DE102014211757B4 - Burner apparatus for the partial oxidation of gaseous gasification agents - Google Patents

Burner apparatus for the partial oxidation of gaseous gasification agents

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DE102014211757B4
DE102014211757B4 DE201410211757 DE102014211757A DE102014211757B4 DE 102014211757 B4 DE102014211757 B4 DE 102014211757B4 DE 201410211757 DE201410211757 DE 201410211757 DE 102014211757 A DE102014211757 A DE 102014211757A DE 102014211757 B4 DE102014211757 B4 DE 102014211757B4
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gasification
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burner
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Fred Compart
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Technische Univ Bergakademie Freiberg
Technische Universitaet Bergakademie Freiberg
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Technische Univ Bergakademie Freiberg
Technische Universitaet Bergakademie Freiberg
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Abstract

Brennervorrichtung für die Partialoxidation von gasförmigen Vergasungsstoffen mit Burner apparatus for the partial oxidation of gaseous substances with gasification
a) einer ersten den Vergaserinnenraum überdeckenden Isolation (4), einer dritten rohrförmigen Isolation (6) und einem Deckel (1), wobei die erste Isolation (4) und die dritte Isolation (6) der Brennervorrichtung mit der den Vergaserinnenraum (9) umhüllenden Vergaser-Ausmauerung hin formschlüssig und über keramische Dichtungen verbunden sind, so dass praktisch keine Gase aus dem Vergaserinnenraum (9) aufwärts in Richtung Deckel (1) und damit in den durch die dritte Isolation (6) umgrenzten Raum strömen können, a) a first covering the gasifier interior insulation (4), a third tubular insulation (6) and a lid (1), wherein the first insulation (4) and the third insulation (6) of the burner device with the gasifier interior (9) enveloping can flow gasifier lining are connected through a form-fitting and ceramic seals, so that practically no gases from the gasifier interior (9) upwards towards cap (1) and bounded in the insulation through the third (6) space,
b) einer Kühleinrichtung (7) mit jeweils einer Kühlmittelzufuhrleitung (13) und Kühlmittelabfuhrleitung (14), b) a cooling device (7) each having a coolant supply line (13) and refrigerant discharge line (14),
c) einer zweiten Isolation (5), c) a second insulation (5),
d) einem eine Vergasungsstoff-Zufuhrleitung (12) aufweisenden Vergasungsstoff-Verteilerraum (3), (d) a gasification fuel supply line (12) having gasification fuel-distributing chamber 3),
e) einem Schutzgasraum (2) mit einer Schutzgas-Zufuhrleitung (11), wobei sich eine Trennwand (16) zwischen dem Schutzgasraum (2) und dem Vergasungsstoff-Verteilerraum (3) befindet, e) a protective gas chamber (2) with a protective gas supply line (11), wherein a partition (16) between the protective gas chamber (2) and the gasification fuel distribution chamber (3),
f) dem den Schutzgasraum (2) abdeckenden Deckel (1) mit wenigstens einem Verteiler (15) für Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Vergasungsmittel in Verbindung mit einer Zufuhrleitung (10), so dass die dritte Isolation (6) die Kühleinrichtung (7), den Vergasungsstoff-Verteilerraum (3) und den Schutzgasraum (2) umgibt, f) the covering the protective gas chamber (2) lid (1) with at least one distributor (15) for oxygen or oxygen-containing gasification agent in connection with a supply line (10) such that the third insulation (6), the cooling means (7), the gasification material -Verteilerraum (3) and the shielding gas chamber (2) surrounds,
g) Brennern (8), wobei für einen Brenner (8) g) burners (8), (for a burner 8)
- ein Düsenrohr (17) in Verbindung mit dem Verteiler (15) für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel und dem Vergaserinnenraum (9) beabstandet in einem mit dem Schutzgasraum (2) verbundenen Schutzgas-Düsenrohr (18) für Schutzgas des Schutzgasraumes (2) angeordnet ist, so dass das Schutzgas-Düsenrohr (18) den Schutzgasraum (2) und den Vergaserinnenraum (9) als Ausgang des Schutzgasraumes (2) verbindet, - a nozzle tube (17) in communication with the manifold (15) for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent and the gasifier interior (9) spaced at a with the protective gas chamber (2) connected to the protective gas nozzle pipe (18) for protective gas of the protective gas chamber (2) is arranged so that the protective gas nozzle pipe (18) connects the inert gas chamber (2) and the gasifier interior space (9) than the output of the protective gas chamber (2),
- sich weiterhin das Schutzgas-Düsenrohr (18) beabstandet in einem Vergasungsstoff-Düsenrohr (19) in Verbindung sowohl des Vergasungsstoff-Verteilerraumes (3) als auch dem Vergaserinnenraum (9) befindet und damit - continued to the protective gas nozzle tube (18) spaced in a gasification fuel nozzle tube (19) in connection with both of the gasification fuel distribution chamber (3), as is also the gasifier interior (9) and thus
- das Düsenrohr (17), das Schutzgas-Düsenrohr (18) und das Vergasungsstoff-Düsenrohr (19) ein Brenner (8) mit Schutzgas als Schleiergas zwischen Vergasungsstoff und entweder Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel am Austritt des Brenners (8) ist, und - the nozzle tube (17), the protective gas nozzle tube (18) and the gasification fuel nozzle tube (19) is a burner (8) with inert gas as fog gas between the gasification material and either oxygen or oxygen-containing gasification agents at the outlet of the burner (8), and
- die Düsenrohre (17) durch den Deckel (1) fixierte Düsenrohre (17), die Schutzgas-Düsenrohre (18) durch die Trennwand (16) fixierte Schutzgas-Düsenrohre (18) und die Vergasungsstoff-Düsenrohre (19) durch die zweite Isolation (5) und/oder die Kühleinrichtung (7) und/oder die erste Isolation (4) fixierte Vergasungsstoff-Düsenrohre (19) sind. - the nozzle tubes (17) through the cover (1) fixed nozzle tubes (17), the protective gas nozzle tubes (18) by the partition wall fixed (16) protective gas nozzle pipes (18) and the gasification fuel-nozzle tubes (19) through the second insulating (5) and / or the cooling device (7) and / or the first insulation (4) fixed gasification fuel-nozzle tubes (19).

Description

  • Die Erfindung betrifft Brennervorrichtungen für die Partialoxidation von gasförmigen Vergasungsstoffen. The invention relates to combustion apparatus for the partial oxidation of gaseous gasification materials.
  • Die Partialoxidation von gasförmigen Vergasungsstoffen wird in Vergasern durchgeführt. The partial oxidation of gaseous substances gasification is carried out in gasifiers. Dazu sind am Kopf der Vergaser Brennervorrichtungen angeordnet, mittels derer die Reaktanten in den Innenraum des Vergasers, der üblicherweise hohe Drücke von 30 bis 100 bar und Temperaturen bis 1.600 °C aufweist, eingeblasen werden. For this purpose, are arranged burner apparatus at the top of the carburetor by means of which are blown into the interior of the gasifier, which has usually high pressures of 30 to 100 bar and temperatures up to 1,600 ° C, the reactants. Bei der nichtkatalytischen Partialoxidation (POX-Modus) herrschen im Vergaserinnenraum Temperaturen bis 1600 °C. In the non-catalytic partial oxidation (POX mode) in the gasifier interior prevail temperatures up to 1600 ° C. Bei der katalytischen Partialoxidation (ATR-Modus, ATR - autothermal reforming) herrschen im Vergaserinnenraum hingegen Temperaturen bis ca. 1000 °C. In the catalytic partial oxidation (ATR mode, ATR - auto thermal reforming) prevail in the gasifier interior, however, temperatures up to 1000 ° C. Im ATR-Modus werden die Beschleunigung der Vergasungsreaktionen und damit die Einstellung der chemischen Gleichgewichtslage durch eine Katalysatorschicht im Vergaserinnenraum, durch die das Gas strömt, erwirkt. In ATR mode the acceleration of the gasification reactions and thus the adjustment of the chemical equilibrium through a catalyst layer in the gasifier interior, through which the gas flows, obtains.
  • Die gasförmigen Reaktantenströme in den Vergaser sind: The gaseous reactants flows into the carburetor are:
  1. 1. Sauerstoff oder sauerstoffhaltige und damit exotherm mit den Vergasungsstoffen reagierende Vergasungsmittel mit Temperaturen bis ca. 400°C. 1. Oxygen or oxygen-containing and exothermically reacts with the gasification material gasifying agent with temperatures up to about 400 ° C. Wasserdampf und/oder Kohlendioxid sowie das Inertgas Stickstoff können ebenfalls in diesem Reaktantenstrom enthalten sein. Water vapor and / or carbon dioxide and the inert gas is nitrogen may also be included in the reactant stream.
  2. 2. Wasserdampf und/oder Kohlendioxid als endotherm mit den Vergasungsstoffen reagierende Vergasungsmittel mit Temperaturen bis ca. 400 °C. 2. Water steam and / or carbon dioxide as endothermically react with the gasification material gasifying agent with temperatures up to about 400 ° C. Das Inertgas Stickstoff kann ebenfalls in diesem Gasstrom enthalten sein. The inert gas is nitrogen may also be included in this gas flow. Die Austrittsdüsen dieser Vergasungsmittel in den Vergaser können als Ringspaltdüsen so ausgebildet sein, dass diese endotherm reagierenden Vergasungsmittel als Schleiergas die beiden anderen aufgeführten Reaktantenströme nahe der Austrittsdüsen voneinander separieren, um die Temperaturbelastung der Austrittsdüsen durch die sonst unmittelbar dort stattfindenden exothermen Reaktionen zu begrenzen. The outlet nozzles of this gasification agent in the gasifier may be configured as an annular gap nozzle, that this endothermic reacting gasifying agent separate the other two reactant streams listed near the outlet nozzles from each other as fog gas in order to limit the thermal stress of the outlet nozzles through the otherwise take place immediately there exothermic reactions. Wasserdampf und/oder Kohlendioxid weisen durch ihren wärmeverbrauchenden Reaktionen mit den Vergasungsstoffen einen Kühleffekt und damit einen weiteren thermischen Schutzeffekt für die Austrittsdüsen auf. Water vapor and / or carbon dioxide have by its heat-consuming reactions with the gasification material on a cooling effect and thus a further thermal protection effect for the outlet nozzles.
  3. 3. Gasförmige, kohlenstoffhaltige Vergasungsstoffe mit Temperaturen bis ca. 650 °C, die Kohlenwasserstoffe enthalten und mit dem Sauerstoff exotherm reagieren (Eintrittstemperaturen bis ca. 650 °C im ATR-Modus, üblicherweise kleinere Eintrittstemperaturen im POX-Modus). containing 3. Gaseous carbon-containing gasification agents at temperatures up to about 650 ° C, the hydrocarbons and oxygen react exothermically with the (inlet temperatures to about 650 ° C in the ATR mode, usually smaller inlet temperatures in the POX mode). Als Verdünner und Temperaturmoderatoren für die im Vergaser auftretenden exothermen Verbrennungsreaktionen können daneben auch endotherm mit den Kohlenwasserstoffen oder mit anderen Reaktionsfolgeprodukten reagierender Wasserdampf und/oder Kohlendioxid sowie das Inertgas Stickstoff im Gasstrom enthalten sein. As the diluent and temperature moderators for the occurring in the gasifier exothermic combustion reactions may additionally be included with the endothermic hydrocarbons or other secondary reaction products reacting steam and / or carbon dioxide and the inert gas is nitrogen in the gas stream.
  • Zur Kühlung der Oberflächen der Brennervorrichtungen, die mit dem heißen Innenraum des Vergasers in Berührung kommen, werden außerdem häufig Kühlmittel mit Temperaturen bis ca. 100 °C, die insbesondere Kühlwasser enthalten, mittels Druckleitungen zugegeben und wieder abgeführt. In order to cool the surfaces of the burner apparatus which come into contact with the hot interior of the gasifier, also are often coolant having temperatures up to about 100 ° C, containing in particular cooling water, added by means of pressure lines and discharged again. Die Temperaturen im Vergaserinnenraum bestimmen mit, ob die Kühlung der Oberflächen der Brennervorrichtungen eine Kühlung der Brenner und Brennermünder einschließt (Düsen-Kühleinrichtung), oder, wie im ATR-Modus mit den kleineren Temperaturen im Vergaserinnenraum, andere Brennerschutzmaßnahmen ausreichend sind, wie das Einbringen von Isolationsmaterial zwischen den Brennern und die Temperaturmoderation der endothermen mit dem Vergasungsstoff reagierenden Vergasungsmittel. The temperatures in the gasifier interior determining with whether the cooling of the surfaces of the burner devices, a cooling of the burner and burner mouths includes (nozzle cooling means), or, as in ATR mode with the lower temperatures in the gasifier interior, other burner protection measures are sufficient, as the incorporation of insulation material between the burners and the temperature moderating the endothermic gasification with the substance reacting gasifying agent.
