RU75654U1

RU75654U1 - COMPLEX FOR PROCESSING BIOMASS

Info

Publication number: RU75654U1
Application number: RU2008113286/22U
Authority: RU
Inventors: Валерий Григорьевич Лурий
Original assignee: Валерий Григорьевич Лурий
Priority date: 2008-04-09
Filing date: 2008-04-09
Publication date: 2008-08-20

Abstract

Полезная модель относится к области оборудования для переработки отходов, имеющих высокую влажность, например, осадков сточных вод, ила, навоза, и получения из них сырья для производства продукции, собственно продукции, различных видов топлива.The utility model relates to the field of equipment for processing waste having high humidity, for example, sewage sludge, sludge, manure, and obtaining raw materials from them for the production of products, products themselves, and various types of fuel.

Комплекс для переработки биомассы содержит обезвоживатель биомассы, сушилку, генератор газов с зольником, газовый выход которого связан с устройством очистки и охлаждения газа, а также транспортирующие средства для перемещения перерабатываемой биомассы и полученных из нее продуктов. Комплекс снабжен теплогенератором, как минимум одним дополнительным обезвоживателем, устройство гранулирования или брикетирования высушенной биомассы, обезвоживатели последовательно соединены друг с другом, теплообменник подведен к выходу второго обезвоживателя и подсоединен к теплогенератору для циркуляции теплоносителя через газообменник, выход которого подведен к сушилке, связанной с газовым выходом теплогенератора трубопроводом, в котором установлен смеситель, обратным каналом связанный с газоотводом сушилки, выход которой связан с устройством гранулирования или брикетирования высушенного продукта, связанного с газовым генератором, газовый выход которого через устройство очистки и охлаждения имеет возможность соединения с генератором электрического тока и/или с теплогенератором. 4 з. п.ф-лы, 1 илл.The biomass processing complex contains a biomass dehydrator, a dryer, a gas generator with an ash pan, the gas outlet of which is connected to a gas purification and cooling device, as well as transporting means for moving the processed biomass and products derived from it. The complex is equipped with a heat generator, at least one additional dehydrator, a device for granulating or briquetting the dried biomass, dehydrators are connected in series with each other, the heat exchanger is connected to the outlet of the second dehydrator and connected to the heat generator to circulate the heat carrier through the gas exchanger, the output of which is connected to the dryer connected to the gas outlet the heat generator by the pipeline in which the mixer is installed, the return channel connected to the exhaust gas of the dryer, the output of which Knit with granulating device or briquetting dried product associated with the gas generator, the gas outlet through which cleaning and cooling device has connectivity to the electric current generator and / or a heat source. 4 s P. f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области оборудования для переработки отходов, имеющих высокую влажность, например, осадков сточных вод, ила, навоза и получения из них сырья для производства продукции, собственно продукции, различных видов топлива.The utility model relates to the field of equipment for processing waste having high humidity, for example, sewage sludge, sludge, manure and obtaining raw materials from them for the production of products, products themselves, and various types of fuel.

В настоящее время довольно остро стоит проблема переработки (утилизации) продуктов жизнедеятельности человека и животных. Отходы перерабатывают с получением из них удобрений (пат РФ №№2210550, 2264998, 2299872, 2316523), топлива (РФ №2154666) или просто сжигают.Currently, the problem of processing (utilization) of human and animal vital products is quite acute. Waste is processed to produce fertilizer from them (RF Pat. No. 2210550, 2264998, 2299872, 2316523), fuel (RF No. 2154666) or simply burned.

Весьма сложной проблемой является переработка продуктов жизнедеятельности, представляющих собой биомассу с большим количеством компонентов и имеющую высокую влажность (до 85%), которая характерна для осадков сточных вод или навоза.A very complex problem is the processing of waste products, which are biomass with a large number of components and having high humidity (up to 85%), which is typical for sewage sludge or manure.

