RU2531812C1 - Method to gasify solid fuel and device for its realisation - Google Patents
Method to gasify solid fuel and device for its realisation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2531812C1 RU2531812C1 RU2013116666/05A RU2013116666A RU2531812C1 RU 2531812 C1 RU2531812 C1 RU 2531812C1 RU 2013116666/05 A RU2013116666/05 A RU 2013116666/05A RU 2013116666 A RU2013116666 A RU 2013116666A RU 2531812 C1 RU2531812 C1 RU 2531812C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- gasification
- fuel
- gas
- gas medium
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Industrial Gases (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области энергетики, металлургии и химической промышленности и может быть использовано для получения кокса и генераторного газа.The invention relates to the field of energy, metallurgy and the chemical industry and can be used to produce coke and generator gas.
Известны способы газификации твердого топлива в аппаратах шахтного типа, предусматривающие последовательно загрузку топлива, газификацию топлива, удаление продуктов газификации. Основным недостатком таких способов является то, что для работы в непрерывном режиме необходима установка как минимум двух и более аппаратов, работающих последовательно, как на предприятиях ОАО «Норильский никель», ЗАО «Карбоника-Ф» и др., что усложняет техонологический регламент, обслуживание, требует больших площадей, большую металлоемкость, усложняет процесс автоматизации. Также известен способ непрерывной газификации угля по технологии «Термококс - КС», применяемый ОАО «СУЭК» на котельной в п.Шарыпово. Данный способ предусматривает непрерывную газификацию угля и непрерывное удаление твердых продуктов газификации (золы, кокса). Недостатком данного способа является то, что процесс происходит в открытой топке, при атмосферном давлении и генераторный газ сгорает непосредственно над поверхностью газифицируемого топлива и не может быть отделен, транспортирован и использован для дальнейшей переработки.Known methods of gasification of solid fuel in the apparatus of the mine type, providing for the sequential loading of fuel, gasification of fuel, removal of gasification products. The main disadvantage of such methods is that for continuous operation, it is necessary to install at least two or more devices that operate in sequence, as at the enterprises of Norilsk Nickel OJSC, Karbonika-F CJSC and others, which complicates the technical regulation and maintenance , requires large areas, large metal consumption, complicates the automation process. Also known is a method of continuous gasification of coal using the Thermocox-KS technology used by SUEK at a boiler room in Sharypovo. This method involves the continuous gasification of coal and the continuous removal of solid gasification products (ash, coke). The disadvantage of this method is that the process takes place in an open furnace, at atmospheric pressure, and the generator gas burns directly above the surface of the gasified fuel and cannot be separated, transported and used for further processing.
Известен газификатор твердого топлива, выполненный в виде реактора, представляющего собой тело вращения с вертикальной осью, содержащий устройства для загрузки твердого топлива и выгрузки из него газа и шлака (патент RU 2315083, кл. C10J 3/20 от 30.01.2006 г.). Этот газификатор выполнен многоступенчатым, каждая ступень снабжена устройством для отвода пара, размещенным ниже устройства для поджига и стабилизации горения. Устройство для поджига содержит кольцевой коллектор, соединенный с горелкой, который выполнен в виде секций, соединенных с горелкой, а горелка выполнена в виде плазмотрона. Газификатор снабжен устройством для подвода окислителя в реактор. Устройство для подвода пара выполнено в виде коллектора.Known gasifier solid fuel, made in the form of a reactor, which is a body of revolution with a vertical axis, containing devices for loading solid fuel and unloading gas and slag from it (patent RU 2315083, CL C10J 3/20 from 01/30/2006). This gasifier is multi-stage, each stage is equipped with a device for removing steam, located below the device for ignition and stabilization of combustion. The device for ignition contains an annular collector connected to the burner, which is made in the form of sections connected to the burner, and the burner is made in the form of a plasma torch. The gasifier is equipped with a device for supplying an oxidizing agent to the reactor. A device for supplying steam is made in the form of a collector.
Однако этот известный газификатор очень сложен по конструкции и малоэффективен для получения кокса.However, this known gasifier is very complex in design and ineffective for producing coke.
По патенту RU 2299901, кл. C10B 49/00 от 27.07.2005 г. известно устройство для переработки твердого топлива, которое представляет собой слоевой аппарат шахтного типа, выполненный комбинированным - из верхнего, среднего и нижнего поясов. Верхний пояс состоит из загрузочного люка, выпускного патрубка газа, гидрозатвора и электротермического устройства. Средний пояс состоит из цилиндрического корпуса и водяной рубашки. Нижний пояс выполнен в виде усеченного конуса и состоит из выгрузочного устройства, колосниковой решетки, устройства подвода воздуха и/или охлаждающего газа и термоэлектрических датчиков.According to patent RU 2299901, class C10B 49/00 of July 27, 2005, a device for processing solid fuel is known, which is a layer apparatus of a shaft type made in combination from the upper, middle and lower zones. The upper zone consists of a loading hatch, a gas outlet pipe, a water seal and an electrothermal device. The middle belt consists of a cylindrical body and a water jacket. The lower belt is made in the form of a truncated cone and consists of a discharge device, a grate, a device for supplying air and / or cooling gas and thermoelectric sensors.
