Установка для газификации пылевидного топлива

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ГАЗИФИКАЦИИ ПЫЛЕВИДНОГО ТОПЛИВА, включающая камеру термического разложения со средствами для подвода топлива и отвода углеродистого остатка и газа, камеру газификации со средствами для подачи углеродистого остатка и агента газификации и отвода жидкого шлака, подсоединенную к камере термического разложения, и устройствй для разделения углеродистого остатка и газа, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества газа, устройство для разделения углеродистого остатка и газа вьтолнено в виде фильтра из металлокерамики и расположено в нижней части камеры термического разложения в ее стенках. 2. Установка по п. 1, о т. л и чающаяся тем, что внутренний диаметр фильтра равен внутреннему диаметру камеры термического разложения , а наружный - меньше ее внешнего (Л диаметра.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК

П9) Of) sm С10 J346

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

re ДЕЛАМ ИЗВБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Щ(";."-л,тг;оГ ) g

13., (21) 3364381/23-26 (22) 06.08.81 (46) 23.07.84. Бюл. )) 27 (72) Э.А.Гудымов, В.П.Семенов, P.E.Ìóäðåíêî и Б.Н.Родионов (53) 662.76.032(088.8) (56) 1. Заявка ФРГ Р 2742222, кл. С 10 J 3/54, 1977.

2. Патент США Р 4158552, кл. 48-210, 1979 (прототип). (54) (57). 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ГАЗИФИКАЦИИ ПЫЛЕВИДНОГО ТОПЛИВА, включающая камеру термического разложения со средствами для подвода топлива и отвода углеродистого остатка и газа, камеру газификации со средствами для подачи углеродистого остатка и агента газификации и отвода жидкого шлака, подсоединенную к камере термического разложения, и устройствО для разделения углеродистого остатка и газа, отличающаяся тем, что, с целью повьппения качества rasa, устройство для разделения углеродистого остатка и газа выполнено в виде фильтра из металлокерамики и расположено в нижней части камеры термического разложения в ее стенках.

2. Установка по п. 1, о т, л и— ч а ю щ а я с я тем, что внутренний диаметр фильтра равен внутреннему диаметру камеры термического разложения, а наружный — меньше ее внешнего диаметра.

1 11041

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к установкам для газификации пылевидного топлива.

Известна установка для газификации твердого топлива, включающая камеру газификации со средствами для подачи топлива и газифицирующего агента и отвода зольного остатка, и устройство для разделения угле- 10 родистого остатка и газа. Устройство для разделения углеродистого остатка и газа выполнено в виде циклона и размещено в верхней части камеры газификации. На выходе из циклона размещена дополнительная камера газификации для углеродистого остатка )1j .

Данная установка предназначена для безостаточной газификации 20 с целью получения газа, не обогащенного летучими компонентами, и не может быть использована для получения высококалорийного газа.

Наиболее близкой к предлагаемои по техническому решению является установка для газификации пыленидного топлива, включающая камеру термического разложения со средствами для подвода топлива и отвода углеродистого остатка и газа> камеру газификации со средствами для подачи углеродистого .остатка и агента газификации и отвода жидкого шлака, подсоединенную к камере термического разложения, и устройство для разделения углеродистого остатка и газа, выполненное н виде циклона, размещенного нне камеры термического разло- . жения (2) .

Хотя данная установка позволяет получать высококалорийный газ, обогащенный летучими компонентами, недостатком ее является низкое качест- 4 но получаемого газа из-за разложения части летучих компонентов, вплоть до углерода, вследствие транспортировки продуктов газификации к цикло-, ну, размещенному нне камеры термичес- 0 кого разложения, на что затрачивается значительное время. Кроме того, применение циклона не обеспечивает тонкую очистку газа от твердых частиц, содержание которых в газе сос- 55 тавляет 1 г/нм газа.

