СПОСОБ СЖИГАНИЯ ЛЮБЫХ ОТХОДОВ И УСТРОЙСТВО ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ - Новейшие экологические и энергетические технологии

МКИ F 23 G 5/00

СПОСОБ СЖИГАНИЯ ОТХОДОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к технологиям ,конкретнее к способам т устройствам сжигания. промышленных и бытовых отходов с целью их переработки и обезвреживания

Известны химические, механические, биологические, биохимические и другие способы обезвреживания отходов и мусора ( аналоги - например,/1/ кн. “Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов”, авторы М.Н. Бернадинер, А. П. Шурыгин, М. “Химия”, 1990 г.) .

Их недостатки состоят в сложности, значительной материалоемкости и стоимости, при относительно неглубокой степени очистки. Поэтому для обезвреживания наиболее токсичных отходов применяют термические способы, в особенности огневые способы ( там же, гл. 1).

Известен способ сжигания отходов и мусора путем огневой обработки в пламени топливо-воздушной смеси, принудительно подаваемой в камеру сгорания с последующей термической обработкой и химической очисткой отходящих газов, включающий загрузку отходов в перфорированную чашу, поджигание отходов и подачу топливо-воздушной смеси в зону горения (аналог/2/- патент США, № 4306506, кл. F 23 G 5/00, 1981 г.).

Недостатки способа состоят в неполном сгорании отходов и горючих компонент отходящих газов из-за недостаточной интенсивности горения, низкой эффективности в связи с постоянным расходом топлива и электроэнергии, в технической сложности химической очистки отходящих газов.

Известны устройства для осуществления химических, механических, биологических, биохимических, термических способов обезвреживания отходов и отходящих газов(аналоги- ( аналоги для устройства -/1/, гл. 2/).

Их недостатки состоят в низкой эффективности, дороговизне и сложности из-за несовершенства известных технологий огневого обезвреживания отходов.

Наиболее близким техническим решением является запатентованные мною способ и устройство для сжигания отходов и мусора путем обработки пламени сжигаемых отходов сильным продольным электрическим полем с регулированием параметров этого поля в зоне горения отходов в функции токсичности отходящих газов и других параметров горения отходов. (/3/прототип к способу - заявка на изобретение№951091003/06 (016317)”Способ сжигания отходов и мусора и устройство для его осуществления” Решение ВНИИГПЭ о выдаче патента на данное изобретение от 16.01.97 г.).

Сущность способа-прототипа состоит в воздействии на пламя сжигаемых отходов и на отходящие газы сильным электрическим полем определенной конфигурации и параметров, раскрытых в формуле изобретения, для интенсификации процесса горения отходов, что позволяет благодаря каталитическим свойствам этого поля в несколько раз повысить скорость и качество горения отходов, снизить стоимость установки по сжиганию отходов и снизить токсичность отходящих газов и несгораемого остатка вообще без дополнительных устройств химической очистки газов.

Недостаток способа -прототипа состоит в сложности реализации, низкой эффективности из-за значительных энергетических затрат(расход топлива, расход электроэнергии для принудительной воздушной вентиляции, а также в пониженной надежности из-за несовершенства операций электроогневого дожига пламени и выпуска отходящих газов в атмосферу.

В данном изобретении раскрыто и устройство для реализации электроогневого способа ,включающее цилиндрический корпус с камерой сжигания, с перфорированной чашей, устройством загрузки отходов с засыпным бункером и шнеком, трубопроводом отхода отходящих газов, разгрузочным бункером, устройством подачи и распыления топливо-воздушной смеси в зону горения с топливопроводом и горелкой, источником электрического поля в зоне горения отходов, содержащим регулируемый высоковольтный преобразователь напряжения, регулируемый по высоте центральный электрод с венцом над пламенем сжигаемых отходов, высоковольтные электроизоляторы, датчики режима горения отходов и токсичности отходящих газов.

Недостаток устройства обусловлен несовершенством способа-прототипа и состоит в сложности, дороговизне и неэкономичности в работе в связи со значительным расходом топлива и электроэнергии на реализацию способа.

