Способ и газогенератор для газификации соломы

Способ и газогенератор для газификации соломы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ способа и газогенератора для газификации соломык

К авторскому свидетельству И. В. Варшавсного, заявленному 21 мая

1933 года (спр. о перв. J4 129033).

0 выдаче авторского свидетельства оиубликовано 31 декабря 1934 года. (404) Предлагаемое изобретение имеет в виду получение из соломы генераторного светильного газа, кокса и различных продуктов возгонки соломы (смолы и пр.).

Способ заключается в том, что солома механическим путем предварительно расплющивается, скручивается в жгут и наматывается на катушку, чем достигается, во-первых, легкость уборки соломы в таком виде с поля и дальнейший транспорт ее для промышленных и прочих хозяйственных целей и, во-вторых, плотность соломы, достаточная для получения из нее газа, кокса и смол, для каковой цели солома поступает в газогенератор или реторту в виде плотно скрученного жгута определенной толщины, намотанного на спиральную катушку цилиндрической- формы определенных размеров.

Газификацию соломы возможно проводить как в стационарных газогенераторах, так и в подвижных газогенераторах для автомобилей, тракторов и пр.

Для газификации соломы по указан ному способу может служить газогенератор, в котором, помимо применения уже известных шахты с двумя зонами горения и отводом газа из середины, центральной дырчатой внизу трубы для подачи воздуха и продуктов сухой перегонки из верхней части шахты к нижней зоне горения, центральная труба соединена каналами с кольцевым дутьевым каналом шахты и предназначена для надевания на нее газифицируемых катушек соломы.

В загрузочном устройстве газогенератора, относящемся к известному типу устройств с вращающимся около горизонтальной оси полым цилиндром, открытым с одной стороны, указанный цили ндр снабжен свободно сидящим на сквозной трубе грузом, служащим для выталкивания катушек соломы в газогенератор. С целью устранения прорыва газов применен откидной кожух.

Предлагаемый газогенератор дает возможность газифицировать в нем также и иное битуминозное .топливо, кроме соломы: торф, дрова, опилки, костру и пр,, а также и небитуминозное топливо: антрацит, древесный уголь, кокс и пр.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез газогенератора; фиг. 2— то же, по перпендикулярной плоскости; фиг. 3 — вертикальный Разрез верхней части газогенератора и фиг. 4 — разрез по АВ на фиг. 1.

Предлагаемый газогенератор состоит из цилиндрической шахты 1 и цилиндри. ческих кольцевых каналов 2, 3 и 8. Внутри шахты газогенератора, вдоль вертикальной оси ее, проходит труба б, открытая сверху и соединенная нижним концом.своим посредством труб с нижним кольпевым каналом 8 генератора.

Кольцевой канал 8 соединяется с шахтой 1 щелями 8, а труба 6 — щелями 6 .

В верхней части шахта 1 снабжена несколькими отверстиями 5, прикрываемыми крышками 5 . Кольцевой канал 3 генератора снабжен выводной трубой 4.

В верхней части генератора распо.ложен загрузочный аппарат, состоящий из наружного цилиндрического кожуха

75, нижняя часть которого покоится на генераторе, а верхняя часть может быть

: откинута вращением вокруг оси 16. В наружном кожухе 15 находится плотно пригнанный горизонтальный цилиндр!О с помещенным в нем вертикальным цилиндром 11.

Помощью рычага 77 — 18 с противо. грузом цилиндр 70 может быть повернут на любой угол вокруг общей с кожухом

15 горизонтальной геометрической оси.

В нижней части цилиндра 10 находится груз (поршень) 73, который, при повороте цилиндра 70 на 180, движется в цилиндре 11, скользя по вертикальной трубе 12, соединенной нижним открытым концом своим с цилиндром 10. Цредельное движение груза 13 вдоль трубы 12 .ограничено шпонками 14(фиг. 3) и соответствующими прорезями 12 в трубе 12 (фиг. 2). В последнюю вставляется открытая труба, оканчивающаяся внизу конусом, входящим в верхний конус трубы 6, снабженный щелями 9 (фиг,1 и 3).

В днище генератора расположена колосниковая решетка 19 (фиг. 4), к которой прикреплена зольная труба 20, опущенная в камеру 21 с водяным затвором (фиг. 1); При работе на соломе последняя, как указано выше, подается в газогенератор в виде катушек, намотанных из соломенного жгута. Катушка подается в цилиндр 11 загрузочного аппарата, для чего. откидывается верхняя часть наружного кожуха 15 или же ци.линдр 10 должен быть повернут вокруг своей оси так, чтобы его вертикальная ось приняла наклонное положение (Π— О), .указанное на фиг. 1.

