Газогенератор для газификации твердого топлива в псевдоожиженном слое

 

Сущность изобретения: газогенератор включает корпус, средство для подачи топлива 1, газораспределительную решетку 3, вертикальные перегородки 13, 6, средства для отвода золы 7, 9, средство для отвода генераторного газа 10, дутьевое устройство. Первая по ходу газа перегородка 13 прикреплена в газораспределительной решетке 3, разделяет дутьевое устройство на две камеры 4, 11 со средствами для подачи дутья 5, 12, Первая перегородка 13 имеет переточное окно в верхней части. Вторая перегородка 6 прикреплена к верхней части корпуса и имеет переточное окно в нижней части. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. Генераторный sta. зола Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1806173 АЗ (53)5 С 10 J 3/46

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4788030/04 (22) 01.02.90 (46) 30.03.93. Бюл. М 12 (71) Институт нефте- и углехимического синтеза при Иркутском государственном университете (72) В.П.Латышев, P.X;Ìåðö, В.Б.Боксер, В,Н.Сторожев и Ю.Н.Витман (73) Институт нефте- и углехимического синтеза при Иркутском государственном университете (56) Федосеев С.Д. и др. Полукоксование и газификация твердого топлива. М.: Гостоптехиздат, 1960, 326.

Arthurs М.I. The Westinghouse flulded

bed coal gasification process // Chemsa, v.8, hb 7, 1982, 85-89.

Патент Франции М 2493334, кл. С 10 J

3/56, 1982.

Альтушлер В.С. Новые процессы газификации твердого топлив

279. (54) ГАЗОГЕНЕРАТОР ДЛЯ ГАЗИФИКАЦИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В ПСЕВДО-

ОЖИЖЕННОМ СЛОЕ (57) Сущность изобретения: газогенератор включает корпус, средство для подачи топлива 1, газораспределительную решетку 3, вертикальные перегородки 13, 6, средства для отвода золы 7, 9, средство для отвода генераторного газа 10, дутьевое устройство.

Первая по ходу газа перегородка 13 прикреплена в газораспределительной решетке 3, разделяет дутьевое устройство на две камеры 4, 11 со средствами для подачи дутья 5, 12. Первая перегородка 13 имеет переточное окно в верхней части. Вторая перегородка 6 прикреплена к верхней части корпуса и имеет переточное окно в нижней части. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Геиерааорный Щ ама

Ф

1806173

В газогенератор топливо поступает посредством шнека 1, который подает его в нижнюю часть первой ступени газогенератора 2. Газификация топлива осуществляется на газораспределительной решетке 3.. дутье под которую подается из дутьевой камеры 4. К указанной камере подсоединено

15 средство для подачи. дутья 5. Первая ступень 2 отделена от остальной части генератора посредством вертикальной

20 перегородки 6, имеющей одно или несколько отверстий, примыкающих. к решетке 3.

Зола из первой ступени 2 удаляется через золоотводящее устройство 7. Вторая ступень генератора 8 имеет устройство для выгрузки золы 9 и патрубок для отвода

25 генераторного газа 10. Во вторую. ступень газогенератора 8 дутье подается из дутьевой коробки 11, к которой подсоединено средство для подачи дутья 12. 30

Мелкозернистое топливо подается шнеком 1 в нижнюю часть первой ступени 2 газогенератора; в которой находится псевдоожиженный слой газифицируемого топлива. Псевдоожижение осуществляется 35 паровоздушным или парокислородным дутьем, поступающим в первую ступень 2 через решетку 3 из дутьевой камеры 4.

В первой ступени 2 осуществляется га-, зификация топлива. Образующийся при 40 этом генераторный; газ совместно с уносом топлива и золой через отверстие в перегородке 13 поступает в канал между перегородками 13 и 6. а порода, шлак и сростки золы периодически выгружаются с решетки 45

3 через золоотводящее устройство 7.

Генераторный газ движется сверху вниз между перегородками 13 и 6 и через отверстие в перегородке 6 поступает в нижнюю часть псевдоожиженного слоя, состоящего из частиц полукокса и золы. Режим газификации подбирается таким образом, чтобы уровень псевдоожиженного слоя топлива во второй ступени 8 был выше отверстий в перегородке 6. Частицы полукокса гаэифицируются в слое посредством паровоэдушного или парокислородного дутья, поступающего из дутьевой камеры 11 через решетку 3.