Известна установка обработки осадков сточных вод, при работе которой вода из первичных отстойников попадает в аэротенк, после чего осветленная вода с илом подается в распределительную чашу активного ила и далее - во вторичный отстойник. Из вторичного отстойника очищенная вода подается в водоем, а ил поступает в распределитель, где разделяется на потоки: первый поток (активный ил) по возвратному трубопроводу возвращают в аэротенк; второй поток подается в аэротенк-стабилизатор; третий поток поступает в уплотнитель, после чего уплотненный ил поступает в метантенк, куда одновременно подается сырой осадок из первичных отстойников. Сброженные осадки поступают в промывной резервуар, где промываются технической водой. Промытый осадок подается в уплотнитель, после чего на сгуститель и далее - на фильтр-пресс.A known installation for the treatment of sewage sludge, during which the water from the primary sumps falls into the aeration tank, after which the clarified water with sludge is fed into the distribution tank of activated sludge and then into the secondary sump. From the secondary sump, the purified water is supplied to the reservoir, and the sludge enters the distributor, where it is divided into streams: the first stream (activated sludge) is returned to the aeration tank via the return pipe; the second stream is fed into the aeration tank stabilizer; the third stream enters the seal, after which the compacted sludge enters the digester, where crude sludge from the primary settlers is simultaneously supplied. Fermented sludge enters the wash tank, where it is washed with industrial water. The washed precipitate is fed into the sealant, after which it is fed to the thickener and then to the filter press.

(см. патент РФ №2232135, кл. C02F 11/00, 2004 г.).(see RF patent No. 2232135, class C02F 11/00, 2004).

В результате анализа выполнения данной установки необходимо отметить, что она практически не осуществляет переработку продукта, а лишь обеспечивает выделение однородного осадка и удаление из него только 12-15% воды. Таким образом, известная установка характеризуется весьма ограниченными технологическими возможностями.As a result of the analysis of the implementation of this installation, it should be noted that it practically does not process the product, but only ensures the release of a homogeneous precipitate and the removal of only 12-15% of water from it. Thus, the known installation is characterized by very limited technological capabilities.

Известна система переработки осадка сточных вод, содержащая блок обезвоживания осадка, связанный с блоком сушки и сжигания обезвоженного осадка, первый выход которого соединен с блоком удаления золы из уходящих газов и последовательно соединенным с ним блоком очистки дымовых газов.A known system for the treatment of sewage sludge containing a sludge dewatering unit associated with a drying and burning unit of dehydrated sludge, the first outlet of which is connected to a block for removing ash from flue gases and a flue gas treatment unit connected in series to it.

Второй выход блока сушки и сжигания подсоединен к коллектору пара, один выход которого подведен к узлу утилизации пара для отопления помещений, а другой - к узлу отбора пара.The second output of the drying and burning unit is connected to a steam collector, one output of which is connected to the steam recovery unit for heating the premises, and the other to the steam extraction unit.

Блок удаления золы из уходящих газов связан с узлом накопления золы, включающим загрузочный бункер, выходом связанный с шаровой мельницей, выход которой подведен к шлам-бассейну.The unit for removing ash from the flue gas is connected to the ash storage unit, including a loading hopper, connected in a way to a ball mill, the output of which is brought to the sludge pool.

Система также содержит модуль хранения сырьевых компонентов (цемент, известь, песок, вода, пенообразователь). Выходы емкостей с сырьевыми компонентами связаны с дозатором, к которому подведено транспортирующее средство от шлам-бассейна. Выход дозатора также связан с пеногенератором, который в свою очередь соединен с автоклавом, куда от коллектора подается пар. Выход автоклава связан с хранилищем готовой золопродукции.The system also contains a storage module for raw materials (cement, lime, sand, water, foaming agent). The outputs of the containers with raw materials are connected with a dispenser, to which a conveyance from the sludge pool is connected. The dispenser output is also connected to a foam generator, which in turn is connected to an autoclave, where steam is supplied from the collector. The exit of the autoclave is connected with the storage of finished ash products.

В процессе работы системы осадок обезвоживается и подается в блок сушки и сжигания. В процессе сжигания образующийся пар используют для отопления помещений и подают в автоклав. При сжигании обезвоженного осадка дымовые газы очищаются и удаляются в атмосферу, а зола частично отводится к месту ее накопления, а частично подается в узел обработки золы. В данном узле получают гомогенную смесь золы с водой, которая подается в дозатор, куда также подают в заданных соотношениях сырьевые компоненты, During the operation of the system, the sludge is dehydrated and fed to the drying and incineration unit. In the combustion process, the resulting steam is used for space heating and fed to an autoclave. When burning a dehydrated sludge, flue gases are cleaned and removed to the atmosphere, and the ash is partially discharged to the place of its accumulation, and partially fed to the ash processing unit. In this unit, a homogeneous mixture of ash and water is obtained, which is fed to a dispenser, which also supplies raw materials in predetermined proportions,

добавки и пар. Полученную золопенобетонную смесь используют для приготовления изделий, которые подвергают обработке в автоклаве.additives and steam. The resulting ash-concrete mixture is used to prepare products that are subjected to autoclaving.