При загрузке катушки труба 12 проходит через внутреннее отверстие катушки, образованное в ней в процессе намотки ее на вал наматывающего барабана.

При повороте цилиндра 10 помощью рычага 77 — 78 вправо на 180 (фиг. 2) соломенная катушка опрокидывается .вниз в шахту 1 (под влиянием собственного веса), чему также способствует и груз 73. Погружаясь в шахту 1, катушка своим внутренним отверстием находит на трубу 6 генератора.

При загрузке генератора достаточным количеством катушек, повторными поворотами цилиндра 70, последний приводится в начальное положение, указанное на фиг. 1, после чего в трубу 12 вставляется труба 9.

Процесс газификации в предлагаемом генераторе может быть осуществлен различно.

1. Газификация с нижней зоной горения.

В этом случае, как указано выше, солома подается в виде катушки. В нижней части генератора в слое над колосниками происходит горение, образовавшиеся продукты, горения, проходя через расположенную над зоной горения зону генерирования, генерируются в силовой газ, который засасывается эксгаустором через кольцевые каналы 2 и 3 в трубу 4.

Часть тепла газа отдается через стенки 2 шахты загруженной соломе, в результате чего происходит процесс возгонки соломы в верхней загруженной части шахты 1, где собираются битуминозные газы соломы и ее влага.

Воздух засасывается через трубу 9 в трубу 6 генератора, где подогревается и поступает в зону горения генератора двумя путями; через щели 6 в трубе 6 и через трубы 7 в кольцевой канал 8 и щели 8 .

Так как при этом процессе отверстия

5 прикрыты пробками 5 (фиг. 1), то битум инозные газы из верхней части генератора поступают через верхний конус трубы 6 и ее щели 9 в свободное коническое кольцо, образованное

-конусами труб 9 и 6, откуда вместе с воздухом, эжектирующим их, направляются по трубе б в зону горения и зону генерирования генератора, где переходят таким образом из конденсируемых в не конденсируемые газы и поступают далее, вместе с силовым газом по кольцевым каналам 2 и 3 в трубу 4.

2. Процесс с двумя зонами горения.

В трубу 6 опускается воздушная труба 9 (фиг. 2) таким образом, чтобы отверстия 9 в трубе б были плотно прикрыты конусом трубы 9, а пробки 5 снимаются; воздух поступает тогда в генератор двумя путями по трубам 9 и б в нижнюю зону горения и через отверстия 5 в верхнюю часть генератора, откуда, увлекая за собою битуминозные газы топлива, которым доступ в трубу 6 закрыт, поступают вниз, в более нагретые слои соломы, где образуют верхнюю зону горения, с образуемой таким образом второй зоной генерирования под ней, Битуминозные газы, сгоревшие

s верхней зоне горения, генерируются во второй верхней зоне генерирования и образовавшийся силовой газ так же, как и газ из нижней зоны генерирования засасывается в трубу 4 через кольцевые каналы 2 и 3.

3. Процесс с одной верхней зоной горения.

В этом случае, как и в случае 2, воздушная труба 9 плотно прикрывает своим конусом верхнее отверстие трубы 6 и ее щели 9, но при этом верхний конец трубы 9 заглушается пробкой, а отверстия 5 генератора остаются открытыми.

Таким образом, воздух не поступает по трубе 6 в нижнюю часть генератора и нижняя зона горения отсутствует. Воздух засасывается в генератор через отверстие 5 и, увлекая битуминозные газы из верхнеи части генератора, образует верхнюю зону горения с расположенной под ней зоной генерирования, где обра-. зуется силовой газ, поступающий через кольцевые каналы 2 и 3 в трубу 4.

Вышеописанные процессы могут протекать в предлагаемом газогенераторе не только при соломе, но и при всяком битуминозном топливе, как, например, бурый уголь, торф, дрова, опилки, кора, костра и прочие органические отбросы.

Вместе с тем предлагаемый газогенератор применим и для не битуминозного топлива, как например, антрацит во всех его видах, древесный уголь, кокс и пр.

4. Газогенерирование с выделением из битуминозных газов смолистых веществ (конденсатов).

На предлагаемом газогенераторе можно также вести и процесс отбора смолистых веществ (конденсатов) из битум инозных газов следующим образом.

