DE3205346C2 - Zweistufen-Vergaser - Google Patents

Abstract

Flugstromreaktor zum Vergasen von fossilen, ballasthaltigen Brennstoffen, bestehend aus zwei zylindrischen, gekühlten und isolierten, in axialer Richtung hintereinanderliegenden Reaktionskammern mit einer axialen Eintrittsöffnung in der ersten Reaktionskammer zur Aufnahme des Vergasungsbrenners, mit einer Öffnung in der zweiten Reaktionskammer für die Zuführung von Vergasungsmitteln, mit einem koaxialen, gekühlten, die beiden Reaktionskammern verbindenden Kanal, mit einer in der zweiten Reaktionskammer radial abgehenden Austrittsöffnung und mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüssiger und fester Asche und Schlacke, wobei in axialer Strömungsrichtung gesehen a) die Reaktionskammer (1) des Flugstromreaktors vor der Eintrittsöffnung des Verbindungskanals (2) eine gekühlte Umlenkhaube (4), danach eine gekühlte, ringförmige, an der Kammerwand liegende und mit einem Austrag versehene, wannenförmige Einrichtung (5) zum Auffangen von flüssiger Asche und Schlacke und darunter ein zwischen dem Verbinungskanal (2) und der Kammerwand liegendes Wasserbad (6) aufweist, und b) die Reaktionskammer (3) des Flugstromreaktors vor der Austrittsöffnung (8) über dem Trichteraustrag (9) für die feste Asche und Schlacke mit einer gekühlten Umlenkhaube (7) ausgebildet ist.

Description

— die erste Reaktionskammer. (1) über der EintrvJsöffnung des Verbindungskanals (2) eine gekühlte Unilenkhaube (4).

— eine gekühlte, ringförmige, nur an der Kammerwand anliegende und den Verbindungskanal (2) umgebende, mit einem Austrag versehene Wanne (5) -zum Auffangen von Asche und flüssiger Schlacke und

— darunter ein zwischen dem Verbindungskanal (2) und der Kammerwand liegendes Wasserbad (6) aufweist, und daß

— die zweite Reaktionskammer (3) vor der GasauMrittsöffnung (8). die über dem Trichteraustrag (9) für die feste Asche angeordnet ist. mit einer gekühlten Uiulenkhaube (7) ausgerüstet ist.

Die Erfindung betrifft einen Flugstrom-Vergascr für fossile, ballasthaliige Brennstoffe, bestehend aus zwei zylindrischen, gekühlten und isolierten, in axialer Richtung übereinanderliegenden Reaklionskammcrn, mit einem axial im Oberteil der ersten Reaklionskammcr angeordneten Vergasungsbrenner, mit einer Öffnung in der zweiten Reaktionskammer für die Zuführung von weiteren Vergasungsmitteln, mit einem koaxialen, gekühlten, die beiden Reaklionskammern verbindenden Kanal, mit einer in die zweite Reaktionskammer radial mündenden GasauMrillsöffnung und mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüssiger und fesler Asche und Schlacke.

Aus der DE-AS 27 05 558 und der DE-OS 28 51 704 beispielsweise sind Flugstromreaktoren der zuvor beschriebenen Bauart bekannt, in denen die flüssige und feste Asche und Schlacke in einer einzigen Abscheideeinrichtung aus dem aus einer Vergasung von fossilen, ballasihaliigcn Brennstoffen stammenden Produktsirom entfernt werden. Alle diese Einrichtungen, ob Flüssigichlackebad oder Wasserbad oder ausschließlich Fcststoffaustrag nach vorherigem Erkalten der flüssigen AicWeparlikel, haben den Nachteil, daß infolge der unterschiedlichen Beschaffenheit von flüssigen und festen Aschcpartikcln eine homogene, kontinuierliche, als auch vollständige Abscheidung nicht möglich ist.

Ein anderer Nachteil ist. daß infolge der durch die Flugstrom-Vergasung vorgegebenen, im Reaktor unterschiedlich vorherrschenden Reaktionsbedingungen eine optimale Ausführung mit dem Ziel einer vollständigen Abscheidung in einer einzigen Abscheideeinriclitung für flüssige und feste Asche und Schlacke nicht immer gegeben isu

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flugslromrcaktor der eingangs beschricbcnen Art derart zu gestalten, daß die Asche und Schlacke, die bei der im Flugstrom stattfindenden Vergasußg von fossilen, ballasthaliigen Brennstoffen anfällt, aus dem Reakiionsproduktstrom entsprechend den Reakiionsbedtngungen im Reaktor, im flüssigen ίο Zustand in der ersten Reaktionskammer und im festen Zustand in der zweiten Reaktionskammer entfernt wird, wodurch ein störungsfreier Prozeßbetrieb bei einem nahezu 100%igen Asche- und Schlackeaustrag gewährleistet isL

Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung die im Kennzeichen des Anspruches genannten Merkmale vor. Die Vorteile der Erfindung werden an einem in der Zeichnung dargestellten und im folgenden näher beschriebenen Ausführungsbeispiel näher erläutert. Ein Flugstromreaktor zur Vergasung von fossilen, ballasthaltigen Brennstoffen besteht aus den zylindrischen, gekühlten und isolierten, in axialer Richtung hintereinanderliegenden Reaktionskammern 1 und 3. die über den in gemeinsamer Achse liegenden Kanal 2 miteinander verbunden sind. Am Kopf der Reaktionskammer 1 befinde sich der koaxiale Vergasungsbrenner 10. über den die zur Flugstromvergasung erforderlichen Reaktionsstoffe im Abwärtsstrom in die Kammer 1 eingebracht werden. Der aus der Vergasung anfallende jo Reaktionsstrom trifft auf die Umlenkhaube 4 und verläßt nach einer zweimaligen, mindestens 90" Umlenkung über den Verbindungskanal 2 die Kammer I. Zum Auffangen von flüssiger Asche und Schlacke, die aus dem Produktgassirom an die Kammerwand bzw. an die Oberseile der Umlenkhaubc- 4 getragen werden, dient eine gekühlte, ringförmige, an der Kammerwand liegende Auffangwanne 5. wobei eine Vorrichtung einen kontinuierlichen Austrag von flüssiger Schlacke ermöglicht. Ein ringförmiger Raum zwischen Verbindungskanal 2 und Schlackenbadwanne 5 gestattet, daß flüssige Schlacke nach dem Oberlaufen der Wanne 5 von dem unterhalb der Wanne 5 und zwischen Verbindungskanal 2 und Kammerwand befindlichen Wasserbad 6 aufgefangen werden kann. Die Anordnung des Wasserbades 6 in der Kammer 1 hat den Vorteil, daß die Wasseroberfläche mit dem heißen Produktgasstrom keinen direkten Kontakt findet. Dabei beträgt der Abscheidegrad τοπ Asche und Schlacke in der Reaktionskammer 1 ca. 50%.

Über den Verbindungskanal 2 verläßt der die restliche Menge an festen Asche- und Schlackepartikeln führende Produktgasstrom die Kammer 1 und strömt in die Reaktionskammer 3, in der Kühlflächen ein Abkühlen des Produktgasstromes auf eine Temperatur unterhalb des Erweichungspunktes der Asche sicherstellen. I

In der Reaktionskammer 3 gestattet eine öffnung 11 die Zuführung von weiterem Vergasungsmittel, um die Gasqualität und die Gastemperalur zu beeinflussen. Wj Durch eine Umlenkhaube 7 oberhalb der Austrittsöffnung 8 und über dem Trichteraustrag 9 für die feste Asche und Schlacke erfährt der Produktgasstrom, ehe er die Reaktionskammer 3 über die öffnung 8 verläßt, eine neue mindestens 90° Umlenkung, wodurch eine b5 trockene Entfernung der restlichen Menge an Asche und Schlacke aus dem Produktgasstrom herbeigeführt wird.

Eine derartige konstruktive Ausgestaltung eines

nugsiromrcaktors bietet den Vorteil, daß fossile Brennstoffe auch mit stark schwankendem Ascheanieil vollständig vergast werden können, und daß aus dem Reaktor flüssige als auch feste Asche abgezogen werden und dabei ein sieherer Pro/.cßbctrieb gewährleistet ist. 5 -

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Palentanspruch;

   Flugstrom-Vergaser für fossile, ballasihalüge Brennstoffe, bestellend aus zwei zylindrischen, gekühlten und isolierten, in axialer Richtung übereinanderliegenden Reaktionskammern. mit einem axial im Oberlei! der ersten Reaktionskammer angeordneten Vergasungsbrenner, mit einer Öffnung in der zweiten Reaktionskammer für die Zuführung von weiteren Vergasungsmitteln, mit einem koaxialen, gekühlten, die beiden Reaktionskammern verbindenden Kanal mit einer in die zweite Reaktionskammer radial mündenden Gasaustrittsöffnung und mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüssiger und fester Asche und Schlacke, dadurch gekennzeichnet, daß