Известное устройство малоэффективно в работе.The known device is ineffective in operation.
Задачей изобретения является повышение эффективности процесса газификации твердого топлива, например угля, в непрерывном режиме в герметичном аппарате с возможностью раздельного удаления генераторного газа и твердых продуктов газификации.The objective of the invention is to increase the efficiency of the process of gasification of solid fuels, such as coal, in a continuous mode in a sealed apparatus with the possibility of separate removal of generator gas and solid gasification products.
Технический результат при использовании изобретения заключается в создании газификатора простой конструкции с повышенной эффективностью в работе.The technical result when using the invention is to create a gasifier of a simple design with increased efficiency in operation.
Указанный технический результат достигается тем, что способ газификации твердого топлива осуществляется в режиме разряженной газовой среды путем понижения давления относительно атмосферного за счет откачки генераторного газа на выходе реактора. Состав газовой среды формируют на входе реактора при атмосферном давлении путем добавления смеси газов, паров, аэрозолей.The specified technical result is achieved by the fact that the method of gasification of solid fuel is carried out in the mode of a discharged gas medium by lowering the pressure relative to atmospheric due to pumping of the generator gas at the outlet of the reactor. The composition of the gaseous medium is formed at the inlet of the reactor at atmospheric pressure by adding a mixture of gases, vapors, aerosols.
В устройство для осуществления способа газификации входят ректор, узел загрузки топлива формирователь газовой среды и узлы удаления продуктов газификации, формирователь газовой смеси, выполненный из двух раздельных входов для приема воздуха при атмосферном давлении и для подачи смеси газов, паров, аэрозолей, и соединенный с входом реактора. Перед выходом реактора, подключаемого к потребителю генераторного газа, установлены теплообменник для поддержания необходимой температуры и давления генераторного газа, и вытяжное устройство.The device for implementing the gasification method includes a rector, a fuel loading unit, a gas medium shaper and gasification product removal units, a gas mixture shaper made of two separate inlets for receiving air at atmospheric pressure and for supplying a mixture of gases, vapors, aerosols, and connected to the inlet the reactor. Before the outlet of the reactor connected to the consumer of the generator gas, a heat exchanger is installed to maintain the required temperature and pressure of the generator gas, and an exhaust device.
На чертеже схематично изображен общий вид устройства для способа газификации твердого топлива. The drawing schematically shows a General view of a device for a method of gasification of solid fuel.
Устройство состоит из ректора 1, который может быть установлен как вертикально, так и наклонно, узла загрузки 2, узла удаления продуктов газификации 3 и формирователя газовой среды 4, у которого два входа - один для газа, паров, аэрозолей 5 и вход для воздуха при атмосферном давлении 6. Устройство оборудовано вытяжным устройством 7, теплообменником 8 и выходом генераторного газа 9.The device consists of a rector 1, which can be installed both vertically and inclinedly, a
Способ газификации твердого топлива осуществляется и устройство для этого работает следующим образом.The method of gasification of solid fuel is carried out and the device for this works as follows.
Через узел загрузки твердого топлива 2 топливо поступает в реактор 1, где происходит изначально инициированный путем розжига процесс газификации, который поддерживается подачей газовой среды, сформированной в формирователе газовой среды 4 путем подачи смеси газов, паров, аэрозолей через вход 5 и приема воздуха при атмосферном давлении через вход 6. При этом газовая среда формируется как с целью оптимизации процесса газификации конкретного твердого топлива, например угля, торфа, древесных опилок и т.д., так и для коррекции химического состава генераторного газа на выходе устройства.Through the solid
Процесс газификации происходит при пониженном атмосферном давлении за счет того, что вместо традиционных нагнетательных устройств применяется вытяжное устройство 7, что позволяет создать в зоне газификации пониженное давление за счет сопротивления потоку газовой среды в слое газификации твердого топлива.The gasification process occurs at reduced atmospheric pressure due to the fact that instead of traditional injection devices, an exhaust device 7 is used, which makes it possible to create a reduced pressure in the gasification zone due to resistance to the flow of the gas medium in the gasification layer of solid fuel.
С целью получения требуемой температуры генераторного газа в устройстве предусмотрен теплообменник 8, устанавливаемый последовательно с вытяжным устройством 7, который работает как в режиме охлаждения, например для подачи в газопоршневой двигатель, так и в режиме подогрева генераторного газа, например для повышения температуры факела газовой горелки, в зависимости требуемых задач. Последовательность подключения вытяжного устройства 7 и теплообменника 8 так же определяется требованиями потребителя генераторного газа.In order to obtain the required temperature of the generator gas, the device has a heat exchanger 8, installed in series with the exhaust device 7, which operates both in cooling mode, for example for supplying to a gas piston engine, and in the mode of heating generator gas, for example to increase the temperature of a gas burner flame, depending on the required tasks. The connection sequence of the exhaust device 7 and the heat exchanger 8 is also determined by the requirements of the consumer of the generator gas.