  • Bei Leistungseinheiten der Vergaser bis 250 MW (thermisch) ist als Brennervorrichtung ein Vergasungsbrenner in überwiegend axialer, vertikaler Position am Kopf des Vergasers angeordnet. For power units of the carburetor to 250 MW (thermal) is arranged as a burner device, a combustor in a predominantly axial, vertical position at the top of the gasifier. Bei größeren Leistungseinheiten der Vergaser ab 500 MW (thermisch) werden zwei und mehrere Vergasungsbrenner im Kopf des Vergasers eingesetzt. For larger power units of the carburetor from 500 MW (thermal), two and several combustor in the top of the gasifier used. Die Vergaserbrenner injizieren die aufgeführten Reaktanten ortsnah gemeinsam in den Vergaserinnenraum. The gasifier burners inject the reactants listed local drains together into the gasifier interior. Bekannte Brenner beinhalten zum Beispiel eine zentrale Austrittsdüse für das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel, umgeben von einer optionalen Ringspalt-Austrittsdüse für das endotherm mit den Vergasungsstoffen reagierende Vergasungsmittel, welche wiederum von einer äußeren Ringspalt-Austrittsdüse für die Vergasungsstoffe umgeben ist. Known burners include, for example, a central outlet nozzle for the oxygen-containing gasification agent, surrounded by an optional annular gap outlet nozzle for the endothermic with the gasification substances reacting gasifying agent, which is in turn surrounded by an outer annular gap outlet nozzle for the gasification of substances. Die endotherm mit den Vergasungsstoffen reagierenden Vergasungsmittel aus der optionalen mittleren Ringspaltdüse fungieren dabei als Schleier und Temperaturmoderatoren bezüglich der Reaktanten aus der zentralen Austrittsdüse und der äußeren Ringspaltdüse, um die Temperaturbelastung der Brenner zu minimieren. The endothermically react with the gasification material gasifying agent from the middle annular die optional act as fog and temperature moderators with respect to the reactants from the central exit nozzle and the outer annular die to minimize the temperature load of the burner. Es gibt zahlreiche Druckschriften zu Brennerkonstruktionen für die ortsnahe gemeinsame Injektion von Reaktanten mit flüssigen kohlenstoffhaltigen Vergasungsstoffen und Slurries und mit Brennerkühleinrichtungen. There are numerous references to burner designs for site near joint injection of reactant with liquid carbonaceous gasification substances and slurries, and with burner cooling devices. Derartige Lösungen sind unter anderem in den Druckschriften Such solutions are, inter alia, in the publications US 3 874 592 US 3,874,592 , . US 4 525 175 US 4,525,175 , . US 4 443 228 US 4,443,228 , . EP 0 127 273 A3 EP 0127273 A3 , . EP 0 640 679 A1 EP 0 640 679 A1 , . US 5 515 794 US 5,515,794 , . CA 02 287 742 CA 02287742 , . EP 1 016 505A1 EP 1016 505A1 und and WO 2011/085744 WO 2011/085744 aufgeführt. listed.
  • Daneben existieren Druckschriften für Brennervorrichtungen mit separierten Austrittsdüsen für die unterschiedlichen Reaktanten. In addition, documents exist for burners devices with separated outlet nozzles for the different reactants. Derartige Lösungen sind unter anderem durch die Druckschriften Such solutions are, inter alia, by the publications DE 23 03 280 A1 DE 23 03 280 A1 und and US 3 869 244 A US 3869244 A bekannt. known.
  • Unabhängig von einer gemeinsamen ortsnahen Injektion der Reaktanten über Brenner oder Injektion der Reaktanten über separate Austrittsdüsen weisen die Reaktandenströme aus den Düsen Freistrahleigenschaften und damit eine Ansaugwirkung auf, die als Folge eine Rezirkulation von abreagierten und bereits erkalteten Gasen aus den unteren Bereich des Reaktorraums in die Nähe der Brenner oder Austrittsdüsen verursacht. Independently have from a common localnear injection of the reactants over the burner or injection of the reactants through separate discharge nozzles to the reactant streams from the nozzles free jet characteristics and hence a suction effect, as a result recirculation of unreacted and already cooled gases from the lower region of the reactor space in the proximity the burner or outlet nozzles caused. Diese kalten Gase werden bevorzugt über die reaktorwandnahen peripheren Bereiche des Vergaserinnenraums nach oben gesaugt und bewirken somit einen Schutz wandnaher Bereiche in Form der Ausmauerung vor thermischer Überbelastung. These cold gases are preferably drawn on the reactor wall near the peripheral areas of the gasifier interior upwards and thus provide protection wall near areas in the form of the lining against thermal overload. Die Rezirkulation ist aus diesen Gründen gewollt und kann zudem durch Anordnungsoptionen von Austrittsdüsen oder Brennern der Brennervorrichtung und weitere Vergaserinneneinbauten verstärkt werden. The recirculation is intended for those reasons and can also be enhanced by arrangement options of outlet nozzles or burners of the combustion apparatus and other gasifier internals. Derartige Lösungen sind unter anderem durch die Druckschriften Such solutions are, inter alia, by the publications DE 23 03 280 A1 DE 23 03 280 A1 , . US 3 869 244 A US 3869244 A und für die Verbrennung beispielsweise durch die and for combustion, for example, by the EP 0 535 684 A3 EP 0535684 A3 bekannt. known. Nachteilig ist, dass aufgrund der Rezirkulationsströme und der resultierenden Reaktantenverdünnung und Temperaturabsenkung im oberen Bereich des Vergaserinnenraums die dortigen Reaktorumsatzgeschwindigkeiten gesenkt werden. A disadvantage is that the local reactor turnover rates are reduced because of the recycle streams and the resultant Reaktantenverdünnung and temperature reduction in the upper region of the gasifier interior.
  • Bei gemeinsamer ortsnaher Injektion der Reaktanten über Vergasungsbrenner bilden sich unterhalb dieser Brenner Brennerflammen aus, die weiter abwärts in Wirbelstraßen übergehen, in denen die heißen Gasanteile miteinander reagieren. In common near stationary injection of the reactants through the combustor formed from below the burner burner flames which pass further down in vortex streets where the hot gas components react with each other. Die Brennerflammen sind durch die oben erwähnte Injektorwirkung der Vergaserbrenner von Gasrezirkulationszonen umgeben, die die Flammenquerschnitte der Flammen um ein Mehrfaches übersteigen. The burner flames are surrounded by the above-mentioned injector of the gasifier burner of Gasrezirkulationszonen that exceed the flame cross-sections of the flame by a multiple. In den Rezirkulationszonen herrschen deutlich geringere turbulente Vermischungsintensitäten und deutlich niedrigere Temperaturen als in den Flammen und in den sich nach unten ausbildenden Wirbelstraßen. In the recirculation zones significantly lower turbulent mixing intensities and significantly lower temperatures than in the flames and in the forming downward vortex streets prevail. Die Flammen werden durch die angesaugten Rezirkulationsgase gekühlt. The flames are cooled by the sucked recirculation gases. Der Reaktionsumsatz bezogen auf den Strömungsquerschnitt ist in den Rezirkulationszonen geringer als in den Flammen. The reaction conversion based on the flow cross-section is smaller than in the flames in the recirculation zones. Es gibt verschiedene Lösungen, die darauf gerichtet sind, den Strömungsquerschnitt des Vergasers für die Vergasungsreaktionen in den Flammen besser auszunutzen. There are several solutions that are aimed at making better use of the flow cross section of the gasifier for the gasification reactions in the flames. Die einfachste und am häufigsten angewendete, jedoch am wenigsten wirksame Lösung, besteht darin, den Querschnitt der Brennerflamme durch Verdrillen aufzuweiten, beispielsweise in Kohlestaubbrennern oder Ölbrennern durch verdrillten Eintrag des Brennstoffstroms. The simplest and most widely used, but least effective solution is to expand the cross-section of the burner flame by twisting, for example in coal dust burners or oil burners by twisted entry of the fuel stream. Derartige Lösungen sind unter anderem in den Druckschriften Such solutions are, inter alia, in the publications US 4 704 971 US 4,704,971 , . DE 31 23 866 A1 DE 31 23 866 A1 und and WO 2001/081509 A1 WO 2001/081509 A1 zu finden. to find.
  • Wirkungsvoller sollen flächenhaft ausgebildete Brenner, sogenannte Brennerblöcke, mit mindestens drei Brennern sein, wie sie beispielsweise aus den Druckschriften Effective are dimensionally trained burner, so-called burner blocks, be at least three burners, such as those from the publications EP 1 182 181 A1 EP 1182181 A1 und and DE 37 26 875 C2 DE 37 26 875 C2 bekannt sind. are known.
  • Die Druckschrift The publication EP 1 182 181 A1 EP 1182181 A1 offenbart einen Vormisch-Brennerblock für partielle Oxidationsprozesse. discloses a premix burner block for partial oxidation processes. Dieser ist für Vergaser, die bei hohen Drücken betrieben werden, nicht geeignet, da die geforderten, sehr hohen Strömungsgeschwindigkeiten am Austritt aus dem Brennerblock unter erhöhten Drücken nicht realisiert werden können. This one is for gasifier operated at high pressures, not suitable, since the required, very high flow rates at the outlet of the burner block can not be realized under elevated pressures. Des Weiteren ist der Brennerblock für Temperaturen im Vergaser von kleiner 1.400 °C begrenzt. Further, the burner block for temperatures in the gasifier of less than 1,400 ° C is limited. Diese Temperaturen werden in modernen Vergasern in der Regel überschritten. These temperatures are exceeded in modern carburetors generally.
  • Durch die Druckschrift By publication DE 37 26 875 C2 DE 37 26 875 C2 ist ein Brenner für die partielle Oxidation von gasförmigen Kohlenwasserstoffen zu kohlenmonoxid- und wasserstoffhaltigen Gasen bekannt. is known to carbon monoxide for the partial oxidation of gaseous hydrocarbons and hydrogen-containing gases, a burner. Dieser weist ein Gehäuse mit einem Rohrschuss und ein darin angeordnetes Zentralrohr auf. This has a housing with a pipe section and a central tube disposed therein. Der Rohrschuss und das Zentralrohr besitzen Rohrböden in denen Rohre koaxial für die Medien des Rohrschusses und des Zentralrohres geführt sind. The pipe section and the central tube having tube plates in which tubes are coaxially performed for the media of the length of pipe and the central pipe. Dazu werden im Zentralrohr Gas und im Gehäuse Sauerstoff geführt. For this purpose, the central pipe gas and oxygen performed in the case. Das Gehäuse ist von einem Kühlmantel umgeben. The enclosure is surrounded by a cooling jacket. Damit wird ein Kühlmittel im Raum zwischen Gehäuse und Kühlmantel und ein weiteres Kühlmittel im Rohrschuss geführt. In order for a coolant in the space between the housing and the cooling jacket and another coolant is guided in the pipe section. Die Austritte für Gas und Sauerstoff sind beabstandet nebeneinander angeordnet. The outlets for gas and oxygen are spaced apart side by side. Für ein drittes bei der Vergasung wirkendes Medium ist keine Öffnung vorhanden. For a third acting in the gasification medium no opening is present. Es handelt sich um einen wassergekühlten Mehrdüsen-Brenner, bei dem die Reaktanten in Form des Vergasungsstoffes Erdgas und der exotherm reagierenden Vergasungsmittel, durch Kühlwasser führende Zwischenräume voneinander getrennt sind. It is a water-cooled multi-nozzle burner in which the reactants are in the form of the gasification gas and the substance of the exothermically reacting gasifying agent, leading spaces are separated by cooling water. Eine derartige Lösung ist für die technische Ausführung moderner Vergasungsbrenner, die die hohe Vorwärmung der Vergasungsmittel bis ca. 400 °C und der Vergasungsstoffe bis ca. 650 °C erfordern, nicht geeignet. Such a solution is for the technical implementation of modern combustor that require high preheating of the gasifying agent to about 400 ° C and gasification of substances to about 650 ° C, not suitable. Durch die Kompaktheit der Bodenplatte würde diese aufgrund der hohen thermischen Spannungen schnell zerstört werden. The compactness of the base plate, this would be due to the high thermal stresses quickly destroyed. Ebenso können die Längsdehnungen der nicht gekühlten Zuführungsrohre mechanisch nicht abgefangen werden. Similarly, the longitudinal elongation of the non-cooled supply pipes can not be mechanically trapped. Außerdem ist die erforderliche Schweißkonstruktion technisch praktisch nicht ausführbar. In addition, the required weldment is technically practically unfeasible. Dies wird dahingehend unterstützt, wonach der Einbau der nach innen geneigten Rohre technisch als nicht realisierbar erscheint. This is supported so after the installation of the inwardly sloping pipes appear technically not feasible.
