CZ304060B6 - Zarízení pro fluidní zplynování tuhých paliv - Google Patents
Zarízení pro fluidní zplynování tuhých paliv Download PDFInfo
- Publication number
- CZ304060B6 CZ304060B6 CZ20120516A CZ2012516A CZ304060B6 CZ 304060 B6 CZ304060 B6 CZ 304060B6 CZ 20120516 A CZ20120516 A CZ 20120516A CZ 2012516 A CZ2012516 A CZ 2012516A CZ 304060 B6 CZ304060 B6 CZ 304060B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- fluidized bed
- gasification
- inlet
- distributor
- fuel
- Prior art date
Links
- 238000002309 gasification Methods 0.000 title claims abstract description 66
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 60
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 21
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 2
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000011021 bench scale process Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011020 pilot scale process Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Resení se týká zarízení pro fluidní zplynování tuhých paliv, vhodného zejména pro zkoumání chemizmu termochemické transformace zrnitého uhlíkatého materiálu na výhrevný generátorový plyn obsahující jako hlavní palivové slozky CO, H.sub.2.n., CH.sub.4 .n.a C.sub.x.n.H.sub.y .n.pusobením zplynovacích médií a vysoké teploty. Uvedené zarízení obsahuje mísic plynných zplynovacích médií, za nímz je zarazen nebo v nemz je integrován predehrívac zplynovacích médií, z nehoz je predehrátá smes zplynovacích médií vedena vstupem (7) smesi zplynovacích médií k distributoru (9), nad nímz je umísten vstup (4) zplynované palivové smesi, oddelený od oblasti nad distributorem (9) chladicem (6), pricemz nad vstupem (4) palivové smesi je usporádán cylindrický reaktor obsahující tryskající fluidní vrstvu (11) a nad ní nadvrstvový prostor (12), pricemz ve víku reaktoru je vstup (13) merice teploty procházejícího celou konstrukci az k distributoru a poprípade i alespon jeden výstup (15) pro analýzy slození a mnozství produktu, za nadvrstvovým prostorem (12) je usporádán cyklonový odlucovac (16), z nejz je veden alespon jeden výstup (19) pro analýzy slození a mnozství produktu.
Description
Zařízení pro fluidní zplyňování tuhých paliv
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro fluidní zplyňování různých tuhých paliv, které umožňuje sledování vlivu typu paliva a operačních podmínek na stabilitu procesu zplyňování a kvalitu produkovaného plynu.
Dosavadní stav techniky
Zplyňování biomasy a dalších alternativních paliv představuje nový trend získávání energie. Získaný plyn lze využít pro produkci tepla a elektrické energie ve spalovacích motorech, palivových článcích nebo plynových mikroturbínách, ale také jako surovinu pro výrobu chemikálií nebo alternativních paliv pro dopravu. Během posledních let se kromě tradičně užívaného uhlí zaměřila pozornost na zplyňování obnovitelných a alternativních paliv, jakými jsou například biomasa, odpady, čistírenské kaly, případně různé směsi těchto materiálů, včetně směsí s uhlím. Problémem těchto nových druhů paliv a palivových směsí je značná rozmanitost jejich vlastností, která vyžaduje specifické reakční podmínky pro každý materiál. Proto je potřeba každý uvažovaný materiál nejprve testovat na menším zařízení, které umožňuje flexibilní nastavení operačních podmínek, a to jak z hlediska reakčních podmínek (teplota, složení zplyňovacího média, poměr zplyňovacího média k palivu), tak z hlediska hydrodynamických podmínek (rychlost proudění plynu reaktorem, doba zdržení). Současná fluidní zplyňovací zařízení jsou obvykle tvořena cylindrickými reaktory s fluidní vrstvou paliva, jejichž průřez se s výškou nemění a fluidační plyn je uváděn do vrstvy perforovaným plátovým (deskovým) distributorem, orientovaným kolmo ke stěnám reaktoru (Cousin A., Zhuo Y., George A., Paterson N., Dugwell D. R., Kandiyoti R.: Development of a Bench-Scale High-Pressure Fluidized Bed Reactor and Its Sequential Modification for Studying Diverse Aspects of Pyrolysis and Gasifícation of Coal and Biomass, Energy & Fuels 22, 2491-2503, 2008). Plynné komponenty zplyňovacího media jsou přiváděny do komory pod distributorem, kde se samovolně mísí. Reaktor pracuje ve vsádkovém režimu, nebo kontinuálně za použití šnekového podavače zrnitého (sypkého) paliva. Provoz takových zařízení je doprovázen častými problémy, obvykle vyvolávanými nevhodným hydrodynamickým režimem vrstvy, nedokonalou homogenitou zplyňovacího media, nepravidelným dávkováním tuhého paliva nebo nadměrným úletem částic z fluidní vrstvy.
