FI61201C - Gasgeneratoranlaeggning - Google Patents

Description

F5SF*1 M (11,KUUI>-WTUSJULKAISU , ή 0 n η

Jggf Λ l J 1 ’ utlAggningsskrift O I l U I

C Patentti myönnetty 10 06 1932 »a tent meddelat ^ v ^ (51) Kv.ik.3/ii*t.ci.3 C 10 B 43/00 SUOMI —FIN LAND (21) Ptt«nttlh«k»mui-PKenonrfNinlng 772668 (22) HtkemUpWrl — AiwOknlngtdag 08.09.77 * (23) Alkupllvt—Giltighatadag 08.09·77 (41) Tullut JulklMkil— BIMt offantllg 09 03 79 raumtl· j. rakistarlhallltu· ' '

Patent- och rigiftarstyralMn ' Amttk·» utiagd och utUkrifUn pubUnnd 26.02.82 (32)(33)(31) Pyydatty «tuoikaus —Begird prioriut (71) ATd Mbtala Verkstad, Fack, S-591 01 Motala, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Hans Edvin Sundqvist, Motala, Ruotsi-Sverige(SE) (7*0 Oy Heinänen Ab (5*0 Kaasugeneraattorilaitos - Gasgeneratoranläggning

Esillä olevaa keksintöä sovelletaan sellaisiin kaasugeneraattori-laitoksiin, joissa jätteet, esim. roskat, kuoret ja liete kaasutetaan ja poltetaan siten, että voitaisiin taloudellisesti edulli-sella tavalla käyttää hyväksi jätteiden lämpösisältö ja samanaikaisesti saataisiin estetyksi eronneeseen veteen liuenneiden hiilivety-yhdisteiden kuten fenolin pääseminen luontoon aiheuttamaan ympäristön suojelupulmia jätevedessä olevien epäpuhtauksien muodossa. Tämän johdosta on ehdotettu, että veteen liukenevat orgaaniset yhdisteet johdettaisiin jälleen kaasugeneraattoriin yhdessä jäähdytyksessä kondensoituneen veden kanssa. Lämmönvaihtimessa tapahtuvassa lämmityksessä saostuvat höyryn muodostuessa kuitenkin prosessivedessä olevat liuenneet aineet ja kerrostuvat putkijohto-järjestelmän seinämille jne ja tästä aiheutuu esimerkiksi tukkeutumien ja eristyskerrosten muodostumista järjestelmän seinämiin.

Keksinnön kohteena on täten kaasugeneraattorilaitos, jossa on kaasu-generaattori, elimet sen kaasun puhdistamiseksi, jota generaattorissa valmistetaan, jotka elimet on järjestetty puhdistuksen aikana erottamaan vettä ja vesiliukoisia orgaanisia yhdisteitä kaasusta, höyrygeneraattori ainakin osan höyrystämiseksi vedestä vesihöyryn 2 61201 κ :L·'.'ostamista varten, joka vesihöyry ottaa ainakin osan vesiliukoi-:-· ·; e orgaanisista yhdisteistä, sekä elimet vesihöyryn ja siinä olevien vesiliukoisten orgaanisten yhdisteiden syöttämiseksi kaasu-generaattoriin, jotka höyrystyselimet käsittävät lämmönvaihtimen veden lämmittämiseksi lämpötilaan, joka tekee etukäteen määrätyssä paineessa mahdolliseksi höyryn muodostumisen ja siten kiehumisen, sekä johdot veden ja vesiliukoisten orgaanisten yhdisteiden kuljettamiseksi lämmönvaihtimiin ja niistä pois.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on estää kerrostumien muodostuminen tämän kaltaisen kaasugeneraattorilaitoksen prosessivesi-järjestelmään, jossa prosessiveden lämpötila ja paine ovat sellaiset, että tapahtuu höyryn muodostumista ja tämän johdosta poiskie-humista, mistä on seurauksena järjestelmässä olevan kiinteän materiaalin kerrostumista.

Keksintö tunnetaan ainakin yhdestä paineensäätöelimestä näissä johdoissa veden kiehumisen estämiseksi ja siten vesiliukoisten orgaanisten yhdisteiden saostamiseksi lämmönvaihtimessa.

Keksintöä selostetaan lähemmin seuraavassa ja oheisissa piirustuksissa, joissa

Kuv. 1 esittää kaavamaisesti ensimmäisen laitoksen jätteiden kaasuttamiseksi ja polttamiseksi,

Kuv. 2 esittää kennosyöttäjää jätteiden syöttämiseksi tämän laitteen kaasugeneraattoriin.

Kuv. 3 esittää kaasugeneraattorissa olevaa kiertoarinaa,

Kuv. 4 esittää akselin suuntaista leikkausta tästä kiertoarinasta,

Kuv. 5 esittää erästä toista laitosta jätteiden kaasuttamiseksi ja polttamiseksi.