Труба 9 опускается так, чтобы нижний конус ее плотно входил в конус трубы 0, а одно из отверстий 5 оставляется открытым и соединяется с эксгаустором.

В этом случае воздух поступает по трубам 9 и 6 в нижнюю часть генератора и силовой газ образуется иа одной лишь зоне генерирования (внизу генератора), откуда идет по каналам 2 и 3 в трубу 4, а битуминозные газы, которым доступ в трубу б прекращен, будут отсасываться эксгаустором через отверстие 5 к месту их очистки. Освободившись от конденсатов смолы и водяных паров, газ поступает к потребителю или отдельным трубопроводом или может быть присоединен к силовому газу на продолжении трубопровода 4. .5. Газификация не битуминозного топлива (антрацита, кокса и пр.).

Для газифицирования не битуминозного топлива на предлагаемом газогенераторе опускается воздушная труба 9 так, чтобы конус ее плотно входил в конус трубы б и прикрывал ее щели 9, а верхний конец трубы 9 остается открытым, отверстия же 5 закрываются пробками 5 . Таким образом, воздух поступает в нижнюю часть генератора по трубе 6 и образует только одну нижнюю зону горения и силовой - газ поступает через кольцевые каналы 2 иЗ в трубу 4.

При влажном топливе можно несколько приподнять трубу 9 настолько, чтобы образующиеся в верхней ее части генератора водяные пары засасывались также в трубу би поступали в нижнкно зону горения вместе с воздухом.

При сухом топливе можно прибавлять воду через трубу 9, что может происходить и при сухом битумииозном топливе.

Подводимая таким образом вода, попадая в достаточно нагретые нижние трубы, будет испаряться и в виде пароз поступит в зону горения.

Предлагаемое загрузочное устройство применимо для всякого топлива, причем при загрузке генератора топливом не происходит утечки газа в атмосферу, так как при повороте цилиндра 10 вправо.

4 т. е. при загрузке генератора топливом ребро а (фиг. 1) перекрывает ребро в наружного кожуха ранее, чем ребро в дойдет до ребра д.

При возвращении цилиндра 70 обратно влево (для новой загрузки) ребро с цилиндра 10 прикроет ребро д кожуха ранее, чем ребро а цилиндра отойдет от ребра в кожуха.

Предмет изобретения.

1. Способ газификации соломы, отличающийся тем, что солому предварительно сплющивают, затем скручивают в жгут и наматывают в катушку, после чего подвергают газификации обычным путем в газогенераторах, коксовальных ретортах и т. п.

2. Газогенератор для газификации соломы по означенному в п. 1 способу, состоящий из шахты с двумя зонами горения и отводом газа из середины, с центральной, дырчатой внизу и открытой сверху трубой для подачи к нижней зоне горения воздуха и продуктов сухой перегонки . из верхней части шахты, и с загрузочным устройством из вращающегося вокруг горизонтальной оси и открытого с одной стороны полого цилиндра, отличающийся тем, что центральная труба 6, предназначенная для надевания на нее газифицируемых катушек соломы, соединена при помощи каналов ? с кольцевым дутьевым каналом 8 шахты 1 (фиг. 1, 4).

3. Форма выполнения означенного в п. 2 загрузочного устройства, отличающаяся тем, что вращающийся вокруг горизонтальной оси и открытый с одной стороны цилиндр 10 снабжен. свободно сидящим на сквозной трубе 12 грузом 73; предназначенным для выталкивания катушек соломы в газогенератор (фиг, 1,.2, 3).

4. Форма выполнения означенного в пп. 2 и 3 загрузочного устройства, отличающаяся применением откидного кожуха 15; предназначенного для устранения прорыва газа в атмосферу ири загрузке генератора (фиг. 1, 2).

5. При означенном в пп.2 — 4устройстве применение сменных, оканчивающихся внизу конусом, труб 9 для соединения труб б и 12, с целью подачи к нижней зоне горения воздуха и эжектирования продуктов сухой перегонки из верхней части шахты 1 (фиг. 1, 3), а также для возможности ведения процесса с двумя либо одной верхней или одной нижней .зонами горения.

6. Применение означенного в пп. 2 — 5 устройства для газификации соломы в любом намотанном или спрессованном виде, а также для других видов топлива как битуминозного, так и не битуминозного.

Б авторскому свидетельству И. В. Варшавского У 40489

Эксперт И. Г. Хомский

Редактор Л А. Петров

Ленпромпечетьеоюз. Тип. „Печ Труа . З..к 2732 — ФОО