Взрывобезопасный газогенератор обращённого процесса газификации



Взрывобезопасный газогенератор обращённого процесса газификации
Взрывобезопасный газогенератор обращённого процесса газификации
F23B99/00 - Устройства для сжигания твердого топлива (для одновременного или попеременного сжигания кускового с другим видом топлива F23C 1/00; устройства для сжигания в псевдоожиженном слое F23C 10/00; сжигание низкосортного топлива и мусора F23G; колосниковые решетки F23H; подача твердого топлива в устройства для сжигания F23K; конструктивные элементы камер сгорания, не отнесенные к другим подклассам F23M; бытовые отопительные устройства F24; котлы центрального отопления F24D; автономные компактные котлы F24H)

Владельцы патента RU 2697599:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) (RU)

Изобретение относится к энерготехнологическому оборудованию, а именно к устройствам термической переработки твердого топлива в горючий газ, и может быть использовано для производства генераторного газа из древесных чурок. Взрывобезопасный газогенератор обращенного процесса газификации содержит корпус газификатора, в верхней части которого расположен загрузочный люк, а в нижней части корпуса расположена зона газификации с фурмами подачи воздуха в зону горения, при этом корпус установлен на основание, где в верхней части имеются полости отвода генераторного газа и на котором размещена колосниковая решетка, а в нижней её части выполнен зольный люк, загрузочный люк через проушины подвижно размещен на вертикальных штангах, закреплённых на корпусе газификатора, на штанги надеты пружины, находящиеся во время работы газификатора в сжатом состоянии и прижимающие люк к верхней кромке корпуса с уплотнителем, нижним концом пружина упирается в проушины люка, а верхним в натяжные гайки, расположенные на верхнем конце штанг, с возможностью в момент взрыва горючего газа поднятия люка и выхода дымового газа в атмосферу и выравнивания давления в газификаторе с атмосферным и последующего плотного прижатия люка, под воздействием сжатия пружин, к верхней кромке корпуса. Изобретение позволяет при не санкционированном взрыве горючего газа в газификаторе сохранить газогенератор в рабочем состоянии. 1 ил.

 

Изобретение относится к энерготехнологическому оборудованию, а именно к устройствам термической переработки твердого топлива в горючий газ, и может быть использовано для производства генераторного газа из древесных чурок.

Известен газогенератор обращенного процесса газификации, содержащий составной корпус, в верхней части внутреннего корпуса с крышкой расположены воздушный коллектор, загрузочный люк и топливный бункер, а в нижней части корпуса расположена камера газификация с фурмами подачи воздуха в зону горения (патент РФ № 92147 на полезную модель, МПК F22B 33/18, 2009 г.). Внутренний корпус установлен с зазором внутри внешнего корпуса с воздушной рубашкой, с образованием полости отвода генераторного газа между корпусами. Внешняя поверхность воздушного коллектора воздуховодами соединена с воздушной рубашкой внешнего корпуса. Нижний торец воздушного коллектора соединен воздуховодами, расположенными в зазоре между внутренним и внешним корпусами с фурмами подачи воздуха. При этом внешний корпус установлен на основании, на котором установлена колосниковая решетка, а в нижней части сделан люк для отвода зольного остатка. В нижней части внешнего корпуса установлен тангенциально патрубок отвода генераторного газа, соединенный с полостью отвода генераторного газа. По центральной оси внутреннего корпуса расположен воздуховод так, что верхний его конец соединен с воздушным коллектором, так что верхний его конец соединен с воздушным коллектором, а нижний конец воздуховода расположен в зоне горения камеры газификации с фурмами. Внешняя поверхность газогенератора покрыта теплоизолирующим материалом минеральной ватой.