  • Die Druckschrift The publication DD 2 14 912 A1 DD 2 14 912 A1 beinhaltet einen Gasbrenner. includes a gas burner. Dieser umfasst einen Doppelmantel, einen Rohrschuss im Doppelmantel und ein Zentralrohr im Rohrschuss. This includes a jacket, a pipe section in the double jacket and a central tube in tube shot. Diese Bestandteile sind beabstandet zueinander angeordnet, so dass in den jeweiligen Zwischenräumen und dem Zentralrohr Medien geführt werden können. These components are arranged spaced from one another, so that media can be performed in the respective spaces and the central tube. Das Zentralrohr und der Rohrschuss weisen Rohrgitter auf, durch das Rohre gehalten werden, so dass eine koaxiale Anordnung vorhanden ist. The central tube and the pipe section have pipe grid, held by the tubes, so that a coaxial arrangement is provided. Der Doppelmantel besitzt ein weiteres Rohrgitter, durch das die Rohre des Rohrgitters des Rohrschusses beabstandet geführt sind. The double jacket has a further tube grid through which the tubes of the tube grid of the pipe section are guided spaced. Der Doppelmantel besitzt zwei Stutzen für Kühlmittel, welches in den Gasbrenner eingetragene Wärme austrägt. The double jacket has two nozzle for coolant, which discharges heat introduced into the gas burner. Durch die freien Endenbereiche des Zentralrohres und des Rohrschusses im Gasbrenner ist eine Deformation dieser Endenbereiche und der durch die Rohrgitter gehaltenen Rohre nicht auszuschließen. By the free end regions of the central pipe and the pipe section in the gas burner deformation of these end portions and the pipes held by the pipe grating is not excluded. Gleichzeitig können Spannungen und daraus hervorgerufene Risse in den Rohrgittern entstehen, die zu Undichtheiten zwischen den durch den Doppelmantel, dem Rohrschuss und dem Zentralrohr ausgebildeten Räumen und damit zu einer Mischung von darin geführten Medien führen können. At the same voltages and arise from cracks induced in the tube can gratings that can leaks through between the double jacket, the pipe section and the central tube formed spaces and thus lead to a mixture of guided therein media. Dieser Sachverhalt würde zu einer Zerstörung des Gasbrenners führen. This situation would lead to the destruction of the gas burner.
  • Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennervorrichtung für die Partialoxidation von gasförmigen Reaktanten so zu realisieren, dass sich eine überwiegende Kolbenströmung im Vergaserinnenraum einstellt. The object of the features specified in patent claim 1 invention is based, to realize a burner apparatus for the partial oxidation of gaseous reactants such that a predominant piston flow in the gasifier interior is established.
  • Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst. This object is achieved with those listed in the patent claim 1.
  • Die Brennervorrichtungen für die Partialoxidation von gasförmigen Vergasungsstoffen zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass die Reaktanten in den bis 1.600 °C heißen und druckbelasteten Vergaserinnenraum so zuführbar sind, dass sich statt einer überwiegenden Rezirkulationsströmung eine überwiegende Kolbenströmung im Vergaserinnenraum einstellt. The burner apparatus for the partial oxidation of gaseous gasification substances are characterized in particular by the fact that the reactants hot and in the up to 1,600 ° C pressure-loaded gasifier interior are so fed that instead of a predominant recirculation flow a predominant piston flow in the gasifier interior is established.
  • Dazu weist die Brennervorrichtung To this end the burner device
    • - eine erste den Vergaserinnenraum überdeckenden Isolation, eine dritte rohrförmige Isolation und einen Deckel, wobei die erste Isolation und die dritte Isolation der Brennervorrichtung mit der den Vergaserinnenraum umhüllenden Vergaser-Ausmauerung hin formschlüssig und über keramische Dichtungen verbunden sind, so dass praktisch keine Gase aus dem Vergaserinnenraum aufwärts in Richtung Deckel und damit in den durch die dritte Isolation umgrenzten Raum strömen können, - a first covering the gasifier interior insulation, a third tubular insulation and a cover, wherein the first isolation and the third insulation of the burner device associated with the gasifier interior enveloping gasifier lining towards a form-fitting and ceramic seals, so that practically no gases from the gasifier interior upwardly toward the cover and thus can flow into the circumscribed by the third insulation space,
    • - eine Kühleinrichtung mit jeweils einer Kühlmittelzufuhrleitung und Kühlmittelabfuhrleitung, - a cooling means, each having a coolant feed line and the coolant discharge pipe,
    • - eine zweite Isolation, - a second insulation,
    • - einen eine Vergasungsstoff-Zufuhrleitung aufweisenden Vergasungsstoff-Verteilerraum, - a gasification fuel supply line having gasification fuel-distribution space,
    • - einen Schutzgasraum mit einer Schutzgas-Zufuhrleitung, wobei sich eine Trennwand zwischen dem Schutzgasraum und dem Vergasungsstoff-Verteilerraum befindet, - a shielding gas chamber with a protective gas supply line, wherein a partition between the protective gas chamber and the gasification fuel-distributing chamber is located in,
    • - den den Schutzgasraum abdeckenden Deckel mit wenigstens einem Verteiler für Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Vergasungsmittel in Verbindung mit einer Zufuhrleitung, so dass die dritte Isolation die Kühleinrichtung, den Vergasungsstoff-Verteilerraum und den Schutzgasraum umgibt, und - the protection gas chamber lid covering with at least one distributor for oxygen or oxygen-containing gasification agent in connection with a supply line, so that the third insulation surrounding the cooling device, the gasification fuel distributor chamber and the shielding gas chamber, and
    • - Brenner - burner
    auf. on.
  • Zwischen dem Schutzgasraum und dem Vergasungsstoff-Verteilerraum befindet sich eine Trennwand. There is a partition between the protective gas chamber and the gasification material distribution space.
  • Weiterhin ist für einen Brenner ein Düsenrohr in Verbindung mit dem Verteiler für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel und dem Vergaserinnenraum beabstandet in einem mit dem Schutzgasraum verbundenen Schutzgas-Düsenrohr für Schutzgas des Schutzgasraumes angeordnet, so dass das Schutzgas-Düsenrohr den Schutzgasraum und den Vergaserinnenraum als Ausgang des Schutzgasraumes verbindet. Further, a nozzle tube in communication with the manifold for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent and the gasifier interior is spaced in a connected to the protective gas chamber protective gas nozzle tube for protective gas of the protective gas space for a burner, so that the protective gas nozzle pipe protection gas chamber and the gasifier interior as connects the output of the protective gas chamber. Weiterhin befindet sich das Schutzgas-Düsenrohr beabstandet in dem Vergasungsstoff-Düsenrohr in Verbindung sowohl des Vergasungsstoff-Verteilerraumes als auch dem Vergaserinnenraum. Furthermore, there is the protective gas nozzle pipe spaced apart in the gasification fuel nozzle tube in communication with both of the gasification fuel-distribution chamber and the gasifier interior. Damit ist das Düsenrohr, das Schutzgas-Düsenrohr und das Vergasungsstoff-Düsenrohr ein Brenner mit Schutzgas als Schleiergas zwischen Vergasungsstoff und entweder Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel am Austritt des Brenners. Thus the nozzle tube, the protective gas nozzle pipe and the gasification fuel-nozzle pipe, a burner with protective gas as gas veil between gasification agent and either oxygen or oxygen-containing gasification agents at the outlet of the burner. Darüber hinaus sind die Düsenrohre durch den Deckel fixierte Düsenrohre, die Schutzgas-Düsenrohre durch die Trennwand fixierte Schutzgas-Düsenrohre und die Vergasungsstoff-Düsenrohre durch die zweite Isolation und/oder die Kühleinrichtung und/oder die erste Isolation fixierte Vergasungsstoff-Düsenrohre. In addition, the nozzle pipes fixed by the lid nozzle tubes, the protective gas nozzle pipes fixed by the partition protective gas nozzle pipes and the gasification fuel-nozzle tubes through the second insulation and / or the cooling device and / or the first insulating fixed gasification fuel-nozzle tubes.
  • Damit besitzt die Brennervorrichtung die Teilbereiche Thus the burner apparatus has the subregions
    • - einen durchströmten Schutzgasraum mit Wasserdampf und/oder Kohlendioxid und/oder Stickstoff als Schutzgase, wobei die Gase beim Brenneraustritt als Schleiergase fungieren, sowie Wasserdampf und/oder Kohlendioxid zusätzlich als endotherm mit dem Vergasungsstoff reagierende Vergasungsmittel einen Wärmeverbrauch verursachen, - a flow-through protection gas chamber with steam and / or carbon dioxide and / or nitrogen as inert gases, the gases act as a fog gases at the burner outlet, as well as water vapor and / or carbon dioxide in addition as endothermically reacts with the gasification material gasifying agent cause heat consumption,
    • - eine Eintragungsanordnung für Sauerstoff oder sauerstoffhaltige und exotherm mit dem Vergasungsstoff reagierende Vergasungsmittel über dem oder im Schutzgasraum, - an entry arrangement for oxygen or oxygen-containing and exothermically reacting with the gasification substance gasification agent to the protection or in the gas space,
    • - eine Vergasungsstoff-Eintragungsanordnung mit einem Vergasungsstoff-Verteilerraum unterhalb des Schutzgasraums, - a gasification fuel-entry assembly comprising a gasification fuel distribution space below the protective gas chamber,
    • - Brennerdüsen für den örtlich nahen gemeinsamen Austritt von sauerstoffhaltige und exotherm mit dem Vergasungsstoff reagierende Vergasungsmittel, Schutzgasen und Vergasungsstoffen und - burner nozzles for locally near the common outlet of oxygen-containing and exothermically reacts with the gasification material gasifying agents, inert gases and gasifying substances and
    • - eine Kühleinrichtung unterhalb des Vergasungsstoff-Verteilerraums zum angrenzenden Vergaserinnenraum. - a cooling device below the gasification fuel-distribution space to the adjacent gasifier interior.
  • Der oberste Teil der Brennervorrichtung ist als Schutzgasraum ausgebildet. The uppermost part of the combustion apparatus is formed as a protective gas space. Er wird oben vom Deckel der Brennervorrichtung begrenzt. It is bounded at the top by the cover of the combustion apparatus. Der Schutzgasraum weist ein Zufuhrleitung für Schutz- und Schleiergase auf, von denen er kontinuierlich durchströmt wird. The protection gas chamber has a feed line for protection and veil gases from which it flows continuously through. Ein Teil des Schutzgasraums kann vorteilhafterweise als aufgesetzter vertikaler Dom über den Deckel und der Brennervorrichtung als Flansch ragen. A part of the protective gas chamber may advantageously extend as a vertical patch dome over the lid and the burner device as a flange. Durch den Dom wird die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung druckdicht nach unten zum Vergasungsstoff-Verteilerraum hindurch durchgeführt, der sich unter dem Schutzgasraum befindet. By the dome, the gasification fuel supply conduit is conducted through a pressure-tight down to the gasification fuel-distributing chamber, which is located under the protection gas chamber. Durch den gleichen oder einen anderen Dom kann auch die Zufuhrleitung für das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel druckdicht hindurchgeführt werden, für den Fall dass sich die Sauerstoff-Verteilungseinrichtung innerhalb des Schutzgasraums befindet. By the same or a different Dom the supply line for the oxygen-containing gasification agent can be passed pressure-tight manner, that the oxygen distribution device is for the case within the protective gas chamber. Der Schutzgasraum besitzt eine untere Bodenplatte, in der Öffnungen eingebracht sind, die sich nach unten als Schutzgas-Düsenrohre der Brenner fortsetzen. The protection gas chamber has a lower floor panel are introduced in the openings that continue downwards as a protective gas nozzle pipes of the burner. Jedes Schutzgas-Düsenrohr umschließt in seinem Inneren ein zentral angeordnetes Düsenrohr für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel. Each protective gas-nozzle pipe encloses in its interior a centrally arranged nozzle pipe for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent. Durch Abstandshalter wird die zentrale Lage des Düsenrohrs für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel gesichert. The central location of the nozzle pipe for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent is secured by spacers. Den Abschluss der Schutzgas-Düsenrohre bilden Ringspalt-Austrittsdüsen des Schutzgases, wobei die Ringspalt-Austrittsdüsen die zentral gelegenen Düsenrohre des Sauerstoffs umschließt. The completion of the protective gas nozzle pipes form annular gap discharge nozzles of the protective gas, wherein the annular gap discharge nozzles surrounding the central nozzle pipes of the oxygen. Die Schutzgas-Düsenrohre können vor dem abschließenden Ringspalt-Austrittsdüsen bereits Einengungen aufweisen, die die Funktion von Strömungsblenden einnehmen können. The protective gas nozzle tubes may already have constrictions before the final annular gap discharge nozzles that can assume the function of flow apertures. Dadurch und durch die abschließenden Ringspalt-Austrittsdüsen kann je nach betrieblichen Mediendurchsätzen abgesichert werden, dass der Druck des Schutzgasraums höher als der Druck in den Düsenrohren und dem Vergasungsstoff-Verteilerraum ist. This and the final annular gap discharge nozzles can be ensured that the pressure of the protective gas chamber is higher than the pressure in the nozzle tubes and the gasification fuel-distributing chamber, depending on the operating media throughputs. Bei eventuellen Leckagen gelangt deshalb immer Schutzgas in die jeweilige beeinträchtige Anordnung. If there are any leaks therefore always arrives inert gas into the respective impair arrangement.