Образующиеся во второй ступени спеки зо50

Изобретение относится к области переработки твердых топлив посредством их газификации и может быть использовано для получения синтез-газа, являющегося сырь- ем для химической промышленности.

Цель изобретения — снижение содержа° ния смолы в генераторном газе.

На чертеже схематично изображен продольный разрез предлагаемой конструкции газогенератора, 10 лы и шлака периодически выгружаются из нее через эолоотводящее устройство 9, Во.второй ступени газифицируется унос полукокса, содержащий мало летучих соединений. Потому образующийся газ почти не содержит фенолов и смол.

В процессе прохождения через нагретый до температуры 800-900 С псевдоожиженный слой полукокса, находящийся во второй ступени 8, генераторный гаэ, поступающий из первой ступени 2, контактирует с раскаленными частицами слоя. При этом подвергаются разложению находящиеся в нем фенолы и углеводороды.

Выходящий из псевдоожиженного слоя второй ступени 8 генераторный газ поступает в расширенное сепарационное и ространство, где иэ него выпадают крупные частицы уноса, которые возвращаются в слой и окончательно газифицируются. Таким образом большая часть золы уносится в пылеобразном состоянии с генераторным газом. Иэ сепарационного пространства аппарата газ выходит через патрубок 10, Нами исследована конструкция газогенератора производительностью 20-30 кг/ч по исходному углю в процессе паровоэдушной газификации ирша-бородинского угля.

Полученные данные по двухступенчатой газификации угля сопоставлены с данными, полученными при одноступенчатой гази<Ьикации углей, что соответствует конструкции газогенератора, выбранного в качестве прототипа (патент Франции hL 2493334). В таблице приведено сопоставление показателей, полученных на одноступенчатом и двухступенчатом газогенераторах в процессе газификации ирша-бородинского угля, Из представленных в таблице данных следует, что содержание смолы в генераторном газе, получаемом в предлагаемой авторами конструкции двухступенчатого газогенератора на 40 Д меньше, чем содер- жание смолы в газе, образующемся в одноступенчатом генераторе.

Следует также отметить, что газовый конденсат, образующийся при двухступенчатой газификации содержит только следы фенолов, что резко упрощает систему очистки сточных вод газогенераторов этой конструкции.

Формула изобретения

1, Газогенератор для газификации твердого топлива в псевдоожиженном слое, включающий корпус, разделенный расположенной в нижней е о части газораспределительной решеткой на верхнюю ракционную камеру и нижнее дутьевое устройство, расположенные в реакционной камере две вер1806173

Сопоставление показателей работы одноступенчатого и двухступенчатого газогенераторов

Одноступенчатый генератор (патент

Франции

М 2493334

Предлагаемый двухступенчатый генератор

Един. изм.

Показатель

Ирша-Бородинский

790-820

И рша-Бородинский

800-810

ОС кг/ч паровоздушное паровоздушное об.

0,66

48,26

13,44

12,56

25,14

0,36

0,65

48,09

11,68

15,56

24,14

0,30

16 мгlм кг/кг

47 10

6,3 t0

Составитель В. Латышев

Техред М.Моргентал Корректор М. Куль

Редактор С. Кулакова

Заказ 964 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тикальные перегородки с переточными окнами, причем переточное окно в первой по ходу газа перегородке расположено в верхней части, а во второй перегородке — в нижней части, средство для подачи дутья, соединенное с дутьевым устройством, средство для подачи топлива в нижнюю часть реакционной камеры в псевдоожиженный слой, средство для отвода золы с решетки и средство для отвода генераторного газа,. расположенное в верхней части корпуса за второй перегородкой, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания смолы в газе, он снабжен дополнительным

Уголь

Температура газификации

Производительность по углю

Дутье

Состав сухого газа

Ог йг

СОг

СО

Нг

СНг

Содержание смолы в газе

Количество смолы .в газе, приходящееся на 1 кг перерабэтываемого угля, средством для подачи дутья, первая перегородка прикреплена к газораспределительной решетке и разделяет дутьевое устройство на две камеры, к каждой из которых присоединено средство для подачи

5 дутья, а вторая перегородка прикреплена к верхней части корпуса.

2. Газогенератор-по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы газогенератора, он

10 снабжен дополнительным средством для отвода золы, причем оба средства для отвода золы расположены по об" стороны газорас.. пределительной решетки.