Dosud používaná zařízení umožňovala sledovat vliv pouze některých operačních parametrů (Tum S., Kinoshita C., Zhang Z., Ishimura D., Zhou J.: An Experimental of Hydrogen Production from Biomass Gasifícation, Int. J. Hydrogen Energy 23, 641 až 648, 1998., Franco C, Pinto F, Gulyurtlu I, Cabrita I. The study of Reactions Influencing the Biomass Steam Gasifícation Process, Fuel 82, 835 až 842, 2003 apod,), dále jsou známa zařízení, kdy při změně sledovaného parametru bylo nutné změnit jiný provozní parametr, čímž nebylo exaktně prokazatelné, zda změna daného parametru měla sledovaný vliv nebo nikoliv, anebo zařízení, kdy při změně sledovaného parametru došlo ke změně jiného, či jiných sledovaných parametrů, čímž nebylo opět exaktně prokazatelné, zda změna daného parametru měla sledovaný vliv, nebo nikoliv (Narváez I, Orio a, Aznar MP, Corella J.: Biomass Gasifícation with Air in an Atmospheric Bubbling Fluidized Bed. Effect of Six Operational Variables on the Quality of the Produced Raw Gas, Ind. Eng. Chem. Res. 35, 2110 až 2120, 1996., Gil J, Corella J, Aznar MP, Caballero MA. Biomass Gasifícation in Atmospheric and Bubbling Fluidized Bed: Effect of the Type of Gasifying Agent on the Product Distribution. Biomass and Bioenergy 17, 389 až 403, 1999. apod.). Zvýše uvedeného plyne, že tato zařízení mají řadu nevýhod.
Další podstatnou podmínkou pro testování nových druhů paliv a především palivových směsí je nutnost přesného dávkování paliva požadovaného složení. Dosud používaná experimentální zařízení využívají pro dávkování paliva nejčastěji šnekové podavače (Tum S., Kinoshita C.,
- 1 CZ 304060 B6
Zhang Z., Ishimura D., Zhou J.: An Experimental of Hydrogen Production from Biomass Gasification, Int. J. Hydrogen Energy 23, 641 až 648, 1998., Gil J., Aznar M.P., Caballero M.A., Francés E., Corella J.: Biomass Gasification in Fluidized Bed at Pilot Scale with Steam-Oxygen Mixcures. Product Distribution for Věry Different Operating Conditions, Energy & Fuels 11, 1109 až 1118, 1997., Lv Ρ. M., Chang, J., Xiong Z. H., Huang H., Wu C. Z. Chen Y.: Biomass Air - Steam Gasification in a Fluidized Bed to Produce Hydrogen-Rich Gas, Energy & Fuels 17, 677 až 682, 2003. apod.). V takových případech je v jednom zásobníku paliva předem připravená palivová směs. Toto řešení ovšem nezajišťuje dostatečnou homogenitu dávkované směsi, především v případech, kdy mají použitá paliva rozdílné fyzikální či granulometrické vlastnosti, např. v případech směsí biomasy s uhlím, biomasy s plastem, uhlí s vysušenými čistírenskými kaly apod.
