Способ газификации мелкораздробленного топлива в кипящем слое

 

¹ 67302

Класс С 10); 24е 3cr

С 10j; 24е, 2оз

УД К 662.764.747.032 (088.8)

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

ВГс С0 Г (ПДтс11Т; »

yr. y i„

В. Г. Каширский . HhifA/i5TllA

СПОСОБ ГАЗИФИКАЦИИ МЕЛКОРАЗДРОБЛЕННОГО ТОПЛИВА

В КИПЯЩЕМ СЧОЕ

И ГАЗОГЕНЕРАТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Заявлено 11 июля 1945 г. за № 33953! в Главное управление искусственного жидкого топлива и газа прн СНК СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений и товарны. . знаков» № 15 за 1965 г.

Известно, что прсцесс газификации целесообразно осуществлять с тспливом в мелкораздробленном состоянии; это особенно важно для низкосортного или для многозольного топлива. В случае увеличения поверхности взаимодействия топлива и газов, а также сокращения размеров частиц топлива при надлежащем перемешивании топлива и газов создаются благоприятные условия для развития процессов диффузии газов в твердые частицы и увеличивается скорость течения процессов газификации.

При газификаlIHH многозольного топлива в мелкораздробленном состоянии можно, повысить степень выжига углерода пз вольного остатка и сократить потери тепла от механического недожога углерода.

Однако при осуществлении факельного процесса газификации тонкого раздробленного тоглива затрачивается значительное количество энергии на дробление. Поэтому для газификации многозольного низкосортного топлива более приемлем метод, предусматривающий грубое измельчение топлива.

|Предметом данного изобретения является способ газификации мелкораздробленного топлива в кипящем слое, который позволяет сократить расход энергии. Он состоит B том, что,кипящему слою сообщают перемещение вдоль пода камеры газификации путем подачи дутья через наклонные сопла.

Процесс газификации топлива в подвижном кипящем слое проводится в газогенераторе. который выполнен в виде суживающейся к основанию камеры с наклонным ступенчатым подом с расположением в ступенях наклонных дутьевых сопел. № 67302

На фиг. 1 изображен продольный разрез предлагаемого газогенератора, на фиг. 2 — его,поперечный разрез.

Рабочая камера 1 газогенератора к основанию сужена. Стенки камеры и перекрывающий ее свод выложены огнеупорным кирпичом и имеют наруж ную тепловую изоляцию.

Основание камеры — под 2 — .наклонено по направлению к движению топливного слоя. В поду сделаны ступени, в которых расположены наклоненные дутьевые сопла 8, обращенные по направлению движения топливного слоя. Через эти сопла в топливный слой под напором вводят газифицирующий агент (воздух, пар, углекислота, паро-кислородная смесь) .

Форма поперечного сечения газификационной камеры (расширяющийся кверху канал) способствует тому, что под воздействием вводимого через сопла 8 газифицирующего агента в нижней части над соплами топливный слой доводится до кипения. Устройство .пода 2 камеры и сопел 8 обеспечивает перемещение слоя топлива по поду под воздействием подаваемых через сопла струй от загрузочного отверстия к зольной воронке. Таким образом, в газогенераторе процессы газификации

: ротекают в перемещающемся кипящем слое топлива. Напор дутья регулируется по отдельным соплам так, что слой топлива движется по всем зонам с одинаковой скоростью и местных скоплений топлива не образуется. Регулировка, напора дутья по зонам должна быть автоматизирована для поддержания постоянной скорости движения топливного слоя.

Предназначенное для газификации топливо поступает в бункер 4, откуда питателем 5 направляется в камеру 1. В камере газификации торопливо в кипящем слое сползает под воздействием газовых струй по наклонному поду от загрузочных отверстий до зольной воронки б. Мелкие выносимые из слоя частицы топлива газифицируются в пространстве под движущимся кипящим слоем, а более крупные частицы — в самом слое. Энергичное перемешивание слоя и достаточное дифференцирование в зависимости от размера частиц, а также время пребывания частиц топлива в камере газификации обеспечивают полную газификацию топлива и выжиг горючих из зольного остатка. Позонный подвод дутья позволяет обрабатывать перемещаемое по поду топливо новыми количествами газифицирующего агента. В нижней части газификационной камеры, по всей длине, пода создается повышенная концентрация газифицирующего агента, что способствует полной газификации наиболее крупных частиц.

Сопла можно расположить так, чтобы на каждой ступени пода 2 для перемешивания создавалось вихревое движение газо-топливной смеси. Тогда слой газифицируемого топлива в камере 1 будет представлять собой цепь газо-топливных вихрей, через которые проходит все

° топливо за время движения от места загрузки до зольной воронки.

Регулируя работу отдельных групп дутьевых сопел, можно в зависимости от сорта и свойств топлива изменить время его пребывания в камере газификации.

Позонный подвод дутья при возможности регулирования состава дутья по отдельным зонам обеспечивает получение из низкосортного топлива газа желаемого состава. Кроме того, при газификации некоторых сортов топлива можно получить непрерывный процесс водяного и двойного водяного газа.

В случае подачи для газификации влажного топлива через сопла первой зоны может подводиться горячий рециркуляционный газ, под влиянием физического тепла которого будет производиться подготовка № б7302 топлива к газификации (подсушка и прогрев). Газогенератор, рассчитанный на газификацию влажного топлива, должен быть снабжен постоянно действующей зоной топливоподготовки.

Горячий га" отводится от газогенератора в конце газификационной камеры, причем он ч-стично освобождается в пылевой камере от унесенной им золы. Крупную золу, оставшуюся на поду после газификации, и летучую золу, осевшую в пылевой камере, спускают в зольную воронку, откуда ее удаляют.

Предмет изобретения

1. Способ газификации мелкораздробленного топлива в кипящем слое в газогенераторе с камерой, отличающийся тем, что кипящему слою сообщают перемещение вдоль .пода камеры газификации путем подачи дутья через наклонные сопла.

2. Газогенератор для осуществления способа по .п. 1, отличаюи иися тем, что он выполнен в виде суживающейся к основанию камеры с наклонным ступенчатым подом с расположением в ступенях наклонных дутьевых сопел.

ЧЬг 2