RU2307864C1 - Installation for gasification of the solid fuel - Google Patents
Installation for gasification of the solid fuel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2307864C1 RU2307864C1 RU2006107635/15A RU2006107635A RU2307864C1 RU 2307864 C1 RU2307864 C1 RU 2307864C1 RU 2006107635/15 A RU2006107635/15 A RU 2006107635/15A RU 2006107635 A RU2006107635 A RU 2006107635A RU 2307864 C1 RU2307864 C1 RU 2307864C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- raw materials
- screw
- fuel
- transport channel
- Prior art date
Links
- 238000002309 gasification Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000002816 fuel additive Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 32
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 10
- 239000003415 peat Substances 0.000 abstract description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 5
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 4
- -1 for example Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract 3
- 238000004939 coking Methods 0.000 abstract 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 230000001535 kindling effect Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010849 combustible waste Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 239000010913 used oil Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к средствам переработки твердого топлива, а точнее касается установок для переработки твердого топлива в горючий газ.The invention relates to a means of processing solid fuel, and more specifically relates to installations for processing solid fuel into combustible gas.
Изобретение может быть использовано при газификации твердого топлива древесно-растительного и животного происхождения, угля, кокса, торфа, горючих отходов и т.п.The invention can be used for gasification of solid fuels of wood and vegetable and animal origin, coal, coke, peat, combustible waste, etc.
Полученный при газификации твердого топлива горючий газ может быть использован как топливо для получения тепла и электроэнергии в коммунально-бытовой и энергетических сферах, а также как топливо для двигателей внутреннего сгорания.The combustible gas obtained during the gasification of solid fuels can be used as fuel for generating heat and electricity in the household and energy sectors, as well as fuel for internal combustion engines.
Известно устройство для газификации твердого топлива, например угля, с получением смеси различных газов, которое включает в себя сосуд высокого давления, с которым связаны источник подачи твердого топлива, трубопроводы газообразного топлива, подачи газифицирующих реагентов и выхода летучих газов, а также отверстие для выброса твердых фракций посредством установленной в сосуде вращающей решетки (патент РФ №2084493, МКИ C10J 13/14, опубл. 1997.07.20). Внутри сосуда высокого давления установлен трубчатый пиролизатор, в котором осуществляют взаимодействие газообразного и твердого топлив.A device for the gasification of solid fuels, such as coal, is known for producing a mixture of various gases, which includes a pressure vessel with which a solid fuel supply source, gaseous fuel pipelines, gasifying reagents and volatile gases, and an opening for ejecting solid fractions by means of a rotating lattice installed in the vessel (RF patent No. 2084493, MKI C10J 13/14, publ. 1997.07.20). A tubular pyrolyzer is installed inside the pressure vessel, in which gaseous and solid fuels interact.
Известно устройство для непрерывной газификации твердого топлива в герметичной камере кольцевого реактора с косвенным нагревом камеры, позволяющее произвести полное разложение твердого топлива на высококалорийный газ и углеродистый остаток (заявка РФ №2002110164, МКИ С10В 47/00, опубл. 2003.10.27). Герметичная камера реактора разделена перегородками на несколько отдельных узких секций с многосторонним косвенным нагревом каждой из них, в которых твердое топливо перемещают при помощи питателя шнекового или другого типа, установленного снаружи реактора. Для уменьшения габаритных размеров это устройство может быть выполнено в виде объемного элемента, представляющего собой винт.A device for the continuous gasification of solid fuel in a sealed chamber of a ring reactor with indirect heating of the chamber, which allows for the complete decomposition of solid fuel into high-calorie gas and carbon residue (RF application No. 2002110164, MKI C10B 47/00, publ. 2003.10.27). The sealed chamber of the reactor is divided by partitions into several separate narrow sections with multilateral indirect heating of each of them, in which solid fuel is transported using a screw feeder or other type mounted outside the reactor. To reduce the overall dimensions of this device can be made in the form of a volumetric element, which is a screw.
