DE541158C

DE541158C - Process and device for the gasification of solid or liquid fuels in the form of dust in externally heated gasification chambers

Info

Publication number: DE541158C
Application number: DEH112408D
Authority: DE
Original assignee: FRANZ HERZBERG DIPL ING
Current assignee: FRANZ HERZBERG DIPL ING
Priority date: 1927-07-22
Filing date: 1927-07-22
Publication date: 1932-02-07

Description

Verfahren und Einrichtung zur Vergasung staubförmiger fester oder flüssiger Brennstoffe ' in außen erhitzten Vergasungskammern Es ist vorgeschlagen worden, staubförmige, feste oder ;auch flüssige Brennstoffee in geschlossenen, von außen beheizten Kammern zu einem dem Koksofengas :ähnlichen Mischgas zu verarbeiten, das bei Einführung von Wasserdampf in die Vergasungskammer auch noch einen bestimmten Gehalt an Wassergas enthalten kann. Die Vergasung des BrennstaÜbes kann hierbei entweder vollständig sein, so daß im wesentlichen nur Asche zurückbleibt, kann aber auch so geleitet werden, daß wesentliche Mengen eines verkokten Brennstaubrestes zurückbleiben.Method and device for the gasification of solid or pulverulent liquid fuels' in externally heated gasification chambers It is proposed been, powdery, solid or; also liquid fuels in closed, of externally heated chambers to process a mixed gas similar to the coke oven gas, that with the introduction of water vapor into the gasification chamber also a certain one May contain content of water gas. The gasification of the fuel rod can here but can either be complete so that essentially only ash remains are also directed so that substantial amounts of a coked fuel dust residue lag behind.

Es wurde nun gefunden; daß es auch bei solchen Verfahren möglich ist, aus der Vergasungskammer zweierlei Gassorten abzuziehen, nämlich ein Reichgas von höherem Heizwert und ein verbleibendes Axmgas von geringerem Heizwert. Es genügt für diesen Zweck, zwischen der Staubzuführung und dem Hauptgasabgang der Kammer eine Abzapfstelle für das Reichgas anzuordnen.It has now been found; that it is also possible with such procedures, to withdraw two types of gas from the gas chamber, namely a rich gas of higher calorific value and a remaining Axmgas of lower calorific value. It is sufficient for this purpose, between the dust inlet and the main gas outlet of the chamber to arrange a tap for the rich gas.

Bei Vergasungsretorten und Generatoren zur Vergasung stückiger Brennstoffe ist es zwar bekannt, Zwischengasabgänge für Schwelgas oder Reichgas vorzusehen. Es war jedoch nicht vorauszusehen, daß auch bei den im wesentlichen leeren Kammern für die Vergasung staubförmiger Brennstoffee Zvvischengasabgänge zu dem gleichen Erfolg führen würden. Das Verfahren der Erfindung gestattet nicht nur die Unterteilung des Gesamtgasanfalls in zwei oder mehr Teile von verschiedener Zusammensetzung, sondern bietet auch die Möglichkeit, die höher molekularen Kohlenstoffverbindungen der Schwelgase vor Zersetzung zu teewahren. Als zweckmäßig erweist :es sich hierbei, den Kammerraum zwischen der Staubzuführung und den Gasabgängen weniger hoch zu erhitzen als die dahinterliegenden K ammerteile, wodurch nebenher auch noch die Wärmeökonomie des Gesamtverfahrens verbessert wird.For gasification retorts and generators for gasifying lumpy fuels It is known to provide intermediate gas outlets for carbonisation gas or rich gas. It was not foreseeable, however, that even in the case of the essentially empty chambers for the gasification of pulverulent fuels, intermediate gas outlets to the same Would lead to success. The method of the invention does not only allow subdivision the total gas volume in two or more parts of different composition, but also offers the possibility of the higher molecular carbon compounds to keep the smoldering gases from decomposing. It proves to be useful: to heat the chamber space between the dust inlet and the gas outlets less high than the chamber parts behind it, which also means the heat economy the overall process is improved.

Die Vorentnahme von Reichgas wird noch weiter erleichtert, wenn jeweils hinter den .einzelnen Zwischengasabgängen der Vergasungskammer durchbrochene Querwände angeordnet sind, die eine unbeabsichtigte Ver-mischung der verschiedenen Gasanteile behindern. Solche Querwände sind bei Staubvergasungskammern allerdings bereits bekannt, um den- Gasweg im Innern der Kammer zu verlängern. Beim Verfahren der Erfindung bieten sie jedoch noch den weiteren,. bereits genannten Vorteil, die Entnahme von Reichgag zu erleichtern.The prebleed of rich gas is further facilitated when broken cross-walls are disposed respectively behind the .einzelnen intermediate gas exits the gasification chamber, the research unintended encryption mi of the different gas components obstruct. Such transverse walls are, however, already known in dust gasification chambers in order to lengthen the gas path inside the chamber. In the method of the invention, however, they also offer the other. already mentioned advantage of making it easier to remove Reichgag.