(см. патент РФ №2309129, кл. C02F 11/18, 2007 г.).(see RF patent No. 2309129, class C02F 11/18, 2007).

В результате анализа выполнения известной системы необходимо отметить, что она, как и заявленная, предполагает удаление влаги из массы (сушку), сжигание высушенного осадка с использованием получаемого пара для обеспечения функционирования узлов и агрегатов системы, и использование твердого остатка сжигания осадка - золы, которую собирают в бункер, измельчают и направляют в модуль изготовления изделий из автоклавного золопенобетона. Как правило, это строительные блоки.As a result of the analysis of the implementation of the known system, it should be noted that, like the claimed one, it involves the removal of moisture from the mass (drying), burning of the dried sludge with the use of the obtained steam to ensure the functioning of the nodes and units of the system, and the use of the solid residue of sludge burning - ash, which collected in a hopper, crushed and sent to the module for manufacturing products from autoclaved ash-foam concrete. As a rule, these are building blocks.

Однако функционирование данной системы связано со значительными энергозатратами. Это обусловлено тем, что в блоке сжигания осуществляют сжигание осадка, содержащего значительное количество влаги, не удаленной на стадии обезвоживания продукта, что значительно увеличивает энергоемкость процесса сжигания продукта.However, the functioning of this system is associated with significant energy consumption. This is due to the fact that in the combustion unit, the sludge is burned, containing a significant amount of moisture not removed at the stage of product dehydration, which significantly increases the energy consumption of the product combustion process.

Кроме того, выполнение данной системы не предполагает использования дымовых газов, которые после очистки от золы выбрасывают в атмосферу.In addition, the implementation of this system does not involve the use of flue gases, which, after cleaning from the ashes, are emitted into the atmosphere.

Таким образом, данная система хотя и обеспечивает переработку осадка сточных вод путем его сжигания, получения золы и использования ее в качестве компонента для производства изделий золопенобетона, которые используются в строительстве, однако ее выполнение нельзя назвать оптимальным.Thus, this system, although it provides the processing of sewage sludge by burning it, obtaining ash and using it as a component for the production of ash concrete products that are used in construction, however, its implementation cannot be called optimal.

Известен комплекс переработки органосодержащего илистого осадка сточных вод, содержащий оснащенную расположенными в несколько ярусов дренами площадку для подачи подлежащего переработке сырья. Комплекс также содержит шнековый пресс, связанный транспортером с площадкой. Шнековый пресс предназначен для обезвоживания осадка и получения из него гранул или брикетов. Выход шнекового пресса связан с сушильной камерой. Сушильная камера транспортером связана с загрузочным бункером пиролизной установки, оснащенной кольцевой печью, форкамерой с газовой A known complex for the processing of organo-silty sludge of wastewater containing a platform equipped with several drains for supplying raw materials to be processed. The complex also contains a screw press connected by a conveyor to the platform. The screw press is designed to dewater the sludge and obtain pellets or briquettes from it. The exit of the screw press is connected to the drying chamber. The drying chamber is connected by a conveyor to the loading hopper of the pyrolysis unit equipped with a ring furnace, a prechamber with a gas

инжекционной горелкой и мазутной инжекционной горелкой, а также блоком выгрузки.injection burner and fuel oil injection burner, as well as the unloading unit.

