Technické řešení se týká zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv, zejména biomasy, pro výrobu generátorového plynu do kogeneračních provozů s nízkým obsahem dehtů a jiných nečistot.

Dosavadní stav techniky

Za biomasu se považuje hmota na bázi uhlíku rostlinného nebo živočišného původu, která je obnovitelným zdrojem energie. Pro průmyslové využití biomasy má největší význam dřevní biomasa získávána zpracováním stromových a keřových porostů do formy štěpky, pilin, briket, pelet, atd. Energie je z rostlinné biomasy získávána termickými, nebo biochemickými procesy, přičemž mezi termické procesy patří zkapalňování, pyrolýza, zplyňování a spalování.

Zplyňování je parciálně-oxidační proces, kde se nejprve biomasa spaluje, načež jsou vzniklé spaliny zavedeny do nespáleného a pyrolýzou rozloženého paliva, kde dojde k chemické přeměně spalin na generátorový plyn. Generátorový plyn je směsí hořlavého oxidu uhelnatého, vodíku, dehtů a v menším množství oxidu uhličitého, metanu a dalších složek.

V současnosti se používají zplyňovací zařízení pro menší tepelné výkony od 0,5 MWt do 2 MWt s pevným ložem, které se podle použité metody usměrnění toku paliva a plynu mohou rozdělit na protiproudé a souproudé. Výhoda protiproudých zplynovacích zařízení spočívá v tom, že mají velmi dobrou tepelnou účinnost, mají minimální zbytky mechanického nedopalu, jsou jednoduché konstrukce a tím mají zároveň i menší investiční náklady. Nevýhody protiproudých zplyňovacích zařízení spočívají v tom, že produkovaný plyn je znečištěn dehty v řádech stovek g/m³ a musí se nákladně a složitě čistit na úroveň znečištění přípustnou pro výrobu elektrické energie v plynových kogeneračních jednotkách, která čítá maximálně 20 mg/m³.

Oproti výše uvedeným dokáží souproudá zplyňovací zařízení vyrábět relativně čistý produkovaný plyn, avšak při tepelném výkonu zplyňovacího zařízení nad 0,5 MWt obsah dehtů v produkovaném plynu rychle vzrůstá a je nutno opět zařadit nákladné čištění produkovaného plynu od dehtů. Největší nevýhodou těchto zplyňovacích zařízení je nutnost použití paliva v hrubší granulometrii, s malým podílem jemné frakce, jinak je proces zplyňování nerovnoměrný a s velkými výkyvy tlakových ztrát.

Existují rovněž vícestupňové zplyňovací technologie, které se vyznačují tím, že mají oddělená pásma pyrolýzy paliva, parciální oxidace a redukčního lože plynu. Velkou výhodou těchto zařízení je velmi nízký obsah dehtů v produkovaném plynu, takže pro využití v plynovém motoru není potřeba nákladné čištění plynu od dehtů. Plyn je pouze zbaven pevných částic (odprašků) ve filtru.

Mezi taková vícestupňová zplyňovací zařízení je možné zařadit předmět vynálezu dle patentu CZ 295 171, který popisuje třízónový zplyňovač biomasy. Třízónový zplyňovač biomasy sestává z vertikálně orientované konstrukce tvořené vzájemně do sebe vnořenými válcovými nádobami, které vymezují jednotlivé zóny uvnitř zplyňovacího zařízení, přičemž je shora do nej vyšší nádoby zaústěn dávkovač biomasy a u dna nejnižší nádoby je uspořádáno otočné lože. Nádoby mají odlišný průměr, kde nejvyšší nádoba má průměr nejmenší. Lože je vytvořeno jako vodorovná otáčející se deska stolu, která je ve svém středu opatřena perforovaným kuželovým roštem, kterým do prostoru nádob proudí zplyňovací médium. Pod stolem je uspořádán zásobník popela. Nevýhody třízónového zplyňovače spočívají vtom, že biomasa je zpracovávána nerovnoměrně, musí být předsušena, zplyňovač je konstrukčně náročný s vysokými investičními náklady, neboť využívá pohyblivé lože, které je v rámci rozměrové dilatace od vysokých teplot namáháno a je poruchové, dále je v zařízení problematické odvádění vyprodukovaného plynu a zachytávání vratného plynu, kterého je dosaženo zkoušením a specifickým nastavením, jak je uvedeno v příkladu provedení. Zplyňovač podle vynálezu nemá žádnou pyrolýzní plochu, dále má nedostatečně efektivní oddělení jednotlivých pracovních zón, neboť spalovací zóna a redukční zóna

- 1 CZ 26592 U1 jsou z velké části v totožném prostoru a je známo špatnou regulovatelností a pružností svého výkonu.

