DE747671C

DE747671C - Verhuetung der Bildung eines explosiblen Gemisches bei der Vergasung von feinkoernigen oder staubfoermigen Brennstoffen im Schwebezustand mit Gemischen von Sauerstoff oder Sauerstoff-Luft und Wasserdampf

Info

Publication number: DE747671C
Application number: DED78693D
Authority: DE
Priority date: 1938-08-18
Filing date: 1938-08-18
Publication date: 1944-10-09

Description

Verhütung der Bildung eines explosiblen Gemisches bei der Vergasung von feinkörnigen oder staubförmigen Brennstoffen im Schwebezustand mit Gemischen von Sauerstoff oder Sauerstoff-Luft und Wasserdampf -Die Erfindung befaßt sich mit der Verhütung der Bildung eines explosiblen Gemisches beider Vergasung von feinkörnigen oder staubförmigen Brennstoffen im Schwebezustand mit Gemischen von Sauerstoff oder Sauerstoff-Luft und Wasserdampf.
Um beim Vergasen von feinkörnigen oder staubförmigen Brennstoffen im Schwebezustand eine ausreichende Sicherung gegen Explosionsgefahr zu erreichen, genügt es nicht, die .bei Anlagen mit festem Brennstoffbett üblichen Einrichtungen einfach zu übernahmen. Es kommt. noch hinzu, daß bei einer Störung der Brennstoffzufuhr Sauerstoff im den Nutzgasstrom gelangt, womit die Möglichkeit des Auftretens von Explosionsschäden in den nachgeschalteten Anlagefeilen gegeben ist.
Nach einem bekannten Vorschlag soll diesen besonderen Verhältnissen beim Vergasen feinkörniger oder staubförmiger Brennstoffe im Schwebezustand dadurch Rechnung getragen werden, daß beim Ausbleiben der Brennstoffzufuhr .der Wind durch die dabei auftretenden Veränderungen des Gases selbsttätig abgestellt wird. Es leuchtet ein, daß die hierzu erforderlichen Einrichtungen eine gewisse Zeit !benötigen, um auf die Veränderungen des Gases anzusprechen, so daß die Gefahr des Ilertritts von Sauerstoff in den Nutzgasstrom nicht ganz beseitigt werden kann. Deshalb ist mit (diesem Vorschlag der weitere Vorschlag verbunden. worden, das heiße Generatorgas durch eine Koksschicht zu führen, die bei Luftüberschuß vergast wird, um bis zum Eintritt der selbsttätigen Windabstellung den ITbertritt von Wind in die Leitungen zu verhindern. Hierbei besteht die Schwierigkeit, daß in der Koksschicht, die am Ende des Vergasungsweges vorgesehen werden muß, nicht mit absoluter Sicherheit die für die Zündung erforderliche Temperatur vorhanden ist. Insbesondere beim Anfahren der Anlage wird die Temperatur der Koksschicht weit unter dieser Grenze liegen. Ganz abgesehen davon haften einer solchen Anordnung auch in rein betrieblicher Hinsicht noch erhebliche Mängel an. Das nachgeschaltete Koksbett wirkt als Staubfilter und nimmt die unverbrennlichen Vergasungsrückstände immer mehr auf, bis eine mehr oder weniger starke Verschmutzung des Koksbettes eingetreten ist. -Nach längerer Betriebsdauer wird, da eine Verbrennung und damit eine Erneuerung des Koksbettes nicht stattfindet, eine Umhüllung der einzelnen Brennstoffstücke mit nichtbrennbaren Ascheteilchen eintreten, die schließlich die angestrebte Wirkung des Koksbettes recht zweifelhaft werden läßt. Außerdem haben Staubvergasungsanlagen im allgemeinen nur in großen Einheiten von über 2a 000 m3 Stundenleistung wirtschaftlichen Erfolg. Für diese großen Einheiten wäre aber auch ein außerordentlich großes I@oksbett erforderlich, das mit seinen hohen Temperaturen eine erhebliche Verlustquelle darstellen würde.