Podstata vynálezu
Předmětem předkládaného vynálezu je zařízení pro fluidní zplyňování tuhých paliv, vhodné zejména pro zkoumání chemizmu termochemické transformace zrnitého uhlíkatého materiálu na výhřevný generátorový plyn obsahující jako hlavní palivové složky CO, H2, CH4 a CxHy působením zplyňovacích médií a vysoké teploty, mající vstup zplyňovacích médií, perforovaný distributor (rošt), podavač paliva a cylindrický reaktor, které odstraňuje výše uvedené nevýhody. Jeho podstata spočívá v tom, že obsahuje misie plynných zplyňovacích médií, za nímž je zařazen nebo v němž je integrován předehřívač zplyňovacích médií, z něhož je předehřátá směs zplyňovacích médií vedena vstupem směsi zplyňovacích médií k distributoru, nad nímž je umístěn vstup zplyňované palivové směsi, oddělený od oblasti nad distributorem chladičem. Nad vstupem palivové směsi je uspořádán cylindrický reaktor obsahující tryskající fluidní vrstvu a nad ní nadvrstvový prostor, přičemž ve víku reaktoru je vstup měřiče teploty procházejícího celou konstrukci až k distributoru a umožňujícího měřit teplotu v různých výškách zařízení a popřípadě alespoň jeden výstup pro analýzy složení a množství produktů. Za nadvrstvovým prostorem je uspořádán cyklonový odlučovač, z nějž je veden alespoň jeden výstup pro analýzy složení a množství produktů.
Účinné mísiče plynných zplyňovacích médií jsou komerčně dostupné. Předřazený mísič zplyňovacích médií zajišťuje přesné a konstantní složení zplyňovacího média skládajícího se až ze čtyř různých plynů a dále případně z vody (vodní páry).
Distributor plynu má s výhodou alespoň v části své délky tvar komolého kužele s větší podstavou na straně fluidní vrstvy a menší podstavou na straně vstupu zplyňovacích médií a s úhlem zkosení při větší podstavě v rozmezí 45° až 60°, a je opatřen roštovými otvory, které mají ve své části na straně vstupu zplyňovacích médií kónický tvar zužující se směrem k fluidní vrstvě a ve své části na straně fluidní vrstvy mají tvar válcový.
Kónické uspořádání vyměnitelného distributoru plynu s optimálním úhlem zkosení (45 až 60°) zvyšuje turbulenci suspenzní směsi plynu a částic a zabraňuje tak nežádoucímu zaléhávání vrstvy a ucpávání otvorů roštu částicemi. Kombinace kuželového a cylindrického profilu roštových otvorů - válcový na straně vrstvy a kuželový na straně vstupního plynu - zabraňuje jejich ucpání a zkracuje délku gejzírů plynu ve vrstvě.
S výhodou je distributor uspořádán vyměnitelně. Do držáku distributoru lze podle potřeby vkládat různé typy distributorů, což umožňuje měnit hydrodynamické režimy fluidní vrstvy pomocí snadné výměny distributoru, kterým do reaktoru vstupuje zplyňovací médium. Vyměnitelné uspořádání distributoru umožňuje dále modelovat různá zplyňovací zařízení. Díky tomu je možno modelovat procesy probíhající v různě konstruovaných průmyslových fluidních zplyňovacích reaktorech. (Pohořelý M.: Vliv reakčních podmínek na fluidní zplyňovaní uhlí, dřeva a plastů. Ph.D. Thesis, Ústav chemických procesů AV ČR, v.v.i., Praha 2010).
-2CZ 304060 B6
Účinné protiproudé vodní chlazení pneumotransportního potrubí s palivovou směsí až ke stěně reaktoru umožňuje dávkovat i paliva s nízkým bodem tání; tvarová zarážka (deflektor) uspořádaná ve výhodném provedení ve spodní části vstupu chladiče do oblasti fluidní vrstvy zamezuje žhavému materiálu pulzující fluidní vrstvy pronikat do trubičky přivádějící palivo. Rozšíření poměr průměru horní části fluidní vrstvy: poměru spodní části fluidní vrstvy 1,5 až 3 : 1 a náležitě vysoký nadvrstvový prostor potlačuje nežádoucí úlet jemných částic z vrstvy.