Úkolem technického řešení je vytvoření zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv s velmi nízkým obsahem dehtů v produkovaném plynu, které by bylo konstrukčně jednoduché, mělo dostatečnou pyrolýzní plochu, vysokou konverzní účinnost redukční zóny, zpracovávalo by velký rozsah paliv s různou granulometrií, mělo by dobře ovladatelný výkon, umožňovalo by snadné dimenzování zařízení dle požadovaného výkonu a vykazovalo by dlouhou životnost při dosažení nízkých provozních a servisních nákladů.

Podstata technického řešení

Vytčený úkol je vyřešen vytvořením zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle tohoto předloženého technického řešení.

Zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv zahrnuje hermeticky uzavřenou svislou nádobu s pyrolýzní komorou, přičemž nádoba je opatřena izolací a je upravena pro plnění uhlíkatým palivem shora nádoby, a pro odebírání popela zespoda nádoby. Zařízení dále zahrnuje parciálně-oxidační komoru pro oxidaci produktů pyrolýzy ohraničenou žáruvzdorným pláštěm, který je vymezen v podstatě tvarem kuželu, válce nebo jehlanu a který je opatřen šikmými průduchy. V zařízení je také zahrnuta redukční zóna pro chemickou redukci zoxidovaného produkovaného plynu uvolněného z parciálně-oxidační komory, přičemž je do nádoby zaveden alespoň jeden přívod sekundárního vzduchu a z nádoby je vyveden alespoň jeden odvod produkovaného plynu. Podstata technického řešení spočívá v tom, že redukční zóna je uspořádána pod pláštěm parciálně-oxidační komory uvnitř nádoby, který tvoří retardér pro zpomalení postupu karbonizovaného pyrolýzního zbytku paliva nádobou svisle orientovaným směrem do redukční zóny, přičemž odvod produkovaného plynuje uspořádán za redukční zónou ve směru postupu produkovaného plynu ven ze zařízení.

To je výhodné proto, že plášť parciálně oxidační komory vymezuje volný prostor pro průběh oxidace prchavých složek, paliva, včetně dehtů, v parciálně oxidační komoře, neboť pyrolýzní zbytek paliva se nehromadí v parciálně oxidační komoře, kde by překážel, ale sjíždí po plášti do redukční zóny. Výhodné je, že produkovaný plyn je nucen opouštět nádobu zařízení průchodem přes redukční zónu, kde díky vhodným chemickým fyzikálním podmínkám může docházet k redukci nehořlavého CO₂ na hořlavý CO, čímž se zvyšuje tepelný potenciál produkovaného plynu pro kogenerační jednotky.

V jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení tvoří pyrolýzní komoru alespoň jeden svisle orientovaný pyrolýzní kanál pro průchod paliva do parciálně-oxidační komory, oddělený od nádoby, a mezi pyrolýzním kanálem a nádobou je prostor pro průchod produkovaného plynu z dolní části nádoby do horní části nádoby obtokem pyrolýzního kanálu do odvodu produkovaného plynu uspořádaného v horní části nádoby. Pyrolýzní kanál tvoří teplosměnnou plochu a tím umožňuje tepelnou výměnu, kde teplo z produkovaného plynu se přenáší do paliva uloženého vpyrolýzním kanálu, přičemž působením tepla dochází k pyrolýznímu rozkladu paliva již před opuštěním pyrolýzního kanálu a následném postupu paliva do pyrolýzní komory.

