198752. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés poros gázok, különösen szilárd tüzelésű kazánok égéstermékeinek tisztítására és hőhasznosítására
1 198752 B 2 A találmány eljárás poros gázok, különösen szilárd tüzelésű kazánok égéstermékeinek tisztítására és hőhasznositására, ahol a poros gázt vagy a kazánba keletkezett égésterméket szabadba vezetjük. A találmány továbbá berendezés az eljárás foganatosítására. Mint ismeretes a szilárd tüzelőanyagok elégetésekor a tüzelőanyag minőségétől függően különböző levegőszennyező anyagok, mint korom, pernye SO2, SO3, CO, CO2 stb... keletkeznek. Környezetvédelmi szempontokból ma már mindenütt korlátozni kell a légkörbe juttatott szennyezőanyagok mennyiségét és ezt a mennyiséget általában törvények, rendeletek határozzák meg. A szilárd tüzelőanyaggal fűtött kazánok égéstermékeinek szilárd anyagtartalma általában jelentősen meghaladja megengedett értékeket. A gázhalmazállapotú szennyező anyagok kibocsátásnak mennyiségét a tömegárammal és a kémény magasággal korlátozzák. A szilárd anyagok mennyiségét viszont az égéstermék térfogatra vonatkoztatott mennyiségével, azaz koncentrációjával határozzék meg, ill. ezzel az értékkel korlátozzák. A szilárd tüzelőanyaggal üzemeltetett tüzelőberendezés égéstermékeiben lévő szilárdanyag leválasztására legelterjedtebben centrifugális-, zsalus-, vagy elektrosztatikus levélasztókat használnak, melyek megtalálhatók dr. Koncz István: Porleválasztók című könyvben. Ezek a leválasztok azonban csak nagyobb erőmúví kazánok esetén kerültek beépítésre, mivel a kisebb például központi fűtéses kazánok égéstermékeiben lévő szilárd szemcsék méretei olyan kicsik, hogy sem a centrifugális sem pedig a zsalus leválasztok nem használhatók. Az elektrosztatikus leválasztók pedig mind beszerzési, mind pedig üzemi költségeit tekintve, olyan drágák, hogy kisebb kazánok esetén gazdasági okokból szóba sem jöhettek, nem beszélve kezelési igényükről. Ily módon tehát látható, hogy kisebb teljesítményű tüzelőberendezések égéstermékeinek tisztítására nem áll rendelkezésre megfelelő berendezések. Továbbá problémát okoz, a nagyobb tüzelőberendezéseknél leválasztott szennyezőanyagok környezetvédelmi szempontból megfelelő szállítása és depomálása. Mind ismeretes a leválasztott anyagok jelentős része éghető és így ezekkel jelentős hőenergia megy veszendőbe. Ugyan ezek elmondhatók a poros munkaterek így pl. faipari üzemek légelszívó berendezéseivel kapcsolatban is. A találmány célja, a felsorolt hiányosságok kiküszöbölése, és olyan eljárás kidolgozása, amellyel gazdaságos módon lehet a tüzelőberendezés nagyságától függetlenül az égéstermékekben vagy egyéb gázokban lévő szennyezőanyagokat leválasztani és a bennük lévő még éghető anyagok hőtartalmát hasznosítani, oly módon, hogy környezetvédelmi igényeknek is megfelelően eleget tegyünk. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a fenti célnak eleget tehetünk, ha az égésterméket vagy gézt olyan Bzűrőn vezetjük keresztül, ahol a szűrőréteget elégetésre alkalmas tüzelőanyag képezi. Ily módon amikor a szűrő a leválasztott anyagokkal telítődik. akkor annak anyagét tüzelőberendezésbe elégetjük, és ily módon, mind a szóróanyag, mind pedig az általa leválasztott anyag éghető része elégetésre kerül. A találmány tehát eljárás poros gázok, főleg szilárd tüzelésű kazánok égéstermékeinek tisztítására és hőhasznositására, ahol a kazánban keletkező égéstermékeket szabadba vezetjük. A találmány lényege, hogy az égésterméket a szabadba vezetés előtt a kazánba juttatandó szilárd tüzelőanyagon, mint szűrőn keresztül vezetjük és a mér szűrőként felhasznált és telítődött tüzelőanyagot a kazánba juttatjuk. Célszerű lehet a leválasztás hatásosságának fokozására, ha az égésterméket, gázt áramlási irányba csökkenő szemcseméretű tüzelőanyag rétegeken keresztül vezetjük. A találmány továbbá berendezés az eljárás foganatosítására, amely poros gázt vezető vagy kazánhoz csatlakozó természetes vagy mesterséges huzatú csatornával rendelkezik. A berendezés lényege, hogy a csatornába áramlási irányban légáteresztő falakkal határolt tüzelőanyag befogadó tér vagy terek vannak kialakítva, és a terek teteje lezárható töltőnyílással, alsó része pedig lezárható ürítő nyílással van ellátva. Célszerűen az egymás utáni terek áramlás irányban csökkenő szemcseméretű tüzelőanyaggal vannak feltöltve. A találmány szerinti eljárás és berendezés a gázok, égéstermékek nagyon jó hatásfokú és gazdaságos szűrését, azaz leválasztását biztosítja, és ugyanakkor megoldja a leválasztott anyagok hőtartalmának hasznosítását oly módon, hogy egyidejűleg messzemenően eleget tesz környezetvédelmi követelményeknek. A találmány értelmében bármilyen sziléi d tüzelőanyagot alkalmazhatunk szűrőként a szűrő állhat különböző szemcsenagyságú kokszból, szénből, szerves őrleményből, mint pl faőrleményből. A szűrőként már telítődött anyag éghetetlen részének zöme a salakba kerül és kisebb része távozik az égéstermékkel. A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán a rajz alapján ismertetjük. Az 1. ábrán látható 1 kazán a 2 rókatorka 8 ventilátoron keresztül 9 kéménybe torkollik. A 2 rókatorokhoz 3 légáteresztő falakkal három darab tüzelőanyag befogadó 4 tér van kialakítva. A 4 terek felül lezárható 5 töltőnyílással és alul szintén lezárható 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3