  • Das Schutzgas fungiert beim Austritt in den Vergaserinnenraum als Schleiergas und endothermes Vergasungsmittel. The inert gas acts upon exiting the gasifier interior as veil gas and endothermic gasification agent. Durch die freien Ausdehnungsmöglichkeiten dieser Schutzgas-Düsenrohre nach unten ist kein Spannungsaufbau möglich. By the free expansion possibilities of this protective gas nozzle tubes down no voltage build-up is possible. Eine Möglichkeit des thermischen Spannungsaufbau unter Betriebstemperaturen besteht über die Schweißverbindung der unteren Bodenplatte, die den Schutzgasraum vom Vergasungsstoff-Verteilerraum trennt, mit dem Zylinderschuss der Brennervorrichtung und mit der Aussparung für einen Zündbrenner. A possibility of thermal stress build-up at operating temperatures is over the welded joint of the lower base plate, which separates the inert gas space from the gasification fuel distributor chamber, with the cylinder shot of the burner device and with the recess for a pilot burner. Die Schweißnähte müssen für die entsprechende Belastung dimensioniert sein. The welds must be dimensioned for the corresponding load. Eine weitere Möglichkeit des thermischen Spannungsaufbaus ergibt sich durch die Fixierung der Vergasungsstoff-Zufuhrleitung oben am Dom und unten am Vergasungsstoff-Verteilerraum. Another way of thermal stress build-up results from the fixation of the gasification fuel supply line on top of the dome and the bottom of the gasification fuel-distribution space. Eine entsprechend dimensionierte Dehnungskompensation der Zufuhrleitung innerhalb des Schutzgasraums sollte vorgesehen werden. An appropriately dimensioned expansion compensation of the supply line within the protective gas space should be provided. Derartige Ausgestaltungen sind ein bekannter U-Bogen-Dehnungsausgleich, Lyra-Bogen oder Z-Bogen. Such embodiments are a well-known U-bend-elongation balance, Lyra-arc or Z-arc.
  • Die Installation der Sauerstoff- oder sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel eintragenden Anordnung kann auf zwei unterschiedlichen Wegen wie folgt realisiert werden. The installation of the oxygen or oxygen-containing gasification agent entraining arrangement can be realized in two different ways as follows.
  • Zum einen kann die Anordnung eine Druckleitung zu wenigstens einem Verteiler oberhalb des Schutzgasraums besitzen. Firstly, the assembly can have a pressure line to at least one distributor above the protective gas chamber. Die vom Verteiler ausgehenden Verteilerleitungen durchdringen den Schutzgasraum und enden jeweils in einem zentralen Düsenrohr für den Vergaserinnenraum mit einer zentralen Austrittsdüse. The outgoing lines from the distribution manifold penetrate the protective gas chamber, and each terminating in a central nozzle pipe for the gasifier interior with a central outlet nozzle.
  • Zum anderen kann die Anordnung eine Druckleitung zu wenigstens einem Verteiler im Schutzgasraum und damit verbundene Verteilerleitungen mit jeweils einem Düsenrohr besitzen. On the other hand, the arrangement may have at least a distributor in the protective gas chamber and associated distribution lines, each having a nozzle tube to a pressure line.
  • Die zentralen Düsenrohre des Sauerstoffs oder der sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel sind beabstandet in den Schutzgas-Düsenrohr angeordnet. The central nozzle pipes of the oxygen or oxygen-containing gasification agents are spaced in the shield gas nozzle pipe. Durch die freie Ausdehnungsmöglichkeiten der zentralen Düsenrohre ist nach unten hin kein Spannungsaufbau möglich. By the free expansion possibilities of the central nozzle pipes no voltage build-up is possible at the bottom. Das zentrale Düsenrohr und die zentrale Austrittsdüse werden jeweils von den Schutzgas-Düsenrohren und den Ringspalt-Schutzgasaustrittsdüsen in den Vergaserinnenraum umschlossen. The central nozzle pipe and the central outlet nozzle are respectively surrounded by the protective gas nozzle tubes and the annular gap shielding gas outlet nozzles into the gasifier interior.
  • Die Vergasungsstoff-Eintragungsanordnung umfasst eine Vergasungsstoff-Zufuhrleitung als eine Druckleitung zu dem Vergasungsstoff-Verteilerraum und den damit verbundenen Vergasungsstoff-Düsenrohren. The gasification fabric registration assembly comprises a gasification fuel supply line as a pressure line to the gasification fuel-distributing chamber and the related gasification fuel-nozzle tubes. Diese Düsenrohre enden zum Vergaserinnenraum hin mit Ringspalt-Austrittsdüsen der Brenner. These nozzle tubes end to the carburetor towards the interior with an annular gap discharge nozzles of the burners. Diese umschließen das mittlere Schutzgas-Düsenrohr und die mittlere Ringspalt-Schutzgasaustrittsdüse. These enclose the middle protective gas nozzle pipe and the middle ring gap Schutzgasaustrittsdüse. Der untere Boden des Vergasungsstoff-Verteilerraums ist als Kühleinrichtung in Form einer Kühlerplatte mit Kühlwasserdurchfluss ausgebildet und mit dem Zylinderschuss der Brennervorrichtung und mit der Aussparung für den Zündbrenner über Schweißnähte verbunden. The lower bottom of the gasification material distribution space is formed as a cooling device in the form of a radiator plate with cooling water flow and connected to the cylinder shot of the burner device and with the recess for the pilot burner over welds. Diese müssen für die thermischen Spannungen beim Erreichen der Betriebstemperatur dimensioniert sein. These must be capable of handling the thermal stresses on reaching the operating temperature. Insbesondere im POX-Modus mit bis zu 1600 °C Vergaserinnentemperatur muss diese Kühlung auch die Brenner und Brennermünder mit einschließen. Especially in the POX mode with up to 1600 ° C carburetor internal temperature this cooling must also include the burner and burner mouths with.
  • Die Brenner weisen zentrale Düsenrohre für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel auf, umgeben von den Schutzgas-Düsenrohren des Schutzgasraums, welche wiederum von den Vergasungsstoff-Düsenrohren der Vergasungsstoff-Eintragsanordnung umgeben sind. The burners have central nozzle pipes for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent, surrounded by the protective gas nozzle pipes of the protective gas space, which in turn are surrounded by the gasification fuel-nozzle tubes gasification fuel entry set. Die Düsenrohre enden jeweils in Austrittsdüsen. The nozzle tubes each terminate in outlet nozzles. Die zentralen Austrittsdüsen des sauerstoffhaltigen Vergasungsmittels sind von den Ringspaltdüsen des Schutzgasaustritts, und diese wiederum von den äußeren Ringspaltdüsen für den Vergasungsstoffaustritt umgeben. The central outlet nozzle of the oxygen-containing gasification agent are of the annular gap nozzle of the protective gas outlet, and this in turn surrounded by the outer annular gap nozzle for the gasification of solids exit.
  • Die Kühleinrichtung bildet den Abschluss des Vergasungsstoff-Verteilerraums zur unteren ersten Isolation. The cooling device forms the end of the gasification fuel-distribution space to the lower first insulation. In einer Kühlplatte der Kühleinrichtung sind Durchgänge für den Kühlmitteldurchfluss angebracht. In a cooling plate of the cooler passages are provided for the coolant flow. Das können beispielsweise an die Kühlplatte angeschweißte Halbrohre sein. This may be to the cooling plate welded half pipes, for example. Die Kühlmittelzu- und Kühlmittelabfuhrleitungen weisen Vorrichtungen für die Kompensation der Wärmeausdehnungen der Brennervorrichtung beim Erreichen der Betriebstemperaturen auf. The coolant supply and coolant discharge lines, devices on the compensation of thermal expansions of the burner device on reaching the operating temperatures. Das kann in Form eines U-Bogen-Dehnungsausgleichs, Lyra-Bogens, Z-Bogens oder 90°-Bogens erfolgen. This can be done in the form of a U-bend-elongation balance, Lyra-arm Z-arc or 90 ° bend. Die Kühlerplatte ist mit Öffnungen versehen, an denen die Vergasungsstoff-Düsenrohre als Teile der Brenner angebracht sind. The radiator plate is provided with openings at which the gasification fuel-nozzle tubes are mounted as parts of the burner. Der Bereich zwischen den Brennern unterhalb der Kühlerplatte ist als Begrenzung zum Vergaserinnenraum mit wärmedämmenden Isoliermaterial ausgefüllt und bildet die untere erste Isolation. The area between the burners below the radiator plate is filled as a limitation to the gasifier interior with thermally insulating insulation material and forms the lower first insulation. Weiterhin ist innerhalb des Vergasungsstoff-Verteilerraums ein Bereich oberhalb der Kühlerplatte als innerer Isolationsraum ebenfalls mit wärmedämmenden Isoliermaterial ausgefüllt, um den bis zu 650 °C heißen Vergasungsstoff von der Kühlerplatte zu beabstanden. Furthermore, an area above the radiator plate as an inner insulation space is likewise filled with heat insulating insulating material to the hot gasification fuel from the radiator plate to space the up to 650 ° C within the gasification fuel distributor space. Der Zylinderschuss der Brennervorrichtung weist als seitliche dritte Isolation ebenfalls wärmedämmendes keramisches Isoliermaterial auf, die die Kühlwasserzu- und Kühlwasserabfuhrleitung mit einhüllt. The cylinder compartment of the burner apparatus comprises as a lateral third insulation to also thermally insulating ceramic insulation material, the cooling water supply and cooling water discharge pipe with envelopes.
  • Ein Vorteil der Brennervorrichtung besteht darin, dass die gesamte Vergasungsstoff-Eintragungsanordnung von der Eintragungsanordnung des Sauerstoffs oder des sauerstoffhaltigen Vergasungsmittels durch den Schutzgasraum separiert ist. An advantage of the burner device is that the entire gasification fabric entry arrangement is separated from the registration arrangement of the oxygen or the oxygen-containing gasification agent by the protective gas chamber. Der Schutzgasraum ist zugleich Teil der Eintragungsanordnung der endothermen Vergasungsmittel Wasserdampf und/oder Kohlendioxid und weist je nach Reaktantendurchsätzen und damit Brennerleistung gegenüber den anderen beiden Eintragungsanordnungen einen Überdruck auf, so dass hohe Sicherheitsanforderungen gewährleistet sind. The protective gas chamber is also part of the registration arrangement of the endothermic gasification agent of water vapor and / or carbon dioxide and has depending Reaktantendurchsätzen and burner performance over the other two registration assemblies a positive pressure, so that high safety requirements are guaranteed.
  • Der Brennervorrichtung ist an der Unterseite zu der den Vergaserinnenraum umhüllenden Vergaser-Ausmauerung hin formschlüssig und über keramische Dichtungen so verbunden, dass praktisch keine Gase aus dem Vergaserinnenraum über den Zylinderschuss der Brennervorrichtung aufwärts in Richtung Vergaserdeckel strömen können. The burner apparatus is of the gasifier interior enveloping gasifier lining towards a form-fitting and ceramic seals connected at the bottom so that practically no gases can flow from the gasifier interior through the cylinder compartment of the combustion apparatus upstream in the direction of the carburettor cover.
  • Die Brennervorrichtung weist mindestens eine röhrenförmige und überwiegend vertikal verlaufende Durchführung auf, in der sich der Zündbrenner oder der Zündbrenner und weitere Brenner oder Eintragungsanordnungen befinden. The burner device comprises at least one tubular and predominantly vertically extending implementation in which the pilot burner or the pilot burner and further burners or registration arrangements are located.
  • Der Deckelflansch der Brennervorrichtung kann günstigerweise einen zusätzlichen turmförmigen Deckelaufsatz aufweisen, der aus miteinander verbundenen und konzentrisch angeordneten Rohren, einem Außenrohr und einem oben verschlossenen Innenrohr bestehen kann. The cover flange of the burner device may conveniently comprise an additional tower-shaped cover attachment, which can consist of interconnected concentrically arranged tubes, an outer tube and an inner tube closed at the top. Das Außenrohr ist mit dem Deckelflansch der Brennervorrichtung verbunden und oben mit dem Innenrohr, das über das Außenrohr nach oben hinausragt, mit einem Distanzstück druckdicht mittels einer Schweißverbindung verbunden, wobei das Innenrohr an seinem oberen Ende mit einem Deckelaufsatz verschlossen ist. The outer tube is connected to the cover flange of the combustion apparatus and the top to the inner tube which extends beyond the outer tube to the top, with a spacer pressure-tight manner by means of a weld joint, wherein the inner tube is closed at its upper end with a lid assembly. Diese Konstruktion stellt als Domaufsatz eine vertikale Fortsetzung des Schutzgasraums dar, durch den die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung druckdicht durchführbar sind. This construction provides a dome top is a vertical continuation of the protective gas space through which the gasification fuel supply line are pressure-tight feasible. Da die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung mit der oberen Platte des Vergasungsstoff-Verteilerraums fest verbunden ist, ist diese Leitung innerhalb des Schutzgasraums mit einer Dehnungskompensation beispielsweise als U-Bogen-Dehnungsausgleich, Lyra-Bogen oder Z-Bogen ausgestattet. Since the gasification fuel supply conduit is fixedly connected to the upper plate of the gasification material distributor space, this pipe is provided with an expansion compensation, for example, as a U-bend-elongation balance, Lyra-arc or Z-form within the protective gas chamber. Durch den gleichen oder einen anderen Dom wird die Zufuhrleitung für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel druckdicht hindurchgeführt für den Fall, dass sich die Einrichtung für die Verteilung dafür im Schutzgasraum befindet. By the same or another Dom, the supply line for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent is pressure-tight passed in the event that the device for the distribution is for the protection of gas space.