Парогазовый выход пиролизной установки связан с циклоном. Комплекс также содержит последовательно соединенные холодильник, скруббер, фильтр-каплеуловитель. Выход циклона связан со входом холодильника. Жидкая фракция из холодильника, скруббера и фильтра отводится в отстойник, из которого мазут отводят в емкость. Газовый выход фильтра-каплеуловителя соединен с газовой инжекционной горелкой.The gas-vapor output of the pyrolysis unit is associated with a cyclone. The complex also contains a series-connected refrigerator, scrubber, filter drop eliminator. The cyclone outlet is connected to the inlet of the refrigerator. The liquid fraction from the refrigerator, scrubber and filter is discharged into the sump, from which fuel oil is discharged into the tank. The gas outlet of the droplet eliminator is connected to a gas injection burner.

В процессе работы комплекса влажный илистый осадок влажностью 80-90% располагают на площадке, откуда частично обезвоженную массу подают в шнековый пресс, где осуществляется ее дальнейшее обезвоживание. При пропускании массы через формовочные отверстия на выходе шнекового пресса формируются гранулы или брикеты, которые высушиваются в сушилке. Высушенное сырье подается в пиролизную установку. Полученный в процессе пиролиза газ подают к горелке пиролизной установки. Зольные продукты пиролиза и кокс удаляются через золоотвод в емкость-накопитель. Твердый остаток процесса пиролиза в дальнейшем может быть использован в металлургии, водоподготовке, для получения удобрений и/или строительных материалов. Из парогазовой смеси конденсируют высокомолекулярные углеводороды и получают топливную жидкость.During the operation of the complex, wet sludge with a humidity of 80-90% is placed on the site, from where the partially dehydrated mass is fed to the screw press, where it is further dehydrated. When the mass is passed through molding holes, granules or briquettes are formed at the exit of the screw press, which are dried in a dryer. Dried raw materials are fed to the pyrolysis unit. The gas obtained during the pyrolysis is fed to the burner of the pyrolysis plant. Ash products of pyrolysis and coke are removed through an ash outlet to a storage tank. The solid residue of the pyrolysis process can then be used in metallurgy, water treatment, to obtain fertilizers and / or building materials. High-molecular hydrocarbons are condensed from the gas-vapor mixture and a fuel liquid is obtained.

(см. патент РФ №2239620, кл. C05F 7/00, 2004 г.) - наиболее близкий аналог.(see RF patent No. 2239620, class C05F 7/00, 2004) is the closest analogue.

В результате анализа выполнения известного комплекса необходимо отметить, что он, как и заявленный, обеспечивает переработку илистых осадков с высоким содержанием влаги (до 90%). При функционировании данного комплекса подлежащее переработке сырье предварительно обезвоживают на площадке, а затем на шнековом прессе формуют гранулы или брикеты, которые окончательно высушивают в сушильной камере.As a result of the analysis of the implementation of the known complex, it should be noted that it, as stated, provides the processing of silty sediments with a high moisture content (up to 90%). When this complex operates, the raw materials to be processed are pre-dehydrated at the site, and then granules or briquettes are formed on the screw press, which are finally dried in the drying chamber.

Полученные гранулы (брикеты) утилизируют в пиролизной установке, в результате чего получают, как и в заявленном комплексе, горючий газ, жидкое топливо и зольный остаток.The obtained granules (briquettes) are disposed of in a pyrolysis unit, as a result of which, as in the claimed complex, combustible gas, liquid fuel and ash residue are obtained.

Однако выполнение данного комплекса не позволяет получать электрическую энергию из газового компонента переработки осадка. Кроме того, конструкция известного комплекса весьма энергоемка, так как предусматривает сушку не мелкодисперсионного ила, а гранул или брикетов, что требует гораздо более высоких затрат тепла.However, the implementation of this complex does not allow to obtain electrical energy from the gas component of the processing of sludge. In addition, the design of the known complex is very energy-intensive, since it involves drying not fine sludge, but granules or briquettes, which requires much higher heat consumption.

Задачей, решаемой настоящей полезной моделью, является разработка комплекса для переработки биомассы с большим содержанием воды, малоэнергоемкого, обеспечивающего практически безотходную переработку биомассы различного состава и содержания влаги, с получением на выходе электрической энергии, тепла и золы.The problem solved by this utility model is the development of a complex for processing biomass with a high water content, low energy consumption, providing almost waste-free processing of biomass of various composition and moisture content, with the output of electric energy, heat and ash.