V dalším jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení je uvnitř nádoby uspořádána integrální vložka tvořící v horní části nádoby násypku vyústěnou do soustavy svislých pyrolýzních kanálů, které jsou uspořádány odděleně od sebe navzájem i od nádoby, a společně ústí do střední části integrální vložky tvořící meziprostor a parciálně-oxidační komoru s žáruvzdorným pláštěm, a spodní část integrální vložky tvoří redukční zónu, přičemž mezi vnějším pláštěm integrální vložky a vnitřní stěnou nádoby je prostor pro průchod produkovaného plynu z redukční zóny obtokem integrální vložky do odvodu. Integrální vložka vymezuje jednotlivé aktivní oblasti v nádobě a umožňuje proudění produkovaného plynu v prostoru mezi stěnou nádoby a stěnou vložky, čím poskytuje podmínky pro efektivní přenos tepla do paliva v pyrolýzních kanálech.

-2CZ 26592 Ul

V dalším jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení obsahuje integrální vložka trysky, primárního vzduchu, pro snadný start a regulaci výkonu zařízení, napojené na přívod primárního vzduchu procházející pláštěm nádoby a pláštěm integrální vložky. Trysky primárního vzduchu podporují pyrolýzní rozklad paliva, přičemž pomalu roste teplota uvnitř zařízení, která ovlivňuje funkci a výkon zařízení. Podle množství vzduchu vehnaného do zařízení se mění rychlost pyrolýzního rozkladu paliva, teplota v zařízení a množství vyprodukovaných plynných látek.

V dalším jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení jsou trysky paprskovitě uspořádány ve vyzdívce na vnitřním obvodu integrální vložky. Pokud by trysky nepřiváděly vzduch po celém obvodu integrální vložky, docházelo by ke vzniku jednoho pyrolýzního ohniska paliva v meziprostoru integrální vložky a palivo by se rozkládalo nerovnoměrně, nerozložené palivo by zanášelo redukční zónu a mělo negativní dopad na provoz zařízení.

V dalším jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení má integrální vložka uvnitř alespoň jednu opěru nesoucí žáruvzdorný plášť, přičemž opěrou prochází přes plášť nádoby a přes plášť integrální vložky přívod sekundárního vzduchu vyústěný do trysky sekundárního vzduchu uspořádané pod žáruvzdorným pláštěm. V parciálně oxidační komoře musí být pro průběh oxidace dostatek kyslíku, který je přiváděn do komory přívodem sekundárního vzduchu. Ve volném prostoru parciálně oxidační komory dojde k rozkladu dehtů na jednodušší sloučeniny.

V dalším jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení je do horní části nádoby zaústěn podavač se vzduchotěsnými uzávěry pro přívod paliva, vyústěný nad násypkou, a v horní části nádoby je dále uspořádáno míchadlo zasahující do násypky. Podavač je hermetický, aby nedocházelo při plnění násypky zařízení k tlakovým ztrátám, které by vedly k narušení tlakového prostředí uvnitř nádoby zařízení. Změna tlaku by ovlivnila proces pyrolýzního rozkladu paliva a měla dopad na výkon zařízení. Míchadlo zajišťuje dostatečnou distribuci paliva do každého ze soustavy pyrolýzních kanálů.

V dalším jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení je ve spodní části nádoby pohyblivý rošt pro vyhrnování popele do odváděcího potrubí pro odvod popele, opatřeného vzduchotěsnými uzávěry. I při vyhrnování popele je potřeba zachovat tlakovou rovnováhu v zařízení, aby nedošlo k ovlivnění výkonu zařízení, přičemž rošt rovnoměrně shrnuje popel z celého dna nádoby.

V dalším jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení jsou opěry rozmístěny po vnitřním obvodu integrální vložky, přičemž mezi opěrami jsou vytvořeny mezery pro gravitační propad pyrolýzního zbytku paliva z povrchu žáruvzdorného pláště do redukční zóny. Opěry musejí nést váhu žáruvzdorného pláště, na který tlakem působí palivo, a proto je potřeba, aby jich bylo několik a byly dostatečně pevné, současně je však potřeba, aby pyrolýzní zbytek paliva mohl propadávat do redukční zóny a proto musí být mezi opěrami mezery.

