Газогенераторная установка

Изобретение относится к топливной энергетике, а именно к газогенераторным установкам, использующим отходы сельскохозяйственного производства и лесопереработки, и может быть использовано для питания двигателей внутреннего сгорания, а также для газификации и теплоснабжения в промышленности, сельском хозяйстве, для автономных поселений. Установка содержит неподвижное основание, на котором установлена рама газогенератора с опорами для крепления корпуса газогенератора. Причем рама газогенератора выполнена с возможностью наклона в вертикальной плоскости на угол α, который лежит в интервале от 0 до 90°, а корпус газогенератора установлен с возможностью вращения на опорах рамы вокруг вертикальной оси с угловой частотой ω от 10 до 1000 ч-1. Технический результат заключается в возможности реализации различных способов протекания реакций по газификации различных видов (сортов) твердого топлива без изменения конструкции газогенератора и в обеспечении постоянства физико-химических показателей производимого генераторного газа. 1 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к топливной энергетике, а именно к газогенераторным установкам, в основном, использующим отходы сельскохозяйственного производства и лесопереработки. Изобретение преимущественно может быть использовано для питания двигателей внутреннего сгорания (ДВС), а также для газификации и теплоснабжения в промышленности, сельском хозяйстве, для автономных поселений и т.д.

Известна конструкция генераторной установки [Газогенератор. Патент РФ №2575536. МПК C10J 3/20. Заявка: 2014132727/05 от 07.08.2014. Опубл.: 20.02.2016, Бюл. №5], содержащая неподвижное основание, газогенератор, элементы крепления газогенератора.

Недостатками известной конструкции являются:

Невозможность организовывать в камере газификации газогенератора различные способы протекания реакций по газификации твердого топлива (поверхностное, слоевое, в псевдокипящем слое и т.д.).

Возможность образования сводов и неравномерной подачи твердого топлива в реакционную зону газогенератора при зависании и резком обрушении топлива, а, значит, непостоянство физико-химических показателей производимого генераторного газа.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предложенной, является газогенераторная установка, содержащая неподвижное основание, газогенератор, элементы крепления газогенератора [Система питания двигателя внутреннего сгорания генераторным газом. Патент РФ №2605870. МПК F02B 43/08, F02D 19/02, F02D 29/06, F02M 21/02. Заявка 2015139021/06 от 11.09.2015. Опубл.: 27.12.2016, Бюл. №36].

Недостатками известной конструкции являются:

Невозможность организовывать в камере газификации газогенератора различные способы протекания реакций по газификации твердого топлива (поверхностное, слоевое, в псевдокипящем слое и т.д.).

Возможность образования сводов и неравномерной подачи твердого топлива в реакционную зону газогенератора при зависании и резком обрушении топлива, а, значит, непостоянство физико-химических показателей производимого генераторного газа.

Существенным отличием предлагаемой генераторной установки от всех, ранее известных решений, является то, что рама газогенератора установлена на неподвижное основание с возможностью наклона в вертикальной плоскости на угол а, который лежит в интервале от 0 до 90°, а корпус газогенератора установлен с возможностью вращения на опорах рамы вокруг вертикальной оси с угловой частотой ω=10÷1000 час-1.

Преимущества предлагаемой конструкции газогенераторной установки обуславливаются следующими обстоятельствами:

Возможность изменения наклона рамы газогенератора в вертикальной плоскости на угол, который лежит в интервале от 0 до 90° позволяет организовывать в камере газификации газогенератора различные способы протекания реакций по газификации твердого топлива (поверхностное, слоевое, в псевдокипящем слое и т.д.).

Возможность вращения корпуса газогенератора на опорах рамы вокруг вертикальной оси с угловой частотой ω=10÷1000 час-1 позволяет предотвращать эффекты образования сводов и неравномерной подачи твердого топлива в реакционную зону газогенератора при зависании и резком обрушении топлива, а, значит, обеспечивать постоянство физико-химических показателей производимого генераторного газа.

На фиг. 1 показана схема предлагаемой конструкции газогенераторной установки. Газогенераторная установка (см. Фигура), содержит неподвижное основание 1, установленную на нем раму газогенератора 2 с опорами 3 для крепления корпуса 4 газогенератора.

Газогенераторная установка работает следующим образом.

Газогенератор загружается топливом, идущим на газификацию. В зависимости от вида (сорта) топлива и назначения генераторного газа (для питания ДВС, теплоснабжения и т.д.) задается способ протекания реакций по газификации твердого топлива (поверхностное, слоевое, в псевдокипящем слое и т.д.), соответственно, назначаются угол наклона корпуса газогенератора в вертикальной плоскости и частота вращения корпуса.

После розжига и выхода на стабильный режим работы поддерживается заданный угол наклона корпуса газогенератора в вертикальной плоскости и режим вращения корпуса газогенератора на опорах вокруг вертикальной оси. При необходимости вносится корректировка по углу α и угловой частоте вращения ω.

В результате совокупного взаимодействия наклона корпуса газогенератора и его вращения на опорах вокруг вертикальной оси, организуется и стабилизируется назначенный способ протекания реакций по газификации твердого топлива, исключается возможность образования сводов и неравномерная подача твердого топлива в реакционную зону газогенератора при зависании и резком обрушении топлива, тем самым, обеспечивается постоянство физико-химических показателей производимого генераторного газа.

Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам свидетельствуют, что предлагаемая конструкция неизвестна и не следует явным образом из изученного уровня техники, следовательно, соответствует критериям «новизна» и «изобретательский уровень».

Заявляемая конструкция может быть изготовлена в условиях любого предприятия, с использованием стандартного оборудования, известных технологий и материалов. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию «промышленная применимость».

Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемой конструкции газогенераторной установки новые свойства, позволяющие получить указанный технический результат.

Технико-экономическое обоснование предполагаемого изобретения заключается в возможности реализации различных способов протекания реакций по газификации различных видов (сортов) твердого топлива без изменения конструкции газогенератора, и обеспечения постоянства физико-химических показателей производимого генераторного газа.

Газогенераторная установка, содержащая неподвижное основание, установленную на нем раму газогенератора с опорами для крепления корпуса газогенератора, отличающаяся тем, что рама газогенератора установлена на неподвижное основание с возможностью наклона в вертикальной плоскости на угол α, который лежит в интервале от 0 до 90°, а корпус газогенератора установлен с возможностью вращения на опорах рамы вокруг вертикальной оси с угловой частотой ω от 10 до 1000 ч-1.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области химии и теплоэнергетики, а именно, к энергохимической установки для получения синтез-газа, электрической и тепловой энергии. Установка включает реактор частичного окисления, снабженный входами для жидкого или газообразного топлива, окислителя, водяного пара и выходом для синтез-газа, котел-утилизатор, который снабжен газовым и пароводяным трактами, контактный конденсатор, снабженный отводом дренажа из конденсатора, газотурбинную установку, состоящую из компрессора, реактора частичного окисления, турбины и генератора, резервуар для хранения воды.

Изобретение относится к области переработки твердых коммунальных и промышленных отходов, отходов древесины, а именно к устройству и способу плазменной газификации углеродсодержащего материала, а также к установке для генерирования тепловой/электрической энергии, в которой используется указанное устройство.

Изобретение относится к химической технологии и теплоэнергетике на основе переработки местного низкосортного углеродсодержащего сырья, в том числе битуминозного (древесины, торфа, бурых углей, различных отходов), путем газификации с получением горючего газа, содержащего оксид углерода и водород, для последующего использования в качестве силового газа в транспортных и энергетических установках.

Настоящее изобретение относится к энергетике, может применяться для получения горючего газа за счет газификации твердого топлива. Техническим результатом является повышение эффективности газификации применяемого топлива с получением горючего газа высокой чистоты и теплотворной способностью, превышающей теплотворную способность синтез-газа, а также упрощение конструкции газификатора по сравнению с существующими аналогами в виду отсутствия вращающихся частей предлагаемого изобретения.

Настоящее изобретение относится к системе коммунального хозяйства и малой энергетике, может быть применено для уничтожения твердых бытовых отходов (ТБО) и получения чистого горючего газа за счет применения газификатора.

Изобретение относится к газогенератору непрерывного действия. При этом газогенератор характеризуется тем, что в цилиндрической части корпуса установлен поршень со штоком, на верхнем торце которого установлен магнит и закреплен гибкий трос, соединенный с электроприводом подъемного механизма; на крышке корпуса газогенератора установлена штанга с закрепленными на ней датчиками нижнего и верхнего положения уровня топлива, а на верхнем торце штанги установлен стопорный механизм; сбоку от корпуса газогенератора установлен механизм загрузки топлива, включающий в себя бункер, соединенный с корпусом газогенератора шнековым каналом, причем конец канала, присоединенный к бункеру, содержит приводной шнек, шток которого соединен с валом электродвигателя, а конец канала, присоединенный к корпусу газогенератора, - электромеханическую заслонку, снабженную электроприводом; выходы датчиков нижнего и верхнего положения уровня топлива подключены к измерительным входам блока управления, а силовые выходы последнего подключены соответственно к электроприводу подъемного механизма, стопорному механизму, электродвигателю приводного шнека и электроприводу электромеханической заслонки.

Группа изобретений относится к области горения и газификации твердых топлив и предназначена для получения генераторного газа, в том числе силового или синтетического газа, в области когенерации электрической и тепловой энергии или полигенерации с дополнительным производством СЖТ, метанола и прочих химических продуктов из подготовленного низкосортного твердого топлива.

Изобретение относится к области химической технологии и теплоэнергетики на основе переработки топливной биомассы путем газификации с получением горючего газа, содержащего оксид углерода и водород.

Изобретение относится к области химической технологии и теплоэнергетики на основе переработки топливной биомассы, включая утилизацию твердых органических углеродсодержащих отходов, путем газификации с получением горючего газа для последующего производства тепловой и электрической энергии.

Изобретение относится к области химической технологии и теплоэнергетики на основе переработки топливной биомассы путем газификации с получением горючего газа. Способ газификации топливной биомассы в плотном слое, перемещающемся вдоль оси вращающегося вокруг своей оси наклонного цилиндрического реактора, включает загрузку твердого измельченного биотоплива в реактор, подачу в реактор газифицирующего агента - воздуха со стороны реактора, где происходит накопление твердых отходов газификации - золы, перемещение загруженного топлива вдоль оси реактора, вывод золы и горючего топливного газа из реактора с фильтрацией газового потока через слой загруженной топливной биомассы.
Наверх