Поставленная задача обеспечивается тем, что в комплексе для переработки биомассы, содержащем обезвоживатель биомассы, сушилку, генератор газов, зольник, газовый выход генератора связан с устройством очистки и охлаждения газа, а также транспортирующие средства для перемещения перерабатываемой биомассы и полученных из нее продуктов, новым является то, что комплекс снабжен теплогенератором, как минимум одним дополнительным обезвоживателем, устройство гранулирования или брикетирования высушенной биомассы, обезвоживатели последовательно соединены друг с другом, теплообменник подведен к выходу второго обезвоживателя и подсоединен к теплогенератору для циркуляции теплоносителя через теплообменник, выход которого подведен к сушилке, связанной с газовым выходом теплогенератора трубопроводом, в котором установлен смеситель, обратным каналом связанный с газоотводом сушилки, выход которой связан с устройством гранулирования или брикетирования высушенного продукта, связанного с газовым генератором, газовый выход которого через устройство очистки и охлаждения имеет возможность соединения с генератором электрического тока и/или с теплогенератором, при этом комплекс может быть снабжен смесителем, выход которого соединен со входом первого обезвоживателя, а к входу подведены транспортеры для загрузки биомассы и структуризатора, и третьим обезвоживателем, установленным между теплообменником и сушилкой, а второй и третий The task is ensured by the fact that in a biomass processing complex containing a biomass dehydrator, a dryer, a gas generator, an ash pan, the gas outlet of the generator is connected to a gas purification and cooling device, as well as transporting means for moving the processed biomass and products derived from it, the new one is the fact that the complex is equipped with a heat generator, at least one additional dehydrator, a device for granulating or briquetting dried biomass, dehydrators о are connected to each other, the heat exchanger is connected to the outlet of the second dehydrator and connected to the heat generator to circulate the heat carrier through the heat exchanger, the output of which is connected to the dryer connected to the gas outlet of the heat generator by a pipe in which the mixer is installed, which is connected by a return channel to the dryer gas outlet, the outlet of which is connected with a device for granulating or briquetting a dried product associated with a gas generator, the gas outlet of which through the cleaning and cooling device connection with an electric current generator and / or with a heat generator, the complex can be equipped with a mixer, the output of which is connected to the inlet of the first dehydrator, and conveyors for loading biomass and structurizer, and a third dehydrator installed between the heat exchanger and dryer are connected to the input, and second and third

обезвоживатели могут быть выполнены вакуумного типа, при этом второй и третий обезвоживатели могут быть соединены друг с другом паропроводом.dehydrators can be made vacuum type, while the second and third dehydrators can be connected to each other by a steam line.

При проведении патентных исследований из уровня техники не выявлены решения, идентичные заявленной полезной модели, а следовательно, она соответствует условию охраноспособности «новизна».When conducting patent research from the prior art, no solutions were identified that are identical to the claimed utility model, and therefore, it meets the eligibility condition “novelty”.

Конструкция узлов и агрегатов, используемых в комплексе, является известной, она не составляет предмета патентной охраны и поэтому в материалах настоящей заявки не раскрыта. Для решения поставленной задачи для каждого узла и агрегата комплекса могут быть примерно с одинаковым эффектом использованы несколько известных узлов и агрегатов, наиболее предпочтительные исполнения некоторых из которых будут указаны в материалах данной заявки.The design of components and assemblies used in the complex is known, it does not constitute the subject of patent protection and, therefore, is not disclosed in the materials of this application. To solve the problem for each node and unit of the complex, several well-known nodes and units can be used with approximately the same effect, the most preferred versions of some of which will be indicated in the materials of this application.

Под связями в настоящей заявке следует понимать транспортеры, трубопроводы, конвейеры и пр. Конкретный выбор связи для объединения узлов и агрегатов в комплекс определяется состоянием и условиями транспортировки продукта и не представляет сложностей для специалистов.Relations in this application should be understood as conveyors, pipelines, conveyors, etc. The specific choice of communication for combining nodes and assemblies into a complex is determined by the condition and conditions of product transportation and does not pose difficulties for specialists.

Технологические режимы переработки продукта являются характерными для каждого конкретного агрегата комплекса и могут уточняться в зависимости от конкретных характеристик продукта, но не выходят за пределы общепринятых.Technological modes of product processing are characteristic for each specific unit of the complex and can be specified depending on the specific characteristics of the product, but do not go beyond the generally accepted.