Известен газогенератор для твердого топлива, например торфа, торфяных брикетов, древесных отходов, бытового и промышленного мусора различной крупности и влажности (патент РФ №2147601, МКИ C10J 3/20, опубл. 2000.04.20). Газогенератор содержит корпус с футеровкой и топочной дверцей, бункер для топлива с загрузочным люком, камеру для золы и сводчатый рассекатель. Камера для золы имеет дверцу для удаления золы и устройство для подачи и регулирования первичного воздуха. Сводчатый рассекатель установлен внутри корпуса. Под сводчатым рассекателем расположены отверстия для отвода газов и подвижная колосниковая решетка.Known gas generator for solid fuels, such as peat, peat briquettes, wood waste, household and industrial waste of various sizes and humidity (RF patent No. 2147601, MKI C10J 3/20, publ. 2000.04.20). The gas generator comprises a housing with a lining and a furnace door, a fuel hopper with a loading hatch, an ash chamber and a vault divider. The ash chamber has a door for removing ash and a device for supplying and regulating primary air. A vault divider is installed inside the housing. Openings for venting gases and a movable grate are located under the vaulted divider.
Наиболее близкой является известная установка для переработки горючих твердых бытовых отходов (топлива) в горючий газ на основе сверхадиабатического разогрева, включающая камеру для газификации сырья посредством его последовательного перемещения в рабочих зонах газификации, содержащую колосниковую решетку, расположенную внизу камеры, фурмы для подачи газифицирующего агента, содержащего кислород, выходное отверстие для выпуска продукт-газа, зольник для сбора остатка с выходным отверстием для его выпуска. Установка содержит также транспортные цепи, находящиеся вне камеры газификации по загрузке сырья в камеру сверху и выгрузке из зольника остатка (патент РФ №2150045, F23G 5/02. 1998 г., Г.Б.Манелис, Е.В.Полианчик, В.П.Фурсов. Энерготехнологии сжигания на основе сверхадиабатических разогревов. «Химия в интересах устойчивого развития» №8, 2000 г., стр.537-545).The closest is the known installation for the processing of combustible solid household waste (fuel) into combustible gas based on super-adiabatic heating, including a chamber for gasification of raw materials by moving it sequentially in the gasification working zones, containing a grate, located at the bottom of the chamber, tuyeres for supplying a gasifying agent, containing oxygen, an outlet for the release of product gas, an ash pan for collecting residue with an outlet for its release. The installation also contains transport chains located outside the gasification chamber for loading the raw materials into the chamber from above and unloading the residue from the ash pan (RF patent No. 2150045, F23G 5/02. 1998, G. B. Manelis, E. V. Polianchik, V. P. Fursov. Combustion-based energy technologies based on super-adiabatic heating. "Chemistry for Sustainable Development", No. 8, 2000, pp. 537-545).
Такая установка имеет большие высотные габариты и высокую материалоемкость. Так, при производительности 2 т/час по сырью высота только камеры, без учета надстройки по загрузке сырья в газогенератор составляет 7.3 м. Надстройка для верхней загрузки сырья в камеру существенно увеличивает ее высотные габариты и материалоемкость и, следовательно, удельные капиталовложения на единицу перерабатываемого сырья.Such an installation has large altitude dimensions and high material consumption. So, with a capacity of 2 tons / hour for raw materials, the height of only the chamber, excluding the superstructure for loading raw materials into the gas generator, is 7.3 m. The superstructure for the top loading of raw materials into the chamber significantly increases its height dimensions and material consumption and, consequently, the specific investment per unit of processed raw materials .
Кроме того, процесс газификации и состав выходящего продукт-газа зависят от массовой доли кислорода в газифицирующем агенте и нерегулируемое попадание в камеру порций газа, содержащего кислород, например воздуха, при загрузке-выгрузке продуктов, ухудшает процесс газификации и состав продукт-газа как горючего газа.In addition, the gasification process and the composition of the outgoing product gas depend on the mass fraction of oxygen in the gasifying agent and uncontrolled ingress of gas containing oxygen, such as air, into the chamber during loading and unloading of products worsens the gasification process and the composition of the product gas as combustible gas .