Недостатком известного газогенератора является наличие многих соединений частей и деталей в верхней части внутреннего корпуса с крышкой, что повышает вероятность взрыва генераторного газа при попадании избыточного воздуха в зону сухой перегонки, что приведёт к разрушению установки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является газогенератор обращенного процесса газификации, содержащий составной корпус, в верхней части корпуса расположен загрузочный люк, а в нижней части корпуса расположена камера газификация с фурмами подачи воздуха в зону горения, где имеются полости отвода генераторного газа между корпусами (Л.К. Коллеров «Газомоторные установки» МАШГИЗ. Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы. Москва. 1951. Ленинград). При этом внешний корпус установлен на основании, на котором установлена колосниковая решетка, а в нижней части сделан люк для отвода зольного остатка.

Недостатком известного газогенератора является недостаточное уплотнение крышки, которая является загрузочным люком, что повышает вероятность взрыва генераторного газа при попадании избыточного воздуха в зону сухой перегонки, что приведёт к разрушению установки.

Задачей предлагаемого изобретения является исключение разрушения корпуса при взрыве горючего газа в газогенераторе.

В результате использования предлагаемого изобретения появляется возможность, при не санкционированном взрыве горючего газа в газификаторе сохранить газогенератор в рабочем состоянии за счет перемещения крышки вверх и выпуска дымовых газов в атмосферу.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом взрывобезопасном газогенераторе обращенного процесса газификации, содержащем корпус газификатора, в верхней части которого расположен загрузочный люк, а в нижней части корпуса расположена зона газификации с фурмами подачи воздуха в зону горения, при этом корпус установлен на основание, где в верхней части имеются полости отвода генераторного газа и на котором размещена колосниковая решетка, а в нижней её части выполнен зольный люк, согласно изобретению, загрузочный люк через проушины подвижно размещен на вертикальных штангах, закреплённых на корпусе газификатора, на штанги надеты пружины, находящиеся во время работы газификатора в сжатом состоянии и прижимающие люк к верхней кромке корпуса с уплотнителем, нижним концом пружина упирается в проушины люка, а верхним в натяжные гайки, расположенные на верхнем конце штанг, с возможностью в момент взрыва горючего газа поднятия люка и выхода дымового газа в атмосферу и выравнивания давления в газификаторе с атмосферным и последующего плотного прижатия люка, под воздействием сжатия пружин, к верхней кромке корпуса.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, на котором представлена общая схема взрывобезопасного газогенератора обращенного процесса газификации.

Взрывобезопасный газогенератор обращенного процесса газификации содержит корпус газификатора 1, загрузочный люк 2, зону газификации 3, фурмы подачи воздуха 4, полость отвода горючего газа 5, основание корпуса 6, колосниковая решётка 7, четыре проушины 8, четыре штанги 9, четыре пружины 10, верхняя кромка корпуса 11, четыре натяжные гайки 12, уплотнитель 13, люк зольника 14, труба выхода горючего газа 15, топливо 16.

Газификатор состоит из корпуса 1 и основания корпуса 6. В основании корпуса 6 размещены люк зольника 14, полость отвода горючего газа 5, колосниковая решётка 7, труба выхода горючего газа 15. В корпусе 1, в который загружается топливо 16, расположены фурмы подачи воздуха 4, находящиеся в зоне газификации 3. К верхней части корпуса 1 на его верхней кромке 11 с уплотнителем 13 прикреплены четыре штанги 9, на которые надет загрузочный люк 2 через четыре проушины 8, прижимаемые четырьмя пружинами 10, сжатые четырьмя натяжными гайками 12.

Работает взрывобезопасный газогенератор обращённого процесса газификации следующим образом.