Ve výhodném provedení vynálezu je palivová směs dávkována na vstup palivové směsi pomocí suvného dávkovače, který umožňuje homogenní dávkování směsného paliva v definovaném poměru jednotlivých složek v průběhu celého experimentu s využitím jednoho transportního potrubí. Suvný dávkovač obsahuje zásobníky téhož paliva, nebo dvou různých paliv, jejichž výstupy směřují na suvnou desku. Protisměrné posuny suvné desky jsou zajištěny pneumatickou pohonnou jednotkou a dávkované palivo je unášeno do fluidní vrstvy dávkovači tratí (pneumotransportem). Konstrukce výměnných suvných desek se mění dle zrnitosti a sypných vlastností dávkovaného paliva tak, že suvná deska je opatřena dávkovacími cylindrickými nebo kónickými otvory s hladkými stěnami, jejichž průměr je alespoň 5x až lOx větší než střední sítová velikost částic palivové směsi. S výhodou je suvná deska zhotovena z plastového materiálu s hladkým povrchem, jako je například póly(tetrafluorethylen). Suvný dávkovač má vysokou přesnost dávkování a trvale spolehlivý chod. Jeho konstrukce umožňuje uvádět zrnitá paliva i do fluidních vrstev o velmi vysoké teplotě. (Pohořelý M., Svoboda K., Hartman M.: Feeding Smáli Quantities of Particulate Solids. Powder Technol. 142, 1 až 6 2004, Pohořelý M., Svoboda K., Hartman M.: Komůrkový suvný dávkovač sypkých materiálů. Chem. Listy 98, 361 až 365 2004). S výhodou je dávkovači trať opatřena transparentním prvkem sloužícím k vizuální kontrole chodu dávkování.
V dalším výhodném provedení vynálezu jsou fluidní vrstva a nadvrstvový prostor opatřeny alespoň v části své délky topnými tělesy o regulovatelném tepelném příkonu, která zajišťují ohřev reakční zóny, s nezávislou regulací teploty jednotlivých otopných těles, která umožňuje variabilitu reakčních podmínek. Díky tomu je možné nastavit zvlášť teplotu ve fluidní vrstvě a v prostoru nad fluidní vrstvou. Vzhledem ke snadné a přesné regulovatelnosti příkonu mohou být otopná tělesa s výhodou též využita jako náhrada tepelné izolace reaktoru.
V ještě dalším výhodném povedení je ve víku reaktoru dále zabudován uzavíratelný manipulační prostor alespoň se dvěma uzávěry pro uvádění nebo doplňování materiálu fluidní vrstvy.
Zařízení podle předkládaného vynálezu umožňuje ve čtvrtprovozním měřítku separátně vyšetřovat vliv jednotlivých pracovních parametrů procesu, jako teplota, stechiometrický poměr O2/palivo, H2O/palivo, CO2/palivo, složení a výška i režim vrstvy, na proces zplyňování s ohledem na kvalitu (složení, čistotu, výtěžek a výhřevnost) generátorového plynu, přičemž všechny ostatní operační parametry zůstávají nezměněny.
Předkládaný vynález je dále osvětlen s pomocí obrázku a příkladu provedení, aniž by jimi byl rozsah ochrany omezen.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 schematicky znázorňuje zařízení pro fluidní zplyňování tuhých paliv podle předkládaného vynálezu a suvný dávkovač.
Obr. 2 schematicky znázorňuje distributor zplyňovacího media podle předkládaného vynálezu v bokorysu (A) a půdorysu (B).
Obr. 3 schematicky znázorňuje detail roštového otvoru v distributoru (roštu) podle předkládaného vynálezu.
-3CZ 304060 B6
Obr. 4 schematicky znázorňuje detail dávkovači trati na vstupu paliva do reaktoru podle předkládaného vynálezu.