В основу изобретения положена задача создать установку для газификации твердого топлива в горючий газ, которая позволила бы снизить удельные капиталовложения на единицу перерабатываемого сырья за счет уменьшения высотных габаритов и материалоемкости установки, а также улучшить процесс газификации.The basis of the invention is the creation of an installation for gasification of solid fuel into combustible gas, which would reduce the specific investment per unit of processed raw materials by reducing the height and material consumption of the installation, as well as improve the gasification process.
Техническим результатом является загрузка сырья через внутреннее пространство камеры в зону питания, расположенную вверху камеры, и выгрузка зольного остатка снизу с газонепроницаемостью каналов загрузки-выгрузки и со снижением высотных габаритов и материалоемкости установки.The technical result is the loading of raw materials through the inner space of the chamber into the feed zone located at the top of the chamber, and unloading the ash residue from below with gas impermeability of the loading and unloading channels and reducing the height and material consumption of the installation.
Другим техническим результатом является улучшение условий контакта топлива и окислителя.Another technical result is to improve the contact conditions of the fuel and the oxidizing agent.
Поставленная задача решается тем, что в установке для газификации твердого топлива, включающей футерованную камеру для газификации сырья, содержащую колосниковую решетку, расположенную внизу камеры, фурмы для подачи газифицирующего агента, содержащего кислород, и выходное отверстие для выпуска продукт-газа, зольник для сбора остатка с выходным отверстием для его выпуска, устройство для загрузки сырья в зону питания камеры, расположенную вверху камеры, и устройство выгрузки остатка из зольника, камера дополнительно содержит футерованный кольцеобразный транспортный канал для поступления сырья в зону питания, расположенный внутри камеры, при этом его нижний конец находится ниже уровня колосниковой решетки, а верхний - на уровне не ниже зоны питания, расположенной вверху камеры, устройство для загрузки сырья выполнено в виде шнека или винта, расположенного внутри транспортного канала, с приводом для перемещения сырья по транспортному каналу снизу вверх, при этом шнек или винт не доходит до верхнего конца транспортного канала на уровень, достаточный для образования из загружаемого сырья пробки в транспортном канале для его газонепроницаемости, а устройство выгрузки остатка из зольника выполнено в виде выпускной трубы со шнеком или винтом, установленным внутри трубы, и приводом, при этом шнек или винт не доходит до конца трубы на уровень, достаточный для образования пробки из выводимого остатка в трубе для ее газонепроницаемости.The problem is solved in that in the installation for gasification of solid fuel, including a lined chamber for gasification of raw materials, containing a grate, located at the bottom of the chamber, tuyeres for supplying a gasifying agent containing oxygen, and an outlet for discharging product gas, an ash pan for collecting the residue with an outlet for its release, a device for loading raw materials into the feed zone of the chamber located at the top of the chamber, and a device for unloading the remainder from the ash pan, the chamber further comprises a lining the first ring-shaped transport channel for the supply of raw materials to the feed zone located inside the chamber, while its lower end is below the level of the grate, and the upper end is not lower than the feed zone located at the top of the chamber, the device for loading raw materials is made in the form of a screw or screw located inside the transport channel, with a drive for moving raw materials along the transport channel from bottom to top, while the screw or screw does not reach the upper end of the transport channel to a level sufficient to form the raw material of the plug in the transport channel for its gas tightness, and the device for unloading the residue from the ash pan is made in the form of an exhaust pipe with a screw or screw installed inside the pipe and a drive, while the screw or screw does not reach the end of the pipe to a level sufficient to form a plug from the output residue in the pipe for its gas tightness.
