Способ поддержания заданного режима газификации водоугольной суспензии

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2408660:

Казанский Научный центр Российской академии наук (RU)

Изобретение может быть использовано в энергетике. Водоугольную суспензию через форсунки подают в газогенератор 1. Для создания давления, необходимого для впрыска водоугольной суспензии, используют водяной пар. Измеряют скорость подачи водоугольной суспензии посредством установки датчика температуры 6 и устанавливают датчики давления 7 и измерения состава получаемого генераторного газа 8 для регулирования подачи кислорода. Измеренные величины сравнивают с соответствующими данными, отвечающими оптимальному режиму газификации, и подают соответствующие сигналы на датчики расхода водоугольной суспензии 2, пара 4 и кислорода 3 для их корректировки. Изобретение позволяет регулировать процесс газификации водоугольной суспензии. 1 ил.

Изобретение относится к энергетике, в частности может использоваться для контроля проведения процесса газификации водоугольной суспензии (ВУС).

Известно техническое решение, в котором описывается установка для газификации твердого топлива с нижней подачей и восходящим потоком, содержащая датчики температуры и уровня с регулятором подачи твердого материала и датчик давления с регулятором подачи окислителя (заявка на изобретение РФ №95117979, МПК C10J 3/20). В данном изобретении не регулируется состав получаемого газа, который является важной характеристикой эффективности протекания процесса газификации.

Целью предлагаемого изобретения является регулирование заданного режима газификации ВУС. Технический результат достигается посредством установки системы датчиков для регулирования процесса газификации ВУС, распыляемой через форсунки в горизонтальном газогенераторе поточного типа.

Способ заключается в том, что на базе разработанных авторами моделей при помощи датчиков осуществляется мониторинг процесса подачи ВУС и ее газификации в реакторе, коррекция в случае отклонения от заданных параметров расходных и режимных характеристик объекта.

Сущность предложенного способа включает в себя контроль параметров газификации ВУС посредством изменения расхода ВУС, пара, подаваемого на распыление ВУС, и окислителя для газификации.

Водоугольная суспензия через форсунки подается в газогенератор 1. Также в форсунки поступает пар для создания давления, необходимого для впрыскивания водоугольной суспензии в газогенератор. В качестве окислителя подается кислород (чертеж).

Линии подачи водоугольной суспензии, пара и кислорода снабжены датчиками расхода, которые подают сигнал на персональный компьютер (ПК), в котором изначально заложена информационная база для сравнения данных от датчиков и регулирующих устройств о протекаемом процессе с данными, отвечающими оптимальному режиму газификации.

По аналогии с заявкой на изобретение РФ №2000133342 для контроля значения температуры в центральной части аппарата установлен датчик температуры (термопара) 6, который подает сигнал на ПК для изменения скорости подачи ВУС с помощью расходомера 2.

По аналогии с патентом РФ №2333498 предлагается установка в потоке многокомпонентного датчика скорости 5. Чувствительный элемент датчика расположен в самом потоке и изготовлен из термостойкого материала. Сигнал с датчика, расположенного снаружи, также подается на ПК для регулирования подачи водяного пара с помощью расходомера 4.

На трубопроводе, полученного в процессе газификации генераторного газа, установлен датчик давления 7, позволяющий регулировать параметры подачи окислителя с помощью расходомера 3.

На выходе из газогенератора также установлен датчик измерения состава полученного генераторного газа 8, который поступает на ПК и регулирует подачу кислорода с помощью расходомера 3.

Способ поддержания заданного режима газификации водоугольной суспензии, включающий установку датчика температуры и регулирование подачи водяного пара и кислорода, подаваемого в качестве окислителя, отличающийся тем, что водяной пар используют для создания давления, необходимого для впрыска водоугольной суспензии (ВУС), дополнительно измеряют скорость подачи ВУС посредством установки датчика температуры и устанавливают датчики давления и измерения состава получаемого генераторного газа для регулирования подачи кислорода, при этом измеренные величины сравнивают с соответствующими данными, отвечающими оптимальному режиму газификации, и подают соответствующие сигналы на датчики расхода ВУС, пара и кислорода для их корректировки.

Установка для производства высококалорийного пиролизного газа и угля из углеродсодержащих материалов // 2259384

Изобретение относится к энергетике, а именно к устройствам для пирогенеза углеродсодержащих материалов с целью получения твердого остатка - угля и высококалорийного пиролизного газа для энергоснабжения потребителей.

Теплогазогенератор твердого топлива // 2255960

Изобретение относится к энергетике, а именно к теплогазогенераторам газификации твердого топлива, используемыми для обеспечения потребителей высококалорийным силовым газом и горячим водоснабжением.

Способ получения генераторного газа и устройство для его осуществления // 2242502

Изобретение относится к области химии и может быть использовано для получения наибольшего количества и лучшего качества генераторного газа путем создания условий для максимально возможного сгорания топливо-водяной смеси.

Установка для производства высококалорийных газов из твердого топлива // 2238961

Изобретение относится к энергетике, а именно к устройствам газификации твердого топлива, используемым для энергоснабжения потребителей. .

