Система внутрицикловой газификации твердого топлива с промышленной выработкой полукокса

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для внутрицикловой газификации углей в парогазовых энергетических установках. Система внутрицикловой газификации твердого топлива для парогазовых установок содержит, по меньшей мере, один вертикальный газогенератор 1 слоевого типа с фурмами 1.1 воздушного и парового дутья. Система дополнительно содержит вертикальный пиролизер 2, объединенный со всеми газогенераторами 1 в верхней части общим участком 3 корпусов пиролизера 2 и газогенераторов 1 и соединенный в этой части с каждым газогенератором 1 параллельно по поступающему топливу и по генераторному газу. Фурмы 1.1 воздушного и парового дутья каждого газогенератора 1 выполнены в виде объединенного узла, содержащего установленный на линии подачи воздуха эжектор 4, к всасывающей стороне которого подключена линия 5 отсоса паров влаги из надслоевого пространства 5 общей части 3 корпусов. Дополнительно в нижней части корпуса пиролизера 2 установлены фурмы 2.1 дутья насыщенного пара, а в той же части корпуса пиролизера 2 выше указанных фурм 2.1 - коллектор 2.2 отвода смешанного генераторно-пиролизного газа. Изобретение позволяет получить товарного полукокса в процессе внутрицикловой газификации топлива. 1 ил.

 

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для внутрицикловой газификации углей в парогазовых энергетических установках (ПТУ) на твердом топливе с использованием вырабатываемого в процессе газификации генераторного и пиролизного газа для сжигания его в камерах сгорания газотурбинных установок (ГТУ) при одновременной выработке промышленного полукокса в процессе газификации топлива.

Известна наиболее близкая по назначению и достигаемому эффекту система внутрицикловой газификации твердого топлива для парогазовых установок, содержащая по меньшей мере один вертикальный газогенератор слоевого типа с фурмами воздушного и парового дутья [1] - прототип. В газогенераторе такой системы все поступающее на газификацию твердое топливо, постепенно перемещаясь в нижнюю часть слоя, практически полностью сгорает. Недостатком [1] является невозможность сохранения в процессе газификации полукоксового остатка топлива в качестве ценного товарного продукта промышленного назначения.

Достигаемым результатом изобретения является получение товарного полукокса в процессе внутрицикловой газификации топлива.

Указанный результат обеспечивается тем, что система внутрицикловой газификации твердого топлива для парогазовых установок, содержащая по меньшей мере один вертикальный газогенератор слоевого типа с фурмами воздушного и парового дутья, согласно изобретению дополнительно содержит вертикальный пиролизер, объединенный со всеми газогенераторами в верхней части общим участком корпусов пиролизера и газогенераторов и соединенный в этой части с каждым газогенератором параллельно по поступающему топливу и по генераторному газу, фурмы воздушного и парового дутья каждого газогенератора выполнены в виде объединенного узла, содержащего установленный на линии подачи воздуха эжектор, к всасывающей стороне которого подключена линия отсоса паров влаги из надслоевого пространства общей части корпусов, в нижней части корпуса пиролизера установлены фурмы дутья насыщенного пара, а в той же части корпуса пиролизера выше фурм - коллектор отвода смешанного генератороно-пиролизного газа.

На чертеже в качестве одного из возможных примеров выполнения изображена принципиальная схема системы внутрицикловой газификации твердого топлива согласно изобретению.

Система внутрицикловой газификации твердого топлива для ПТУ (на чертеже не показана) содержит два вертикальных газогенератора 1 слоевого типа с фурмами 1.1 воздушного и парового дутья. Система содержит также вертикальный пиролизер 2, объединенный с обоими газогенераторами 1 в верхней части общим участком 3 корпусов указанных газогенераторов и пиролизера. Общий участок 3 корпусов газогенераторов 1 и пиролизера 2 оборудован установленными над указанными газогенераторами соответственно двумя топливными течками 3.1. Пиролизер 2 в общей с газогенераторами 1 части 3 корпуса соединен с каждым газогенератором 1 параллельно по поступающему через течки 3.1 топливу и по генераторному газу. Фурмы 1.1 воздушного и парового дутья каждого газогенератора 1 выполнены в виде объединенного узла, содержащего установленный на линии подачи воздуха эжектор 4, к всасывающей стороне которого подключена линия 5 отсоса паров влаги из надслоевого пространства 6 общей части 3 корпуса. В нижней части корпуса пиролизера 2 установлены фурмы 2.1 дутья насыщенного пара. В той же части корпуса пиролизера 2 выше фурм 2.1 расположен коллектор 2.2 отвода смешанного генератороно-пиролизного газа.

Система внутрицикловой газификации согласно изобретению работает следующим образом. Подлежащее газификации твердое топливо загружается сверху в корпусы газогенераторов 1 и пиролизера 2 через течки 3.1 общей части 3 корпусов. Часть твердого топлива, непрерывно поступающая в газогенераторы 1, полностью сгорает в их нижней части, а образующийся в верхней части газогенераторов при воздействии на твердое топливо высокотемпературных продуктов горения и паровоздушного дутья генераторный газ проходит сверху вниз через толщу топлива в корпусе пиролизера 2 к коллектору 2.2, откуда он в смеси с образующимся пиролизным газом поступает в камеры сгорания ГТУ. Остаточный продукт пиролиза в виде сухого полукокса из нижней части пиролизера направляется потребителю в качестве ценного товарного продукта.

Источники информации

1. Патент РФ на полезную модель №45390, 7 С 10 J 3/20, 2005.

Система внутрицикловой газификации твердого топлива для парогазовых установок, содержащая, по меньшей мере, один вертикальный газогенератор слоевого типа с фурмами воздушного и парового дутья, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит вертикальный пиролизер, объединенный со всеми газогенераторами в верхней части общим участком корпусов пиролизера и газогенераторов и соединенный в этой части с каждым газогенератором параллельно по поступающему топливу и по генераторному газу, фурмы воздушного и парового дутья каждого газогенератора выполнены в виде объединенного узла, содержащего установленный на линии подачи воздуха эжектор, к всасывающей стороне которого подключена линия отсоса паров влаги из надслоевого пространства общей части корпусов, в нижней части корпуса пиролизера установлены фурмы дутья насыщенного пара, а в той же части корпуса пиролизера выше фурм - коллектор отвода смешанного генераторно-пиролизного газа.