Целесообразно, чтобы устройство для загрузки сырья было снабжено подающим шнеком, расположенным под углом к шнеку в транспортном канале.It is advisable that the device for loading raw materials was equipped with a feed screw located at an angle to the screw in the transport channel.
Целесообразно, чтобы вверху транспортного канала было бы установлено устройство для распределения сырья по площади внутри камеры.It is advisable that at the top of the transport channel would be installed a device for the distribution of raw materials over the area inside the chamber.
Целесообразно также, чтобы выпускная труба была бы расположена под острым углом к стенке камеры.It is also advisable that the exhaust pipe would be located at an acute angle to the wall of the chamber.
Кроме того, целесообразно, чтобы камера содержала бы дополнительный канал, расположенный поверх транспортного канала, при этом нижний конец дополнительного канала находился ниже уровня колосниковой решетки, а верхний конец - на уровне фурм для подачи газифицирующего агента и снабжен собственными фурмами для подвода дополнительного газифицирующего агента и/или топливных добавок.In addition, it is advisable that the chamber would contain an additional channel located on top of the transport channel, while the lower end of the additional channel was below the level of the grate, and the upper end is at the level of tuyeres for supplying a gasifying agent and equipped with its own tuyeres for supplying an additional gasifying agent and / or fuel additives.
Дополнительный канал может быть футерован.An additional channel can be lined.
Кроме того, установка может быть снабжена, по меньшей мере, одним генератором ультразвука, установленным в нижней части стенки камеры.In addition, the installation can be equipped with at least one ultrasound generator installed in the lower part of the chamber wall.
Установка может быть снабжена системой автоматики для регулирования высоты слоя топлива внутри камеры, которая содержит, по меньшей мере, один датчик уровня топлива, установленный над фурмами, и, по меньшей мере, один другой датчик уровня топлива, установленный под крышкой камеры, при этом выходы датчиков связаны с приводами устройства для загрузки сырья.The installation can be equipped with an automation system for regulating the height of the fuel layer inside the chamber, which contains at least one fuel level sensor mounted above the tuyeres, and at least one other fuel level sensor mounted under the cover of the chamber, while the outputs sensors associated with the drives of the device for loading raw materials.
В дальнейшем изобретение поясняется описанием примеров его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:The invention is further explained in the description of examples of its implementation and the accompanying drawings, in which:
фиг.1 - изображает конструктивную схему установки для газификации твердого топлива согласно изобретению;figure 1 - depicts a structural diagram of an installation for gasification of solid fuel according to the invention;
фиг.2 - конструктивную схему установки для газификации твердого топлива согласно изобретению, снабженную генератором ультразвука;figure 2 is a structural diagram of an installation for gasification of solid fuel according to the invention, equipped with an ultrasound generator;
фиг.3 - конструктивную схему установки для газификации твердого топлива согласно изобретению, снабженную генератором ультразвука и дополнительным каналом.figure 3 is a structural diagram of an installation for gasification of solid fuel according to the invention, equipped with an ultrasound generator and an additional channel.