В корпус 1 газификатора загружается топливо 16 в виде древесных чурок, закрывается загрузочным люком 2 с проушинами 8, где между люком 2 и верхней кромкой корпуса 11 установлен уплотнитель 13. Загрузочный люк 2 надет через четыре проушины 8 на четыре штанги 9, а на них размещены четыре пружины 10 и сжаты четырьмя натяжными гайками 12. Таким образом люк 2 плотно прижимается к верхней кромке корпуса 11 газификатора. При горении топлива в зоне газификации 3, куда подаётся воздух через фурмы подачи воздуха 4, в газификаторе образуется горючий газ, который через полости отвода горючего газа 5 поступает в трубу выхода горючего газа 15. В результате горения топлива, образуется зола, которая опускается в основание 6 через колосниковую решётку 7 и удаляется после завершения работы газификатора через люк зольника 14. При случайном попадании избыточного воздуха в газификатор, горючий газ с ним смешивается, образуется гремучая смесь и, при взрыве гремучей смеси, в газификаторе резко повышается давление. Сечение отверстий фурм подачи воздуха 4 недостаточно для резкого сброса давления дымовых газов в газификаторе, при этом давление дымовых газов воздействует на люк 2, который через проушины 8 перемещается по штангам 9 вверх, сжимая пружины 10, верхний конец которых зафиксирован натяжными гайками 12. В момент поднятия люка 2, дымовой газ выходит в атмосферу, давление в газификаторе выравнивается с атмосферным и люк 2 под воздействием сжатия пружин 10 плотно прижимается к верхней кромке корпуса 11. Далее процесс газификации продолжается.

Взрывобезопасный газогенератор обращенного процесса газификации, содержащий корпус газификатора, в верхней части которого расположен загрузочный люк, а в нижней части корпуса расположена зона газификации с фурмами подачи воздуха в зону горения, при этом корпус установлен на основание, где в верхней части имеются полости отвода генераторного газа и на котором размещена колосниковая решетка, а в нижней её части выполнен зольный люк, отличающийся тем, что загрузочный люк через проушины подвижно размещен на вертикальных штангах, закреплённых на корпусе газификатора, на штанги надеты пружины, находящиеся во время работы газификатора в сжатом состоянии и прижимающие люк к верхней кромке корпуса с уплотнителем, нижним концом пружина упирается в проушины люка, а верхним в натяжные гайки, расположенные на верхнем конце штанг, с возможностью в момент взрыва горючего газа поднятия люка и выхода дымового газа в атмосферу и выравнивания давления в газификаторе с атмосферным и последующего плотного прижатия люка, под воздействием сжатия пружин, к верхней кромке корпуса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам сжигания инфицированных биологических отходов и может быть использовано в сельском хозяйстве, медицинских, биологических и фармацевтических предприятиях.

Способ относится к сжиганию растительных отходов и может быть применен в сельском хозяйстве. Техническим результатом является повышение экономичности розжига с использованием жидкого или газообразного топлива.

Изобретение относится к сжиганию низкореакционного топлива, преимущественно растительных отходов, и может быть применено в сельском хозяйстве. Способ сжигания низкореакционного топлива заключается в том, что в топочную камеру подают твердое низкореакционное и жидкое или газообразное высокореакционное топливо, зона подачи твердого топлива выше зоны подачи жидкого топлива, а расход G1 жидкого или газообразного топлива зависит от низшей теплоты сгорания топлива и ограничен величиной: , кг/ч,где G2 - расход твердого топлива, кг/ч; , , - допустимая низшая теплота сгорания твердого топлива, его низшая теплота сгорания, низшая теплота сгорания высокореакционного жидкого или газообразного топлива, кДж/кг.

Изобретение относится к способам сжигания инфицированных биологических отходов и может быть использовано в сельском хозяйстве, медицинских, биологических и фармацевтических предприятиях.

Изобретение относится к области промышленной утилизации растительных отходов, преимущественно кремнийсодержащих. .

Изобретение относится к энергетике. .

Изобретение относится к переработке кремнийсодержащего растительного сырья, включая отходы производства риса и овса, с целью получения диоксида кремния с различными варьируемыми характеристиками, который широко используется во многих отраслях промышленности.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к способам сжигания твердого топлива, и может быть использовано для сжигания, например, растительных отходов. .

Изобретение относится к химической технологии, в частности к комплексу утилизации отходов газификации. Комплекс содержит накопитель 1, газификатор 2, снабженный системой нижнего ворошения, блок детоксикации и переработки твердого побочного продукта газификации, который включает приемник твердого побочного продукта газификации - биочара 3, охладитель газа 4, приемник золы уноса 27, буфер золы уноса 28, охладитель побочного продукта 5, очиститель газа 6, причем охладитель газа 4 через приемник золы уноса 27 присоединен к входу очистителя газа 6.

