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Sauggaserzeuger zum Herstellen von Stadtgas aus jüngeren Brennstoffen
Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, in einem Gaserzeuger in einem
einzigen Arbeitsgange aus jüngeren Brennstoffen ein normgerechtes Stadtgas (Starkgas)
herzustellen.
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Die bisherigen Verfahren benutzen entweder Sauerstoff für die Vergasung,
um die Beimischung inerter Gase zum Nutzgas zu verhindern, oder sie trennen die
erzeugten Gase in ein Schwach- und ein Starkgas, oder sie karburieren ein vorher
durch äußere Beheizung erzeugtes Wassergas.
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Die vorliegende Erfindung stellt nun im wesentlichen eine Kombination
der beiden letzteren Verfahren dar. Der zu vergasende Brennstoff wird nacheinander
im Generator getrocknet, verschwelt und zu Wassergas vergast, worauf der verbliebene
Koksrest im Unterteil des Generators verbrannt wird und so den Wärmebedarf der Trocknung,
Schwelung und Wassergaserzeugung deckt. Der Abzug der verbrannten Heizgase erfolgt
durch seitliche Heizzüge, getrennt vom Starkgas, das durch ein in den Gaserzeuger
eingehängtes mittleres Rohr abströmt. In Abb. z der Zeichnung sind die Zonen der
Trocknung und Vorwärmung A, der Verschwelung mit nachfolgender Fixierung der Schwelprodukte
B, der Wassergaserzeugung C und der Verbrennung D, die der Brennstoff beim Herabsinken
durchzieht, behufs besserer Kenntlichmachung am Rande durch strichpunktierte Linien
angedeutet. Die wesentliche Neuerung bei dieser Bauart besteht darin, daß zur schärferen
Trennung der verschiedenen unter Saugzug stehenden Gasströme zwischen den einzelnen
Zonen Querschnittsverengungen in dem Vergasungs- und Schwelschacht angeordnet sind.
Die Ausführung besitzt folgende Vorteile: Durch die Anordnung eines weiten, zentralen
Gasabführungsrohrs geht die Entgasung in einer verhältnismäßig schmalen Ringzone
vor sich, wodurch nebenbei auch die Belastung der unteren Tragwände vermindert wird.
Gleichzeitig findet in dem weiten Gasabführungsrohr eine Vorreinigung des Nutzgases
statt. Es ergibt sich ferner ein guter Wärmeaustausch in dem Generator, durch den
sich die Verwendung zusätzlicher Wärmeaustauscher erübrigt.
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An sich bekannt sind bei Generatorbauarten die absteigende Entgasung,
die getrennte Absaugung der Brüden, Nutzgase und Feuergase, die Verwendung des anfallenden
Kokses für die Außenbeheizung und die Deckung des W ärmebedarfs im Generator, die
zentrale Gasabführung, die Entgasung in dünner Schicht und die Wiedereinführung
der Brüden und Vorentgasungsprodukte in die Wassergaszone. Neu ist an der beschriebenen
Konstruktion die Kombination der erwähnten Einzelheiten, durch die allein erst die
Erzeugung eines normgerechten Stadtgases aus jüngeren Brennstoffen ermöglicht wird.
Als besonders kennzeichnend für diesen Gaserzeuger
ist die Ermöglichung
einer scharfen Trennung -der Brüden, Nutzgase und Feuergase anzusehen, die durch.
die Querschnittswerengungen zwischen den einzelnen Zonen bedingt wird.
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In der Zeichnung zeigt Abb. z einen Generator mit Drehrost zur Vergasung
jüngerer Brennstoffe zu Starkgas.