Таким образом, заявляемое устройство позволяет организовать процесс газификации в разряженной газовой среде, что, в свою очередь, увеличивает выход летучих веществ, снижает температуру реакции, снижает требования к герметизации и безопасности устройства. Последовательное подключение теплообменника и вытяжного устройства позволяет поддерживать температуру генераторного газа в соответствии с техническими условиями потребителя. А формирователь газовой среды на входе реактора позволяет адаптировать процесс газификации под конкретный вид твердого топлива и скорректировать химический состав генераторного газа также в соответствии с техническими условиями потребителя.Thus, the claimed device allows you to organize the gasification process in a discharged gas environment, which, in turn, increases the yield of volatile substances, reduces the reaction temperature, reduces the requirements for sealing and safety of the device. Serial connection of the heat exchanger and exhaust device allows you to maintain the temperature of the generator gas in accordance with the technical specifications of the consumer. A gas shaper at the inlet of the reactor allows you to adapt the gasification process to a specific type of solid fuel and adjust the chemical composition of the generator gas also in accordance with the technical specifications of the consumer.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013116666/05A RU2531812C1 (en) | 2013-04-11 | 2013-04-11 | Method to gasify solid fuel and device for its realisation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013116666/05A RU2531812C1 (en) | 2013-04-11 | 2013-04-11 | Method to gasify solid fuel and device for its realisation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2531812C1 true RU2531812C1 (en) | 2014-10-27 |
Family
ID=53382113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013116666/05A RU2531812C1 (en) | 2013-04-11 | 2013-04-11 | Method to gasify solid fuel and device for its realisation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2531812C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4352675A (en) * | 1979-11-30 | 1982-10-05 | Ruhrkohle Aktiengesellschaft | Coal gasification reactor |
DE2607745C2 (en) * | 1976-02-26 | 1984-03-15 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Process for treating condensate from the cooling of raw gas from the pressurized gasification of solid fuels |
RU2303050C1 (en) * | 2006-06-29 | 2007-07-20 | Закрытое акционерное общество Акционерная фирма "Перспектива" Опытно-механический завод | Gas generator |
RU74918U1 (en) * | 2008-02-27 | 2008-07-20 | Валерий Григорьевич Лурий | SOLID FUEL CONVERSION INSTALLATION (OPTIONS) |
-
2013
- 2013-04-11 RU RU2013116666/05A patent/RU2531812C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2607745C2 (en) * | 1976-02-26 | 1984-03-15 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Process for treating condensate from the cooling of raw gas from the pressurized gasification of solid fuels |
US4352675A (en) * | 1979-11-30 | 1982-10-05 | Ruhrkohle Aktiengesellschaft | Coal gasification reactor |
RU2303050C1 (en) * | 2006-06-29 | 2007-07-20 | Закрытое акционерное общество Акционерная фирма "Перспектива" Опытно-механический завод | Gas generator |
RU74918U1 (en) * | 2008-02-27 | 2008-07-20 | Валерий Григорьевич Лурий | SOLID FUEL CONVERSION INSTALLATION (OPTIONS) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3030838B1 (en) | Apparatus for generating energy by gasification | |
RU2627865C1 (en) | Production method of synthetic gas from low-calorial brown coals with high-ash and device for its implementation | |
RU2359011C1 (en) | Method of solid fuel conversion and installation to this end (versions) | |
RU2668447C1 (en) | Method of gasification of solid fuel and device for its implementation | |
RU2303050C1 (en) | Gas generator | |
RU2531812C1 (en) | Method to gasify solid fuel and device for its realisation | |
RU2632812C2 (en) | Plant for thermochemical processing of carbonaceous raw material | |
Zhuikov et al. | Experience of Using Synthetic Gas as the Main Fuel in an Industrial Heating Boiler House | |
RU2303203C1 (en) | Gas generator with water boiler | |
RU2527214C1 (en) | Method and plant for oil shale processing | |
RU2255960C2 (en) | Solid fuel thermal gas generator | |
RU88669U1 (en) | INSTALLATION FOR THE PRODUCTION OF WOOD COAL | |
RU70963U1 (en) | POWER INSTALLATION | |
RU2617230C2 (en) | Portable plant-module for heat treatment of solid municipal wastes at the landfill | |
RU2513928C1 (en) | Sandwiched gasifier of continuous action | |
RU2544949C1 (en) | Processing method of domestic and industrial solid wastes | |
CN109355068B (en) | Pyrolysis furnace | |
RU96572U1 (en) | INSTALLATION FOR THERMAL PROCESSING OF SOLID FUEL MATERIALS | |
RU2393354C1 (en) | Procedure for complex utilisation of mine methane, air flow, and hydrocarbon wastes of coal mining and facility for implementation of this procedure (versions) | |
RU74918U1 (en) | SOLID FUEL CONVERSION INSTALLATION (OPTIONS) | |
RU2671742C1 (en) | Assembly for processing of sewage drain sediments | |
RU2477421C1 (en) | Power generating system | |
Ivanov et al. | On the calculated optimization of a gasifier | |
RU2434929C2 (en) | Pyrolysis system for utilisation of carbon-containing waste | |
CN205803409U (en) | Waste oil and used oil thermal cracking unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160412 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20170524 |