Установка для газификации твердого топлива (фиг.1) содержит камеру 1 для газификации сырья. Вверху камеры 1 установлена крышка 2, а внизу расположены колосниковая решетка 3 и люк 4 для розжига сырья.Installation for gasification of solid fuel (figure 1) contains a
Камера 1 снабжена коллектором 5 и фурмами 6 для подачи в камеру 1 газифицирующего агента, содержащего кислород. Фурмы 6 расположены равномерно по окружности в нижней трети стенки камеры 1 так, как показано на фиг.1-3.The
Стенки камеры 1 имеют футеровку 7 из жаростойких материалов.The walls of the
Установка содержит также зольник 8 для сбора остатка газификации сырья. Зольник 8 расположен под колосниковой решеткой 3. Выходное отверстие 9 зольника 8 служит для вывода остатка после газификации (золы и т.д.).The installation also contains an
В зольнике 8 находится также выходное отверстие с патрубком 10, расположенное под колосниковой решеткой 3, которое служит для выпуска целевого горючего продукт-газа.In the
Согласно изобретению, для загрузки сырья в зону питания камера 1 дополнительно содержит кольцеобразный транспортный канал 11.According to the invention, for loading raw materials into the feed zone, the
Канал 11 расположен внутри камеры 1. Нижний его конец находится ниже уровня колосниковой решетки 3, а верхний - на уровне не ниже зоны питания камеры 1, которая расположена вверху камеры 1 под крышкой 2.Channel 11 is located inside the
Стенки канала 11 имеют футеровку 7 из жаростойких материалов.The walls of the
Вверху транспортного канала 11 установлено устройство 12 для распределения загружаемого сырья по площади внутри камеры 1.At the top of the
Устройство для загрузки сырья согласно изобретению содержит вертикальный шнек 13а, расположенный внутри транспортного канала 11, с приводом 14. Устройство для загрузки сырья содержит также подающий шнек 13б, расположенный под углом к шнеку 13а, с собственным приводом 14.The device for loading raw materials according to the invention contains a vertical screw 13a located inside the
Однако подающий шнек 13б может быть расположен наклонно под любым углом к шнеку 13а.However, the feed screw 13b may be inclined at any angle to the screw 13a.
Устройство для загрузки сырья может содержать вертикальный винт (13а), расположенный внутри транспортного канала 11, и/или подающий винт (13б).The raw material loading device may comprise a vertical screw (13a) located inside the
Часть вертикального шнека 13а установлена внутри транспортного канала 11, при этом вертикальный шнек 13а не доходит до верха транспортного канала 11 на уровень Н. Уровень Н должен быть достаточным для того, чтобы при рабочей загрузке сырья, вверху транспортного канала 11 образовалась из загружаемого сырья пробка 15, которая обеспечивает газонепроницаемость транспортного канала 11.A part of the vertical screw 13a is installed inside the
Для подачи сырья из бункера устройство для загрузки сырья может иметь несколько подающих шнеков и/или винтов с приводными устройствами.To feed raw materials from the hopper, the device for loading raw materials may have several feed screws and / or screws with drive devices.
Устройство для выгрузки остатка из зольника 8 согласно изобретению выполнено в виде выпускной трубы 16 с винтом 17, установленным внутри трубы 16, и приводом 18.A device for unloading the remainder of the
Винт 17 не доходит до выпускного конца трубы 16 на уровень H1. Уровень H1 должен быть достаточным для того, чтобы при выгрузке остатка, в конце трубы образовалась из остатка зольная пробка 19, которая обеспечивает газонепроницаемость выпускной трубы.
Целесообразно, чтобы выпускная труба располагалась под острым углом к стенке камеры 1.It is advisable that the exhaust pipe is located at an acute angle to the wall of the
Устройство для интенсификации процесса газификации может быть снабжено, по меньшей мере, одним генератором ультразвука 20, установленным в нижней части стенки камеры 1 между фурмами 6 и колосниковой решеткой 3 (фиг.2 и 3).A device for intensifying the gasification process can be equipped with at least one
Установка для газификации твердого топлива может быть снабжена также системой автоматики (не показана) для регулирования уровня топлива внутри камеры 1.Installation for gasification of solid fuel can also be equipped with an automation system (not shown) to control the fuel level inside the
Система автоматики для регулирования уровня топлива внутри камеры содержит, по меньшей мере, один датчик уровня топлива, установленный над фурмами 6, и, по меньшей мере, один другой датчик уровня топлива, установленный под крышкой 2 камеры 1, при этом выходы датчиков связаны с приводами 14 шнеков (и/или винтов) 13а и/или 13б, питающих камеру сырьем.The automation system for regulating the fuel level inside the chamber contains at least one fuel level sensor mounted above the
Внизу транспортного канала 11 может быть установлен дополнительный канал 21 с дополнительными фурмами 22 (фиг.3) для подачи дополнительного газифицирующего агента, например воздуха, и/или топливных добавок, например отработанных масел, нефтешламов и т.п., в камеру 1. При этом дополнительный канал 21 расположен вокруг нижней части транспортного канала 11. По высоте дополнительный канал 21 располагается следующим образом: нижний его конец находится ниже уровня колосниковой решетки 8, а верхний, заканчивающийся фурмами 22 - на уровне фурм 6.At the bottom of the
Такое выполнение канала 21 позволяет нагревать проходящий в канале 21 газифицирующий агент и/или топливные добавки и одновременно охлаждать газифицирующим агентом и/или топливными добавками наружные стенки каналов 11 и 21, предохраняя их от негативного воздействия высокой температуры.This embodiment of the
Предварительно нагретые в канале 21 газифицирующий агент и/или топливные добавки позволяют улучшить характеристики процесса газификации.The gasification agent and / or fuel additives preheated in the
Стенки дополнительного канала 21 могут иметь футеровку из жаростойких материалов.The walls of the
Установка работает следующим образом.Installation works as follows.