Soll der Vergasungskammer auch: noch Wasserdampf zugeführt werden, so empfiehlt es sich, die den Dampf zuführenden Kanäle entgegengesetzt gerichtet oder gegeneinander versetzt anzuordnen, damit Wirbel entstehen, die wegen ihrer Bewegungsenergie die Staubwolke besser - tragen als ruhig dahinströmendes Gras. Gerade in 'den, ` für die Reichgäsentwicklung - -bestimmten- 'ersten Kammerabschnitten fehlt :es nämlich häufig ,an der zum Tragen der Stauh'-,,volke erforderlichen Menge an Trägergas, weil ja der Entgasungsvorgaug langsam einsetzt, insbesondere dann, wenn dieser Kammerteil: nur auf verhältnismäßig niedrige Temperatur erhitzt wird. Der zLigesetzte Dampf wirkt ebenfalls als Trägergas, soll aber durch die genannte Anordnung der Zuführungskanäle in, seiner Menge so weit beschränkt werden, daß ein schädlicher überschuß davon, der das Reichgas verschlecbtern und auch das Wassergasgleichgewicht in den späteren Kammerabschnitten ungünstig beeinflussen würde, vermieden bleibt.Should the gasification chamber also: still be supplied with steam, so it is recommended that the channels supplying the steam are directed in the opposite direction or to be offset against each other so that eddies arise, the Because of its kinetic energy, it is better to carry the dust cloud than to carry it calmly Grass. Especially in 'the' first chamber sections which are intended for the development of the Reichgas is lacking: namely, there is often the amount necessary to carry the people of carrier gas, because the degassing process starts slowly, especially when if this part of the chamber: is only heated to a relatively low temperature. The steam that is released also acts as a carrier gas, but should be replaced by the said Arrangement of the supply channels in, its amount so limited that a harmful excess of it, which worsens the rich gas and also the water gas equilibrium would have an unfavorable effect in the later chamber sections, remains avoided.

Eine Vergasungskammer zur Ausführung des Verfahrens der Erfindung ist- in der Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch eine Waagerecht- angeordnete Großraumkammer, Abb. z und 3 je eitre Ausführungsart der Dgmpfzuleitungen in waagerechten Teilschnitten.A gasification chamber for carrying out the method of the invention is shown schematically in the drawing, namely Fig. i shows a longitudinal section by a horizontally arranged large chamber, Fig. z and 3 each type of design of the gas supply lines in horizontal partial sections.

Die waagerecht sich erstreckende Kammer a (Abt. i) ist ,allseitig geschlossen -and wird von iaußen in irgendeiner Weise auf hohe Temperaturen bis 1q.00° C und mehr erhitzt. Die unteren Verschlüsse sind der Einfachheit halber nicht eingezeichnet.The horizontally extending chamber a (section i) is on all sides closed -and is exposed to high temperatures from the outside in any way Heated 1q.00 ° C and more. The lower closures are not for the sake of simplicity drawn.

Der Brennstoff wird bei d in :einer benebigen; für die gleichmäßige Verteilung geeignetexi :Weise eingeführt. Das erzeugte Gas ,tritt zum größten Teil. auf der entg4gengesetzten Seite der Kammer bei f aus. Von unten wird der Brennstoffwolke durch:eine oder mehrere öffnungend Wasserdampf zugeführt.-, der gezeichneten Ausführung wird . die Vergasungskammer durch :eine oder mehrere an geeigneten Stellen durchbrochene Scheidewändeh; L htsw. in zwei oder mehr Abteilungen m,a, o. usw. geteilt. Hierdurch wird einerseits die Brennstoffwolke gezwungen, einen längeren Umweg bis zum Gasabgang f zurückzulegen. Andererseits :erleichterxi "es diese Scheidewände, aus .einer der ersten Abteilungen, z. B. n,, durch den Gasabgangp das bis zu dieser Stelle entstandene Reichgas oder einen Teil desselben getrennt- von den übrigen Armgasmengen vorweg abzuleiten.The fuel is at d in: one side; suitable for even distribution exi: wise introduced. Most of the gas produced occurs. on the opposite side of the chamber at f. One or more water vapor öffnungend zugeführt.-, the illustrated embodiment is: from the bottom of the fuel cloud is. the gasification chamber by: one or more partition walls perforated at suitable points; L htsw. divided into two or more departments m, a, o. etc. As a result, on the one hand, the fuel cloud is forced to take a longer detour to the gas outlet f. On the other hand, these partitions make it easier to divert the rich gas produced up to this point or a part of it separately from the other lean gas quantities from one of the first departments, e.g. n, through the gas outlet.