Příklady provedení
Příklad 1
Obr. 1 znázorňuje zařízení pro fluidní zplyňování tuhých paliv. Zařízení obsahuje účinný, komerčně dostupný mísič a předehřívač plynných zplyňovacích médií (nezobrazen, např. od firmy Bronkhorst High-Tech B. V., The Netherlands), od nějž je předehřátá směs zplyňovacích médií vedena vstupem 7 směsi zplyňovacích médií k distributoru 9, nad nímž je umístěn vstup 4 palivové směsi, oddělený od oblasti nad distributorem 9 chladičem 6. Pod distributorem 9 je výstup 8 pro ložový popel. Nad vstupem 4 palivové směsi je uspořádán reaktor obsahující tryskající fluidní vrstvu 11 a nad ní nadvrstvový prostor 12, přičemž ve víku reaktoru je uspořádán vstup 13 měřiče pro měření teploty a odvod 15 pro analýzu plynu a obsahu dehtu. Ve víku reaktoru je dále zabudován uzavíratelný manipulační prostor 14 pro uvádění nebo doplňování materiálu fluidní vrstvy.
Za nadvrstvovým prostorem 12 je uspořádán cyklonový odlučovač 16, v jehož horní části je odvod 19 pro analýzu plynu a obsahu ulétavého popílku a stopových prvků, komín 17 pro odvod ulétavého popílku, a ve spodní části cyklonového odlučovače 16 je odvod cyklonového popílku do popelníku 20.
Do držáku distributoru 9 lze podle potřeby vkládat různé typy distributorů, což umožňuje měnit hydrodynamické režimy pomocí snadné výměny distributoru, kterým do fluidní vrstvy vstupuje zplyňovací médium. Díky tomu je možno modelovat procesy probíhající v různě konstruovaných průmyslových fluidních zplyňovacích reaktorech.
Reaktor obsahující fluidní vrstvu 11 a nadvrstvový prostor 12 je opatřen otopnými tělesy - elektrickým ohřevem 10, která zajišťují ohřev reakční zóny, s výhodou s nezávislou regulací teploty jednotlivých otopných těles 10. která umožňuje variabilitu reakčních podmínek. Díky tomu je možné nastavit zvlášť teplotu ve fluidní vrstvě 11 a v prostoru nad fluidní vrstvou 12. Palivová směs je dávkována ze dvou zásobníků I na vstup 4 palivové směsi pomocí suvného dávkovače. Chod suvného dávkovače, tedy střídavý posun suvné desky 3 je zajišťován pneumatickou pohonnou jednotkou 2, palivo je unášeno pneumotransportem 5 k vstupu palivové směsi 4. V jednom zásobníku I je uhlí, v druhém zásobníku 1 biomasa.
Obr. 2 znázorňuje schematicky distributor 9 plynu, která má v části své délky tvar komolého kužele s větší podstavou na straně fluidní vrstvy 11 a menší podstavou na straně vstupu 7 zplyňovacích médií a s úhlem zkosení při větší podstavě v rozmezí 45° až 60°. Obr. 3 znázorňuje schematicky roštový otvor distributoru 9, který má ve své části na straně vstupu 7 zplyňovacích médií kónický tvar zužující se směrem k fluidní vrstvě 11 a ve své části na straně fluidní vrstvy 11 má tvar válcový.
Obr. 4 schematicky znázorňuje oblast vstupu paliva do reaktoru na konci dávkovači trati 5. Ve spodní části vstupu chladiče 6 do oblasti fluidní vrstvy 11 je uspořádána tvarová zarážka 23 (deflektor), která zamezuje žhavému materiálu pulzující fluidní vrstvy 11 pronikat do trubičky přivádějící palivo. V popsaném zařízení byla provedena série měření, během níž bylo postupně měněno složení zplyňovacího média a materiálu fluidní vrstvy. Měření byla také prováděna za různých teplot fluidní vrstvy a prostoru nad fluidní vrstvou. Z vyhodnocených výsledků složení produkovaného plynu byly identifikovány optimální podmínky zplyňování dané palivové směsi.
-4CZ 304060 B6
Průmyslová využitelnost
Zařízení podle předkládaného vynálezu je vhodné zejména pro zkoumání chemizmu termochemické transformace zrnitého uhlíkatého materiálu na výhřevný generátorový plyn obsahující jako hlavní palivové složky CO, H2, CH4 a CxHy působením zplyňovacích médií a vysoké teploty, ve čtvrtprovozním měřítku.
