный распределитель отходов.

Полезная модель относится к сжиганию твердых бытовых и промышленных отходов и может быть использовано в установках для термической переработки отходов.

Известна установка сжигания отходов, содержащая топку с камерой дожигания и загрузочное устройство, состоящее из загрузочной воронки, загрузочного бункера и блока питателя. Загрузка отходов в такой установке производится питателем через окно топки, при движении питателя вперед. Авторское свидетельство СССР №577354, МПК: F 23 G 5/00, 1999 г

Недостатком этой установки является то, что загрузочное окно топки всегда открыто, что приводит к возгоранию отходов, находящихся в загрузочном бункере.

Известно загрузочное устройство, состоящее из загрузочного бункера с воронкой, питателя с гидроцилиндром и шибера, перекрывающего загрузочное окно топки печи. Шибер имеет механизм подъема в виде гидравлических цилиндров, соединенных с шибером при помощи траверсы. Загрузка отходов в этом устройстве производится питателем через окно топки после подъема шибера. Патент США №4534302, кл. 110-346, 1985 г.

Недостатком конструкции узла загрузки этой печи является подъем шибера с некоторым опережением по времени относительно начала загрузки отходов в печь.

Известно загрузочное устройство, включающее загрузочный бункер, питатель и крышку. Патент Российской Федерации №2082917, МПК: F 23 G 5/44, опубл. 1997 г.

Однако в процессе загрузки отходов из бункера в загрузочное окно печи печные газы и пыль проникают в бункер, а затем в атмосферу цеха, что отрицательно влияет на экологию окружающей среды.

Известно загрузочное устройство печи для переработки отходов, содержащее бункер, желоб и шибер, снабженное заслонкой, установленной в нижней части бункера, и герметичной камерой, охватывающей части бункера с заслонкой и желоба с шибером, при этом желоб выполнен с подвижной секцией с возможностью смещения относительно нижней неподвижной секции. Подвижная секция желоба может быть выполнена с возможностью вертикального перемещения. Патент Российской Федерации №2153130, МПК: F 23 G 5/44, 2000 г, прототип.

Недостатком прототипа является сложность управления загрузкой, низкая надежность при работе с активными элементами, в частности с хлорсодержащими материалами.

Плазмохимические реакторы загружаются материалами, подлежащими переработке в них, либо посредством шнековых конвейеров, либо с помощью грейферных кранов через приемные окна (бункеры), снабженные заслонками. При таком устройстве загрузочных механизмов не обеспечивается отделение вредных отходов.

Применительно к плазмохимическим реакторам высокой производительности необходимо обеспечить постоянный допустимый состав вредных веществ, следя за порциями перерабатываемого материала.

Данная полезная модель устраняет недостатки аналогов и прототипа.

Техническим результатом является постоянная герметизация внутреннего пространства печи, контроль подачи хлорсодержащих отходов, повышение надежности при работе с химически активными отходами.

Технический результат достигается тем, что сортировочное устройство загрузки печи для переработки отходов, содержащее подающее устройство в виде бункера и лотка, в котором лоток выполнен с подвижной секцией, содержит дозатор-плотномер, детектор-определитель наличия и содержания хлора, отделитель порций материала, содержание хлора в которых превышает допустимую величину, вычислительное устройство и поворотный распределитель отходов.

Подающее устройство содержит приемный бункер и лоток, соединенный с вибратором.

Дозатор-плотномер содержит контейнер, установленный на оси, закрепленной на весах, и содержит индикаторы уровня, установленные в стенках контейнера, устройство определения веса, находящийся в нижней части контейнера затвор с электроприводом.

Детектор-определитель наличия и содержания хлора содержит замедлитель, выполненный из водородосодержащего материала, по центру замедлителя расположен измерительный канал, перекрываемый сверху и снизу пробками из такого же материала, генератор нейтронов и спектрометрический гамма детектора.

Сущность полезной модели поясняется на чертеже, схематично представляющем структуру всей установки. Структура включает:

- подающее устройство «А», обеспечивающее периодическую подачу материала в дозатор-плотномер «В», предназначенный для

определения массы подаваемой порции отходов и средней плотности материала;

- детектор-определитель наличия и содержания хлора «С» в каждой порции подаваемого в реактор материала;

- отделитель порций материала, содержание хлора в которых превышает допустимую величину «D».

В состав системы входит вычислительное устройство, суммирующее показатели содержания хлора в последовательно подаваемых порциях и управляющее работой отделителя с тем, чтобы среднее содержание хлора в составе находящегося в реакторе материала никогда не превышало установленного допустимого предела.