Через люк 4 для розжига на колосниковую решетку 3 укладывают растопочный материал при открытом патрубке 10.Through the
Растопочный материал поджигают и подают в камеру 1 через коллектор 5 и фурмы 6 газифицирующий агент, содержащий кислород, как окислитель, например воздух.The kindling material is ignited and fed into the
Когда растопочный материал разгорится, люк 4 закрывают и подают сырье из бункера в камеру 1 на горящий растопочный материал.When the kindling material flares up, the
В качестве сырья может быть использовано твердое топливо, такое как, например, уголь, кокс, торф, горючие отходы древесно-растительного и животного происхождения и т.д.As a raw material, solid fuel can be used, such as, for example, coal, coke, peat, combustible waste of wood-vegetable and animal origin, etc.
Для подачи сырья в устройстве для загрузки сырья включают шнеки 13а и 13б приводами 14. Сырье перемещается по транспортному каналу 11 снизу вверх и посредством устройства 12 распределяется по площади внутри камеры 1 в зоне питания.To feed the raw materials into the raw material loading device, the screws 13a and 13b are driven by the
При этом в связи с тем, что шнек 13а не доходит до верхней точки транспортного канала 11, в транспортном канале 11 образуется сырьевая пробка 15, которая герметизирует канал 11 и постоянно обновляется при работе шнека, так как шнеком снизу постоянно подаются новые порции сырья, которые выталкивают часть сырьевой пробки 15 через распределитель 12 в камеру 1, занимая освобождающееся место в объеме пробки 15.Moreover, due to the fact that the screw 13a does not reach the upper point of the
Сырье, попадая на горящий растопочный материал, загорается и начинается процесс газификации. Образующийся целевой продукт - горючий газ - выходит через патрубок 10.The raw materials, falling on the burning kindling material, ignite and the gasification process begins. The resulting target product - combustible gas - exits through the
Твердые частицы зольного остатка от газифицируемого топлива, имеют меньшие размеры, чем частицы топлива, так как часть вещества топлива переходит в газ и пар и отделяется, а зольный остаток через колосниковую решетку 3 проваливается в зольник 8.The solid particles of the ash residue from gasified fuel are smaller than the fuel particles, since part of the fuel substance passes into the gas and steam and is separated, and the ash residue through the
Оттуда зольный остаток, аналогично вышеизложенной подаче сырья, выгружается из зольника 8.From there, the ash residue, similar to the above feed, is discharged from the
При высокой уплотняемости газифицируемого топлива проход газа через него может быть затруднен.With a high sealability of gasified fuel, gas passage through it can be difficult.
