FR2507615A1 - Procede de production de melanges gazeux par oxydation partielle - Google Patents

Procede de production de melanges gazeux par oxydation partielle Download PDF

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Abstract

FABRICATION DE MELANGES GAZEUX COMPRENANT H ET CO, TELS QUE DU GAZ DE SYNTHESE, DU GAZ COMBUSTIBLE ET DU GAZ REDUCTEUR PAR OXYDATION PARTIELLE DE BOUILLIES POMPABLES DE COMBUSTIBLES CARBONES SOLIDES DANS UN VEHICULE LIQUIDE ETOU DE COMBUSTIBLES HYDROCARBONES LIQUIDES OU GAZEUX. LA VAPEUR DE LA CANALISATION 187 EST DE PREFERENCE MELANGEE DANS LA CANALISATION 18 AVEC LE GAZ CONTENANT DE L'OXYGENE LIBRE S'ECOULANT DANS LA CANALISATION 70. DE CETTE FACON, ON PEUT INTRODUIRE ET MELANGER DES QUANTITES DETERMINEES DE VAPEUR DANS LE COURANT DE GAZ CONTENANT DE L'OXYGENE ETOU DE COMBUSTIBLE EN AMONT DU BRULEUR. LES SOUPAPES 183, 163, 77 ET 65 PEUVENT ETRE ACTIONNEES MANUELLEMENT OU AUTOMATIQUEMENT D'UNE POSITION LARGEMENT OUVERTE A UNE POSITION COMPLETEMENT FERMEE. LA VITESSE A LAQUELLE CHAQUE SOUPAPE PEUT ETRE OUVERTE ET FERMEE PEUT EGALEMENT ETRE REGLEE. LE COURANT D'ALIMENTATION EN BOUILLIE DANS LA CANALISATION 43 EST POMPE DANS LA ZONE REACTIONNELLE 31 DU GENERATEUR DE GAZ DE SYNTHESE 41.

Description

2507615 s La présente invention concerne la fabrication de mélanges gazeux
comprenant H et C 0, tels que-du
g 2.
gaz de synthèse, du gaz combustible et du gaz réducteur
par oxydation partielle de bouillies pompables de com-
bustibles carbonés solides dans un véhicule liquide
et/ou de combustibles hydrocarbonés liquides ou gazeux.
Elle concerne plus particulièrement le passage d'un type de combustible à un autre sans interruption de l'opération. Lors du fonctionnement d'un générateur de gaz
de synthèse à oxydation partielle, lorsque le combus-
tible principal n'était plus disponible bu faisait
défaut, et que l'on désirait faire fonctionner le géné-
rateur à gaz avec un combustible de remplacement ou de secours, il était nécessaire jusqu'à présent de
rellcher la pression du système et de couper le généra-
teur de gaz pendant que l'on changeait le brtleur et que l'on effectuait d'autres réglages dans le système pour l'adapter au nouveau combustible Le procédé de
l'invention évite ce temps d'arrêt coûteux.
Pour introduire des combustibles hydrocarbonés liquides dans les générateurs de gaz à oxydation
partielle, on a utilisé des brûleurs du type annulaire.
Par exemple, le brevet des E U A N O 3 528 930 décrit un brûleur à un seul anneau, et les brevets des E U A N O 3 758 037 et 3 847 564 décrivent les brûleurs à double anneau Pour obtenir un mélange, une atomisation et une stabilité de fonctionnement adéquates, on dimensionne les brûleurs pour un débit déterminé Si le type de courant d'alimentation en combustible ou la production de gaz nécessaire doivent changer notablement, il est habituellement nécessaire d'arrêter le système pour remplacer un brûleur par un
autre Le procédé et le système de réglage de l'inven-
tion évitent ces arrêts coûteux Un procédé plus complexe consistant à préchauffer des générateurs à gaz au moyen d'un braleur de préchauffage, à retirer le brûleur de préchauffage du réacteur de gazéification et à insérer un brûleur de production séparé est décrit dans le brevet des E U A n 4 113 445. La présente invention concerne un procédé d'oxydation partielle et un système de réglage pour la
production continue,de gaz de synthèse, de gaz combus-
tible ou de gaz réducteur tout en passant d'un type de combustible à un autre sans arrêter le générateur
de gaz ni relâcher sa pression Ce procédé multicombus-
tible n'est pas assujetti à l'utilisation d'un combus-
tible particulier et fait réagir des bouillies de combustible carboné solide et/ou de combustibles hydrocarbonés liquides ou gazeux Les problèmes de disponibilité des combustibles sont réduits en raison du large choix de combustibles utilisables dans le procédé de l'invention Avec le procédé de l'invention, la production totale du générateur de gaz oxydation t partielle peut être maintenue pratiquement constante * lorsqu'on fait passer l'alimentation d'un combustible
à un autre.