Устройство имеет также пониженную надежность из-за несовершенства электрической части и выпускного тракта для отходящих газов, поскольку в условиях электрофильтрования отходящих газов в сажевая пыль, которая является проводником электричества, покрывает нижнюю поверхность платформы для крепления центрального электрода и при определенных условиях горения возникает электрический пробой по платформе из-за сажи высоковольтных электрических потенциалов преобразователя напряжения.

Цель предложенного изобретения (способа и устройства для его осуществления) состоит в устранении недостатков аналогов и прототипа /3/, а именно в повышении надежности, снижении энергозатрат и улучшении качества экологической очистки отходящих газов при одновременном упрощении его реализации.

Предложен новый способ сжигания отходов и мусора путем огневой обработки в пламени топливо-воздушной смеси, принудительно подаваемой в камеру сгорания с последующей термической обработкой и очисткой отходящих газов, включающий загрузку отходов в перфорированную чашу, поджигание отходов и подачу топливо-воздушной смеси в зону горения, с обработкой пламени и отходящих газов сильным электрическим полем с напряженностью не ниже 3 кВ/см, с регулированием параметров поля и электронной эмиссии в зоне горения из условия наилучшего качества экологической очистки отходящих газов,.

Предложено устройство для сжигания отходов и мусора путем огневой обработки в пламени топливо-воздушной смеси, включающее цилиндрический корпус с камерой сжигания, с перфорированной чашей, устройством загрузки отходов с засыпным бункером и шнеком, трубопроводом отвода отходящих газов, разгрузочным бункером, устройством подачи и распыления топливо-воздушной смеси с трубопроводом и горелкой, отличающееся от прототипа /2/ тем, что дополнено регулируемым по частоте и напряженности источником сильного электрического поля с диапазоном регулирования по напряженности от1 кВ/см до 30 кВ/см, по частоте : от 0 Гц до 30 кГц, двумя высоковольтными электродами, один из которых размещен коаксиально с цилиндрическим корпусом камеры сжигания и электроизолирован от нее, а другой присоединен к чаше сжигаемых отходов, причем первый электрод размещен подвижно над чашей и выше пламени на 1-2 см, дополнен игольчатым венцом и имеет сквозное отверстие для подачи топливовоздушной смеси и нейтрализующей жидкости, например, водо-щелочной эмульсии в зону горения, причем игольчатый венец снабжен подвижными тангенциальными форсунками типа Сегнетова колеса, а полость форсунок сообщается с полостью центрального электрода посредством щелевых отверстий.

Развитие изобретения состоит в том, что устройство снабжено системой автоматического регулирования параметров горения в функции степени экологической очистки отходящих газов . Данная система содержит датчики токсичности отходящих газов ( дымность, сажа, окись углерода, окись азота, окись серы и другие),регуляторы параметров электрического поля (напряженность, частота), причем выходы датчиков присоединены через блоки сравнения и регуляторы к системе управления источником электрического поля (высоковольтному преобразователю напряжения). Одним из вариантов регулятора напряженности электрического поля предлагается устройство механического вертикального перемещения центрального электрода относительно пламени, содержащее датчик ионизации (светимости пламени), реечную передачу и исполнительный механизм, включающий электродвигатель и электрический коммутатор, например, бесконтактный пускатель, на вход которого присоединен через релейный элемент датчик ионизации .

Развитие изобретения-устройства состоит в дополнении его системой пространственно-сдвинутых электродов в поперечной плоскости пламени по его внешнему периметру ( трех электродов с пространственным сдвигом 120 эл.градусов), а также в дополнении его трехфазным регулируемым по амплитуде и частоте преобразователем напряжения, с электрическим присоединением выходов преобразователя напряжения к упомянутым электродам.

Фиг.1

Эта схема является собственностью изобретателя и может быть предоставлена по личному запросу на имя автора изобретения