Kuv. 6 esittää kaavamaisesti edellä mainittujen laitosten prosessi- vesijärjestelmää, jossa ei ole laitteita kerrostumisen muodostumisen estämiseksi sekä

Kuv. 7 ja Θ esittävät kaavamaisesti prosessivesijärjestelmää, jossa 3 61201 on laitteet kerrostumisen mjodostumisen estämiseksi.

Jätteet syötetään kuvion 1 mukaisessa laitoksessa kuvauslaitteeseen 1, jossa jätteiden kosteuspitoisuutta alennetaan, minkä jäi- # keen jätteet syötetään kennosyöttimellä 2 kaasugeneraatoriin 3, t jossa tapahtuu jätteiden kaasutus. Kennosyötin 2 on valmistettu sillä tavoin, että ainoastaan se kaasumäärä, joka voi vuotaa tiivisteiden kautta, kulkeutuu takaisin kuivauslaitteeseen 1. Kaasu-generaattori 3 on varustettu pyöritettävällä Huth-arina1la 4, joka on mitoitettu niin lujaksi, että kuonan murskaaminen voi tapahtua tyydyttävällä tavalla huolimatta raskaista kuonakerroksista, joiden sisälle on joutunut metalliromua. Kaasun kehittämistä varten tarvittava ilma johdetaan kaasugeneraattoriin puhaitimella 5.

Jotta saataisiin muodostumaan laadultaan niin tasaista kaasua kuin mahdollista huolimatta jätteiden vaihtelevasta kosteuspitoisuudesta sekä veteen liuenneita hiilivety-yhdisteitä sisältävän veden erottamiseksi, johdetaan kehittynyt kaasu kaasun jäähdyttimen 6 ja sähkösuodattimen 7 kautta, joissa terva ja vesi erotetaan. Eronneet tuotteet johdetaan sedimenttisäiliöön Θ, josta veteen liukenevia hiilivety-yhdisteitä sisältävä vesi johdetaan höyrynkehitti-meen 9, jossa liuonneita hiilivety-yhdisteitä sisältävä vesi höy-rystetään, minkä jälkeen höyry johdetaan takaisin kaasugeneraattoriin 3.

Kaasugeneraattorissa 3 kehittynyt kaasu johdetaan sen jälkeen, kun se on kulkenut kaasun jäähdyttimen 6 ja sähkösuodattimen 7 kautta, höyryn kehittimeen 10, jossa kaasu poltetaan ja lämmittämistä tai energian kehittämistä varten tarkoitettu höyry kehitetään. Höyryn kehittimestä 10 kulkevat savukaasut lämmönvaihtimeen 11 ja sähkösuodattimen 12 kautta ennen niiden päästämistä savupiippuun 13.

Lämmönvaihtimessa 11 lämmitetään ilma jätteiden kuivaamiseksi kui-vauslaitteessa 11. Kun ilma on kulkenut kuivauslaitteen lävitse, johdetaan se lauhduttimen 15 kautta, johon kerääntynyt vesi kon-densoidaan ja johdetaan pois. Tarvittava paine kuivausilman kiertoa varten aikaansaadaan ilmaputkeen sijoitetulla puhaltimella 14.

Kuvion 5 mukaisessa laitteessa tapahtuu jätteiden syöttö sisääntulo- kohdan 21 kautta, joka tarvittaessa voi olla varustettu tässä esit tämättömällä, aikaisemmin tunnettua laatua olevalla kuivauslaitteel- 61201 la, jossa kosteuspitoisuus alenee, kennosyöttimeen 22. Kennosyötin syöttää polttoaineen kaasugeneraattoriin 23, jossa tapahtuu jätteiden kaasuuntuminen ja joka on muodostettu sillä tavalla, että ainoastaan se määrä kaasua, joka voi vuotaa ulos tiivisteiden kautta, kulkeutuu takaisin sisääntulokohtaan 21, Kaasugeneraattori 23 on t varustettu pyörivällä arinalla 24, joka on mitoitettu niin vahvaksi, että kuonan murskaaminen voi tapahtua tyydyttävästi huolimatta raskaista kuonakerrostumista joiden sisälle on leipoutunut metalli-romua. Kaasugeneraattoria varten tarvittava ilma johdetaan kaasu-generaattoriin puhaltimelle 25. Valmistettu kaasu johdetaan kaasu-generaattorista 23 polttokammioon 30 sijoitettuun yhteen tai useampaan polttimeen 27, jotka ovat sopivimmin muodostetut putkeksi, joka ympäröi aikaisemmin tunnettua poltinta 2Θ joka on tarkoitettu toisenlaiselle polttoaineelle, esimerkiksi polttoöljylle tai hiili-jauheelle, joka syötetään kaavamaisesti esitetystä elimestä 29, joka voi olla mitä tahansa aikaisemmin tunnettua tyyppiä. Kaasuttamalla jätteet kaasugeneraattorissa ennen polttamista tarvitaan pieni ylimääräilma polttokammioon tämän polttoaineen polttamiseksi, kun taas poltettaessa esimerkiksi polttoöljyä, joka ruiskutetaan sisään suoraan polttimen kautta, tai hiilijauhetta, joka puhalletaan polttimeen, tarvitaan suuri ylimäärä ilmaa.