La présente invention concerne un procédé * de production de mélanges gazeux comprenant H 2, CO, C 02 du oarbone particulaire entrainé, au moins une matière du groupe constitué de H 20, N 2, H 25, COS, CH 4, Ar et de la cendre dans un générateur de gaz à oxydation partielle non catalytique à écoulement libre, dans lequel on utilise un brûleur à une ou deux sections comportant au moins une première conduite ou groupe de conduites pour constituer un premier ou des premiers passage:(s) de fluides et au moins une seconde conduite de fluide radialement espacée entourant cette première conduite de fluide ou ce premier groupe de conduites de fluide pour constituer au moins un second passage i i i j i de fluide annulaire entre celles-ci et comportant un orifice de sortie soit central, soit central et annulaire à l'extrémité du brûleur et on passe d'un courant d'alimentation en réactifs à un autre sans arrêter le système ou relâcher sa pression, ledit procédé compre- nant la combinaison d'opérations consistant à: 1) faire passer un premier courant de réactif d'une première bouillie de combustible carboné solide ou d'un premier combustible hydrocarboné, mélangé ou îo non avec un modérateur de température soit à travers au moins un de ce premier, soit à-travers ce second
passage de fluide.
2)-faire passer simultanément un courant de réactifs séparé d'un gaz contenant de l'oxygène libre, mélangé ou non avec un gaz modérateur de température à travers le passage ou les passages non utilisés de ce brûleur qui sont associés à un passage à travers lequel
s'écoule ce premier courant de réactifs de ( 1).
3) mélanger ces courants de réactifs prove-
nant de ( 1) et de ( 2) pour produire un mélange bien réparti, et faire réagir ce mélange par oxydation partielle dans la zone de réaction de ce générateur de gaz à une température spontanée d'environ 925 à 1 9250 C, sous une pression d'environ 1 à 300 x 10 Pa, avec un rapport atomique de l'oxygène au carbone d'environ 0,5 à 1,7 et un rapport pondéral de l'eau
en combustible d'environ O à 5,0.
4) éliminer du ou des conduit (s) de fluide dans lesquels il s'écoule dans ce brûleur ce courant de première bouillie de combustible carboné solide ou de premier combustible hydrocarboné mélangé ou non avec un modérateur de température, cette élimination s'effectuant avec un débit diminuant uniformément du maximum à O sur une durée d'environ 1 à 3 600 secondes; et introduire simultanément ce courant de seconde bouillie de combustible carboné solide ou de second
combustible hydrocarboné, mélangé ou non à un modé-
rateur de température, dans le même passage de fluide de ce brûleur avec un débit régulièrement croissant de O au débit maximum sur la même durée, et mélanger le courant introduit avec la partie restante de ce courant de première bouillie de combustible carboné solide ou de premier combustible hydrocarboné, mélangé ou non à un modérateur de température, qui s'y écoule; et, ) ajuster le débit du courant de réactifs de gaz contenant de l'oxygène libre, mélangé ou non avec un modérateur de température, qui traverse le
brûleur, et si nécessaire introduire de 1 'H 20 supplé-
mentaire dans la zone de réaction, de façon à régler le rapport atomique oxygène libre / carbone et le rapport pondéral H 20/combustible dans la zone de réaction aux conditions prévues pour la réaction d'oxydation partielle. Des moyens de réglage manuels ou automatiques sont incorporés pour commuter et régler les courants de combustible, d'oxydant et de vapeur Par ce moyen,
on peut commuter le combustible principal et le combus-
tible de réserve et le courant de gaz contenant de l'oxygène libre et/ou de modérateur de température peut être augmenté ou réduit pour maintenir la production du réacteur de gazéification tout en conservant son
rendement et sa stabilité.