Предлагаемый способ сжигания отходов и мусора может быть реализован и другими устройствами, которые здесь не обсуждаются. Рассмотрим на конкретном примере реализацию предложенного способа (фиг. 1). Устройство для сжигания отходов и мусора электроогневым способом содержит цилиндрический корпус камеры сгорания 1 с конической крышкой 2,на которой жестко закреплен трубопровод отвода отходящих газов 3, в нижней части камеры сгорания размещена подвижно перфорированная чаша 4 для сжигания отходов , устройство дополнено центральным изолированным от корпуса камеры электродом 5, подвижным по вертикали и снабженным игольчатой поверхностью 6, с венцом 7 в нижней его части и форсунками 8, верхняя часть полого электрода 5 закреплена через электроизолятор на платформе 10, которая посредством электроизоляторов 9 соединена с направляющими подвижными зубчатыми рейками 11, соединенным через ведущую шестерню 12 с асинхронным двигателем 1, подключенным через реверсивный магнитный пускатель 14 к сети переменного тока, подвижные зубчатые рейки 11 по крайней мере две, закреплены через изоляционные направляющие рейки 15 на вытяжной трубе 3, весь механизм вертикального перемещения электрода 5 поддерживается упорами 16, жестко закрепленными на внешнем корпусе камеры сгорания 1, устройство оснащено бункером 17 и шнеком 18 для приема и подачи измельченных отходов через направляющий рукав (патрубок) 19 в перфорированную чашу 4, имеющую дырчатый подвижный поддон 20 для непрерывного удаления из чаши отходов горения (шлаков, золы), устройство содержит также воздуховод 21 со сквозными отверстиями в выступах камеры 1 чаши сгорания 4 для поддува воздуха.

Подача части несгоревших отходящих газов в качестве топлива (Т) осуществляется через топливопровод 22, основного топлива - через топливопровод 23 в коллектор 24, присоединенный через регулируемый клапан (дроссель) 25 к смесителю-эмульгатору 26 топлива (Т), воды (Н О) и воздуха (В) подаваемых в него по независимым трубопроводам с регулируемым давлением (остальные трубопроводы на фиг. 1 не пронумерованы).

Устройство содержит также клеммы 27 для подключения высокого напряжения к центральному изолированному электроду 5 и к камере 1, которые присоединены высоковольтными проводами через реверсный переключатель полярности 28 на ключах К1-К4 и общий выключатель Ко присоединены к выходу первого валового высоковольтного напряжения 29 на вход которого через систему управления 30 и логический функциональный преобразователь 31 присоединены выходы датчика тока 32, являющегося косвенным датчиком высоты пламени, датчика состава отходящих очищенных газов (СО,NO и другие)33, датчика дымности сажи 34, датчика температуры пламени 35, устройство дополнено вторым идентичным высоковольтным преобразователем напряжения 36 с системой управления 37, причем выходы высокого напряжения блока 36 присоединены к поперечным пластинчатым электродам 38, изолированным от корпуса камеры 1 изоляторами 9 и имеющими подвижность в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно фронта пламени, устройство дополнено электромагнитным вибратором 39, состоящим из соленоидов, размещенных во взаимно-перпендикулярных плоскостях ( на фиг. ! не показаны) и двух подвижных тяг (штанг) 40, соединенных с поддоном 20 и перфорированной чашей 4 жестко, причем последние снабжены пружинами (рессорами) 41 для снижения динамических нагрузок при из принудительной вибрации блоком 39, устройство снабжено выгребным бункером 42 с отходящей нижней крышкой и датчиком уровня шлаков (на фиг. 1 не показаны), также колесами 43 для систематического отвода выгребного бункера 42 из камеры сгорания 1 и удаления шлаков.

На фиг.1 также показаны: топливо-воздушная-водяная аэрозоль 44 в электростатическом поле над зоной пламени 46, отходы и мусор 45 по всей технологической цепочке, шлаки и зола 47, неочищенные газы 48 в камере сгорания, отходящие газы 49 в вытяжной трубе 3 и очищенные отходящие газы 50, выпускаемые в атмосферу, устройство снабжено также контуром заземления 51.

Дополнительное развитие изобретения (фиг.3, 4) состоит в выполнении второго высоковольтного преобразователя 36 трехфазным, выходы которого присоединены к трем, изолированным от корпуса камеры поперечным электродам 38 с их пространственным сдвигом на 120 эл. градусов., либо к трехфазной статорной обмотке 55, размещенной на магнитопроводе 54 в камере сжигания отходов1.

