изобретения рационализаторские предложения Егина

Николай Леонидович Егин -
изобретатель и рационализатор

Данный сайт был создан при жизни Николая Егина с целью привлечения предприятий и организаций заинтересованных во внедрении и производстве продукции на основе авторских разработок Николая Леонидовича Егина


Главная страница

Правовые аспекты
Новые изобретения
Егин изобретатель
Ознакомьтесь с публикациями об изобретениях Николая Егина. Статьи разбиты в группы по отраслям:
Транспорт Новые технологии Сельское хозяйство Нефтепродукты Промышленность
Медицина Офисная и бытовая техника Строительство Энергетика Экология

Памяти Николая Егина

Николай Егин

1949 - 2017

Автор работал и проживал в г. Рязань.

Вы можете ознакомиться с изобретениями Николая Егина
Данный сайт остается как память об изобретателе

Важная информация об авторских свидетельствах

Печи в классе ЕВРО-5 НЕС

«Не должно оставаться ни одного уголка не очищенной от мусора земли»
Дмитрий Анатольевич Медведев (совещание руководителей регионов)

Экологически чистое и экономически выгодное сжигание любого вида топлива, а также токсичных отходов и бытового мусора обеспечивают газогенераторно-пиролизные печи, отвечающие самым строгим мировым стандартам, в частности, нормативам европейского союза - НЕС.

Все беды, связанные с разрушением экологии окружающей среды, принято связывать е основном с автомобильным транспортам. Однако исследования, проведенные разных странах, показывают повышенный уровень заболевании среди живущих в зонах вокруг ТЭЦ, особенно страдают дети. Ситуация максимально обостряется около мусоросжигающих заводов. В связи с этим в 2009 г. введены новые нормы токсичности отработанных газов Евро-5, обязательные для всех "производителей" такой отравы. Последовательная политика ужесточения требований по Правилам 49 ЕЭК ООН к основным ядовитым компонентам иллюстрируется следующей таблицей:

Таблица 1.
Требования по Правилам 49 ЕЭК ООН к основным ядовитым компонентам
Наименование и дата введения CO
г/кВт*ч
CH
г/кВт*ч
NOx
г/кВт*ч
PT (частицы золы, сажи)
г/кВт*ч
49-01 / до 1992 г. 11,2 2,4 14,4 -
Евро-1 / 1992 г. 4,5 1,1 8 0,36
Евро-2 / 1995 г. 4 1,1 7 0,15
Евро-3 / 1999 г. 2 0,6 5 0,1
Евро-4 / 2005 г. 1,5 0,5 3,5 0,08
Евро-5 / 2009 г. 1 0,5 2 0,05

Требования относятся ко всем энергетическим установкам и выражаются допустимым количеством ядовитых выбросов в граммах при выработке одного кВтч энергии. Эти вредные примеси являются продуктами неполного сгорания топлива. К ним же относятся диоксины и фураны, образующиеся при температурах от 150 до 6000С. Их токсичность в десятки раз выше широко известного цианида калия. Борьба с ними требует огромных затрат Для оснащения только одной профильной лаборатории по принятому Россией «Киотскому протоколу необходимо не меньше 1 млн долларов.

Коварство диоксинов в том, что они существуют не только в воздушном пространстве, но и в золе, шлаках, легко проникают воду. И даже поглощенные живыми организмами, они не разрушаются десятилетиями.

По мнению известного изобретателя Николая Егина, намного рациональнее разрабатывать более эффективные процессы сгорания топлива и отходов без образования диоксинов, чем потам ловить их вслепую, словно легких мышей в ночной тьме.

Согласно нормативам Европейского Союза (HEC) геометрия горячей зоны печи должна обеспечивать всем газам температуру не ниже 8500С в течение не меньше 2 с (правило 2 с) и при содержании кислорода в смеси не менее 6%. Эта жесткие требования, и выдержал их в печах устаревших конструкций невозможно. По-настоящему же, чтобы разложить все 15 наиболее опасных веществ, нужна температура до 15000С с выдержкой до 6 с, при содержании кислорода до 15% в зоне горения. Таким жесточайшим требованиям сегодня не соответствует ни одна самая современная печь.

Многолетняя работа Н.Егина в области термохимических установок (ТХУ) и газогенераторно-пиролизных печей (ИР, 1, 2005; 12, 2007; 1, 2009; 2, 2009) защищенная патентами 1321672, 1578873, 1659248, 1744288, 1821555, 2069846, сделала его авторитетным экспертом в этой области. Накоплен и практический опыт по изготовлению таких установок в широком диапазоне мощностей — от 1 кВт до 1 МВт, полностью отвечающих требованиям НЕС по Евро-5.

Малогабаритная установка очистки дизельного топлива ТОРНАДО 5
  1. корпус с водяным контуром;
  2. камера сгорания;
  3. камера дожигания;
  4. камера газогенерации;
  5. воздушные, кислородно-озоновые и водородные коллекторы
  6. экраны с катализаторами;
  7. воздушно-паровые коллекторы;
  8. регуляторы подачи пара;
  9. парообразователи;
  10. трубопровод отбора синтез-газа;
  11. люки кранов с каталлизаторами;
  12. загрузочная дверь;
  13. контейнер зольника;
  14. дымоход;
  15. шиберный регулятор тяги;
  16. вход холодной воды;
  17. выход горячей воды;
  18. тепловые экраны паробразователей.