V dalším jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení jsou průduchy v žáruvzdorném plášti uspořádány vertikálně nad sebou a jsou šikmo orientované pro zabránění průniku pyrolýzních zbytků paliva dovnitř průduchů. Pokud by do průduchu mohly pronikat zbytky paliva, docházelo by k jejich ucpávání, případně by docházelo k hromadění zbytků v parciálně oxidační komoře, čímž by se snižoval její volný objem a klesala by účinnost rozkladu dehtů.

V dalším jiném výhodném provedení zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle předloženého technického řešení je integrální vložka je ocelový svařenec, počet svislých pyrolýzních kanálů je od jednoho do osmi, a průřez svislých pyrolýzních kanálů tvoří kruh nebo kruhová výseč. Čím více pyrolýzních kanálů zahrnuje integrální vložka, tím je teplosměnná plocha větší a dochází k efektivnějšímu přenosu tepla z produkovaného plynu do paliva, na druhou

-3CZ 26592 Ul stranu je množství paliva vsazeného v integrální vložce menší a musí se aktivněji doplňovat násypka.

Výhody zařízení podle technického řešení spočívají v nízkém obsahu dehtů v produkovaném plynu, ve snadném ovládání výkonu zařízení, v téměř bezodpadovém provozu, v širokém rozsahu dimenzování celkového výkonu zařízení, ve využití tepla produkovaného plynu a v možnosti použití paliva o nestejné granulometrii.

Objasnění výkresů

Technické řešení bude blíže objasněno v následujících vyobrazeních, na kterých znázorňují obr. 1 vertikální řez zařízením, obr. 2 vodorovný řez nádobou a integrální vložkou s jedním pyrolýzním kanálem kruhového průřezu, obr. 3 vodorovný řez nádobou a integrální vložkou se čtyřmi pyrolýzními kanály s průřezem kruhové výseče, obr. 4 vodorovný řez nádobou a integrální vložkou se čtyřmi pyrolýzními kanály s kruhovým průřezem.

Příklady uskutečnění technického řešení

Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní příklady uskutečnění technického řešení jsou představovány pro ilustraci, nikoli jako omezení příkladů uskutečnění technického řešení na uvedené případy. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zjistit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním technického řešení, které jsou zde speciálně popsány. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty v rozsahu následujících nároků na ochranu.

Zařízení 1 pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv 2 dle obr. 1 je tvořeno svislou válcovou nádobou 3. Nádoba 3 má válcový tvar a je vyrobena z žáruvzdorné oceli. Vnější strana pláště nádoby 3 je obložena deskovou tepelnou izolací 4 pro vysoké teploty. Horní podstava nádoby 3 je vytvarována v podstatě do kónického tvaru, přičemž na jejím vrcholu je směrem svisle dolů upevněn pohon míchadla 16. Skrz horní podstavu nádoby 3 je vyústěn vzduchotěsný podavač 22 paliva 2. Uhlíkaté palivo 2 je tvořeno dřevní štěpkou o vlhkosti 10 % až 15 % a velikost frakce paliva 2 je od 5 mm do 50 mm.

Dolní podstava nádoby 3 tvořící dno je vodorovná a je opatřena, na obr. 1 nevyobrazeným, vodním chlazením dna pro vychlazení popela 5 při jeho vyhrabování. U dna nádoby 3 je umístěn otočný rošt 18 s obdélníkovými rameny pro nahrnování popela 5 do odváděcího potrubí 19 se vzduchotěsnými klapkami pro zachování tlakových poměrů uvnitř nádoby 3.

Uvnitř nádoby 3 je vsazen svařenec ze silného ocelového plechu, který tvoří integrální vložku 14. Integrální vložka 14 prochází téměř celou výškou nádoby 3, přičemž mezi vnější stranou stěny integrální vložky 14 a vnitřní stranou stěny nádoby 3 je vytvořen průchozí prostor pro produkovaný plyn 11. V horní části nádoby 3 nedaleko horní podstavy tvoří integrální vložka 14 násypku 23 pro palivo 2, ve které se pohybuje míchadlo 16 a do které je vyústěn podavač 22 paliva 2. Násypka 23 vyplňuje průřez nádoby 3.

V tomto konkrétním uskutečnění technického řešení je směrem dolů nádobou 3 násypka 23 integrální vložky 14 vyústěna do soustavy čtyř pyrolýzních kanálů 15, které jsou tvořeny trubkami a mezi kterými je vytvořen volný prostor. V jiných případech uskutečnění může být počet pyrolýzních kanálů 15 a jejich průřez různý, např. pouze tři pyrolýzní kanály 15 s průřezem o tvaru kruhové výseče.

