DE877353C - Verfahren und Gaserzeuger zum Erzeugen von Generatorgas aus stark bituminoesen, aschereichen und leicht zur Schlackenbildung neigenden Brennstoffen, insbesondere zum Betrieb von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

• Verfahren und Gaserzeuger zum Erzeugen von Generatorgas aus stark bituminösen, aschereichen und leicht zur Schlackenbildung neigenden Brennstoffen, insbesondere zum Betrieb von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und einen Gaserzeuger zum Erzeugen von Generatorgas aus stank bituminösen, aschereichen und leicht zu Schlackenbildung neigenden Brennstoffen, z. B. Braunkohlenbriketts, insbesondere zum Betrieb von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen, bei dem die Schwelgase oberhalb der Glühzone angesaugt und mit der Vergasungsluft gemischt der Glühzone von unten zugeführt werden.
• Die Erfindung besteht .darin, daß die Schwelgase in einem den Schacht umgebenden Hohlmantel zur Glühzone geführt werden und .das Endgas im Gegenstrom hierzu durch. einen etwa bis zur halben Höhe des Schachtes reichenden, innerhalb des inneren Mantels angeordneten Ringraum abströmt. Weiterhin ist nach der Erfindung dafür Sorge getragen, daß das Endgas zwischen zwei in geringem Abstand übereinanderliegenden. Glühzonen abströmt und der Vergasungsluft Schwelgas in solcher Menge zugeführt wird, daß die Temperatur in der Glühzone unter dem Schlackenschmelzpunkt bleibt.
• Das Verfahren nach der Erfindung gibt die Gewähr, JA bei der Vergasung der eingangs erwähnten: Brennstoffe keine uriverkrackten Schwelgase mit dem Endgas abströmen. Außerdem ist der Gaserzeuger, der zur Durchführung ,des Verfahrens benötigt wird, trotz der langen Gasiwege verhältnismäßig klein,, einfach im Aufbau und leicht.
• Es. eignet sich däher der nachstehend geschilderte Gaserzeuger für die Durchführung des Verfahrens gerade besonders gut für den Kraftfahrzeugbetrieb.
• Durch Zuführung der Frischluft zu den Schwelgasen auf halbem Wege nach unten steht den beiden Medien ein .genügend langer Weg zur Verfügung, um sich innig miteinander zu vermischen. Außerdem wird das Gemisch durch .die aufsteigenden Endgase vorgewärmt. Dadurch wird eine Kondensation der Schwelprodukte verhindert. Auch ist die Vorwärmung für eine spätere Aufspaltung der Schwelgase günstig. Diese Mischung gelangt unmittelbar in die heißeste Zone .des Gaserzeugers. Die Schwelprodukte werden gekrackt und senken durch ihre endofherme Reaktion energisch die Temperatur im Feuerbett. Durch Bemessung der Schwelgasabsaugevorrichtung bzw. der der Frischluft zugeführten Schwelgasmenge hat man es in der Hand, die Temperatur in der Reaktionszone unter dem Schlackenschmelzpunkt zu halten, so daß dort im wesentlichen nur pulverförmige oder körnige Vergasungsrückstände .anfallen: Die Hilf sfeuerzone wird zweckmäßigerweise aus einer. Anzahl von radial .gerichteten Düsen :gebildet, die unmittelbar oberhalb derAbsaugestellenangeordnet sind. Durch eine solche Anordnung wird - erreicht,- daß keine .Schwelgase mit abgesaugt werden und das, Ab- saugen der. Endgase in einer Zone mit höherer Temperatur erfolgt, so daß nur 'teerfreies Endgas den; Gaserzeuger verläßt. Außerdem ist infolge dieser Antirdnung das Vergasungsgut keiner höheren Temperatur ausgesetzt, so daß es stückig bleibt und in diesem Zustand in die Verbrennungszone gelangt, was gerade erwünscht ist.