  • Die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung kann kurz oberhalb des Deckelaufsatzes lösbare Rohrverbindungen derart aufweisen, dass ein Distanzstück zwischen Außenrohr und Innenrohr darüber und über das Innenrohr hinweg aufgezogen werden kann, um danach Außenrohr und Innenrohr mittels des Distanzstücks miteinander zu verschweißen. The gasification fuel supply line may comprise just above the lid set releasable tube connections such that a spacer between the outer tube and the inner tube over it and can be mounted over the inner tube of time, thereafter to weld outer tube and inner tube by means of the spacer together.
  • Günstigerweise sind die Vergasungsstoff-Düsenrohre im unteren Boden des Vergasungsstoff-Verteilerraums fixiert. Conveniently, the gasification fuel-nozzle tubes are fixed in the lower bottom of the gasification material distributor space. Dieser Boden kann vorteilhafterweise gleichzeitig ein Teil der Kühleinrichtung sein, wobei dieser Boden ein Träger für Kühlkanäle oder selbst als ein Kühlkörper mit Kühlkanälen ausgebildet sein kann. This soil can advantageously simultaneously be a part of the cooling device, whereby this floor can be a carrier for the cooling channels, or even formed as a cooling body with cooling channels. In diesen Boden können weiterhin vorteilhafterweise die Vergasungsstoff-Düsenrohre vertikal und im Wesentlichen mittig fixiert werden. In this soil, advantageously, the gasification fuel-nozzle tubes can continue to be vertically and substantially centrally fixed. Oberhalb des unteren Bodens des Vergasungsstoff-Verteilerraums ist zwischen den nach oben ragenden Teil der Düsenrohre die zweite Isolation auf der Kühleinrichtung angebracht oder eingestampft. Above the lower bottom of the gasification material distributor space is provided between the upwardly projecting part of the nozzle tubes, the second insulation on the cooling means attached to or pulped. Unterhalb des unteren Bodens des Vergasungsstoff-Verteilerraums ist zwischen den nach unten ragenden Teil der Düsenrohre die erste den Vergaserinnenraum abdeckende Isolation angeordnet oder eingestampft. Below the lower bottom of the gasification material distributor space of the nozzle tubes is arranged, the first covering the gasifier interior insulation or tamped between the downwardly projecting part. Diese kann bis in Höhe der Brennermünder reichen. These can range up to the level of the burner mouths.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 9 angegeben. Advantageous embodiments of the invention are specified in the patent claims 2 to ninth
  • Nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 2 sind die ersten Endenbereiche der Düsenrohre mit dem Deckel und die ersten Endenbereiche der Schutzgas-Düsenrohre mit der Trennwand verbunden, so dass die weiteren Bereiche sowohl der Düsenrohre als auch der Schutzgas-Düsenrohre entsprechend der Temperaturen sich vertikal ausdehnen und sich zusammenziehen können. According to the embodiment of claim 2, the first end portions of the nozzle tubes with the lid and the first end portions of the protective gas nozzle pipes are connected to the partition wall so that the other areas of both of the nozzle tubes and the protective gas nozzle tubes extend vertically according to the temperatures and may contract.
  • Das Vergasungsstoff-Düsenrohr ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 3 das Außenrohr. The gasification fuel nozzle tube is the outer tube of the embodiment of claim third Weiterhin sind der untere Teil des Schutzgas-Düsenrohres das mittlere Rohr und das Düsenrohr für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel das zentrale Rohr für den Brenner. Furthermore, the lower part of the protective gas nozzle pipe are the central tube and the nozzle tube for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent, the central tube of the burner. Dabei stellen eine äußere Ringspalt-Austrittsdüse als unterer Abschluss des Vergasungsstoff-Düsenrohres, die mittlere Ringspalt-Austrittsdüse als unterer Abschluss des Schutzgas-Düsenrohres und die zentrale Austrittsdüse als unterer Abschluss des Düsenrohres für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel den Brennermund des Brenners dar. Thereby provide an outer annular gap discharge nozzle as the lower completion of the gasification fuel-nozzle pipe, the medium annular gap discharge nozzle as the lower completion of the protective gas nozzle pipe and the central outlet nozzle as bottom closure of the nozzle pipe for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent is the burner mouth of the burner.
  • Nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 4 durchdringen die Schutzgas-Düsenrohre den Vergasungsstoff-Verteilerraum und die Düsenrohre für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel den Schutzgasraum und jeweils ein Schutzgas-Düsenrohr. According to the embodiment of claim 4, the protective gas nozzle pipes penetrating the gasification fuel-distributing chamber and the nozzle tubes for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent, the protection gas chamber and each represent a protective gas nozzle pipe. Darüber hinaus weist das Schutzgas im Schutzgasraum einen Überdruck gegenüber dem Vergasungsstoff und entweder dem Sauerstoff oder dem sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel auf. Moreover, the inert gas in the protective gas chamber to an overpressure with respect to the gasification of fuel and either the oxygen or the oxygen-containing gasification agent. Vergasungsstoff und entweder Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Vergasungsmittel kann damit vorteilhafterweise nicht in den Schutzgasraum gelangen. Gasification material and either oxygen or oxygen-containing gasification agent can not enter the protective gas chamber thus advantageously. Eine daraus resultierende Explosionsgefahr wird vermieden. A resulting risk of explosion is avoided.
  • Die Kühleinrichtung sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 5 entweder Kühlkanäle oder Kühlkanäle an einer Kühlplatte jeweils für ein Kühlmittel. The cooling means are in accordance with the embodiment of claim 5, either cooling channels or cooling channels of a cooling plate in each case for a coolant. Vorteilhafterweise kann die Kühlplatte mit den Kühlkanälen dabei gleichzeitig eine Tragplatte sein. Advantageously, the cooling plate can be same time a support plate with cooling channels thereby. Die Kühlkanäle können vorzugsweise an die Kühlplatte und damit Tragplatte angeschweißte Halbrohre sein. The cooling channels can be welded half pipes preferably on the cooling plate and support plate. Die Kühlkanäle sind weiterhin mit in der dritten Isolation angeordneten Leitungen als Bereiche der Kühlmittel-Zufuhrleitung und der Kühlmittel-Abfuhrleitung verbunden. The cooling ducts are further connected with arranged in the third insulating lines as portions of the coolant supply line and the coolant discharge line.
  • Kühlkanäle sind nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 6 ringförmige und die Vergasungsstoff-Düsenrohre wenigstens bereichsweise umgebende Kühlkanäle. Cooling channels according to the embodiment of claim 6 and the annular gasification fuel-nozzle tubes at least partially surrounds cooling channels.
  • Die erste Isolation ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 7 eine Isolation aus einer Keramik mit einer in Richtung des Vergaserinnenraumes weisenden Verschleißschicht zum Schutz vor Abrasionswirkungen der heißen Gase. The first insulation according to the embodiment of claim 7, an insulation of a ceramic with a pointing in the direction of the gasifier interior wearing layer to protect against Abrasionswirkungen the hot gases.
  • Nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 9 sind die erste Isolation mindestens ein plattenförmiger Körper und die dritte Isolation ein rohrförmiger Körper oder die erste Isolation und die dritte Isolation ein topfförmiger Körper. According to the embodiment of claim 9, the first insulation, at least one plate-shaped body and the third insulation is a tubular body or the first isolation and the third insulating a cup-shaped body.
  • Die Brennervorrichtung weist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 9-10 ein den Schutzgasraum, die Trennwand, den Vergasungsstoff-Verteilerraum, die zweite Isolation und die erste Isolation durchdringendes Rohr für wenigstens einen Zündbrenner auf. The burner apparatus has according to the embodiment of claim 9-10 on a protection gas chamber, the partition wall, the gasification fuel-distributing chamber, the second insulation, and the first insulation piercing tube for at least one pilot burner.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen jeweils prinzipiell dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. An embodiment of the invention is shown in principle in each case in the drawings and will be described in more detail below.
  • Es zeigen: Show it:
    • 1 1 eine Brennervorrichtung für die Partialoxidation von gasförmigen Vergasungsstoffen und a burner apparatus for the partial oxidation of gaseous gasifying substances and
    • 2 2 einen Brenner. a burner.
  • Eine Brennervorrichtung für die Partialoxidation von gasförmigen Vergasungsstoffen in Verbindung mit einem Vergaserinnenraum A burner apparatus for the partial oxidation of gaseous gasification materials in connection with a gasifier interior 9 9 besteht im Wesentlichen aus einem Deckel consists essentially of a lid 1 1 , einem Schutzgasraum , A protective gas chamber 2 2 , einem Vergaserstoff-Verteilerraum , A carburetor fuel-distribution chamber 3 3 , eine erste Isolation , A first insulation 4 4 , eine zweite Isolation , A second insulation 5 5 , eine dritte Isolation A third insulation 6 6 , eine Kühleinrichtung , A cooling device 7 7 , Brenner burner 8 8th , eine Zufuhrleitung , A supply line 10 10 für Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Vergasungsmittel, eine Schutzgas-Zufuhrleitung oxygen or oxygen-containing gasification agent, a protective gas supply line 11 11 , eine Vergasungsstoff-Zufuhrleitung , A gasification fuel supply line 12 12 , eine Kühlmittelzufuhrleitung , A coolant supply line 13 13 , eine Kühlmittelabfuhrleitung , A coolant discharge line 14 14 , wenigstens einen Vergasungsstoff-Verteiler , At least one gasification fuel manifold 15 15 und eine Trennwand and a partition 16 16 . ,
  • Die The 1 1 zeigt eine Brennervorrichtung für die Partialoxidation von gasförmigen Vergasungsstoffen in einer prinzipiellen Darstellung. shows a burner apparatus for the partial oxidation of gaseous substances gasification in a schematic illustration.
  • Die Brennervorrichtung weist dazu The burner apparatus has to
    • - die erste den Vergaserinnenraum - the first the gasifier interior 9 9 abdeckende Isolation covering insulation 4 4 , .
    • - die Kühleinrichtung - the cooling device 7 7 mit jeweils einer nach außen geführten Kühlmittelzufuhrleitung 13 und Kühlmittelabfuhrleitung each having an outwardly guided coolant feed line 13 and coolant discharge line 14 14 auf der ersten Isolation on the first insulation 4 4 , .
    • - die zweite Isolation - the second insulation 5 5 auf der Kühleinrichtung on the cooling device 7 7 , .
    • - den die nach außen geführte Vergasungsstoff-Zufuhrleitung - the guided outwardly gasification fuel supply line 12 12 aufweisenden Vergasungsstoff-Verteilerraum having gasification fuel-distribution chamber 3 3 auf entweder der zweiten Isolation on either the second insulation 5 5 oder der Kühleinrichtung or refrigeration equipment 7 7 mit einer zweiten Isolation with a second insulation 5 5 , .
    • - den Schutzgasraum - the protection gas chamber 2 2 mit der nach außen geführten Schutzgas-Zufuhrleitung with the outward guided protective gas supply line 11 11 oberhalb des Vergasungsstoff-Verteilerraum above the gasification fuel-distributing chamber 3 3 , wobei sich die Trennwand Wherein the dividing wall 16 16 zwischen dem Schutzgasraum between the protective gas chamber 2 2 und dem Vergasungsstoff-Verteilerraum and the gasification fuel-distribution chamber 3 3 befindet, is,
    • - den Schutzgasraum - the protection gas chamber 2 2 abdeckenden Deckel lid covering 1 1 mit wenigstens einem Verteiler with at least one distributor 15 15 für Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Vergasungsmittel in Verbindung mit der nach außen geführten Zufuhrleitung oxygen or oxygen-containing gasification agent in connection with the outward guided supply line 10 10 auf dem Schutzgasraum on the protective gas chamber 2 2 , .
    • - Brenner - burner 8 8th und and
    • - die dritte Isolation - the third insulation 6 6 als eine die Kühleinrichtung as a cooling means 7 7 , den Vergasungsstoff-Verteilerraum 3 und den Schutzgasraum , The gasification fuel-distribution chamber 3 and the protective gas chamber 2 2 umgebende Isolation surrounding insulation 6 6
    auf. on.
  • Die The 2 2 zeigt einen Brenner shows a burner 8 8th in einer prinzipiellen Darstellung. in a schematic illustration.