Pour illustrer l'invention plus en détails,
on se référera à plusieurs modes de réalisation repré-
sentés sur les figures et le dessin annexés, dans lesquels:
la figure 1 est une représentation schéma-
tique d'un mode de réalisation de l'invention montrant des moyens de réglage servant à remplacer un combustible
par un autre tout en conservant un fonctionnement conti-
nu; les figures 2 et 3 sont des représentations schématiques verticales longitudinales de deux brûleurs préférés utilisables dans le procédé de l'invention;
la figure 4 est une représentation schéma-
tique d'un autre mode-de réalisation de l'invention; et,
la figure 5 est une représentation schéma-
tique verticale, longitudinale d'un brûleur en deux
parties utilisables dans le procédé de-l'invention.
La présente invention concerne un procédé continu pour la fabrication de mélanges de gaz comprenant H 2, CO, C 02 du carbone particulaire et au moins une matière choisie dans le groupe constitué de H 20, N 2 ' A 2, CH 4, H 2 S, COS et de la cendre telle que du gaz de synthèse, du gaz combustible, et du gaz réducteur, par oxydation partielle d'un courant de réactif constitué de combustible qui est ensuite remplacé par un courant de réactif constitué de combustible différent sans arrêt ni relâchement de la pression du générateur à gaz En
outre, il peut n'y avoir pratiquement aucune modifica-
tion de la quantité de gaz produite Ce procédé multi-
combustibles n'est pas limité à un combustible particulier.
Les problèmes de disponibilité du combustible sont réduits Les deux courants réactifs constitués de combustible peuvent être choisis dans le groupe constitué d'une bouillie pompable de combustible carboné solide dans un véhicule liquide,-d'un combustible hydrocarboné liquide ou gazeux et de mélanges de ceux-ci, mélanges ou non avec un modérateur de température On fait réagir les combustibles par oxydation partielle par un courant de réactif constitué d'un gaz contenant de l'oxygène
libre, mélangé ou non à un modérateur de température.
Le mélange gazeux obtenu est produit dans la zone
6 2507615
réactionnelle d'un générateur de gaz à oxydation partiel-
le, à écoulement libre, revêtu de réfractaire, non cata-
lytique, tel que décrit dans le brevet des E U A n 2 809 104 de la demanderesse (coassigned), délivré à Dale M Strasser et Coll à une température d'environ 925 à 1 9251 C et sous une pression d'environ l à
5
300 x 10 Pa, par exemple d'environ 5 à 250 x 10 Pa, et
mieux encore d'environ 10 à 100 x 105 Pa.
Au cours du fonctionnement du générateur de
gaz à oxydation partielle, il peut être nécessaire de.
passer d'un combustible à un autre sans remplacer le brûleur et sans préjudice d'un fonctionnement et d'un rendement stables Le changement de brûleur exige une période d'arrêt cofteuse, entraînant un retard En outre, le brûleur doit fonctionner avec divers combustibles liquides, solides, gazeux et leurs mélanges On peut observer une instabilité de la combustion et un mauvais rendement lorsqu'on utilise certains brûleurs de la technique antérieure pour la gazéification de bouillies en phase liquide de combustibles carbonés solides En outre, les courants d'alimentation peuvent être mal mélanges et des particules de combustibles solides peuvent traverser le réacteur de gazéification sans
venir au contact de quantités notables d'oxygène.
L'oxygène de la zone réactionnelle n'ayant pas réagi
peut ensuite réagir avec le gaz formé.
Un nouveau brûleur pouvant être utilisé dans le procédé de l'invention est représenté à la fig 2 du dessin et comprend: un système de conduite centrale disposé en retrait coaxial à l'axe longitudinal du brûleur et ayant un orifice d'entrée amont à travers lequel on peut introduire séparément un premier courant d'alimentation, et un système d'orifice d'évacuation aval; une conduite coaxiale externe concentrique à cette conduite centrale et ayant un orifice d'entrée amont à travers lequel un second courant d'alimentation peut
être introduit séparément et une buse de sortie conver-
gente, au moins partiellement tronconique, terminant cette conduite externe à l'extrémité aval du brûleur; ce système d'orifice d'évacuation aval de cette conduite centrale étant placé en retrait en amont de la face aval du brûleur à une distance égale à plusieurs fois par exemple 3 à 10 fois le diamètre minimum de cette
buse de sortie aval de la conduite externe pour cons-
tituer une zone de prémélange; et un système pour io espacer radialement l'une de l'autre ces conduites centrale et externe pour constituer un conduit annulaire
coaxial à travers lequel ce second courant d'alimenta-
tion peut passer séparément, concurremment de ce premier courant d'alimentation, dans cette zone de prémélange dans laquelle un mélange multiphases est produit avant d'être évacué à travers cette buse de sortie de la
conduite externe.