Pyrolýzní kanály 15 jsou vyústěny do střední části integrální vložky 14, která tvoří meziprostor 6. Podél vnitřní strany stěny integrální vložky 14 v meziprostoru 6 je vytvořena šamotová vyzdívka 26, kterou prochází po celém obvodu trysky 17 primárního vzduchu. Skrz stěnu nádoby 3 a stěnu integrální vložky 14 prochází trubkový přívod 25 primárního vzduchu.

Integrální vložka 14 je vyústěna nad spodní podstavou nádoby 3, přičemž nad jejím vyústěním je podél vnitřního obvodu vyzděna šamotovou vyzdívkou 26, na které jsou uloženy s dostatečnými rozestupy opěry 20 pro nesení kuželovitého keramického pláště 8 parciálně oxidační komory 7.

-4CZ 26592 U1

Těmito opěrami 20 prochází do parciálně oxidační komory 7 trysky 24 přivádějící sekundární vzduch z přívodu 12. Keramický plášť 8 je opatřen průduchy 9, které jsou orientovány šikmo vzhůru, aby jimi nepropadával pyrolýzní zbytek paliva 2 do parciálně oxidační komory 7. Produkovaný plyn IT je z nádoby 3 odváděn odvodem 13 v oblasti pod násypkou 23.

Při provozu zařízení 1 palivo 2 klesá nahřátými pyrolýzními kanály 15, vysušuje se a následně dochází vlivem předaného tepla k jeho postupné pyrolýze. Odpařená vlhkost z paliva 2 v podobě páry a posléze i uvolněná prchavá složka proudí postupně celým průřezem každého pyrolýzního kanálu 15, palivo 2 se ohřívá, a tak se pyrolyzuje i palivo 2 ve větší vzdálenosti od teplosměnné plochy pyrolýzního kanálu 15, takže při výstupu paliva 2 z pyrolýzních kanálů 15 do meziprostoru 6 nad parciálně oxidační komorou 7 je palivo 2 rozloženo na uhlíkatý pyrolýzní zbytek paliva 2 a prchavou složku.

Vodorovný řez pyrolýzními kanály 15, které mohou mít různý průřez, je vyobrazen na obr. 2 až obr. 4, kde je naznačeno optimální řešení tvarů průřezů pyrolýzních kanálů 15. Nejjednodušší tvar pyrolýzního kanálu 15 je tvořen trubkou. Zvětšení celkové pyrolýzní teplosměnné plochy může být dosaženo například zvětšením celkového počtu pyrolýzních kanálů 15. Jako pyrolýzní kanál 15, může sloužit i hranatá šachta s n-úhelníkovým průřezem.

Pyrolýzní zbytek paliva 2 volně klesá podél vnějšího obrysu kuželového pláště 8 parciálně-oxidační komory 7, která je vyrobena ze žáruvzdorné keramiky nebo slitiny, a postupně se vsypává do redukční zóny 10, umístěné pod parciálně-oxidační komorou 7. Žáruvzdorný plášť 8 stojí na několika (např. čtyřech) opěrách 20, mezi nimiž jsou široké mezery 21 umožňující pyrolýznímu zbytku paliva 2 vstup do redukční zóny 10.

Plynná složka, uvolněná z paliva 2 nad parciálně-oxidační komorou 7, prochází šikmými průduchy 9 v kuželu pláště 8 do parciálně oxidační komory 7. Do této komory 7 vstupují tangenciálně ve spodní části trysky 24 napojené na přívod 12 sekundárního vzduchu. Rovněž nejčastěji vzduchu. Dochází k částečnému spalování (oxidaci) prchavých složek a uvolněného plynu z paliva 2 a ke zvýšení teploty v parciálně-oxidační komoře 7 na 1000 až 1200 °C. Tím dojde k termickému rozkladu dehtů v prchavých složkách a v uvolněném plynu. Značně ktomu přispívá i dlouhá doba setrvání uvolněného plynu v parciálně oxidační komoře 7, díky jejímu velkému objemu vymezenému kuželem pláště 8.