  • Bei einem Brenner In a burner 8 8th ist ein Düsenrohr is a nozzle tube 17 17 in Verbindung mit dem Verteiler in communication with the manifold 15 15 für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel und dem Vergaserinnenraum for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent and the gasifier interior 9 9 beabstandet in einem mit dem Schutzgasraum spaced a with the protective gas space 2 2 verbundenen Schutzgas-Düsenrohr associated protective gas nozzle tube 18 18 für Schutzgas des Schutzgasraumes for protective gas of the protective gas chamber 2 2 angeordnet, so dass das Schutzgas-Düsenrohr arranged so that the protective gas nozzle pipe 18 18 den Schutzgasraum the protection gas chamber 2 2 mit dem den Vergaserinnenraum with the carburetor interior 9 9 als Ausgang des Schutzgasraumes as the output of the protective gas space 2 2 verbindet. combines. Weiterhin befindet sich bei einem Brenner Also located in a burner 8 8th das Schutzgas-Düsenrohr the protective gas nozzle tube 18 18 beabstandet in einem Vergasungsstoff-Düsenrohr spaced in a gasification fuel nozzle tube 19 19 als Verbindung zwischen dem Vergasungsstoff-Verteilerraumes as a connection between the gasification fuel distributor space 3 3 und dem Vergaserinnenraum and the gasifier interior 9 9 . ,
  • Damit ist das Düsenrohr Thus, the nozzle tube 17 17 , das Schutzgas-Düsenrohr , The protective gas nozzle tube 18 18 und das Vergasungsstoff-Düsenrohr and the gasification fuel nozzle tube 19 19 ein Brenner a burner 8 8th mit Schutzgas als Schleiergas zwischen Vergasungsstoff und entweder Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel am Austritt des Brenners with protective gas as gas veil between gasification agent and either oxygen or oxygen-containing gasification agents at the outlet of the burner 8 8th . ,
  • Diese Brennervorrichtung ist eine Brennervorrichtung im ATR-Modus, in dem die Brenner This burner device is a burner device in ATR mode, in which the burner 8 8th lediglich durch die erste Isolation only through the first insulating 4 4 thermisch geschützt sind. are thermally protected. Bei einer Ausführungsform für einen POX-Modus mit höheren Vergaserinnentemperaturen bis 1600 °C sind die Brenner In one embodiment, for a POX mode with higher gasifier internal temperatures up to 1600 ° C, the burners 8 8th durch Kühlwasserumhüllungen, die von der Kühleinrichtung by cooling water wrappings of the cooling device 7 7 ausgehen und mit dieser verbunden sind, weiter thermisch geschützt. are connected to one out of this, further thermally protected.
  • Sauerstoff oder sauerstoffhaltige Vergasungsmittel, die exotherm mit dem Vergasungsstoff reagieren, werden mittels der Zufuhrleitung Oxygen or oxygen-containing gasification agent, which exothermically react with the gasification material, by means of the supply conduit 10 10 als Druckleitung an den Verteiler as a pressure line to the manifold 15 15 übergeben, von der aus die Vergasungsmittel mittels der Düsenrohre transferred, from which the gasification agent by means of nozzle pipes 17 17 in den Vergaserinnenraum into the gasifier interior 9 9 geleitet werden. are conducted. Die unteren Teile der Düsenrohre The lower parts of the nozzle tubes 17 17 stellen die Zentralrohre der Brenner represent the central tubes of the burners 8 8th dar und schließen mit kreisförmigen Austrittsdüsen für das Vergasungsmittel zum Vergaserinnenraum represents and close with circular outlet nozzles for the gasification agent to the gasifier interior 9 9 hin ab. back from. Die Düsenrohre The nozzle tubes 17 17 werden - im Fall der Verteiler be - in the case of distribution 15 15 oberhalb des Deckels above the lid 1 1 - am Deckelflansch der Brennervorrichtung durch separate Flanschöffnungen geführt und befestigt. - performed by separate flange openings on the cover flange of the combustion apparatus and is fixed.
  • Die Schutzgase werden über die Schutzgas-Zufuhrleitung The protective gases via the protective gas supply line 11 11 dem Schutzgasraum the protective gas chamber 2 2 der Brennervorrichtung zugeführt. the burner device is supplied. Die Schutzgas-Zufuhrleitung The protective gas supply line 11 11 kann an einem Außenrohr eine turmförmigen Deckelaufsatzes in Form eines Doms can be a tower-shaped lid set in the form of a dome on an outer tube 20 20 oder an einer anderen Stelle mit dem Deckelflansch oder dem Deckel or at a different location with the bonnet or the lid 1 1 verbunden sein. be connected. Die Schutzgase werden mittels der Schutzgas-Düsenrohre The protective gases by means of the protective gas nozzle pipes 18 18 , die eine Verlängerung des Schutzgasraums Which is an extension of the protective gas space 2 2 nach unten hin darstellen, in die Brenner represent downwardly into the burner 8 8th und damit in den Vergaserinnenraum and thus into the gasifier interior 9 9 geleitet. directed. Die unteren Teile der Schutzgas-Düsenrohre The lower parts of the protective gas nozzle tubes 18 18 stellen die Mittelrohre der Brenner provide the means tubes of the burner 8 8th dar und schließen mit Ringspalt-Austrittsdüsen für die Schutzgase zum Vergaserinnenraum represent and connect with annular gap discharge nozzles for the protective gas to the carburetor interior 9 9 hin ab. back from. Die Schutzgas-Düsenrohre The protective gas nozzle tubes 18 18 können sich spannungsfrei in der Brennervorrichtung bewegen. can move without tension in the burner device. Jedes Schutzgas-Düsenrohr Each protective gas nozzle tube 18 18 umschließt in seinem Inneren ein über Abstandshalter zentral genau adjustiertes, konzentrisch angeordnetes Düsenrohr encloses in its interior a centrally via spacers exactly-adjusted concentrically arranged nozzle pipe 17 17 für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel. for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent. Ebenso umschließen die Ringspalt-Austrittsdüsen der Schutzgase zentral genau adjustierte, in gleicher Höhe und konzentrisch angeordnete kreisförmige Austrittsdüsen für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel. Also, the annular gap discharge nozzles of the protective gases include centrally precisely adjusted, arranged at the same height and concentric circular nozzle outlet for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent. Beim Brenneraustritt fungieren die Schutzgase als Schleiergase zwischen dem Sauerstoff oder dem sauerstoffhaltige Vergasungsmittel und dem Vergasungsstoff, um die exotherme Verbrennungsreaktionen vom Brennermund und der Kühleinrichtung At the burner outlet the inert gases act as a curtain gas between the oxygen or oxygen-containing gasification agent and the gasification fuel to the exothermic combustion reactions from the mouth of the burner and the cooling device 7 7 zu distanzieren. to distance. Die Schutzgasanteile Wasserdampf und Kohlendioxid fungieren zusätzlich als endotherme Vergasungsmittel und wirken durch ihre wärmeverbrauchenden Reaktionen mit den kohlenwasserstoffhaltigen Vergasungsstoffen als Temperaturmoderatoren am Mund der Brenner The protective gas portions water vapor and carbon dioxide act additionally as endothermic gasification agent and act through their heat consuming reactions with the hydrocarbon-containing gasification substances as temperature moderators on the burner mouth 8 8th , und weisen damit einen zusätzlichen thermischen Schutzeffekt auf. , And thus have an additional thermal protection effect.
  • Um wirksam zu verhindern, dass im Falle von Undichtheiten oder Lecks in der Eintragungsanordnung für den Sauerstoff oder die sauerstoffhaltige Vergasungsmittel der austretende freie Sauerstoff die kohlenwasserstoffhaltigen Vergasungsstoffe kontaktieren und damit zu unkontrollierbaren Schäden in der Brennervorrichtung führen können, ist die gesamte Eintragungsanordnung für den Sauerstoff oder die sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel innerhalb der Brennervorrichtung bis einschließlich der Austrittsdüsen geschlossen von Schutzgasen umgeben. In order to effectively prevent in case of leaks or leaks in the registration arrangement for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent, the emerging free oxygen contacting the hydrocarbon-containing gasification substances and can lead to uncontrollable damage to the burner device, the entire entry arrangement for the oxygen or the oxygen-containing gasifying agent within the burner apparatus up to and including the outlet nozzle closed by shielding gases surrounding. Abhängig von der eingestellten Brennerleistung und den dadurch vorgegeben Mediendurchsätzen ist der Druck des Schutzgases immer höher, beispielsweise um 0,05 bis 0,2 bar höher, als die Drücke des Sauerstoffs oder sauerstoffhaltigen Vergasungsmittels und der Vergasungsstoffe innerhalb der Brennervorrichtung bis zum Mund der Brenner Depending set by the burner capacity and the resulting given media flow rates, the pressure of the protective gas is always higher, for example 0.05 to 0.2 bar higher than the pressures of the oxygen or oxygen-containing gasification agent and gasification of substances within the burner device to the mouth of the burner 8 8th . , Bei eventuell auftretenden Leckagen in Eintragungsanordnungen der Medien strömen deshalb immer Schutzgase in diese defekten Eintragungsanordnungen der Medien. If any points are leaks in the registration arrangements of the media therefore always flow shielding gases in these defective registration arrangements of the media. Diese Überdruckhaltung wird durch entsprechend dimensionierte Strömungswiderstände der Ringspalt-Austrittsdüsen und zusätzlicher Einengungen in den Schutzgas-Düsenrohren This pressure is suitably dimensioned attitude flow resistances of the annular gap discharge nozzles and additional constrictions in the protective gas nozzle pipes 18 18 garantiert. guaranteed. Im Falle von Undichtheiten der Eintragungsanordnung für den Sauerstoff oder die sauerstoffhaltige Vergasungsmittel oder der Eintragungsanordnung der kohlenwasserstoffhaltigen Vergasungsstoffe wird auf diese Weise Sorge getragen, dass weder freier Sauerstoff noch Vergasungsstoffe in den Schutzgasraum In the case of leaks in the entry arrangement for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent or registration arrangement of the hydrocarbon-containing gasification substances carried in this way ensure that no free oxygen nor gasification substances in the protective gas chamber 2 2 und den Schutzgas-Düsenrohren and the protective gas nozzle tubes 18 18 bis zu den Ringspalt-Austrittsdüsen der Schutzgase gelangen kann. can reach up to the annular gap discharge nozzles of the protective gases. Damit bleibt die Trenn- und Inertisierungsfunktion des Schutzgasraums That leaves the separating and inerting of the protective gas chamber 2 2 unter allen Umständen vollständig erhalten. get completely under all circumstances.
  • Vergasungsstoffe werden über die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung Gasification substances are on the gasification fuel supply line 12 12 dem Vergasungsstoff-Verteilerraum the gasification fuel-distribution chamber 3 3 der Brennervorrichtung zugeführt. the burner device is supplied. Die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung The gasification fuel supply line 12 12 passiert dabei zunächst den Schutzgasraum happened initially to protect gas space 2 2 . , Bei der Montage der Brennervorrichtung wird der Deckelflansch für die Brennervorrichtung mit den darunter liegenden Schutzgasraum During assembly of the burner apparatus of the cover flange for the burner apparatus to the underlying protective gas space 2 2 verbunden. connected. Die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung The gasification fuel supply line 12 12 mit dem verbundenen Innenrohr des Doms 20 wird dabei durch das mit dem Deckelflansch verbundene Außenrohr des Doms associated with the inner tube of the mandrel 20 is carried connected to the cover flange, the outer tube of the mandrel 20 20 als turmförmiger Deckelaufsatz hindurchgeführt. passed as a tower-shaped lid assembly. Danach wird ein Distanzstück über die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung Thereafter, a spacer on the gasification fuel supply line 12 12 und das Innenrohr des Doms and the inner tube of the mandrel 20 20 gezogen und auf das Außenrohr des Doms and dragged to the outer tube of the mandrel 20 20 aufgesetzt. placed. Über dieses Distanzstück werden folgend das Innenrohr und das Außenrohr miteinander durch Schweißen verbunden. This spacer, the inner tube and the outer tube are joined together by welding follows. Die Montage erfordert, dass die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung Installation requires that the gasification fuel supply line 12 12 oberhalb des mit ihm verbundenen Innenrohrs des Doms above its related inner tube of the mandrel 20 20 eine lösbare Rohrverbindung derart aufweist, dass das Distanzstück darüber und über das Innenrohr hinübergezogen werden kann. having a releasable connection tube such that the spacer can be passed over it and over the inner tube. Da damit die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung Since thus, the gasification fuel supply line 12 12 innerhalb des Schutzgasraums within the protective gas space 2 2 an zwei Stellen fest verbunden ist, mit dem oberen Boden des Vergasungsstoff-Verteilerraum is fixedly connected at two points, with the upper bottom of the gasification fuel-distributing chamber 3 3 und dem Innenrohr des Doms and the inner tube of the mandrel 20 20 des Schutzgasraums the protective gas chamber 2 2 , wird die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung , The gasification fuel supply line 12 12 innerhalb des Schutzgasraums within the protective gas space 2 2 mit einer Dehnungskompensation beispielsweise als U-Bogen-Dehnungsausgleich, Lyra-Bogen oder Z-Bogen ausgestattet. for example, equipped as a U-bend-elongation balance, Lyra-arc or Z-sheet having an elongation compensation.