Таким образом, изложенных в материалах заявки сведений вполне достаточно для практического осуществления полезной модели специалистами.Thus, the information presented in the application materials is quite sufficient for the practical implementation of the utility model by specialists.

Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых представлена схема комплекса.The essence of the utility model is illustrated by graphic materials on which the scheme of the complex is presented.

Комплекс для переработки биомассы в самом общем исполнении содержит смеситель 1, на вход которого посредством транспортера 2 подается подлежащая переработке биомасса. Биомасса может находиться в емкости, на площадке, подаваться из отстойников.The biomass processing complex in its most general design contains a mixer 1, to the input of which the biomass to be processed is fed through a conveyor 2. Biomass can be in the tank, on the site, fed from the sump.

Место нахождения биомассы обозначено позицией 3. К входу смесителя также может быть подведен транспортер 4 для подачи в смеситель структуризатора.The location of the biomass is indicated by the position 3. A conveyor 4 can also be brought to the inlet of the mixer for supplying a structuralizer to the mixer.

Выход смесителя 1 посредством шнекового транспортера 5 соединен со входом первого обезвоживателя 6. В качестве обезвоживателя наиболее целесообразно использовать обезвоживатель со шнековым прессом и размещенным на его корпусе вибратором. Конструкции таких обезвоживателей известны. В обезвоживателе имеется отводной патрубок 7 (для отвода отделенной воды). Выход обезвоживателя 6 транспортирующим средством 8 связан со вторым обезвоживателем 9. В качестве второго обезвоживателя наиболее целесообразно использовать обезвоживатель вакуумного типа. Данный обезвоживатель имеет отводную трубу 10 для отвода выделенной из продукта воды.The output of the mixer 1 by means of a screw conveyor 5 is connected to the input of the first dehydrator 6. As a dehydrator, it is most expedient to use a dehydrator with a screw press and a vibrator placed on its body. Designs of such dehydrators are known. In the dehydrator there is a branch pipe 7 (for drainage of separated water). The outlet of the dehydrator 6 by the transporting means 8 is connected with the second dehydrator 9. As the second dehydrator, it is most advisable to use a vacuum type dehydrator. This dehydrator has a bypass pipe 10 to drain the water recovered from the product.

Выход второго обезвоживателя 9 транспортером (позицией не обозначен) связан с входом теплообменника 11. Теплообменник 11 выполнен известным образом. Так, например, он может быть выполнен в виде двух расположенных одна в другой труб, по внутренней из которых перемещают продукт, а в пространстве между трубами осуществляют циркуляцию теплоносителя. Для нагрева теплоносителя используют теплогенератор (например, колосниковую топку) 12, системой трубопроводов связанный с пространством между трубами теплообменника 11. Выход теплообменника 11 связан с третьим обезвоживателем 13 вакуумного типа, который паропроводом 14 связан со вторым обезвоживателем 9. Выход третьего обезвоживателя связан со входом сушилки 15. Внутреннее пространство сушилки связано трубопроводом 16 с газовым выходом теплогенератора 12. Газовый выход сушилки 15 через золоуловитель 17 связан с вытяжной трубой (позицией не обозначена). Газовый выход сушилки 15 трубопроводом 18 связан со смесителем 19, установленным на трубопроводе 16. Сушилка 15 связана с установкой брикетирования 20 высушенного продукта. Выход установки 20 транспортером (позицией не обозначен) связан с генератором газа 21. Газовый выход генератора газа связан с устройством 22 очистки и The output of the second dehydrator 9 by a conveyor (not indicated by the position) is connected to the input of the heat exchanger 11. The heat exchanger 11 is made in a known manner. So, for example, it can be made in the form of two pipes arranged in one another, along the inside of which the product is transported, and the coolant is circulated in the space between the pipes. To heat the coolant, a heat generator is used (for example, a grate furnace) 12, a piping system connected to the space between the pipes of the heat exchanger 11. The output of the heat exchanger 11 is connected to the third dehydrator 13 of the vacuum type, which is connected by a steam line 14 to the second dehydrator 9. The output of the third dehydrator is connected to the dryer inlet 15. The interior of the dryer is connected by a pipe 16 to the gas outlet of the heat generator 12. The gas outlet of the dryer 15 through the ash collector 17 is connected to the exhaust pipe (not the position nachenaet). The gas outlet of the dryer 15 through a pipe 18 is connected to a mixer 19 installed on the pipe 16. The dryer 15 is connected to a briquette installation 20 of the dried product. The output of the installation 20 by a conveyor (not indicated by the position) is connected to the gas generator 21. The gas output of the gas generator is connected to the cleaning device 22 and