Zařízení podle vynálezu lze využít zejména v případech, kdy je plánována stavba fluidní zplyňovací jednotky v průmyslovém měřítku a je potřeba předem otestovat různé operační podmínky, na jejichž základě je možno navrhnout konstrukci daného zařízení.
Dále je možné zařízení využít při uvažované změně paliva v již existujících jednotkách pro testování konkrétní palivové směsi za daných operačních podmínek.
Claims (12)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Zařízení pro fluidní zplyňování tuhých paliv, mající vstup (7) zplyňovacích médií, perforovaný distributor (9), podavač paliva a cylindrický reaktor, vyznačující se tím, že obsahuje mísič plynných zplyňovacích médií, za nímž je zařazen nebo v němž je integrován předehrivač zplyňovacích médií, z něhož je předehřátá směs zplyňovacích médií vedena vstupem (7) směsi zplyňovacích médií k distributoru (9), nad nírnž je umístěn vstup (4) zplyňované palivové směsi, oddělený od oblasti nad distributorem (9) chladičem (6), přičemž nad vstupem (4) palivové směsi je uspořádán cylindrický reaktor obsahuj ící tryskající fluidní vrstvu (11) a nad ní nadvrstvový prostor (12), přičemž ve víku reaktoru je vstup (13) měřiče teploty procházejícího celou konstrukci až k distributoru a popřípadě i alespoň jeden výstup (15) pro analýzy složení a množství produktů, za nadvrstvovým prostorem (12) je uspořádán cyklonový odlučovač (16), z nějž je veden alespoň jeden výstup (19) pro analýzy složení a množství produktů.
- 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že distributor (9) má alespoň v části své délky tvar komolého kužele s větší podstavou na straně fluidní vrstvy (11) a menší podstavou na straně vstupu (7) zplyňovacích médií a s úhlem zkosení při větší podstavě v rozmezí 45° až 60°, a je opatřen roštovými otvory, které mají ve své části na straně vstupu (7) zplyňovacích médií kónický tvar zužující se směrem k fluidní vrstvě (11) a ve své části na straně fluidní vrstvy (11) mají tvar válcový.
- 3. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že distributor (9) je uspořádán vyměnitelně.
- 4. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ve spodní části vstupu chladiče (6) do oblasti fluidní vrstvy (11) je uspořádána tvarová zarážka (22).
- 5. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že poměr průměru horní části fluidní vrstvy : průměru spodní části fluidní vrstvy je 1,5 až 3 : 1.
- 6. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že poměr výšky nadvrstvového prostoru : průměru horní části fluidní vrstvy je 20 až 30 : 1.
- 7. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že před vstupem (4) palivové směsi je předřazen suvný dávkovač obsahující dva zásobníky (1) paliva, jejichž výstupy směřují na suvnou desku (3), dále obsahující pneumatickou pohonnou-5CZ 304060 B6 jednotku (2) zajišťující protisměrné posuny suvné desky (3) a pneumotransport (5) zajišťující unášení paliva dávkovači tratí.
- 8. Zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že suvná deska (3) je opatřena dávkovacími cylindrickými nebo kónickými otvory s hladkými stěnami, jejichž průměr je alespoň 5x až lOx větší než střední sítová velikost částic palivové směsi.
- 9. Zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že suvná deska (3) je z plastového materiálu s hladkým povrchem, s výhodou z poly(tetrafluorethylen)u.
- 10. Zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že dávkovači trať (5) je opatřena transparentním prvkem.
- 11. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že reaktor je opatřen několika samostatnými polocylindrickými topnými tělesy (10), s výhodou s nezávislou regulací teploty jednotlivých topných těles (10).