Цель изобретения — повышение качества газа, 48 2

Для достижения укаэанной цели в установке для газификации пылевидного топлива, включающей камеру термического разложения со средствами для подвода топлива и отвода углеродистого остатка и газа, камеру газификации со средствами для подачи углеродистого остатка и агента газификации и отвода жидкого шлака, подсоединенную к камере термического разложения, и устройство для разделения углеродистого остатка и газа, устройство для разделения углеродистого остатка и газа выполнено в виде фильтра из металлокерамики и расположено в нижней части камеры термического разложения в ее стенках.

Кроме того, внутренний диаметр фильтра равен внутреннему диаметру камеры термического разложения, а наружный — меньше ее внешнего диаметра.

Преимуществом предлагаемой установки для газификации угольной пыли является высокое качество получаемого газа.

Это обусловлено предотвращением разложения летучих компонентов газа на их составляющие вследствие размещения устройства для разделения газа и углеродистого остатка непосредственно в камере термического разложения, что позволяет осуществить быстрый отвод газа иэ зоны термического разложения и его закалку.

По сравнению с известной установкой, где происходит разложение до

707 получаемых углеводородов в зависимости от длины транспортировки, в предлагаемой установке возможно сохранение почти всего количества углеводородных составляющих летучих компонентов. Это позволяет иметь до 107 углеводородов в пересчете на метан в отсасываемом газе и достичь

его калорийности 2655 ккал/нм по сравнению с 2050 ккал/нм в известной установке.

Кроме того, применение фильтра из металлокерамики позволяет достичь .более тонкой очистки газа от твердых частиц. Содержание твердых частиц в получаемом газе не превышает 1 мг/нм газа.

Повышается также и надежность работы установки в целом эа счет исключения циклона и подводящих трубопроводов, подвергающихся интенсивному

1104148 износу вследствие истирающего воздействия на металл твердых частиц золы.

Выполнение внутреннего диаметра фильтра равным внутреннему диаметру камеры термического разложения позволяет избежать налипания шлака и скапливания его у поверхности фильтра, а выполнение наружного диаметра меньше внутреннего диаметра камеры позволяет создать кольцевой коллектор для равномерного отсоса газа по всему фильтру.

На чертеже показана схема установки для газификации пылевидного топлива.

Установка содержит камеру 1 газификации, шлакогранулятор 2, камеру 3 термического разложения, устройство для разделения углеродистого остатка и газа, выполненное в виде фильтра 4 из металлокерамики, средство 5 для подачи кислорода или воздуха в камеру 1 газификации, средство 6 для подачи углеродистого остатка в камеру газификации, средство 7 для подачи водяного пара, средство для подвода топлива в камеру 3 термического разложения, состоящее из питателя 8 и фурм 9.

Установка работает следующим обра- 3О зом.

В камеру 1 газификации через средство 6 для подачи углеродистого остатка поступает углеродистый остаток, прошедший стадию выделения лету- 35 чих компонентов в камере 3 термического разложения пылевидного топлива, средством 7 подают водяной пар, а средством 5 — кислород или воздух.

В камере 1 газификации в зависимости от технологии ведения процесса происходит парокислородная или паровоэдушная гаэификация углеродистого остатка при температурах порядка

1500 С, при которых шлак переходит в жидкое состояние и удаляется через патрубок в шлакогранулятор 2. Газ вместе с частицами золы и кокса поступает в камеру 3 термического разложения, где за счет тепла этого газа происходит термическое разложение пвлевидного топлива, поступающего в камеру термического разложения через питатель 8 и фурмы 9. Обогащенный летучими компонентами газ отсасывается иэ камеры термического разложения через устройство для разделения углеродистого остатка и газа, выполненное в виде фильтра 4 иэ металлокерамики и расположенное в нижней части камеры 3 термического разложения в ее стенках, и подается на использование, а образовавшийся углеродистый остаток выходит из камеры термического разложения и поступает на газификацию в камеру 1 газификации. Часть твердого углеродистого остатка может быть использована как товарный продукт.

Предлагаемая установка позволяет получить два товарных продукта — технологический газ повьппенной! калорийности и углеродистый остаток, который можно использовать как топливо.

1104148

Составитель Н.Агеенко

Редактор Н.Егорова Техред А.Бабинец Корректор О.Билак

Заказ 5164/17 Тираж 489 Подписное

BHHPIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4