Устройство, реализующее предложенный способ сжигания отходов и мусора, работает следующим образом:

вначале засыпают в загрузочный бункер 17 измельченные отходы 45, которые затем шнеком 18 проталкиваются с регулируемой интенсивностью по направляющему патрубку 19 в чашу сжигания 4, размещенную в камере сгорания 1, затем их смачивают топливной аэрозолью 44 через форсунку 8, подавая топливо Т через топливопровод 23 через электромагнитный клапан 25 и смеситель 26 в полую трубу в центральном электроде 5, причем смеситель 26 надежно электроизолируют от данного электрода, например, посредством металлокерамического покрытия ( на чертеже не показаны), затем поджигают смоченные отходы 45, либо саму смесь 44, например, электроискровым способом и устройством (на фиг.1 не показаны), после чего распыляют топливо-воздушную-водяную аэрозоль 44 в зону пламени 46 до достижения рабочего режима ( 5 мин), причем распыл аэрозоли 44 осуществляют в электростатическом поле разноименных потенциалов между венцом 7 электрода 5, например, “-“ и “+” потенциалом на перфорированной чаше 4, для этого тумблером Ко и реверсивным переключателем 28 подают высокое напряжение на клеммы 27перфорированной чаши 4 и электрода 5, одновременно подают сжатый воздух (В) через воздуховод 21 снизу в зону горения пламени 46, после этого измеряют высоту пламени 46, например, путем измерения датчиками температуры 35, ионизации (не показаны), либо по датчику тока 32, включенном в цепь высоковольтного преобразователя напряжения 29 (косвенный датчик ионизации), после чего анализируют ситуацию логическим функциональным блоком 31, посредством которого формируют управляющее воздействие (команду) на подъем - опускание центрального электрода 5 путем включения асинхронного электродвигателя 13 от реверсивного пускателя 14 с соответствующим порядком чередования фаз, в результате, зубчатую рейку 11 вместе с платформой 10 и центральным электродом 5 перемещают по вертикали на расстояние, при котором межэлектродное расстояние между иглами венца 7 и перфорированной чашей 4 превысят на 3-5 см высоту пламени 46, после этого электродвигатель 13 отключают от сети, и регулируют по системе управления 30 блока 29 частоту ( ) и скважность ( ) высоковольтных импульсов с выхода блока 29 для стабилизации относительной напряженности упомянутого продольного электрического поля, наложенного на пламя 46 на уровне не ниже 3-4 кВ/см.

При выходе венца 7 из пламени 46 ток нагрузки с блока 29 снижается поскольку пламя обладает повышенной электропроводностью по сравнению с отходящими газами 48, т.е. сигнал с выхода датчика тока 32 снижается (отрицательная производная по току), что “отслеживается” логическим блоком 31 для формирования команд на подъем - опускание электрода 5.

При расширении горизонтальной площади пламени 46 в перфорированной чаше 4 увеличивают ток эмиссии электронов с игл 6 венца 7 путем раскрытия его дополнительных лопастей с иглами 6 (на чертеже не показаны). Далее анализируется температура пламени 35 и состав отходящих газов 33, 34. В случае повышения процентного состава токсичной окиси углерода вследствие резкого повышения интенсивности горения пламени 46 в продольном электрическом поле осуществляют следующие дополнительны операции:

 подают через электромагнитный клапан воду в полый канал электрода 5 и электрически ее распыляют форсункой 8 в зону горения над перфорированной чашей 4, одновременно прекращают сокращать до минимума подачу топлива (Т) и воздуха (В) в зону горения пламени 46 до установления требуемой нормы окиси углерода (косвенно - по снижению температуры пламени), после чего процесс сжигания отходов продолжают;
 подают высоковольтные электрические потенциалы от второго высоковольтного преобразователя напряжения 3 на дополнительны поперечные электроды 38 и регулируют расстояние между ними и напряженность и частоту поперечного электрического поля (постоянного, переменного) для изменения высоты и интенсивности горения пламени 46 и его стабилизации, причем управляющее воздействие формируют посредством упомянутого логического блока 31 с воздействием на скважность и частоту высоковольтных импульсов напряжения по цепи системы управления 37.
Частным случаем поперечного электрополя может быть вращающееся электрическое поле, которое наиболее эффективно вращает и стабилизирует пламя 46. Для его реализации необходим, например, трехфазный выход блока 36 и пространственный сдвиг поперечных электродов 38 на 120 эл.град. по периметру внутренней расточки цилиндрической камеры сгорания 1. Скорость вращения пламени в горизонтальной плоскости изменяют частотой выходного напряжения блока 36.