В этом случае (фиг.2) установленный в стенке камеры 1 генератор ультразвука 20 подает ультразвуковые колебания в топливо.In this case (figure 2) installed in the wall of the
Частицы топлива под действием ультразвуковых колебаний начинают совершать колебания. При этом сопротивление продвижению газа снижается и процесс газификации активизируется.Particles of fuel under the influence of ultrasonic vibrations begin to oscillate. In this case, the resistance to gas advancement decreases and the gasification process is activated.
Процесс газификации твердого топлива имеет лучшие характеристики, если слой топлива в камере 1 имеет оптимальную высоту.The process of gasification of solid fuel has the best characteristics if the fuel layer in the
Установленная система автоматики поддерживает оптимальную высоту слоя топлива в камере 1, воздействуя на приводы 14 устройства для загрузки сырья по показаниям датчиков уровня топлива, установленных над фурмами 6 и под крышкой 2 камеры 1.The installed automation system maintains the optimal height of the fuel layer in the
Опыт эксплуатации установок показал, что наименьшая допустимая высота слоя топлива в корпусе 1 должна быть выше на 300 мм линии фурм 6, через которые подается окислитель (кислород), а наибольшая высота слоя топлива оканчивается крышкой 2 камеры 1. Один нижний датчик уровня топлива устанавливается, например, на уровне, превышающем линию фурм 6 на 300 мм, а другой верхний датчик уровня топлива устанавливается непосредственно у крышки корпуса 2. Когда с помощью устройства для загрузки топливом заполнена камера 1 под крышку 2, срабатывает верхний датчик, система автоматически отключает привод(ы) 14 и подача сырья в камеру 1 прекращается. По мере газификации высота слоя топлива уменьшается и при достижении уровня нижнего датчика система автоматически включает привод(ы) 14. Таким образом, поддерживается оптимальный уровень твердого топлива внутри камеры 1.The operating experience of the installations showed that the smallest permissible height of the fuel layer in the
При экспериментальной проверке с разными видами сырья как твердого топлива полученный на заявляемой установке продукт-газ содержал, мас.%:During experimental verification with different types of raw materials as solid fuel received on the inventive installation, the product gas contained, wt.%:
При этом теплотворная способность горючего (генераторного) газа изменялась от 1290-1420 ккал/м3 и увеличилась на 20-25% по сравнению с известными решениями.In this case, the calorific value of the combustible (generator) gas varied from 1290-1420 kcal / m 3 and increased by 20-25% compared with the known solutions.
Предложенные установки данного типа имеют высоту на 25-30% и материалоемкость на 20-29%, а затраты на их строительство на 30-32% меньше, чем в известных решениях.The proposed plants of this type have a height of 25-30% and material consumption of 20-29%, and the cost of their construction is 30-32% less than in known solutions.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006107635/15A RU2307864C1 (en) | 2006-03-14 | 2006-03-14 | Installation for gasification of the solid fuel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006107635/15A RU2307864C1 (en) | 2006-03-14 | 2006-03-14 | Installation for gasification of the solid fuel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2307864C1 true RU2307864C1 (en) | 2007-10-10 |
Family
ID=38952910
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006107635/15A RU2307864C1 (en) | 2006-03-14 | 2006-03-14 | Installation for gasification of the solid fuel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2307864C1 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2466178C2 (en) * | 2008-09-08 | 2012-11-10 | Мицубиси Хеви Индастрис, Лтд. | Plant for coal gasification |
RU2473669C1 (en) * | 2011-08-03 | 2013-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий АлтГТУ" | Method to gasify solid fuel |
RU2513928C1 (en) * | 2012-09-10 | 2014-04-20 | Сергей Геннадьевич Баякин | Sandwiched gasifier of continuous action |
CN105296010A (en) * | 2015-11-30 | 2016-02-03 | 南京林业大学 | Self-drying spouted biomass poly-generation gasification device |