Подающее устройство «А» содержит приемный бункер 1, из которого перерабатываемый материал попадает на лоток 2, соединенный с вибратором 3. Под действием вибратора отходы перемещаются по наклонному лотку 2 и поступает в дозатор-плотномер «В». Дозатор-плотномер «В» обеспечивает формирование порции материала для его последующей подачи в детектор-определитель наличия и содержания хлора «С». Дозатор-плотномер «В» представляет собой контейнер 4, установленный на оси, закрепленной на рычажных весах 5, которые позволяют определить вес находящегося в контейнере материала. Контейнер 4 наполняется материалом до определенного уровня, положение которого определяется индикаторами уровня 6, установленными в стенках контейнера; при заполнении контейнера до уровня, определяемого положением индикаторов 6, по сигналу от индикаторов работа вибратора 3 прекращается и соответственно прерывается поступление материала в контейнер. На основании показаний устройства определения веса 7 и с учетом известного

объема контейнера определяется средняя плотность находящегося в контейнере материала. После завершения наполнения и взвешивания контейнера, находящийся в его нижней части затвор 8 открывается с помощью электропривода 9, и порция отходов проваливается внутрь детектора-определителя наличия и содержания хлора «С». На время подачи материала из контейнера 4 в детектор-определитель наличия и содержания хлора «С» пробка 10 с помощью привода 11 отводится в сторону, а на ее место подводится воронка, обеспечивающая сбор падающего из контейнера материала и подачу его в измерительный канал детектора-определителя наличия и содержания хлора «С». При этом выход канала детектора-определителя наличия и содержания хлора «С» снизу перекрывается второй пробкой 12, управляемой приводом 13. Детектор-определитель наличия и содержания хлора «С» состоит из замедлителя 16, выполненного из водородосодержащего материала; по центру замедлителя устроен измерительный канал, перекрываемый сверху и снизу пробками 10 и 12 из такого же материала; генератор нейтронов 14 и спектрометрического гамма детектора 15. После заполнения измерительного канала отходами, содержащими хлор и закрытой нижней пробке 12 открытый торец канала закрывают верхней пробкой 10, Нейтронный генератор 14 включается на некоторое время, и гамма-детектор 14 регистрирует спектр и интенсивность гамма квантов, испускаемых веществом находящегося в измерительном канале материала при взаимодействии с нейтронами. По интенсивности гамма квантов с энергиями, характерными для взаимодействия нейтронов с ядрами хлора, определяют относительное количество хлора, содержащегося в исследуемой порции материала.

Содержание хлора в последовательно проходящих через детектор-определитель наличия и содержания хлора «С» порциях материала суммируется для оценки среднего процентного содержания хлора в массе материала, подаваемого в реактор. Если окажется, что при добавлении очередной порции материала к находящейся в реакторе массе материала среднее содержание хлора в нем не превысит заданный уровень, очередная порция высвобождаемого из определителя материала направляется (на конвейер). В противном случае она отбрасывается в возвратный контейнер 18 или его ветвь. Отсепарированная порция материала может быть возвращена в приемный бункер для смешения с материалом, содержащим меньшее количество хлора. Или эта масса материала отправляется на захоронение.

1. Сортировочное устройство загрузки печи для переработки отходов, содержащее подающее устройство в виде бункера и лотка, при этом лоток выполнен с подвижной секцией, отличающееся тем, что оно содержит дозатор-плотномер, детектор-определитель наличия и содержания хлора, отделитель порций материала, содержание хлора в которых превышает допустимую величину, вычислительное устройство и поворотный распределитель отходов.

2. Сортировочное устройство загрузки печи для переработки отходов по п.1, отличающееся тем, что подающее устройство содержит приемный бункер и лоток, соединенный с вибратором.

3. Сортировочное устройство загрузки печи для переработки отходов по п.1, отличающееся тем, что дозатор-плотномер содержит контейнер, установленный на оси, закрепленной на весах, и содержит индикаторы уровня, установленные в стенках контейнера, устройство определения веса, находящийся в нижней части контейнера затвор с электроприводом.

4. Сортировочное устройство загрузки печи для переработки отходов по п.1, отличающееся тем, детектор-определитель наличия и содержания хлора содержит замедлитель, выполненный из водородосодержащего материала, по центру замедлителя расположен измерительный канал, перекрываемый сверху и снизу пробками из такого же материала, генератор нейтронов и спектрометрический гамма детектора.