- 12. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ve víku reaktoru je dále zabudován uzavíratelný manipulační prostor alespoň se dvěma uzávěry (14) pro uvádění nebo doplňování materiálu fluidní vrstvy.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20120516A CZ304060B6 (cs) | 2012-07-27 | 2012-07-27 | Zarízení pro fluidní zplynování tuhých paliv |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20120516A CZ304060B6 (cs) | 2012-07-27 | 2012-07-27 | Zarízení pro fluidní zplynování tuhých paliv |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2012516A3 CZ2012516A3 (cs) | 2013-09-11 |
| CZ304060B6 true CZ304060B6 (cs) | 2013-09-11 |
Family
ID=49111704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20120516A CZ304060B6 (cs) | 2012-07-27 | 2012-07-27 | Zarízení pro fluidní zplynování tuhých paliv |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ304060B6 (cs) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60139330A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 加圧流動層反応装置 |
| EP0823612A1 (en) * | 1996-08-07 | 1998-02-11 | Cornel Dutescu | Turbulator for a concentric-tube heat exchanger |
| AT408797B (de) * | 1998-11-11 | 2002-03-25 | Tribovent Verfahrensentwicklg | Verfahren zum aufarbeiten von bodenaschen aus verbrennungsanlagen |
-
2012
- 2012-07-27 CZ CZ20120516A patent/CZ304060B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60139330A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 加圧流動層反応装置 |
| EP0823612A1 (en) * | 1996-08-07 | 1998-02-11 | Cornel Dutescu | Turbulator for a concentric-tube heat exchanger |
| AT408797B (de) * | 1998-11-11 | 2002-03-25 | Tribovent Verfahrensentwicklg | Verfahren zum aufarbeiten von bodenaschen aus verbrennungsanlagen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2012516A3 (cs) | 2013-09-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2009545636A (ja) | 垂直な連続処理領域を含むガス化装置 | |
| Makwana et al. | Air gasification of rice husk in bubbling fluidized bed reactor with bed heating by conventional charcoal | |
| Behainne et al. | Performance analysis of an air-blown pilot fluidized bed gasifier for rice husk | |
| BRPI0713120A2 (pt) | gaseificador para conversão de carga de alimentação carbonácea em gás e resìduo e método para converter uma carga de alimentação carbonácea em gás e resìduo | |
| CN101977675B (zh) | 从存储容器计量取出细粒至粗粒固体或固体混合物的方法和装置 | |
| CA3124409C (en) | A gasification reactor and method of gasification | |
| CA3102616A1 (en) | Biomass injection into fluid bed catalytic pyrolysis reactor | |
| WO2010114400A2 (en) | Method and gas generator for gasification of a solid fuel with the low calorific value, particularly of a biomass with the wide spectrum of humidity | |
| Aydar et al. | Effect of the type of gasifying agent on gas composition in a bubbling fluidized bed reactor | |
| Gül et al. | Pressurized gasification of lignite in a pilot scale bubbling fluidized bed reactor with air, oxygen, steam and CO2 agents | |
| Subbaiah et al. | Gasification of biomass using fluidized bed | |
| CZ24582U1 (cs) | Zařízení pro fluidní zplyňování tuhých paliv | |
| CZ304060B6 (cs) | Zarízení pro fluidní zplynování tuhých paliv | |
| Sharma et al. | Effect of steam injection location on syngas obtained from an air–steam gasifier | |
| KR102023826B1 (ko) | 숯 수집, 이송, 및 유동 제어를 위한 스탠드파이프 유체 베드 하이브리드 시스템 | |
| Chen et al. | Biomass gasification in a circulating fluidised bed—part I: preliminary experiments and modelling development | |
| Maglinao Jr | Development of a segregated municipal solid waste gasification system for electrical power generation | |
| EP3997197A1 (en) | An improved reactor for the gasification of wood-cellulose residual materials | |
| RU144623U1 (ru) | Реактор для переработки горючих углерод- и/или углеводородсодержащих продуктов | |
| RU2577265C2 (ru) | Способ вихревой газогенерации и/или сжигания твердых топлив и устройство для его реализации | |
| US9593283B2 (en) | Method of and apparatus for controlling a gasifier | |
| KR101655844B1 (ko) | 무유동매체 업드래프트형 열분해 가스화 반응로 | |
| CZ26697U1 (cs) | Zařízení pro fluidní spalování pevných paliv či suspenzí | |
| US20230303937A1 (en) | Inline particle size control for rotary drum drier recycle material | |
| RU2829149C1 (ru) | Газификатор поточного типа для низкосортного топлива |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20200727 |