Изобретение относится к способу и системе для торрефикации биомассы и сжигания образующихся газов торрефикации. Способ торрефикации биомассы и сжигания образующихся газов торрефикации включает следующие стадии: a) торрефикацию возможно предварительно высушенной биомассы в реакторе торрефикации с получением торрефицированной биомассы и газов торрефикации, b) отведение газов торрефикации из реактора торрефикации посредством пониженного давления, создаваемого первичным потоком воздуха, протекающим через эжекторную горелку и в первую зону горения, c) пропускание вторичного потока воздуха в первую зону горения для по меньшей мере частичного сжигания отведенных газов торрефикации с получением горячих отходящих газов, d) разделение горячих отходящих газов, полученных на стадии (с), на первый поток горячих отходящих газов и второй поток горячих отходящих газов посредством отведения первого потока горячих отходящих газов из первой зоны горения в блок смешивания газов, e) отведение второго потока горячих газов во вторую зону горения, f) пропускание третичного потока воздуха, при стехиометрическом или сверхстехиометрическом содержании кислорода, во вторую зону горения для дополнительного сжигания второго потока горячих отходящих газов с получением потока подвергнутых дополнительному сжиганию отходящих газов, g) отведение потока подвергнутых дополнительному сжиганию отходящих газов в теплоутилизатор, в котором снижают температуру потока подвергнутых дополнительному сжиганию отходящих газов, полученных на стадии (f), с получением потока холодных отходящих газов, h) отведение части холодных отходящих газов, полученных на стадии (g), в блок смешивания газов, так что поток холодных отходящих газов смешивается с первым потоком горячих отходящих газов с получением потока частично охлажденных отходящих газов, i) отведение потока частично охлажденных отходящих газов, полученных на стадии (h), в реактор торрефикации, так что возможно предварительно высушенная биомасса вступает в прямой контакт с указанным потоком частично охлажденных отходящих газов, так что возможно предварительно высушенную биомассу нагревают непосредственно с помощью потока частично охлажденных отходящих газов.

Изобретение относится к области энергетики. Горелка для твердого топлива имеет камеру сгорания (1) с отверстиями подачи воздуха, с приводом от электрического двигателя, передающимся через передачу, и шнековое устройство подачи топлива с электрическим двигателем, приводящим в движение шнек шнекового подающего устройства (9), а также элементы канала подачи топлива (8) с выходным отверстием в ближней области шнекового устройства подачи топлива (9), для подачи топлива в камеру сгорания (1), и элементы нагнетания воздуха, обеспечивающие подачу воздуха в область ниже и/или выше слоя сжигания топлива, ротационная камера сгорания (1), расположенная в корпусе (2), оборудована каналами первичного и вторичного воздуха, а корпус (2) соединяется крюковыми зажимами с шестерней (6), закрепленной с возможностью вращения между двумя сепараторами подшипников, установленными между главной плитой и компенсационно-прижимной плитой, имеющей отверстия для подачи воздуха из камеры нагнетания воздуха (24), регулируемой задвижкой, которая, при увеличении или уменьшении зазоров отверстий, управляет соотношением вторичного и первичного воздуха, подаваемого в каналы первичного и вторичного воздуха; кроме того, шнековое устройство подачи топлива (9) имеет расположенный по оси канал подачи воздуха, входящими отверстиями которого являются отверстия, расположенные в зоне камеры нагнетания воздуха (24), а выходящими отверстиями - отверстия в камере сгорания (1).

Изобретение относится к энергетическим устройствам, обеспечивающим производство электрической и тепловой энергии с использованием горючих газов, вырабатываемых в процессе сверхкритической газификации биомассы.