охлаждения полученного газа. Данное устройство выполнено известным образом и нет необходимости в подробном описании его конструкции. После очистки и охлаждения полученный газ может быть отправлен потребителю, подан в теплогенератор 12 на сжигание и/или подан к газопоршневому двигателю с электрогенератором 23 для выработки электрического тока. Выход зольного остатка генератора газа 21 связан с золосборником 24.cooling the resulting gas. This device is made in a known manner and there is no need for a detailed description of its design. After cleaning and cooling, the resulting gas can be sent to the consumer, fed to the heat generator 12 for combustion and / or served to a gas piston engine with an electric generator 23 to generate electric current. The ash residue of the gas generator 21 is connected to the ash pan 24.

Комплекс для переработки биомассы работает следующим образом.The complex for biomass processing works as follows.

При функционировании комплекса обводненная биомасса, например, осадок от очистки сточных вод влажностью 50-85% транспортером 2 подается в смеситель 1 с места 3 нахождения осадка. Транспортером 4 в смеситель подается второй компонент - структуризатор, который имеет влажность 10-40% и гранулометрический состав с размерами частиц не более 20 мм. Структуризатор выполняет две функции: находясь в смеси с влажной биомассой, он при продвижении смеси шнеком в обезвоживателе концентрируется у внутренней поверхности его корпуса и при этом служит обновляемым фильтром для пропуска воды из биомассы через отверстия за пределы корпуса обезвоживателя; увеличение энергонесущей массы в обезвоженном продукте.When the complex operates, the irrigated biomass, for example, the sediment from wastewater treatment with a moisture content of 50-85%, is conveyed by conveyor 2 to the mixer 1 from the place 3 of the sediment. By conveyor 4, a second component is fed into the mixer - a structurizer, which has a moisture content of 10-40% and a particle size distribution with particle sizes of not more than 20 mm. The structurer performs two functions: being mixed with wet biomass, it is concentrated by the screw in the dehydrator while moving the mixture near the inner surface of its body and serves as an updated filter for passing water from the biomass through openings outside the dehydrator body; increase in energy load in the dehydrated product.

По окончании перемешивания компонентов, загруженных в смеситель 1, масса шнековым транспортером 5 подается в обезвоживатель 6. В обезвоживателе 6 за счет давления, создаваемого шнеком обезвоживателя и вибрацией вибратора, смонтированного на корпусе обезвоживателя, из смеси удаляется большая часть воды, которая отводится через патрубок 7. Частично обезвоженный продукт транспортером 8 подается в вакуумный обезвоживатель 9. Выделенная из продукта вода сбрасывается через трубу 10, а продукт транспортером подается в теплообменник 11.After mixing the components loaded into the mixer 1, the mass is conveyed by the screw conveyor 5 to the dehydrator 6. In the dehydrator 6, due to the pressure created by the dehydrator screw and the vibration of the vibrator mounted on the dehydrator case, most of the water is removed from the mixture, which is discharged through the pipe 7 A partially dehydrated product is conveyed by conveyor 8 to a vacuum dehydrator 9. The water extracted from the product is discharged through pipe 10, and the product is conveyed by conveyor to heat exchanger 11.