Die Temperatur in den zwischen der Brennstoffeinführung c und dem Bersten Gasabgang p liegenden Abteilungen, bei der gezeichneten Ausführung in m 'und it, kann niedriger gehalten werden als - in den übrigen nach dem Hauptabgang f zu gelegenen Abteilungen, unter Umständen :auf einer- Schweltemperatur von 500 bis 80o° C, um bei p ein besonders heizkräftigeg Gas, unter Umständen - ein Schwelgas, zu erhalten. Um :ein Mitreißen von Staub in die Gasleitungen hinein mit größerer Sicherheit zu verhüten, können vor den Gasabgängen besondere P_ rallplatten g .angeordrnet werden. Sie bestehen aus hitzebeständigem Material und sind waagerecht, senkrecht- oder schräg derart vor den Abgängen angebracht, daZ, der Gässtroxn. ungefähr senkrecht auf sie trifft und ran ihnen durch den Anprall den noch mitgeführten Staub absetzt. Es können auch mehrere Platten hintereinander, gegeneinander versetzt und parallel oder in beliebigem Winkel zueinander derart angeordnet werden, daß sich die Stoßwirkung mehrmals wiederholt. Zu demselben Zweck kann auch die vor dem ersten Gassammelraumaa liegende Trennwand k eine schräge, dachförmige Abdeckung Y über ihrer' Durchgangs,öffiiung -erhalten, damit .der hier noch in größer Menge urvergaste Brennstoff -von dem ersten Gasabgang p abgelenkt wird.The temperature in the compartments located between the fuel inlet c and the bursting gas outlet p, in the version shown in m 'and it, can be kept lower than - in the other compartments located after the main outlet f, possibly at a - smoldering temperature from 500 to 80o ° C, in order to obtain a particularly high-temperature gas at p, possibly - a carbonization gas. In order to: prevent dust being entrained into the gas lines with greater security, special baffle plates can be arranged in front of the gas outlets. They are made of heat-resistant material and are mounted horizontally, vertically or diagonally in front of the outlets in such a way that the gas dryer. hits them approximately vertically and runs them through the impact to deposit the dust that is still with them. Several plates can also be arranged one behind the other, offset from one another and parallel or at any desired angle to one another in such a way that the impact effect is repeated several times. For the same purpose, the dividing wall k located in front of the first gas collecting space aa can have a sloping, roof-shaped cover Y over its passage opening so that the fuel, which is still gasified in larger quantities, is deflected from the first gas outlet p.

Die Abb. 2 und 3 zeigen besondere Ausführungsarten der Dampfzuleitungen. Die bei d austretenden Dampfstrahlen sind- entweder untereinander parallel und ,entgegengesetzt gerichtet und gegeneinander versetzt und rufen so seine starke Drehbewegung des Dampfes in der Kammer hervor, oder sie stoßen senkrecht oder in irgendeinem geeigneten Winkel aufeinander oder auf die Seitenwände der Kammer und erzeugen so durch den .Anprall gegen" die. Wände oder gegeneinander starke Wirbel. Hierdurch wird seine innige Berührung mit den Heizflächen der Kammer und eine gute Durchmischung mit der Brennstoffwolke erreicht und ein zu schnelles Abströmen des :Dampfes zu den Gasabgängen hin, also der Abfluß urzersetzten - Dampfes und der hiermit verbundene Wärmeverlust, vermieden. Der Dampf kann hierbei sowohl durch die senkrechten Kammerwände, wie in Abb. 2, als auch durch der. Boden oder die unteren. Verschlüsse der- Kammer mittels Rohre geführt werden, wie in Abb. 3 gezeigt:Figs. 2 and 3 show special types of steam supply lines. The steam jets emerging at d are either parallel to one another and, opposite to one another directed and offset against each other and thus call its strong rotary movement of the Steam emerge in the chamber, or they emit vertically or in any suitable way Angle on each other or on the side walls of the chamber and thus generate through the . Impact against "the. Walls or against each other strong vortices. This causes his intimate contact with the heating surfaces of the chamber and thorough mixing with reaches the fuel cloud and too rapid an outflow of: steam to the Gas outlets, i.e. the outflow of decomposed steam and the associated with it Heat loss, avoided. The steam can flow through the vertical chamber walls, as in Fig. 2, as well as by the. Bottom or the bottom. Closures of the chamber be guided by pipes, as shown in Fig. 3:

Claims

PATENT CLAIMS; i .. Method for gasifying stauf-shaped, more solid or liquid bombs, if necessary with the addition of steam, in closed, externally heated gasification chambers, characterized in that between the Dust supply -and the main gas outlet gas with a higher calorific value: is drawn off. z. Method according to claim i, characterized in that the chamber space between the 'dust supply and the intermediate outlet' less high. is heated as the chamber parts behind. 3. Gasification chamber for execution of the method according to claim i and 2, characterized in that each behind perforated transverse walls are arranged at the individual intermediate gas outlets. ¢. - Gasification chamber according to claim 3, characterized in that the chamber den The channels supplying steam are directed in opposite directions or offset from one another are.