Die Erfindung schlägt nun vor, daß_ zusammen mit dein zur Vergasung benötigten Wasserdampf gespeichertes Nutzgas oder brennbares Gas beliebiger Herlzunft in solcher Menge und an einer solchen Stelle zugeführt werden, daß bei einer Störung der Brennstoffzuführung der Sauerstoff finit diesem brennbaren Gas verbrennt. Als Gas beliebiger Herkunft kann beispielsweise Koksofengas oder Syntlieserestgas in Frage kommen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß man das in den Vergasungsschacht einzuführende brennbare Gas in einem Gaserzeuger beliebiger Bauart mit festem Brennstoffbett erzeugt.
Um die Sicherung .der Anlage zu vervollkommnen, werden die Fördereinrichtungen für das Schutzgas und den Sauerstoff derart geschaltet, daß bei einer Unterbrechung der Zufuhr von brennbarem Gas auch die Zufuhr von Sauerstoff selbsttätig abgeschaltet wird.
Es sind bereits Verfahren zum Vergasen von staubförmigen oder feinkörnigen Brennstoffen in der Schwebe mittels Sauerstoffes und Wasserdampfes beschrieben, bei denen ein Teil des erzeugten Gases in den Gaserzeuger zurückgeführt wird. Von dieser Rückführung, und zwar derart, daß der Sauerstoff teilweise oder ganz durch Verbrennen des zurückgeführten Nutzgases verzehrt wird, bevor der Kohlestaub hinzutritt, wird eingleichmäßiger Gang des Gaserzeugers und ein besseres Gas bei hoher Vergaserleistung erwartet. Ein Schutz gegen die Bildung eines explosiblen Gemisches beim Ausbleiben des Brennstoffes ist mit dieser Maßnahme nicht beabsichtigt gewesen. Um diesen Schutz zu erreichen, genügt es auch nicht, daß einfach Gas in der zur Aufzehrung des gesamten Sauerstoffes notwendigen Menge zurückgeführt wird; dieses Gas muß vielmehr, wie die Erfindung ausdrücklich vorschreibt, gespeichertes Nutzgas oder ein Gas beliebiger Herk unft sein, damit es auch in ausreichendem Maße zur Verfügung steht. Wird es dem Nutzgasstromunmittelbar entnominen, gleich, ob die Entnahmestelle vor oder nach einci-Giasreinigung liegt, so steht beim .ausbleiben des Brennstoffstaubes ziemlich gleichzeitig kein brennbares Gas mehr für die Rückführung zur Verfügung, und die Vergasungsmittel können unverändert in den Nutzgasstroin übertreten.
Es ist ferner bekannt, bei E@'assergaserzeugungsanlagen mit festem Brennstoffbett @\-ntlieserestgase in den Gaserzeuger einztiführen zu dem Zwecke, die K-ohlenwasserstoffe dieser Restgase aufzuspalten und wieder nutzbringend ztt verwerten. Der Zweck dieser Maßnahme ist ebenfalls nicht. die Anlage gegen Übertreten von Sauerstoff in \ utzgas zu sichern, da das Brennstoffbett genügend Sicherheit bietet.
Aus wirtschaftlichen Gründen «-ü-@l maii die Menge brennbaren Gases, die dein Staubvergasungsschacht zugeführt wird. nicht «.esentlich größer wählen, als gegebenenfalls bei Störungen der Brennstoffzufuhr für die Verbrennung des Sauerstoffes :-rforderlich ist.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verhütung der Bildung eines explosiblen Gemisches bei der Vergasung von feinkörnigen oder staubförmigen Brennstoffen im Schwebezustand mit Gemiscben von Sauerstoff oder Sauerstoff-Luft und Wasserdampf unter Zufuhr von brennbaren Gasen zum Vergasungsschacht, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit dein zur Vergasung benötigten Wasserdampf gespeichertes Nutzgas oder brennbares Gas beliebiger Herkunft in solcher Menge und an einer solchen Stelle zugeführt werden, daß bei einer Störung der Brennstoffzuführung der Sauerstoff mit diesem brennbaren Gas verbrennt und daß die Fördereinrichtüngen für das Schutzgas und den Sauerstoff derart geschaltet werden, daß bei einer Unterbrechung vier Zufuhr des Schutzgases auch die Zufuhr von Sauerstoff selbsttätig abgeschaltet wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der "Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften ... Nr. 524 439, 569 2 11, 57 1 168.