Далее, согласно предложенного способа в устройстве осуществляют следующие операции:
-  снижают дымность (сажистость) отходящих газов 49 путем их электрофильтрования в вытяжной трубе в поперечном электрополе 5 (“-“) и “+” заряженными внутренними стенками камеры 1 и вытяжной трубы 3 с электроосаждением сажи и пыли на их внутренних стенках с последующим термическим дожигом их теплом отходящих газов;
-  контроль за качеством очистки отходящих газов от сажи осуществляют посредством датчика 34.
  В случае необходимости изменяют расстояние венца 7 относительно перфорированной чаши 4, напряженности продольного и поперечного полей от блоков 29, 36, расход топлива и воздуха по командам от логического блока 31 до достижения требуемой нормы сажи в очищенных отходящих газах 50.
  
  Дополнительное развитие способа состоит во введении операции эффективного удаления шлака и золы из перфорированной чаши 4 и поддона 20 в выгребной бункер 42 путем их принудительной вибрации в горизонтально - вертикальном направлениях, например, поочередно посредством электромагнитного вибратора 39 с двумя штоками 40 и пружинами 41. В результате отходы 45 лучше перемешиваются, усредняются по чаше 4, а зола и шлаки 47 интенсивно поступают в бункер 42, что в конечном счете приводит к интенсификации огневой переработки отходов.
  
  Для облегчения выгрузки бункер 42 снабжен колесами 43, степень загрузки бункера 42 контролируется, например, емкостными датчиками уровня.
  
  Дополнительное развитие изобретения (фиг. 2) состоит во вращении пламени 46 в горизонтальной плоскости путем реактивного вращения венца 7 на подшипниковом узле 5 от струи топливо-водяной аэрозоли 44, выходящей через наклонно-тангенциальные отверстия 53 и форсунку 8 с регулируемым углом наклона к пламени, венец 7 выполнен полым, причем полость венца 7 сообщается с полостью электрода 5, например, посредством щелевых отверстий 56.
  
  Фиг.2
  
  Эта схема является собственностью изобретателя и может быть предоставлена по личному запросу на имя автора изобретения
  
  Эта схема являются собственностью изобретателя и можетт быть предоставлена по личному запросу на имя автора изобретения
  
  В результате резко возрастает турбулентность и интенсивность горения вращающегося пламени 46, а устройство приобретает все дополнительные преимущества циклонных реакторов для сжигания отходов ( повышение производительности, снижение расхода топлива и воздуха).
  
  Скорость вращения венца 7 определится давлением смеси. Аналогичный эффект циклонного сжигания отходов можно получить путем вращения пламени 46 путем вращения электрического (электромагнитного) поля в зазоре между пространственно сдвинутыми на 120 эл.град. тремя электродами 38 (фиг. 3,4), изолированными от корпуса камеры 1 изоляторами 9 и присоединенными к трехфазному высоковольтному выходу второго преобразователя 37 и пламенем 46; регулирование скорости вращения поля, а следовательно, и пламени, осуществляется изменением частоты высокого напряжения от системы управления 37.
  
  Достоинство данного способа вращения пламени по сравнению с механическим, описанным выше, состоит в независимом регулировании скорости вращения пламени от напора топливо-воздушной смеси. В случае использования для вращения пламени электромагнитного поля, можно использовать расточку статора 54 со статорной обмоткой 55 трехфазного асинхронного двигателя соответствующего диаметра (фиг. 4), размещенную на внутреннем диаметре цилиндра камеры сгорания 1. Естественно, необходимо принудительное водяное или воздушное охлаждение обмоток от перегрева, либо непроводящий тепловой экран.
  
  Дополнительное развитие изобретения состоит в операции подачи части горючих отходящих газов 48 из камеры сгорания 1 на повторный дожиг негорючих отходов путем эмульгирования с топливом в смесителе 26 с последующим впрыском через форсунку 8 в зону горения пламени 46, а также использование биогаза вместо топлива, причем биогаз получают из тех же отходов и мусора 45 путем предварительной сортировки органических отходов и мусора с последующей их биологическим и химическим разложением с использованием тепла отходящих газов, и последующей подачей биогаза через форсунку 8 в зону горения, причем для получения и подачи сжатого воздуха для поддува пламени также осуществляют с использованием энергии биогаза, например, посредством дизель-компрессорной установки ( на фиг.не показана). Электроэнергию для питания высоковольтных преобразователей 29, 36 получают также путем преобразования тепловой энергии биогаза в дизель-генераторе ( на фиг.не показаны).
  