Циркулирующий по теплообменнику теплоноситель, вырабатываемый теплогенератором 12, нагревает продукт, который поступает в вакуумный обезвоживатель 13. Из нагретого продукта в обезвоживателе 13 влага интенсивно испаряется и пар по паропроводу 14 подается в вакуумный обезвоживатель 9 для нагрева находящегося в нем продукта. Обезвоженный The heat carrier circulating through the heat exchanger, generated by the heat generator 12, heats the product, which enters the vacuum dehydrator 13. From the heated product in the dehydrator 13, the moisture evaporates intensively and steam is supplied through the steam line 14 to the vacuum dehydrator 9 to heat the product located in it. Dehydrated

продукт из вакуумного обезвоживателя 13 поступает в сушилку 15. Работа сушилки основана на подаче по трубопроводу 16 дымовых газов из теплогенератора 12, которыми осушают перемещающийся внутри сушилки продукт. Часть дымовых газов проходит через золоулавливатель 17 и через вытяжную трубу выбрасывается в атмосферу, а другая часть дымовых газов по трубопроводу 18 подается в смеситель 19 для снижения температуры дымовых газов, поступающих из теплогенератора 12 в сушилку. Высушенный продукт из сушилки подается к установке брикетирования 20, откуда отформованные брикеты подаются либо в генератор газов 21, либо отправляются потребителю.the product from the vacuum dehydrator 13 enters the dryer 15. The operation of the dryer is based on the supply through the pipeline 16 of flue gases from the heat generator 12, which dry the product moving inside the dryer. Part of the flue gas passes through the ash collector 17 and is discharged through the exhaust pipe into the atmosphere, and the other part of the flue gas is piped 18 to the mixer 19 to reduce the temperature of the flue gases coming from the heat generator 12 to the dryer. The dried product from the dryer is fed to the briquetting unit 20, from where the formed briquettes are fed either to the gas generator 21, or sent to the consumer.

В генераторе газов осуществляется газификация брикетов, в результате которой получают два продукта: генераторный газ и золу. Генераторный газ из газогенератора поступает на устройство 22 его очистки и охлаждения.The gas generator provides gasification of briquettes, which results in two products: generator gas and ash. The generator gas from the gas generator enters the device 22 for cleaning and cooling.

После очистки и охлаждения генераторный газ может быть подан в качестве топлива к теплогенератору и/или к газопоршневому двигателю с электрогенератором 23 для выработки электрического тока. Зола собирается в золосборнике 24 и отправляется на дальнейшую переработку.After cleaning and cooling, the generator gas can be supplied as fuel to a heat generator and / or to a gas engine with an electric generator 23 to generate an electric current. Ash is collected in ash pan 24 and sent for further processing.

При переработке биомассы с относительно невысоким содержанием воды надобность в смесителе и третьем обезвоживателе отпадает.When processing biomass with a relatively low water content, there is no need for a mixer and a third dehydrator.

Разработанный комплекс позволяет осуществлять практически безотходную переработку биомассы высокой влажности с получением полезных компонентов, причем выделяемая в процессе функционирования комплекса тепловая энергия используется для нужд комплекса, а продукт, направляемый на газификацию в генератор газов имеет повышенное энергосодержание.The developed complex allows practically non-waste processing of biomass of high humidity to produce useful components, moreover, the thermal energy released during the operation of the complex is used for the needs of the complex, and the product sent to gasification in the gas generator has an increased energy content.

Claims

1. A complex for processing biomass containing a biomass dehydrator, a dryer, a gas generator, an ash pan, a gas outlet of the generator is connected to a gas purification and cooling device, as well as transporting means for moving the processed biomass and products obtained from it, characterized in that the complex is equipped with a heat generator with at least one additional dehydrator, a device for granulating or briquetting dried biomass, dehydrators are connected in series with each other, a heat exchanger under it is connected to the outlet of the second dehydrator and is connected to the heat generator for circulating the heat carrier through the heat exchanger, the outlet of which is connected to the dryer connected to the gas outlet of the heat generator by a pipe in which a mixer is installed, the return channel connected to the dryer exhaust, the outlet of which is connected to the granulated or briquetted device of the dried product associated with the gas generator, the gas outlet of which through the cleaning and cooling device has the ability to connect to the generator electrically th current and / or with a heat generator.

2. The complex for processing biomass according to claim 1, characterized in that it is equipped with a mixer, the output of which is connected to the inlet of the first dehydrator, and conveyors for loading the biomass and structurizer are connected to the input.

3. The complex for processing biomass according to claim 1, characterized in that it is equipped with a third dehydrator installed between the heat exchanger and the dryer.

4. The complex for processing biomass according to claims 1 and 3, characterized in that the second and third dehydrators are made of vacuum type.

5. The complex for biomass processing according to claim 3, characterized in that the second and third dehydrators are connected to each other by a steam line.