RU2721695C1 (en) * | 2020-02-04 | 2020-05-21 | Юрий Федорович Юрченко | Method of processing organic material to produce synthetic fuel gas in a high-temperature ablation pyrolisis of gravitational type |
RU2725434C1 (en) * | 2020-03-18 | 2020-07-02 | Юрий Федорович Юрченко | Method for thermal decomposition of loose organic matter in a vertical gasification reactor |
RU2824507C1 (en) * | 2023-08-08 | 2024-08-08 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | Coal gasification device |
-
2006
- 2006-03-14 RU RU2006107635/15A patent/RU2307864C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
МАНЕЛИС Г.Б. и др. Энерготехнологии сжигания на основе явления сверхадиабатических разогревов, Химия в интересах устойчивого развития, 2000, т.8, №4, с.537-545. * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2466178C2 (en) * | 2008-09-08 | 2012-11-10 | Мицубиси Хеви Индастрис, Лтд. | Plant for coal gasification |
RU2473669C1 (en) * | 2011-08-03 | 2013-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий АлтГТУ" | Method to gasify solid fuel |
RU2513928C1 (en) * | 2012-09-10 | 2014-04-20 | Сергей Геннадьевич Баякин | Sandwiched gasifier of continuous action |
CN105296010A (en) * | 2015-11-30 | 2016-02-03 | 南京林业大学 | Self-drying spouted biomass poly-generation gasification device |
RU2721695C1 (en) * | 2020-02-04 | 2020-05-21 | Юрий Федорович Юрченко | Method of processing organic material to produce synthetic fuel gas in a high-temperature ablation pyrolisis of gravitational type |
RU2725434C1 (en) * | 2020-03-18 | 2020-07-02 | Юрий Федорович Юрченко | Method for thermal decomposition of loose organic matter in a vertical gasification reactor |
RU2824507C1 (en) * | 2023-08-08 | 2024-08-08 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | Coal gasification device |
RU2830260C1 (en) * | 2023-10-18 | 2024-11-18 | Ольга Павловна Папета | Plant for production of synthesis gas and gasification plant |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104094059B (en) | waste gasification melting furnace | |
US4028068A (en) | Process and apparatus for the production of combustible gas | |
US20110030590A1 (en) | Side feed/centre ash dump system | |
JP4950554B2 (en) | Gasification combustion equipment | |
RU2307864C1 (en) | Installation for gasification of the solid fuel | |
AU2008303334B2 (en) | Downdraft refuse gasification | |
US4142867A (en) | Apparatus for the production of combustible gas | |
CN101995836A (en) | Automatic biomass gas feeding and diffusing control system and biomass gasification reaction system | |
RU2359011C1 (en) | Method of solid fuel conversion and installation to this end (versions) | |
CN101995837A (en) | Automatic biomass gas feeding and diffusing control method and biomass gasification reaction system | |
US2126150A (en) | Process for making gas | |
RU2347139C1 (en) | Method of condensed fuel gasification and device for its implementation | |
US9841190B2 (en) | Gasification and pyrolysis optimization system for medical and toxic waste | |
CN111365707B (en) | Biomass pyrolysis gasification furnace and gasification method | |
CN106350118A (en) | Biomass gasification equipment and method | |
US20150107496A1 (en) | Biomass gasifier system for power generation | |
RU74918U1 (en) | SOLID FUEL CONVERSION INSTALLATION (OPTIONS) | |
RU2703617C1 (en) | Reactor for processing solid fuel to produce combustible gas | |
CN205974423U (en) | Biomass gasification facility | |
WO2005028595A1 (en) | Apparatus and method for producing combustible gasses from an organic material | |
RU2259384C1 (en) | Installation for production of a high btu pyrolyzed gas and coal from carbon-containing materials | |
WO2018164651A1 (en) | Method and combined solid fuel gasifier for gasification of solid fuel | |
UA150465U (en) | Device for thermal processing of solid waste into generator gas | |
CA3237528A1 (en) | Method of biochar formation and machine for conversion of biomass to biochar | |
WO2023150830A1 (en) | Method and system for producing syngas from a combustible material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090315 |