  Таким образом, использование тепловой и химической энергии биогаза, полученного из тех же отходов, и энергии горючих отходящих газов, позволяет получить экологически чистую, энергетически незатратную технологию огневой обработки отходов и мусора. В случае необходимости, например, при внештатных ситуациях, экстренного тушения пламени поперечным постоянным электрополем от блока 36 с относительной напряженностью не менее 5-10 кВ/см. После тушения пламени, электрополе отключают ( см. Изобретение по а.с.СССР № 1621234 от 18.07.88 г. “Способ тушения пламени”, автор - Дудышев В.Д.).
  
  Развитие изобретения состоит во вращении пламени посредством вращающегося электрического (электромагнитного) поля, созданного в зоне между пространственно сдвинутыми поперечными электродами (индуктивными обмотками), что приводит к существенному повышению интенсивности горения пламени вследствие лучшего перемешивания горящих частиц с воздухом и увеличения времени несгоревших частиц во вращающемся пламени.
  
  В случае применения электромагнитного поля индуктивные обмотки вместе с магнитопроводом статора трехфазного асинхронного двигателя размещают внутри камеры сгорания и теплоизолируют их от пламени тепловым экраном, например, полым цилиндром из кварцевого стекла ( на фиг. не показаны).
  
  В результате осуществления предложенного способа и устройства дожигания отходов и мусора достигаются положительные полезные эффекты:
  2. возрастают интенсивность и глубина дожига отходов, мусора и отходящих газов, благодаря каталитическому воздействию продольного электрического поля на пламя;
  3. возрастает светимость и температура пламени, резко снижается сажевая компонента в отходящих газах даже при сжигании шин, при этом же расходе топлива и воздуха. Следовательно, сжигание происходит экологически чище ( в десятки раз);
  4. снижается расход топлива и воздуха благодаря использованию продольного электрополя в качестве катализатора дожига пламени горения;
  5. дополнительное использование поперечного электрополя с воздействием на пламя позволяет более тонко регулировать процесс горения и минимизировать состав токсичных газов без их химической обработки. В частном случае, экстренное тушение пламени осуществляется также поперечным электрополем. Что повышает быстродействие защиты и снижает расходы на тушение;
  6. использование электростатического распыления топлива (топливовоздушной эмульсии) в продольном электрополе позволяет резко снизить расход топлива ( на 30-40%), поскольку распыление смеси электрополем происходит практически до молекулярного уровня, т.е. энергоотдача от сгорания такой аэрозоли - максимальна;
  7. конструктивное совмещение электрополевого катализатора горения пламени, электрофильтра очистки отходящих газов и электростатической тангенциальной форсунки распыления топливо-водяной смеси значительно упрощает конструкцию, подогрев топливо-водяной смеси в полости вертикального электрода теплом отходящих газов повышает октановость топлива и способствует интенсификации его горения;
  8. экологические показатели по токсичности отходящих газов и производительность новой технологии сжигания отходов и мусора на 40-80% лучше, чем у аналогов при том же энергопотреблении;
  9. благодаря эффективному воздействию сильного продольного электрополя на пламя, увеличивается значительно степень выгорания твердых остатков в отходах, что резко сокращает количество золы и шлаков в остатках несгоревших отходов, в результате сокращаются производственные простоит камеры сгорания при разгрузке выгребного бункера, в шлаке и золе снижается содержание вредных веществ (тяжелых металлов);
  10. вращение пламени вращающимся электрическим (электромагнитным) полем дополнительно повышает интенсивность и полноту дожига горящих отходов в пламени, вследствие улучшения перемешивания их с воздухом. Изменением скорости вращения пламени можно регулировать интенсивность его горения, в результате устройство становится циклонным реактором;
  11. реализация предложенной операции использование биогаза из тех же отходов, мусора, а также химической энергии горючих отходящих газов позволит резко сократить расход требуемых топлива, воздуха, электроэнергии и создать, по-существу, замкнутый цикл переработки отходов (био-огневой) без внешних затрат топлива и электроэнергии;
  12. вследствие предложенного способа вращения пламени электрическим (электромагнитным) полем, возрастает интенсивность горения пламени отходов при минимальном расходе подаваемого воздуха, что позволяет повысить производительность сжигания отходов при одновременном снижении азота в отходящих газах;
  13. предложенные “Способ и устройство...” - универсальны, могут найти применение при сжигании любых видов отходов и мусора и превышают по своим показателям циклонные реакторы, поскольку более экономичны и экологически чище.
    ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ на “СПОСОБ СЖИГАНИЯ ОТХОДОВ И МУСОРА...”
    