Изобретение относится к устройствам утилизации отходов документооборота огневым методом и может быть использовано для гарантированного уничтожения документов различного формата сброшюрованных или из отдельных листов и других форм печатных изданий.
Изобретение относится к энергетике, а именно к системам генерации тепла для систем отопления и электроэнергии. В результате применения изобретения происходит прямое использование тепловой энергии продуктов сгорания топлива при одновременном получении тепла и электроэнергии за счет формирования смешанного потока продуктов сгорания и воздуха в камере смешения эжектора, который на выходе из эжектора имеет давление выше, чем давление воздуха на входе в эжектор.

Изобретение относится к теплоэнергетике. Отопительный котел, содержащий корпус с двойными стенками, образующими герметичную полость для теплоносителя, с загрузочной дверцей, патрубок дымохода и теплоизолирующий кожух, содержит вертикальный дымоход с установленным на нем переходным патрубком с заслонкой, несколько продольных полостей для теплоносителя, расположенных над топкой с воздушным зазором относительно верхней стенке котла, поперечную перегородку и поперечную полость, установленную с зазором относительно задней стенки котла, причем поперечная перегородка установлена за топкой, с зазором относительно задней стенки котла, а вертикальный дымоход размещен на задней внутренней стенке котла и сообщается с патрубком дымохода, полостью между задней стенкой и поперечной полостью и переходным патрубком с заслонкой, которая имеет ручное или автоматическое управление от терморегулятора температуры дымовых газов, а стенки топки закрыты экранами или футерованы термостойким материалом, поперечная перегородка выполнена полой и сообщается через отверстия с воздушной полостью зольника и трубными воздуховодами, установленными под продольными полостями.
Изобретение относится к теплоэнергетике и может использоваться при сжигании высокозольных углей в кипящем слое, например высокозольных углей Экибастузского бассейна Казахстана и ряда месторождений России.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может использоваться при сжигании высокозольных углей в кипящем слое, в частности высокозольных каменных углей. Устройство для сжигания твердого топлива в кипящем слое содержит топку кипящего слоя первой ступени, снабженную газораспределительной решеткой, системой подачи первичного и вторичного воздуха, подключенной на выходе последовательно к уловителям крупнофракционного уноса и летучей золы, в уловителях установлены топки кипящего слоя второй ступени для крупнофракционного уноса и третьей ступени для летучей золы, снабженные газораспределительными решетками и системами подачи первичного и вторичного воздуха и отвода золы.

Теплообменный аппарат с футерованной топкой для переработки твердых, сыпучих видов топлива и отходов в тепловую энергию относится к устройствам для одновременной или раздельной переработки в тепловую энергию твердых и сыпучих видов топлива, в том числе отходов, различной влажности и теплотворной способности в топке теплообменного аппарата в непрерывном режиме при снижении выбросов продуктов термохимической реакции и уноса выработанной тепловой энергии поступлением сбалансированного количества воздуха.

Изобретение относится к энерготехнологическому оборудованию, а именно к устройствам термической переработки твердого топлива в горючий газ, и может быть использовано для производства генераторного газа из древесных чурок. Взрывобезопасный газогенератор обращенного процесса газификации содержит корпус газификатора, в верхней части которого расположен загрузочный люк, а в нижней части корпуса расположена зона газификации с фурмами подачи воздуха в зону горения, при этом корпус установлен на основание, где в верхней части имеются полости отвода генераторного газа и на котором размещена колосниковая решетка, а в нижней её части выполнен зольный люк, загрузочный люк через проушины подвижно размещен на вертикальных штангах, закреплённых на корпусе газификатора, на штанги надеты пружины, находящиеся во время работы газификатора в сжатом состоянии и прижимающие люк к верхней кромке корпуса с уплотнителем, нижним концом пружина упирается в проушины люка, а верхним в натяжные гайки, расположенные на верхнем конце штанг, с возможностью в момент взрыва горючего газа поднятия люка и выхода дымового газа в атмосферу и выравнивания давления в газификаторе с атмосферным и последующего плотного прижатия люка, под воздействием сжатия пружин, к верхней кромке корпуса. Изобретение позволяет при не санкционированном взрыве горючего газа в газификаторе сохранить газогенератор в рабочем состоянии. 1 ил.

Наверх