• In der Zeichnung ist die Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigen .die beiden Abbildungen je einen Kraftfahrzeuggaserzeuger im Längsschnitt.
• Es zeigt im einzelnen Abb. i einen Gaserzeuger mit einem Kegelrost, Abb. 2 einen Gaserzeuger mit einer - mittleren Lufteinblasedüse über einem. ebenen Rost. -In beiden. Ausführungsbeispielen besteht der untere Teil des Gaserzeggers aus drei konzentrisch mitAbstandvoneinander angeordnetenZylindern i, 2 und 3, .die zwei Ringräume 4 und 5 einschließen. Auf diesem unteren Teil. ist ein doppelwandiger Aufsatz 6, 7 angeordnet, in dessen Mantelraum sich der äußere Raum 4 `hinein fortsetzt. Der Raum q. ist oben offen". und der von demAufsätz eingeschlossene obere Teil .des Brennstof£vorratsbehälters 8 steht mit dem Herdraum 9 des Gaserzeugers in. Verbindung. Die Zuführung der Vergasungsluft erfolgt durch eine Leitung io. Etwa in: halber Höhe des Gaserzeugers ist in der Leitung io eine an den Raum 4 angeschlossene Injektordüse i i angeordnet. Der Abzug 12 für das Endgas liegt unmittelbar über dem vorteilhafterweise lkeramisch ausgekleideten Herd 9, und die Gasentnahme aus dem @Gaserzeuger erfolgt endgrii'ltig an einer Absaugekammer 13, die mit dem Abzug 12 durch den Raum 5 in Verbindung steht. Oben ist der Gaserzeuger durch einen nDeckel 14 abgeschlossen. In Höhe der Inrjektordüse i i !steht der Vorratsbehälter 8 mit dem Raum 4 durch, einen Spalt 15 in Verbindung. Eine weitere Verbindung zwischen dem mittleren Gaserzeügerraum 8 und dem äußeren Raum. 4 besteht durch eine Anzahl Düsen 16, die unmittelbar über dem Gasabzug 12 angeordnet sind-. Die Öffnung" 17 dient zur Schlackenentnahme; als Aschesammelraum dient der Raum 18 unterhalb des Rostes i9. Die Asche und andere Verbrennungsrückstände können durch eine Tür 1811 entnommen werden.
• Beim Ausführungsbeispiel nach Abb. i ist ein Kegelrost mit nach oben weisender Spitze angeordnet, und der Ascheraum i8 unter dem. Rost s te, 'h t mit dem Raum 4 in Verbindung, in den über einen Anschluß 2o die Düse ii Vergasungsluft, mit Schwelprodukten vermischt, hineinbefördert. Gegenüber dem, obenbeschriebenenAusführungsbei,spiehl besteht beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 lediglich der Unterschied; dA' dort ein ebener Rost i9 vorgesehen und in dessen Mitte eine Düse 2r eingesetzt ist. An die Düse 21 ist eine Leitung 22 angeschlossen; .diese geht von einer Kammer 23 aus, die mit 'dem Raum 4 .in Verbindung: -steht.
• Die Wirkungsweise der Gaserzeuger ist folgende: Der Herd 9 wird mit einem Anschürtbrennstoff, z. B. mit Holz'ko'hle, Torfkoks oder Braunkohlenschwelkoks,, und 'hernach der Vorratsbehälter mit dem. eigentlichen Brennstoff, z. B. Braunkohlenbri,'lcetts, gefüllt; dann wird die Glühzone unmittelbar über dem Rost i9 angefacht, und das Einblasen von Frischluft durch die Düsen 16 hat zur Folge, daß sich in deren Höhe eine zweite, kleinere Hilfsreaktions.zone bildet.