  • Die Vergasungsstoffe werden mittels der Vergasungsstoff-Düsenrohre The gasification substances by means of the gasification fuel-nozzle tubes 19 19 , die eine Verlängerung des Vergasungsstoff-Verteilerraums Which is an extension of the gasification fuel-distribution space 3 3 nach unten hin darstellen, in die Brenner 8 und damit in den Vergaserinnenraum represent downwardly in the burner 8 and thereby into the gasifier interior 9 9 geleitet werden. are conducted. Die unteren Teile der Vergasungsstoff-Düsenrohre The lower parts of the gasification fuel-nozzle tubes 19 19 stellen die Außenrohre der Brenner make the outer tubes of the burners 8 8th dar und schließen mit äußeren Ringspalt-Austrittsdüsen für die Vergasungsstoffe den Brennermund zum Vergaserinnenraum represents and connect with the outer annular gap discharge nozzles for the gasification of substances the burner throat to the gasifier interior 9 9 hin ab. back from. Die Vergasungsstoff-Düsenrohre The gasification fuel-nozzle tubes 19 19 können sich spannungsfrei in der Brennervorrichtung bewegen. can move without tension in the burner device. Jedes Vergasungsstoff-Düsenrohr Each gasification fuel nozzle tube 19 19 umschließt in seinem Inneren ein über Abstandshalter zentral genau adjustiertes konzentrisch angeordnetes Schutzgas-Düsenrohr encloses in its interior a centrally via spacers exactly-adjusted concentrically arranged protective gas nozzle pipe 18 18 für die Schutzgase. for shielding gases. Ebenso umschließen die äußeren Ringspalt-Austrittsdüsen der Vergasungsstoffe die zentral genau adjustierten, in gleicher Höhe und konzentrisch angeordnete Ringspalt-Austrittsdüsen der Schutzgase. Similarly, the outer annular gap discharge nozzles of the gasification substances encircle the central precisely adjusted, arranged at the same height and concentric annular gap discharge nozzles of the protective gases.
  • Die unteren Teile der außen gelegenen Vergasungsstoff-Düsenrohre The lower parts of the outermost gasification fuel-nozzle tubes 19 19 , der in der Mitte gelegenen Schutzgas-Düsenrohre Which located in the middle of a protective gas nozzle tubes 18 18 der Schutzgase und der innengelegenen Düsenrohre 17 für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel bilden den Brenner the protective gases and the internally located nozzle tubes 17 for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent form the burner 8 8th . , Diese Düsenrohre These nozzle tubes 17 17 , . 18 18 , . 19 19 sind über Abstandshalter konzentrisch zueinander adjustiert. are adjusted via spacers concentric with each other. Ebenso bilden die äußeren Ringspalt-Austrittsdüsen der Vergasungsstoffe, die konzentrisch dazu angeordneten mittleren Ringspalt-Austrittsdüsen der Schutzgase und die konzentrisch dazu angeordneten inneren kreisförmigen Austrittsdüsen für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel den Brennermund. Similarly, the outer annular gap discharge nozzles of the gasification substances is arranged concentrically to the middle ring gap discharge nozzles of the protective gases and the arranged concentrically inner circular outlet nozzles for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent forming the burner mouth. Diese Austrittsdüsen sind bei Umgebungstemperaturen bevorzugt in gleicher Höhe zueinander und zum unteren Abschluss der ersten Isolation These outlet nozzles are preferably mutually at ambient temperatures at the same level and to the bottom end of the first isolation 4 4 angeordnet. arranged. Die exotherm und endotherm reagierenden Vergasungsmittel und die Vergasungsstoffe werden dadurch vorzugsweise von einer annähernd horizontalen Ebene aus, die in etwa dem unteren Abschluss der ersten Isolation The exothermic and endothermic reacting gasifying agent and the gassing materials are characterized by a preferably approximately horizontal plane that is approximately the lower end of the first isolation 4 4 entspricht, in den Vergaserinnenraum corresponds to the gasifier interior 9 9 eingeblasen. blown. Durch unterschiedliche Medientemperaturen - Vergasungsstoffe mit Temperaturen bis ca. 650°C, Schutzgase, die als Schleiergase und endotherme Vergasungsmittel fungieren, mit Temperaturen bis ca. 400°C, Sauerstoff oder sauerstoffhaltige Vergasungsmittel mit Temperaturen bis ca. 400°C - können sich im Betriebszustand diese Austrittsdüsen geringfügig bezüglich ihrer vertikalen Ausrichtung zueinander durch die freien vertikal möglichen Wärmeausdehnungsmöglichkeiten der Düsenrohre verschieben. By different media temperatures - gasification materials with temperatures up to about 650 ° C, shielding gases, which act as a fog gases and endothermic gasification medium, with temperatures up to 400 ° C, oxygen or oxygen-containing gasification agents at temperatures up to about 400 ° C - can in the operating state move these outlet nozzles slightly with respect to their vertical alignment with each other by the free vertical possible thermal expansion possibilities of the nozzle pipes. Weiterhin können sich im Betriebszustand diese Austrittsdüsen bezüglich des unteren Abschlusses der ersten Isolation 4 geringfügig nach unten bewegen. Furthermore, these outlet nozzles can move relative to the lower completion of the first insulating 4 slightly downwards in the operating state.
  • Der Deckelflansch der Brennervorrichtung und die Böden des Schutzgasraums The bonnet of the combustion apparatus and the floors of the protective gas chamber 2 2 , des Vergasungsstoff-Verteilerraums , The gasification fuel-distribution space 3 3 und die Kühleinrichtung and the cooling device 7 7 der Brennervorrichtung sind mit den Zylinderschuss der Brennervorrichtung sowie mit einer Durchführung of the combustion apparatus are connected to the cylinder compartment of the combustion apparatus and having a passage 21 21 für den Zündbrenner miteinander verbunden. connected to each other for the pilot burner. Diese Schweißnähte müssen entsprechend der Wärmespannungsbelastung dimensioniert sein. These welds must be dimensioned according to the heat stress load.
  • Zur Kühlung der Brennervorrichtung werden Kühlmittel mit Temperaturen bis ca. 100°C, die insbesondere Druckkühlwasser enthalten, mittels der Kühlmittelzufuhrleitung For cooling of the combustion apparatus are coolant temperatures up to about 100 ° C, containing, in particular cooling water pressure, by means of the coolant feed line 13 13 als Druckleitung zugegeben, durch die Kühleinrichtung added as a pressure line, through the cooling means 7 7 über angeschweißte Halbrohre oder anderer Kühlmittel-Verteilereinrichtungen geleitet und anschließend über die Kühlmittelabfuhrleitung passed via welded half-tubes or other coolant distribution means and then through the coolant discharge line 14 14 wieder abgeführt. again dissipated.
  • In der Ausführungsform der Brennervorrichtung für den POX-Modus mit bis zu 1600 °C Vergaserinnentemperatur werden die Brenner In the embodiment of the burner apparatus for the POX mode with up to 1600 ° C gasifier internal temperature, the burners are 8 8th zudem über Düsen-Kühleinrichtungen gekühlt. also cooled via nozzle cooling facilities. Diese optionalen Düsen-Kühleinrichtungen umschließen den unteren Teil der Vergasungsstoff-Düsenrohre These optional nozzle cooling means enclose the lower part of the gasification fuel-nozzle tubes 19 19 als äußere Begrenzung der Brenner as the outer boundary of the burner 8 8th . , Die optionalen Düsen-Kühleinrichtungen sind dabei bevorzugt so gestaltet, dass sie in Form von Kühlmanschetten den unteren Teil der Vergasungsstoff-Düsenrohre The optional nozzle cooling facilities are designed preferred that they in the form of cooling cuffs the lower part of the gasification fuel-nozzle tubes 19 19 spaltfrei umgeben. without a gap surrounded. Die Brenner the burners 8 8th mit diesen optionalen Düsen-Kühleinrichtungen sind jedoch auch in diesem Fall weiterhin in der unteren ersten Isolation with these optional nozzle cooling devices, however, are also in this case further first in the lower insulating 4 4 einisoliert. insulated. Durch die Kühleinrichtung Through the cooling device 7 7 , der unteren ersten Isolation , The lower first insulation 4 4 und der optionalen Düsen-Kühleinrichtungen wird sichergestellt, dass die zulässigen Betriebstemperaturen der für den Brennervorrichtung verwendeten metallischen Materialien nicht überschritten werden. and the optional nozzle cooling equipment ensures that the permissible operating temperatures of the metallic materials used for the burner device are not exceeded.
  • Die Kühlmittelzufuhrleitung The coolant supply line 13 13 und die Kühlmittelabfuhrleitung and the coolant discharge line 14 14 sind von der seitlichen dritten Isolation are from the lateral third insulation 6 6 der Brennervorrichtung umschlossen und weisen Vorrichtungen zur Kompensation von Wärmedehnungen auf. of the combustion apparatus is enclosed, and have means for compensating for thermal expansions.
  • Die erste Isolation The first insulation 4 4 besteht beispielsweise aus vorzugsweise schichtenhaft angeordneten Isolationsmaterialien. for example, consists preferably layers of adhesive disposed insulating materials. Das sind eine untere keramische Verschleiß- und Isolationsschicht, die die untere Kontur der Brennervorrichtung abbildet, und innere keramische Isolationsschichten. These are a lower ceramic wear and insulation layer that maps the lower contour of the burner device, and inner ceramic insulation layers. Die untere Verschleiß- und Isolationsschicht hält den hohen Temperaturen und der Gasatmosphäre des Vergaserinnenraumes The lower wear and insulation layer at the high temperatures and the gas atmosphere of the gasifier interior 9 9 stand. was standing. Die inneren keramischen Isolationsschichten übernehmen die Wärmedämmung zwischen der unteren keramischen Verschleiß- und Isolationsschicht und der Kühleinrichtung The inner ceramic insulating layers take over the thermal insulation between the lower ceramic wear and insulating layer and the cooling device 7 7 . ,
  • Die dicht gepackten und keramischen Isolationsmaterialien der unteren ersten Isolation The densely packed and ceramic insulating materials of the lower first isolation 4 4 und der seitlichen dritten Isolation and the lateral third insulation 6 6 geben der Brennervorrichtung neben dem thermischen Schutz die Kontur eines kompakten und geschlossenen sowie weitestgehend gasundurchlässigen Körpers. type of burner device in addition to the thermal protection of the contour of a compact and closed, as well as largely gas-impermeable body. Dies verhindert weitgehend, dass heiße Gase aus dem Vergaserinnenraum This largely prevents hot gases from the gasifier interior 9 9 durch diese Isolationen by these isolations 4 4 , . 6 6 eintreten und an den metallischen Teilen der Brennervorrichtung zirkulieren können. can enter and circulate in the metallic parts of the burner device.
  • Um weiter zu verhindern, dass Gase aus dem Vergaserinnenraum To further prevent gases from the gasifier interior 9 9 aufwärts in Richtung Kühlereinrichtung upwards towards cooler means 7 7 und Deckelflansch strömen können, ist die Brennervorrichtung an der Unterseite zu der den Vergaserinnenraum can flow and cover flange, the burner apparatus at the bottom to the gasifier interior 9 9 umhüllenden Vergaser-Ausmauerung hin formschlüssig und über keramische Dichtungen, beispielsweise mittels Mörtel, verbunden. enveloping gasifier lining towards a form-fitting and ceramic seals, for example by means of mortar, respectively. Diese keramische Dichtungen kontaktieren dabei die untere erste Isolation This ceramic seals contact while the lower first insulation 4 4 und die seitliche dritte Isolation and the lateral third insulation 6 6 der Brennervorrichtung. the burner device.
  • Die Brennervorrichtung kann mindestens eine röhrenförmige und überwiegend vertikal verlaufende Durchführung The burner apparatus may comprise at least a tubular and predominantly vertically extending carrying 21 21 aufweisen, in der sich der Zündbrenner und gegebenenfalls weitere Brenner oder Eintragungsanordnungen befinden können. have, in the pilot burner may be located and, optionally, other burner arrangements or registration.