Kuviossa 6 on esitetty prosessivesijärjestelmä. Prosessivesi, joka voi olla lauhde, joka on saatu kuvion 1 mukaisessa kaasugeneraattorissa 3, kuvion 5 mukaisessa kaasugeneraattorissa 23 tai kuvion 6 mukaisessa kaasugeneraattorissa 31 kehittyneen kaasun jäähdyttämisestä, tai sen puhdistuksessa syntynyt pesuvesi, johdetaan kaasu-generaattoriin putkia 32 ja 33 myöten. Kuviossa 6 on esitetty suoraan prosessiveden johtaminen putkia 32 ja 33 myöten lämmönvaihtimen 34 kautta, minkä johdosta kerrostumia voi syntyä lämmönvaihtimeen .

Kuviossa 7 on esitetty keksinnön mukainen laitos, jossa on tulo-johdossa 32 sijaitseva painetta nostava elin 35 ja lämmönvaihti-mesta 34 pois johtavassa poistojohdossa 33 oleva painetta alentava elin 36. Yksi näistä elimistä voidaan jättää pois, jos prosessi-veden painesuhteet sallivat sen.

Kuviossa Θ on esitetty, miten prosessivesi kulkee putkia 3B ja 39 myöten säiliöön 37, jonka prosessivesivarasto lämmitetään virtauk sena, joka kulkee putken 32, painetta nostavan elimen 35, lämmön- 612 01 vaihtimen 34, putken 33 ja painetta alentavan elimen 36 kautta takaisin säiliöön 37. Lämmönvaihtimen 34 kautta kiertävä prosessi-vesimäärä on edullisesti useita kertoja suurempi kuin se määrä, joka kulkee putkia 38 ja 39 myöten, esimerkiksi kolme kertaa niin suuri. Lämpötila- ja paineolosuhteet lämmönvaihtimessa voidaan edullisesti i valita siten, että prosessiveden osittainen höyrystyminen voidaan edullisesti valita siten, että prosessiveden osittainen höyrystyminen tapahtuu sen kulkiessa painetta alentavan elimen 3 kautta.

Keksintö ei rajoitu nyt esitettyyn suoritusmuotoon vaan voi monin tavoin vaihdella jäljempänä esitettyjen patenttivaatimusten puitteissa .

Claims (5)

6 PATENTTIVAATIMUKSET 61201

1. Kaasugeneraattorilaitos, jossa on kaasugeneraattori, elimet sen kaasun puhdistamiseksi, jota generaattorissa valmistetaan, jotka elimet on järjestetty puhdistuksen aikana erottamaan vettä ja vesi- i liukoisia orgaanisia yhdisteitä kaasusta, höyrygeneraattori ainakin osan vedestä höyrystämiseksi vesihöyryn muodostamista varten, joka vesihöyry ottaa ainakin osan vesiliukoisista orgaanisista yhdisteistä, sekä elimet vesihöyryn ja siinä olevien vesiliukoisten orgaanisten yhdisteiden syöttämiseksi kaasugeneraattoriin, jotka höyrystys-elimet käsittävät lämmönvaihtimen (34) veden lämmittämiseksi lämpötilaan, joka tekee etukäteen määrätyssä paineessa mahdolliseksi höyryn muodostumisen ja siten kiehumisen, sekä johdot (32,33) veden ja vesiliukoisten orgaanisten yhdisteiden kuljettamiseksi lämmönvaih-timiin ja niistä pois, tunnettu ainakin yhdestä paineen-säätöelimestä (35;36) näissä johdoissa (32,33) veden kiehumisen estämiseksi ja siten vesiliukoisten orgaanisten yhdisteiden saostu-misen estämiseksi lämmönvaihtimessa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että paineensäätöelin muodostuu painetta nostavasta elimestä (35) lämmönvaihtimeen (34) johtavassa johdossa (32),

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitos, tunnettu siitä, että paineensäätöelin muodostuu painetta laskevasta elimestä (36) lämmönvaihtimesta (34) pois johtavassa johdossa (33).

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitos, tunnettu kahdesta painetta säätävästä elimestä, joista toinen muodostuu painetta nostavasta elimestä (35) lämmönvaihtimeen (34) johtavassa johdossa (32) ja toinen muodostuu painetta laskevasta elimestä (36) lämmönvaihtimesta (34) pois johtavassa johdossa (33).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laitos, tunnettu säiliöstä (37) veden keräämiseksi, joka säiliö on järjestetty ennen painetta nostavaa elintä (35) ja painetta laskevan elimen (36) jälkeen, joka säiliö (37) on varustettu veden tulokohdalla (3B) ja kaasugeneraat-roriin (31) johtavalla vesihöyryn ja vesiliukoisten orgaanisten yhdisteiden poistokohdalla (39).