    Способ сжигания отходов и мусора путем огневой обработки в пламени топливо-воздушной смеси, принудительно подаваемой в камеру сгорания с последующей термической обработкой и очисткой отходящих газов, включающий загрузку отходов в перфорированную чашу, поджигание отходов и подачи топливо-воздушной смеси в зону горения, отличающийся тем что пламя и топливо-воздушную смесь обрабатывают сильным электрическим полем с напряженностью не ниже 3 кВ/см, причем напряженность электрического поля регулируют либо механическим путем подъема-опускания центрального электрода над пламенем, либо электрическим путем от полупроводникового преобразователя напряжения и частоты, регулируют ток электронной эмиссии в пламя сжигаемых отходов путем изменения площади эмиссионного игольчатого электрода и частоту колебаний электрического поля из условия наилучшего качества экологической очистки отходящих газов.
    
    Способ по п. 1, отличающийся тем, что вращают топливовоздушную смесь и(или) пламя в поперечной плоскости фронту пламени механическим способом, путем вращения подвижной форсунки, либо электрическим (электромагнитным) способом путем вращения пламени вращающимся электрическим (электромагнитным) полем, причем частоту вращения пламени выбирают из условия наилучшего качества экологической очистки отходящих газов.
    
    ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    
    Устройство для сжигания отходов и мусора путем огневой обработки в пламени топливо-воздушной смеси, включающее цилиндрический корпус с камерой сжигания, с перфорированной чашей, устройством загрузки отходов с засыпным бункером и шнеком, трубопроводом отвода отходящих газов, разгрузочным бункером, устройством подачи и распыления топливо-воздушной смеси с трубопроводом и горелкой, отличающееся тем, что дополнено регулируемым по частоте и напряженности источником сильного электрического поля с диапазоном регулирования по напряженности от1 кВ/см до 30 кВ/см, по частоте : от 0 Гц до 30 кГц, двумя высоковольтными электродами, один из которых размещен коаксиально с цилиндрическим корпусом камеры сжигания и электроизолирован от нее, а другой присоединен к чаше сжигаемых отходов, причем первый электрод размещен подвижно над чашей и выше пламени на 1-2 см, дополнен игольчатым венцом и имеет сквозное отверстие для подачи топливовоздушной смеси и нейтрализующей жидкости, например, водо-щелочной эмульсии в зону горения, причем игольчатый венец снабжен подвижными тангенциальными форсунками типа Сегнетова колеса, а полость форсунок сообщается с полостью центрального электрода посредством щелевых отверстий, устройство снабжено системой автоматического регулирования параметров горения в функции степени экологической очистки отходящих газов, устройство содержит датчики токсичности отходящих газов ( дымность, сажа, окись углерода, окись азота, окись серы и другие),регуляторы параметров электрического поля (напряженность, частота), причем выходы датчиков присоединены через блоки сравнения и регуляторы к системе управления источником электрического поля (высоковольтному преобразователю напряжения), причем регулятор напряженности электрического поля выполнен в виде устройства механического вертикального перемещения центрального электрода относительно пламени, содержащее датчик ионизации (светимости пламени), реечную передачу и исполнительный механизм, включающий электродвигатель и электрический коммутатор, например, бесконтактный пускатель, на вход которого присоединен через релейный элемент датчик ионизации ,устройство снабжено системой пространственно-сдвинутых электродов в поперечной плоскости пламени по его внешнему периметру ( трех электродов с пространственным сдвигом 120 эл.градусов), с электрическим присоединением выходов электродов к трехфазному преобразователю напряжения и частоты, причем на вход управления частотой данного преобразователя присоединен выход датчика (ов) токсичности отходящих газов.