  • Der Vergaser-Deckelflansch weist einen turmförmigen Deckelaufsatz in Form des Doms The carburetor cover flange has a tower-shaped cover attachment in the form of the dome 20 20 auf, der aus miteinander verbundenen, in der Regel konzentrisch angeordneten Rohren und zwar einem Außenrohr und einem oben verschlossenen Innenrohr besteht. on, the connected from each other, is generally concentrically disposed tubes and that an outer tube and an inner tube closed at the top. Das Außenrohr ist unten mit dem Deckelflansch und oben mit dem Innenrohr druckdicht verbunden. The outer tube is connected to the cover flange and top with the inner tube pressure tight below. Das Innenrohr ragt über das Außenrohr nach oben hinaus. The inner tube protrudes beyond the outer tube to the top. Die ringförmige Distanz zwischen Innenrohr und Außenrohr ist mit einem Distanzstück in Form eines Kreisrings, vorzugsweise in Form eines konischen Kreisrings, druckdicht verschlossen. The annular distance between inner tube and outer tube is provided with a spacer in the form of a circular ring, preferably in the form of a conical annulus pressure sealed. Durch das Innenrohr, das an seinem oberen Ende mit einem Deckelaufsatz verschlossen ist, ist die Vergasungsstoff-Zufuhrleitung Through the inner tube, which is closed at its upper end with a lid assembly, the gasification fuel supply line 12 12 durchgeführt. carried out. Bevorzugt am Dom Preferably am Dom 20 20 befindet sich auch die Schutzgas-Zufuhrleitung There is also the protective gas supply line 11 11 . ,
  • Mit der vorliegenden Brennervorrichtung wird es möglich, die Zuführung des Sauerstoffs oder der sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel, der gasförmigen Vergasungsstoffe und der endotherm reagierenden Vergasungsmittel über den gesamten Querschnitt des Vergaserinnenraums With the present burner device, it is possible to supply the oxygen or oxygen-containing gasification agent, the gaseous substances and gasification of endothermic reacting gasifying agent over the entire cross-section of the gasifier interior 9 9 so zu verteilen, dass sich eine überwiegende Kolbenströmung im Vergaserinnenraum distribute so that a vast plug flow in the gasifier interior 9 9 einstellt. established. Die spezifische thermische Leistung der Vergaser kann damit erhöht werden. The specific thermal performance of the gasifier can be increased with it. Der Vergaserquerschnitt wird vollständig ausgenutzt. The gasifier section is fully utilized. Die Brenner the burners 8 8th können so angeordnet sein, dass sich die Brennerflammen an deren unteren Enden sogar gegenseitig überlagern. may be arranged so that the burner flames are superimposed at their lower ends even with each other. Die Brennervorrichtung ist bevorzugt für Vergaser bis 100 bar Vergaserdruck einzusetzen, um die Raumausbeute der Vergaser weiter zu erhöhen. The burner device is preferred to use for carburetor carburetor to 100 bar pressure to increase the space efficiency of the carburetor on.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 1 1
    Deckel cover
    2 2
    Schutzgasraum Protective gas chamber
    3 3
    Vergasungsstoff-Verteilerraum Gasification fuel-distribution chamber
    4 4
    erste Isolation first isolation
    5 5
    zweite Isolation second isolation
    6 6
    dritte Isolation third insulation
    7 7
    Kühlereinrichtung Cooling equipment
    8 8th
    Brenner burner
    9 9
    Vergaserinnenraum Carburetor interior
    10 10
    Zufuhrleitung für Sauerstoff oder sauerstoffhaltige Vergasungsmittel Supply line for oxygen or oxygen-containing gasification agent
    11 11
    Schutzgas-Zufuhrleitung Protective gas supply line
    12 12
    Vergasungsstoff-Zufuhrleitung Gasification fuel supply line
    13 13
    Kühlmittelzufuhrleitung Coolant supply line
    14 14
    Kühlmittelabfuhrleitung Coolant discharge line
    15 15
    Verteiler distributor
    16 16
    Trennwand partition wall
    17 17
    Düsenrohr nozzle tube
    18 18
    Schutzgas-Düsenrohr Inert gas nozzle tube
    19 19
    Vergasungsstoff-Düsenrohr Gasification fuel nozzle tube
    20 20
    Dom cathedral
    21 21
    Durchführung execution

    Claims (9)

    1. Brennervorrichtung für die Partialoxidation von gasförmigen Vergasungsstoffen mit a) einer ersten den Vergaserinnenraum überdeckenden Isolation (4), einer dritten rohrförmigen Isolation (6) und einem Deckel (1), wobei die erste Isolation (4) und die dritte Isolation (6) der Brennervorrichtung mit der den Vergaserinnenraum (9) umhüllenden Vergaser-Ausmauerung hin formschlüssig und über keramische Dichtungen verbunden sind, so dass praktisch keine Gase aus dem Vergaserinnenraum (9) aufwärts in Richtung Deckel (1) und damit in den durch die dritte Isolation (6) umgrenzten Raum strömen können, b) einer Kühleinrichtung (7) mit jeweils einer Kühlmittelzufuhrleitung (13) und Kühlmittelabfuhrleitung (14), c) einer zweiten Isolation (5), d) einem eine Vergasungsstoff-Zufuhrleitung (12) aufweisenden Vergasungsstoff-Verteilerraum (3), e) einem Schutzgasraum (2) mit einer Schutzgas-Zufuhrleitung (11), wobei sich eine Trennwand (16) zwischen dem Schutzgasraum (2) und dem Vergasungsstof Burner apparatus for the partial oxidation of gaseous gasification agents with (a) a first covering the gasifier interior insulation 4), a third tubular insulation (6) and a lid (1), wherein the first insulation (4) and the third insulation (6) of the burner device with the gasifier interior (9) enveloping gasifier lining are connected through a form-fitting and ceramic seals, so that practically no gases from the gasifier interior (9) upwards towards cap (1) and bounded in by the third insulation (6) can flow space, b) a cooling device (7) each having a coolant supply line (13) and refrigerant discharge line (14), c) a second insulation (5), (d) a gasification fuel supply line (12) having gasification fuel-distributing chamber 3) e) a protective gas chamber (2) with a protective gas supply line (11), wherein a partition (16) between the protective gas chamber (2) and the Vergasungsstof f-Verteilerraum (3) befindet, f) dem den Schutzgasraum (2) abdeckenden Deckel (1) mit wenigstens einem Verteiler (15) für Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Vergasungsmittel in Verbindung mit einer Zufuhrleitung (10), so dass die dritte Isolation (6) die Kühleinrichtung (7), den Vergasungsstoff-Verteilerraum (3) und den Schutzgasraum (2) umgibt, g) Brennern (8), wobei für einen Brenner (8) - ein Düsenrohr (17) in Verbindung mit dem Verteiler (15) für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel und dem Vergaserinnenraum (9) beabstandet in einem mit dem Schutzgasraum (2) verbundenen Schutzgas-Düsenrohr (18) für Schutzgas des Schutzgasraumes (2) angeordnet ist, so dass das Schutzgas-Düsenrohr (18) den Schutzgasraum (2) und den Vergaserinnenraum (9) als Ausgang des Schutzgasraumes (2) verbindet, - sich weiterhin das Schutzgas-Düsenrohr (18) beabstandet in einem Vergasungsstoff-Düsenrohr (19) in Verbindung sowohl des Vergasungsstoff-Verteilerraumes (3) als auch dem f-distribution chamber (3), f) the protection gas chamber (2) covering the lid (1) with at least one distributor (15) for oxygen or oxygen-containing gasification agent in connection with a supply line (10) such that the third insulation (6) the cooling device (7), the gasification fuel-distributing chamber (3) and the shielding gas chamber (2) surrounds, g) burners (8), (for a burner 8) - a nozzle tube (17) in communication with the manifold (15) for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent and the gasifier interior (9) spaced at a with the protective gas chamber (2) connected to the protective gas nozzle pipe (18) for protective gas of the protective gas chamber (2) is arranged so that the protective gas nozzle pipe (18), the protection gas chamber ( 2) and the gasifier interior space (9) than the output of the protective gas chamber (2), - to continue the shielding gas nozzle tube (18) spaced in a gasification fuel nozzle tube (19) in connection with both of the gasification fuel distribution chamber (3) and the Vergaserinnenraum (9) befindet und damit - das Düsenrohr (17), das Schutzgas-Düsenrohr (18) und das Vergasungsstoff-Düsenrohr (19) ein Brenner (8) mit Schutzgas als Schleiergas zwischen Vergasungsstoff und entweder Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel am Austritt des Brenners (8) ist, und - die Düsenrohre (17) durch den Deckel (1) fixierte Düsenrohre (17), die Schutzgas-Düsenrohre (18) durch die Trennwand (16) fixierte Schutzgas-Düsenrohre (18) und die Vergasungsstoff-Düsenrohre (19) durch die zweite Isolation (5) und/oder die Kühleinrichtung (7) und/oder die erste Isolation (4) fixierte Vergasungsstoff-Düsenrohre (19) sind. Gasifier interior (9) and - the nozzle tube (17), the protective gas nozzle tube (18) and the gasification fuel-nozzle pipe (19), a burner (8) with inert gas as fog gas between the gasification material and either oxygen or oxygen-containing gasification agents at the outlet of the burner (8), and - the nozzle tubes (17) through the cover (1) fixed nozzle tubes (17), the protective gas nozzle pipes (18) through the partition (16) fixed protective gas nozzle pipes (18) and the gasification fuel-nozzle tubes ( 19) fixed by the second insulation (5) and / or the cooling device (7) and / or the first insulation (4) gasification fuel-nozzle tubes (19).
    2. Brennervorrichtung nach Burner device according to Patentanspruch 1 Claim 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die ersten Endenbereiche der Düsenrohre (17) mit dem Deckel (1) und die ersten Endenbereiche der Schutzgas-Düsenrohre (18) mit der Trennwand (16) verbunden sind, so dass die weiteren Bereiche sowohl der Düsenrohre (17) als auch der Schutzgas-Düsenrohre (18) entsprechend der Temperaturen sich vertikal ausdehnen und sich zusammenziehen können. Characterized in that the first end portions of the nozzle tubes (17) with the cover (1) and the first end portions of the protective gas nozzle pipes (18) with the partition (16) are connected so that the other areas of both of the nozzle tubes (17) and the protective gas nozzle tubes (18) corresponding to the temperatures may expand vertically and contract.
    3. Brennervorrichtung nach Burner device according to Patentanspruch 1 Claim 1 , dadurch gekennzeichnet , dass das Vergasungsstoff-Düsenrohr (19) das Außenrohr, der untere Teil des Schutzgas-Düsenrohres (18) das mittlere Rohr und das Düsenrohr (17) für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel das zentrale Rohr für den Brenner (8) sind, wobei eine äußere Ringspalt-Austrittsdüse als unterer Abschluss des Vergasungsstoff-Düsenrohres (19), die mittlere Ringspalt-Austrittsdüse als unterer Abschluss des Schutzgas-Düsenrohres (18) und die zentrale Austrittsdüse als unterer Abschluss des Düsenrohres (17) für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel den Brennermund des Brenners (8) darstellen. Characterized in that the gasification fuel-nozzle pipe (19), the outer tube, the lower part of the protective gas nozzle pipe (18), the central tube and the nozzle tube (17) for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent, the central tube of the burner (8) are, an outer annular gap discharge nozzle as the lower completion of the gasification fuel-nozzle pipe (19), the middle ring gap discharge nozzle as the lower completion of the protective gas nozzle pipe (18) and the central discharge nozzle as bottom closure of the nozzle tube (17) for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent representing the burner mouth of the burner (8).
    4. Brennervorrichtung nach Burner device according to Patentanspruch 1 Claim 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Schutzgas-Düsenrohre (18) den Vergasungsstoff-Verteilerraum (3) und die Düsenrohre (17) für den Sauerstoff oder das sauerstoffhaltige Vergasungsmittel den Schutzgasraum (2) und jeweils ein Schutzgas-Düsenrohr (18) durchdringen und dass das Schutzgas im Schutzgasraum (2) einen Überdruck gegenüber dem Vergasungsstoff und entweder dem Sauerstoff oder dem sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel aufweist. Characterized in that the protective gas nozzle pipes (18), the gasification fuel-distributing chamber (3) and the nozzle tubes (17) penetrate for the oxygen or the oxygen-containing gasification agent to the protective gas chamber (2) and in each case a protective gas nozzle pipe (18) and that the protective gas in the protective gas chamber (2) has an excess pressure relative to the gasification material and either the oxygen or the oxygen-containing gasification agent.
    5. Brennervorrichtung nach Burner device according to Patentanspruch 1 Claim 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Kühleinrichtung (7) entweder Kühlkanäle oder Kühlkanäle an einer Kühlplatte jeweils für ein Kühlmittel sind und dass die Kühlkanäle mit in der dritten Isolation (6) angeordneten Leitungen als Bereiche der Kühlmittelzufuhrleitung (13) und der Kühlmittelabfuhrleitung (14) verbunden sind. Characterized in that the cooling device (7) either cooling channels or cooling channels of a cooling plate in each case for a coolant, and that the cooling channels in the third insulation (6) arranged lines than portions of the coolant supply line (13) and the coolant discharge pipe (14) are.
    6. Brennervorrichtung nach Burner device according to Patentanspruch 5 Claim 5 , dadurch gekennzeichnet , dass Kühlkanäle ringförmig die Vergasungsstoff-Düsenrohre (19) wenigstens bereichsweise umgebende Kühlkanäle sind. , Characterized in that cooling channels gasification fuel-nozzle tubes (19) are ring-shaped at least partially surrounds cooling channels.
    7. Brennervorrichtung nach Burner device according to Patentanspruch 1 Claim 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die erste Isolation (4) eine Isolation aus einer Keramik mit einer in Richtung des Vergaserinnenraumes (9) weisenden Verschleißschicht zum Schutz vor Abrasionswirkungen der heißen Gase ist. , Characterized in that the first insulation (4) is an insulation made of a ceramic facing toward the carburetor with a interior space (9) for protection against wear layer Abrasionswirkungen of the hot gases.
    8. Brennervorrichtung nach Burner device according to Patentanspruch 1 Claim 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die erste Isolation (4) mindestens ein plattenförmiger Körper und die dritte Isolation (6) ein rohrförmiger Körper sind oder dass die erste Isolation (4) und die dritte Isolation (6) ein topfförmiger Körper sind. , Characterized in that the first insulation (4) at least one plate-shaped body and the third insulation (6) is a tubular body, or that the first insulation (4) and the third insulation (6) is a pot-shaped body.
    9. Brennervorrichtung nach Burner device according to Patentanspruch 1 Claim 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Brennervorrichtung ein den Schutzgasraum (2), die Trennwand (16), den Vergasungsstoff-Verteilerraum (3), die zweite Isolation (5) und die erste Isolation (4) durchdringendes Rohr als Durchführung (21) für wenigstens einen Zündbrenner aufweist. Characterized in that the burner device, a protection gas chamber (2), the partition (16), the gasification fuel distribution chamber (3), the second insulation (5) and the first insulation (4) penetrating tube as a feedthrough (21) for at least comprising a pilot burner.
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