Способ газификации топлива и газогенератор для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано для получения низкокалорийного газа из твердого топлива , что позволяет повысить КПД газификации . Подачу первичного дутья осуществляют через фурму 3 вдоль оси реакционной камеры 1 газогенератора, а вторичного - через фурмы 4 радиально и тангенциально ее оси для увеличения времени контактирования паровоздушного дутья с зольно-углеррдистым остатком и лучшего качественного перемешивания топлива. Это приводит к созданию равномерно кипящего слоя и полного реагирования кислорода смеси с углеродом зольно-углеродистого остатка, 2 с.п. ф-лы, 1 ил. о (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1312075 А1 (5ц 4 С 10 J 3/54, С 10 J 3/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3883094/31-26 (22) 29.01.85 (46) 23.05.87. Бюл. У 19 (71) Институт тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова и Институт горючих ископаемых (72) В.А.Бородуля, А.И.Подберезский, Н.С.Шестаков и И.И.Черненков (53) 662.76 (088.8) (56) Альтшулер В.С., Сеченов Г.П.

Процессы в кипящем слое под давлением. — М.: АН СССР, 1963,. с. 36. (54) СПОСОБ ГАЗИФИКАЦИИ ТОПЛИВА И ГАЗОГЕНЕРАТОР ЛЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано для получения низкокалорийного газа иэ твердого топлива, что позволяет повысить КНД газификации. Подачу первичного дутья осуществляют через фурму 3 вдоль оси реакционной камеры 1 газогенератора, а вторичного — через фурмы 4 радиально и тангенциально ее оси для увеличения времени контактирования паровоздушного дутья с зольно-углеродистым остатком и лучшего качественного перемешивания топлива. Зто приводит к созданию равномерно кипящего слоя и полного реагирования кислорода смеси с углеродом эольно-углеродистого остатка. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

)3120

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано для получения низкокалорийного газа из твердого топлива любой вольности. 5

Цель изобретения - повышение КПД газификации.

На чертеже изображен газогенератор с образованием зон газификации:

А — реакционная зона, Б — зона дожи- Ю гания,  †зона охлаждения золы, продольный разрез, Газогенератор содержит реакционную камеру 1, коническое дутьевое устройство 2 с фурмой 3 для подачи первичного дутья и фурмами 4 для подачи вторичного дутья, патрубок 5 подачи топлива, патрубок 6 подачи пара, патрубок 7 подачи паровоздушной смеси иа вторичное дутье и трубу

8 вывода эолы.

Способ осуществляют следующим образом.

Подают топливо через патрубок 5 подачи топлива и заполняют реакционную камеру 1 газогенератора на 50Х от рабочего объема фракционным составом угля, после чего топливо ра- ,зогревают горячим газом или возду- З0 хом до температуры самовоспламенения. При достижении температуры топ лива 900 С подают паровоздушную смесь.

Начинается процесс газификации. Для стационарного режима газификации од35 новременно проводят следующие операции; подают паровоэдушное дутье через, фурму 3 первичного дутья в количестве 65-75Х от общего дутья на газификацию, а затем подают паровоздуш- 40 ное дутье через фурми 4 вторичного дутья в количестве 25-35% от общего дутья на газификацию. Подачу вторичного паровоздушного дутья осуществляют тангенциально радиально для 4 увеличения времени контактирования паровоздушного дутья с зольно-углеродистым остатком, для лучшего ка.чественного перемешивания топлива и для уменьшения линейных скоростей по оси газогенератора. Все это необходимо для создания равномерно кипящего слоя в зоне дожигания с целью создания условий полного реагирования кислорода смеси с углеродом эоль- но-углеродистого остатка,, а также с целью минимального уноса зольно-углеродистого остатка в реакционную зону A.

75 г

Газификация кипящего твердого топлива проводится при 900-1050 С, при этом коэффициент избытка воздуха в реакционной зоне составляет 0,4-0,5 .

Для поддержания температуры в газогенераторе в заданных пределах к воздуху добавляют пар в количестве

25-35% в зависимости от свойств угля и конструктивного оформления газогенератора.

При газификации угля образуются пористые частицы, плотность которых меньше плотности исходного угля.

Для удаления золы необходимо, чтобы частицы золы агломерировали и пористость их уменьшалась, В частицах золы остается .углерод, который при коэффициентах избытка воздуха

0,4-0,5 испольэовать невозможно.

Для агломерации эолы, удаления иэ нее углерода создают зону дожигания

Б. В зону дожигания подают паровоэдушную смесь того же состава, что и на первичное дутье. Массовый расход ее составляет 25-35% от общего расхода на газификацию. Частицы эолы, которые попадают в зону дожигания Б, содержат углерод 30-50Х- от исходного содержания углерода в топливе, а так как в зону Б поступает 25-35Х общего массового расхода паровоздушного дутья, то коэффициент избытка воздуха в этой зоне составляет 0,71,0. При этом повышается температура. эолы до ее размягчения, извлекается углерод и происходит агломерация столкнувшихся частиц. Пористость агломерированных частиц уменьшится, а удельный вес увеличится за счет образования монолитной частицы. Сила лобового давления на частицу становится меньше силы ее тяжести, обезугле. роженная частица падает и, попадая в зону охлаждения золы В, охлаждается поступающим паром. Часть тепловой энергии передается пару, который в дальнейшем участвует в процессе газификации. Частицы агломерированной золы удаляются иэ газогенератора через трубу вывода эолы 8 непрерывно.

Свежее твердое топливо непрерывно подается в процессе газификации через патрубок 5 подачи топлива в зависимости от производительности газогенератора. При заданной производительности газогенератора ур4вень кипящего слоя поддерживается постоянным за счет постоянства подачи топлива, 1312075

Составитель Л.Лазаренко

Техред Л. Сердюкова

Корректор A.Çèìîêîñîâ

Редактор Н.Рогулич

Заказ 1933/23 Тираж 464

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35; Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 например, заданной скоростью вращения подающего шнека через патрубок 5, 1 и соответственно определенной подачей паровоздушной смеси за счет регулировки электрозадвижками подачи паровоздушного дутья через фурму 3 в патрубки 6 и 7.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

1. Способ газификации топлива в кипящем слое, включающий подачу паровоздушной смеси для первичного и вторичного дутья, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повы- 15 шения КПД газификации, паровоэдушную смесь для первичного дутья подают вдоль оси газогенератора, для вторичного — радиально и тангенциально оси, при этом расход паровоздушной смеси первичного дутья составляет 6575Х от общего расхода на газификацию.

2. Газогенератор, содержащий реакционную камеру и коническое дутьевое устройство с фурмами для подачи дутья, отличающийся тем, что фурма для первичного дутья расположена по оси газогенератора, а фурмы для вторичного дутья расположены радиально и тангенциально ряда ми по высоте образующей конуса дутьевого устройства, при этом отношение внутреннего диаметра фурмы для первичного дутья к внутреннему диаметру газогенератора составляет

О, 1-0,2.