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Der Generator wird durch einen. Doppelverschluß a, b beschickt;
der Brennstoff gelangt zuerst in die Trocken- und Vorwärmzone g, rutscht dann in
die Zone i, wo er verschwelt wird, und gelangt weiter in die Zone m, wo er mit überhitztem
Wasserdampf, der durch die Zuleitung s und den Verteiler n zutritt, zu Wassergas
vergast wird. Die Brüden und Vorentgasungserzeugnisse aus der ersten Zone werden
durch eine obere Ringrohrleitung c und das Rohr d von einem Exhaustor abgesaugt
und können nach Überhitzung unten durch Rohr s und Verteiler n wieder in die Wassergaszone
eingeblasen werden, wobei auch der überhitzer in die Verbrennungsorgane eingebaut-
sein kann. Die Produkte aus der Schwel- und Wassergaszone werden gemeinsam durch
das Rohr h mittels eines weiteren Exhaustors abgesaugt. Da die Schwelgase in Richtung
steigender Temperatur -ziehen, werden sie gespalten und fixiert. Um zu verhindern,
daß die Feuchtigkeit mit durch das Gasabzugsrohr-h geht, ist eine Verengung zwischen
den Zonen g und i durch Ausbauchung des Abzugsrohres geschaffen. Der so entstehende
erweiterte Raum k ist mit -Prallwänden l versehen, wodurch ein Teil des 'Staubes
und der Teertröpfchen aus dem Gase niedergeschlagen werden, die dann wieder nach
dem Vergasungsraum m zurückfließen und gespalten werden. Der getrennte Abzug von
-Brüden und Nutzgasen ist wichtig, da bei dem Durchgang großer Wasserdampfmengen
durch die Schwelzone die Schweldämpfe nur unvollständig- gespalten werden, weil
dadurch eine größere Strömungsgeschwindigkeit in der Schwelzone bedingt ist und
die Anwesenheit von Wasserdampf die Temperatur der Schwelzone infolge der endothermen
Wassergasreaktion erniedrigt. Der nicht vergaste Rest des Kokses gelangt schließlich
durch die Öffnung o, die durch die Abschrägung .der Wände j verengt ist,
auf den Drehrost p, wo er mit Hilfe von aus r angesaugter Luft verbrannt wird. Der
Drehrost trägt oben Schüreisen, die in die Öffnung o hereinragen und ihre Verstopfung
verhindern. Die Ausführung des Drehrostes ist an sich- bekannt. Die Feuergase ziehen
durch die Heizkanäle f und durch den Sammelringfuchs e zur Esse ab. Den unteren
Abschluß des Generators bildet die Wassertasse q, in die auch die Asche fällt. Der
Zug der Esse und der beiden Exhaustoren an den Rohren d und k sind so einzuregeln,
daß zwischen den Zonen g und-i und an der Öffnung o nach Möglichkeit der Sog o (Null)
herrscht, damit weder inerte Gase ins Generatorgas gehen können, noch Verluste an
Nutzgas durch Übertritt in den Verbrennungsraum auftreten. Der ganze Generator hat
eine Ummantelung aus feuerfestem Stoff. Die innere Trennungswand ist möglichst dünn
zu halten, um den Wärmedurchgang zu erleichtern; sie muß in den unteren Zonen i
und m aus feuerfestem Material bestehen, kann dagegen in der Zone g aus Metall hergestellt
werden, das bei den dort herrschenden niederen Temperaturen beständig ist. Das Gasabzugsrohr
kann entsprechend gebaut werden. Die innere Trennungswand und der äußere Mantel
sind durch schmale Stege aus feuerfestem Material verbunden. In der Verbrennungszone
können Schürlöcher angebracht werden.
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Die Abb. 2 zeigt den Gaserzeuger in Verbindung mit einem Abstichgenerätor,
der an Stelle des Drehrostunterteiles der Einrichtung nach Abb. z tritt. Das in
diesem Abstichgenerator erzeugte Gasgemisch wird durch zugesetzte Luft vollständig
verbrannt und dient nur zur Deckung des Wärmebedarfs des Wassergaserzeugers. Diese
Ausführung ist besonders vorteilhaft für die Vergasung hoch eisenaschehaltiger Brennstoffe.
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Die Zeichnung zeigt folgende Einzelheiten: Unten liegt die Grundplatte
y, über der die Abstichlöcher x für das erschmolzene Eisen und w für die Schlacke
sichtbar sind. Durch die wassergekühlten Windformen u wird aus einer Ringrohrleitung-Luft
in den Unterteil geblasen. Der über der Rast sitzende Teil der Generatorwand ist
durch den Mantel v wassergekühlt, nach Bedatf auch der Unterteil. Das in der Reduktionszone
entstehende Gasgemisch wird durch die aus Winddüsen t zutretende Zweitluft verbrannt;
die Verbrennungsgase ziehen durch die Heizzüge f ab. Die Düsen t müssen so gerichtet
sein, daß sie nicht die Heizgase in die Öffnung o hineindrücken.