Рисунок 1. Печь класса «Евро-5» НЭС

Новая печь, созданная изобретателем (см. рисунок) имеет ряд конструктивных особенностей и учитывает последние наработки. Ее стальной корпус 1 с водяным контуром служит для отопления различных объектов и для охлаждения внутренних деталей. Внутри корпуса в средней части смонтирована камера сгорания 2, над которой находится камера дожигания 3, а еще чуть выше — камера газогенерации 4. Под камерой сгорания расположены воздушные, кислородно-озоновые и водородные коллекторы 5, подключенные через регуляторы, соответственно, к воздушному насосу, электролизеру и озонатору. Последние два имеют малые габариты и выполнены на углеродных электродах с сильно развитой поверхностью (ИР, 3, 2008, 6, 2009) (пат. 1738767, 2008502 и другие).

Чистый кислород, полученный в электролизере типа БЭЛ-5, поступает в озонатор ОЗОН-6, что намного увеличивает производительность, установки и позволяет удерживать температуру в зоне горения не ниже 1500'С при содержании кислорода больше 15%, что и требует я по нормам НЕС.

В камерах дожигания и газогенерации установлены экраны 6 с катализаторами, повышающие эффективность дожигания газов. Путь их становится длиннее, и время для нейтрализации увеличивается до необходимых 6 секуд!

Между экранами расположены воздушно-паровые коллекторы 7 с регуляторами подачи 8 и парообразователями 9. Часть полученного синтез-газа из камеры газогенерации 4 отводится по трубопроводу 10 в газовую турбину мощностью до 500 кВт или в двигатель внутреннего сгорания с электрогенератором мощностью да 250 кВт. Люки 11 предусмотрены для технического обслуживания и замены экранов 6. Камера сгорания 2 снабжена загрузочной дверью 12 с теплоизоляцией, а в нижней части печи установлен контейнер зольника 13. Впрочем, сгорание происходит настолько полно, что золы образуется не больше 0,1% от массы сгоревшего топлива или мусора. Поэтому контейнер невелик по размерам и редко нуждается в техническом обслуживании.

Дымоход 14 в верхней части печи снабжен шиберным регулятором тяги 15. Конвективно или водяным насосом холодная вода подается в контур 1 печи по входу 16 снизу, а горячая вода идет на технические нужды через выход 17 сверху. Парообразователи 9 снабжены дополнительными тепловыми экранами 18, повышающими тепловой напор и эффективность процесса.

Печь Евро-5 прошла испытания на самых токсичных отходах полимерных изделий, особенно с содержанием хлора, брома и других галогенов, которые взаимодействуют с активным углеродом в процессе горения и создают очень устойчивые диоксины. Успешно справилась она и с отходами резинотехнических и медицинских изделий, фенольных ДСП, с твердыми бытовыми отходами, изношенными автомобильными шинами и прочим.

Во всех случаях точные измерения показали, что достигнутая концентрация диоксинов и других пятнадцати токсичных веществ не превышает значений, установленных действующими санитарными правилами и нормативами (СанПиН) в 10 нанограмм/кг (10-8г/кг). Печь Н.Егина имеет «запас прочности» на случай еще большего ужесточения нормативов. Без изменении в конструкции печи, только за счет введения дополнительных экранов с катализаторами можно увеличить площади катализа газов, удлинить путь и время и обработки. Поскольку для ранее освоенных печей и ТХУ типа ЭРА-6 наиболее востребованным оказался диапазон мощностей от 50 кВт до 1мВт, то его сохранили и для печей Евро-5 НЕС при тепловом КПД не ниже 90%. Ускоренные интенсивные испытания на выгорание металла печи показали ее ресурс работоспособности не меньше 25—30 лет.

Цена на печи ЕВРО-5 рассчитывается как 1800 рублей за 1 кВт мощности

Расчет окупаемости печи ЕВРО-5 НЕС - при выработке только тепла и 2500 руб./кВт за тепло и электроэнергию (когенерация), печь полностью окупается за 3 — 4 отопительные сезона. По новой экологически чистой технологии построен уникальный мусоросжигающий завод, не дающий вредных выбросов в атмосферу, почву и воду.

Новая газогенераторно-пиролизная печь универсальна и всеядна: отлично работает не только на таком неудобном, низкосортном сырье, как отходы и мусор, но и на традиционном топливе — дрова, торф, уголь и прочее. Просто с приличным топливом кислородно-озоновых добавок и водорода в коллекторы не требуется За счет мягкого пиролиза печь действует на одной закладке топлива от 12 до 24 часов, что очень экономично и удобно в эксплуатации.

Кроме сборки Евро-5 НЕС методом сварки разработана сборно-разборная конструкция с применением высоко температурных уплотняющих элементов из графлекса или интеркалированного графита. Такую печь, особенно большой мощности, удобнее транспортировать. Кроме того, заказчику проще понять устройство печи и правила ее эксплуатации.

При работе печи в летнее время и в регионах с жарким климатом с целью получения синтез-газа с последующей выработкой электроэнергии необходимо принудительное охлаждение водяного контура корпуса 1 печи водой из водопроводной сети, например. Нужно охлаждать и горячий синтез-газ при подаче его в цилиндры дизель-генератора для лучшей наполняемости и получения максимальной мощности. Для охлаждения можно воспользоваться воздушным или водяным радиатором.
Дополнительное оборудование комплектуется по техническому заданию заказчика.


Все представленные на сайте изобретения имеют авторские свидетельства на изобретение, чертежи и конструкторскую документацию. Автор – Николай Егин.

Важная информация об авторских свидетельствах

nlegin-bonbone

Рейтинг@Mail.ru

Все материалы опубликованные на сайте предоставлены Николаем Егиным!

Вы в праве копировать их с обязательной ссылкой на сайт изобретателя

Copyright © 2010-2017 Nikolay Egin, All Rights Reserved.
Designed by Aleksey Lattu