Установка для получения синтез-газа из водоугольного топлива // 2217477

Изобретение относится к энергетике, а именно к устройствам для сжигания и термической переработки углей, и может быть использовано на тепловых станциях, в котельных для получения из низкосортного энергетического угля энергии и высококачественного синтез-газа, состоящего из водорода и окиси углерода.

Способ и установка для производства метанола с использованием материала биомассы // 2214387

Изобретение относится к способу и установке производства метанола реакцией монооксида углерода и водорода с использованием биомассы в качестве сырья. .

Устройство для газификации углеродсодержащих топлив, остатков обработки и отходов (варианты) // 2193591

Способ термической переработки твердого топлива и энерготехнологическая установка для его осуществления // 2125082

Установка для газификации топлива // 2087526

Изобретение относится к установкам для газификации топлив и может быть использована в химической и энергетической промышленности для газификации золосодержащих сильнообводненных жидких отходов органических производств, а также высоковлажных осадков сточных вод и избыточного активного ила с целью получения водородсодержащего или энергетического газа.

Способы и устройство для преобразования источника топлива в водород // 2426768

Изобретение относится к способу и устройству для выделения диоксида углерода и сульфида водорода из синтетического газа для превращения источника топлива в водород

Устройство газификации и его применение // 2441900

Способ и устройство для получения жидкого биотоплива из твердой биомассы // 2459857

Изобретение относится к способу получения жидкого углеводородного продукта (1), такого как биотопливо, из твердой биомассы (2)

Установка для газификации угля // 2466178

Устройство для получения синтез-газа с реактором-газификатором и примыкающей камерой резкого охлаждения // 2482165

Изобретение относится к области химии

Установка для производства синтез-газа // 2490313

Изобретение относится к установке для производства синтез-газа с реактором, а также гидродинамически соединенным с ним газоохладителем/очистителем

Реактор газификации и способ газификации в потоке // 2495912

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Получение синтез-газа газификацией жидкого или тонкоизмельченного твердого топлива кислородсодержащими газообразными агентами газификации происходит под давлением от 0,3 до 8 МПа в диапазоне температур от 1200 до 2000°C в охлаждаемом реакторе (3). Синтез-газ образуется в расположенной вверху реактора реакционной камере (2), в верхнюю зону которой подаются входные компоненты, на боковых стенках камеры осаждается жидкий шлак, который может свободно стекать не застывая, и в нижней части которой находится отверстие (6) с кромками для стекания (7), с которых полученный синтез-газ может отводиться вниз и может стекать опускающийся жидкий шлак. Снизу к отверстию (6) примыкает вторая камера (8), в которой синтез-газ сохраняется сухим и охлаждается. Вторая камера (8) ограничена свободнопадающей водяной пленкой (12), снизу ко второй камере (8) примыкает третья камера (15), в которой синтез-газ охлаждается в результате подачи воды. Под третьей камерой (15) находится водяная баня (21), в которую падают уже застывшие или еще жидкие частицы шлака, и снизу или сбоку от третьей камеры (15), но выше водяной бани (21), охлажденный синтез-газ отводится из резервуара высокого давления (4). Изобретение позволяет охлаждать синтез-газ без образования отложения примесей на стенках реактора. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 3 ил.

Газогенератор // 2510414

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам для получения энергетического газа путем смешения водоугольного топлива и воздуха с последующим горением этой смеси. Газогенератор выполнен в виде единой камеры 2 с футеровкой, несколькими группами 4, 5, 9 двухкомпонентных форсунок пневматического типа и отверстиями 12 встречного вдува воздуха. При таком исполнении зона горения и зона газификации организованы внутри единого объема камеры 2. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции и повышение кпд газогенератора для получения энергетического газа из водоугольного топлива. 1 ил.

Способ и устройство для получения синтез-газа с низким содержанием смол из биомассы // 2516533

Изобретения могут быть использованы в энергетике и химическом синтезе. Способ получения синтез-газа с низким содержанием смол из биомассы включает разложение биомассы в первом реакторе кипящего слоя (3) на пиролизный газ и пиролизный кокс. Полученный пиролизный газ подают в качестве газа для образования кипящего слоя (5) в следующем реакторе кипящего слоя (11). Пиролизный кокс в виде мелких частиц выводят вместе с газом и подают в следующий реактор кипящего слоя (11) через сопловое днище (4). Изобретения позволяют получить синтез-газ с низким содержанием смол и азота при высоком кпд.2 н. и 35 з.п. ф-лы, 5 ил.

Реактор газификации с охлаждением двойной стенкой // 2524235

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при получении СО- или Н2-содержащего газа газификацией содержащего золу топлива. Реактор содержит находящийся под давлением резервуар (2), внутри которого образована мембранной стенкой (3) реакционная камера (4), переходную зону (8), охлаждающую камеру (11), бункер для сбора шлака (12). В охлаждающей камере (11) вблизи образующих водяную пленку устройств расположен двустенный цилиндр с переливом охлаждающего средства. Камера (11) также содержит тангенциальный подвод охлаждающего средства и форсунки для разбрызгивания охлаждающей среды, обеспечивающей дополнительное охлаждение. Изобретение позволяет исключить повреждение стенок охлаждающей камеры за счет образования неразрывной водяной пленки. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.