Horké plyny z parciálně oxidační komory 7 po průchodu rozžhavenou redukční zónou 10 j sou zbaveny zbytkových dehtů a zároveň se zvýší jejich potencionální výhřevnost redukcí vzniklého CO₂ na CO, který je hořlavý. Poté výsledná směs plynů tvořící produkovaný plyn 11 volně vystupuje prostorem mezi pláštěm integrální vložky 14 a pláštěm nádoby 3 a dále prostorem mezi pyrolýzními kanály 15 ven ze zařízení hrdlem odvodu 13 produkovaného plynu 11. Cestou produkovaný plyn 11 předává teplo čerstvému vsazenému palivu 2, sestupujícímu pyrolýzními kanály 15. Snížení teploty vystupujícího vyprodukovaného plynu 11 a využití jeho tepla pro dosušení a pyrolýzu paliva 2 v pyrolýzních kanálech 15 podstatnou měrou zvyšuje termickou účinnost zařízení 1. Rovněž je důležité jeho dokonalé zaizolování nádoby 3 izolací 4 po celém vnějším plášti nádoby 3.

Při roztápění zařízení 1 a rovněž při změnách požadovaného výkonu je využívána soustava trysek 17 spojená s přívodem 25 primárního vzduchu, která je umístěna po obvodu meziprostoru 6 nad kuželovým pláštěm 8 parciálně-oxidační komory 7. Připojením nevyobrazeného hořáku na přívod 25 primárního vzduchu se palivo 2 zapálí, čímž dojde ke vzrůstu teploty v parciálně-oxidační komoře 7. Po jejím zvýšení nad teplotu 450 °C je možné regulovaně otevřít přívod 12 sekundárního vzduchu, který proudí přes trysky 24 do parciálně-oxidační komory 7, kde se začne rychle zvyšovat teplota. Po její stabilizaci na nastavenou teplotu mezi 1000 °C až 1200 °C a dostatečném prohřátí redukční zóny 10 je produkovaný plyn 11 připraven k použití v kogenerační jednotce.

Přívod 12 sekundárního vzduchuje regulován tak, aby byla i při proměnném zatížení zařízení 1 udržena požadovaná teplota v parciálně-oxidační komoře 7. Primární vzduch přiváděný do paprskovitě vytvořených trysek 17 po obvodu integrálního tělesa 14 ve vyzdívce 26 je regulován tak, aby se nad palivem 2 v násypce 23 udržoval podtlak v rozmezí od 50 do 100 Pa.

-5CZ 26592 U1

Regulace přívodu 12 sekundárního vzduchu a přítomnost trysek 17 primárního vzduchu má velký význam pro výkonovou flexibilitu zařízení 1 pro zplyňování uhlíkatých paliv 2. Plocha pyrolýzních kanálů 15 může mít různý tvar, což umožňuje při dostatečném dimenzování použít palivo o 40% vlhkosti, čímž se ušetří investiční prostředky určené na stavbu sušícího zařízení.

V jiném nezobrazeném provedení zařízení 1, je plášť 8 upevněn k vnitřní straně stěny integrální vložky 14 a prostor vymezený pláštěm 8 parciálně-oxidační komory 7 má tvar obráceného kuželu orientovaného výstupním otvorem dolů, přičemž samotná parciálně-oxidační komora 7 se nachází pod pláštěm 8 a vymezeným kuželem klesá pyrolýzní zbytek paliva 2 směrem k průchozímu vrcholu kuželu, kterým propadává do redukční zóny 10 nacházející se pod parciálně-oxidační komorou 7. V plášti 8 jsou průduchy 9 či štěrbiny pro průchod plynu 11 s obsahem dehtů do parciálně-oxidační zóny 7, do které jsou vyústěny trysky 24 zásobované sekundárním vzduchem z přívodu 12.

Průmyslová využitelnost

Zařízení pro vícestupňové zplyňování uhlíkatých paliv podle technického řešení je využitelné pro výrobu velmi čistého generátorového plynu s minimálním obsahem dehtů (pod 20 mg/m³) pro přímé použití v kogeneračních jednotkách na výrobu elektrické energie a tepla s velkou účinností.