• Bei dem. Ausführungsbeispiel nach Abb. i steigt das Schwelgas zunächst innerhalb des Brennstoffvorrates im Raum 8 hoch. Am oberen Ende des Raumes 8 werden die Schwelgase in den Raum 4 umgelenkt und strömen in diesem nunmehr von oben wach unten. Dabei werden sie von der Injektordüse. i i angesaugt, im Anschlußrohr mit frischer, Luft vermischt und über den unteren Abschnitt des Raumes 4 dem Rost i9 zugeführt., wo sie endgültig gespalten werden und, durch ihre wärmeaufzehrende Reaktion, die Temperatur im Feuerbett unter den: Aschenschmelzpunkt senken. Auch durch den Spalt 15 können die 11.n der Wand i aufsteigenden Sohwelgase aus dem Raum, 8 in den Raum: 4 übertreten. Die Hilfsreaktionszone in Höhe .der Düsen 16 sorgt dafür, daß in den Gasabzug i2 keine unzersetzten Schwelgase gelangen, sich dort also nur teerfreies Gas befindet.
• Die Anordnung nach Abb. 2 wirkt ähnlich wie diejenige nach Abb. i, mit dem Unterschied, daß dort die mit frischer Vergasungsluft vermischten Schwelgase der Düse 21 zugeführt werden,, die sie in die Glühzone des Herdes 9 ausbläst. Als Vergasungsluft kann gegebenenfalls auch Druckluft verwendet werden.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Erzeugen von Generatorgas: aus stark bituminösen, aschereichen und leicht zu Schlackenbildung neigenden Brennstoffen, z. B. Braunkohlenbriketts, insbesondere zum Betrieb von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen, bei dem die Brennstoffe in einem offenen Schacht über der Glühzone entgast, die Schwelgase über der Entgas.ungszone entnommen und, mit Luft gemischt, der Glühzone von unten zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß dlie Schwelgase in einem den Schacht umgebenden Hohlimantel zur Glühzone .geführt werden und das Endgas in i- hierzu durch einen etwa bis zur halben Höhe des Schachtes reichenden, innerhalb des inneren Mantels angeordneten Ringraum abströmt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Endgas zwischen zwei in geringem Abstand übereinanderliegenden Glühzonen unmittelbar unterhalb der oberen Glühzone abströmt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergasungsliuft Schwelgas in solcher Menge zugeführt wird, daß, die Temperatur in der Glühzone unter dem Schlackenschmelzpunkt bleibt.
4. 4. Gaserzeuger zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen Hauptkörper, der aus drei konzentrisch mit Abstand voneinander angeordneten Zylindern: (1, 2, 3) besteht und den Herd (g) mit Rost (zg) einschließt, ein doppelwandiger Aufsatz (6, 7) aufgesetzt ist, der Endgasabsaugestutzen(13) undeinLuftzuführungsstutzen (11) am oberen Rand des Hauptkörpers angebracht sind und dicht über dem Abzug (12) für das Endgas Zusatzdüsen (16) zum Einführen von Verbrennungsluft angeordnet sind.
5. 5. Gaserzeuger nach Anspruch ,4, gCkennzeichnet durch einen mit der Spitze nach oben zeigenden Kegelrost (zg, Abb. 1).
6. 6. Gaserzeuger nach. Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, .d@aß in den Herd (g) in der Längsmittellinie von unten eine Hauptdüse (21) hineinragt (Abb. 2).
7. 7. Gaserzeuger nach einem der Ansprüche .4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der als Schwelgasleitung dienende Hohlmantel: (4) des Aufsatzes (6, 7) am oberen und unteren Ende desseliben mit dem Innenraum (8) in Verbindung steht. B. Gaserzeuger nach einem der Ansprüche ,4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schwelgasleitung (4, 2o, 22) eine Injektordüse (11) angeordnet ist, durch die die Schwelgasströmung mit Hilfe der Vergasungsluft bes:chleunigt und diese mit Schwelgasen bereichert wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 175 412, 1g2 724, 219 734, 273 412, 282 579, 419 589, 492 091, 6541o7.