Un autre brûleur nouveau pouvant être utilisé dans le procédé de l'invention est représenté à la fig 3 du dessin et il comprend: une conduite centrale coaxiale avec l'axe longitudinal du brûleur et ayant un orifice d'entrée amont à travers lequel on peut introduire un premier courant d'alimentation et un orifice d'évacuation aval circulaire, et cet orifice d'évacuation de la conduite centrale est placé en
retrait en amont de la face aval du brûleur à une dis-
tance égale à 3 à 10 fois le diamètre minimum d'une buse de sortie aval de la conduite externe qui sera décrite plus loin, de façon à constituer une zone de prémélange comprenant 2 à 5 chambres de prémélange de forme cylindrique en série et coaxiales avec l'axe longitudinal de ce brûleur; une conduite coaxiale intermédiaire concentrique à cette conduite centrale et ayant un orifice d'entrée amont à travers lequel un second courant d'alimentation peut être introduit, et
une buse de sortie aval convergente au moins partiel-
lement tronconique terminant cette conduite intermé-
diaire et l'extrémité de cette buse de sortie de la conduite intermédiaire est placée en retrait en amont de la face aval du brtleur à une distance égale à 1 à fois le diamètre minimum de cette buse de sortie aval de la conduite extérieure; une conduite coaxiale
externe concentrique à ces conduites centrale et intermé-
diaire et ayant un orifice d'entrée en amont à-travers lequel un troisième courant d'alimentation peut être
introduit, et une buse de sortie aval convergente termi-
nant cette conduite externe et comprenant une partie arrière tronconique et une partie avant en frme de cylindre droit à l'extrémité aval du brûleur; et des moyens pour espacer radialement ces conduites centrale, intermédiaire et extérieure les unes des autres pour constituer des passages annulaires coaxiaux externes, et ce passage annulaire intermédiaire est situé entre le diamètre extérieur de la conduite centrale et le diamètre intérieur de la conduite intermédiaire et constitue le passage à travers lequel ce second courant d'alimentation peut passer en même temps que ce premier courant d'alimentation et concurremment à celui-ci dans une zone de prémélange o est produit un mélange multiphases de ce premier et de ce second courants d'alimentation, et ce passage annulaire externe est situé entre le diamètre extérieur de cette conduite intermédiaire et le diamètre intérieur de cette conduite externe et constitue le passage à travers lequel le troisième courant d'alimentation peut passer séparément concurremment avec ce premier et ce second courants
d'alimentation, puis se mélanger à ce mélange multipha-
ses de ce premier et de ce second courants d'alimen-
tation en amont de la face aval du brûleur Si on le désire, les parois de cette conduite intermédiaire
* 9
peuvent contenir une pluralité de trous ou de passages
de faible diamètre dans une pluralité d'anneaux circon-
férentiels sur sa longueur pour permettre à au moins une partie de ce troisième courant d'alimentation s'écoulant dans cette conduite annulaire externe de traverser et de se mélanger avec une ou plusieurs des matières s'écoulant simultanément sous une pression plus faible à travers lesautres passages ou la zone de prémélange du brûleur Si on le désire, des moyens de blocage peuvent être prévus à l'orifice aval de ce passage annulaire externe pour fermer complètement ou partiellement l'orifice de sortie aval de ce passage annulaire externe Le moyen de blocage peut comprendre une plaque annulaire disposée perpendiculairement-à l'axe longitudinal central du brûleur avec ou sans une pluralité de trous de faible diamètre Ce troisième courant d'alimentation peut être un modérateur de
température choisi parmi H 20, Co 2, N 2 et leur 1 Vélanges.
Il peut également être constitué par une fraction recyclée du gaz produit refroidi et nettoyé ou un
courant de gaz contenant de l'oxygène libre.
Par conséquent, dans ce mode de réalisation du brûleur, tel qu'il est représenté à la fig 3, on peut faire passer un grand nombre de jets à grande
vitesse à travers les parois de la conduite intermé-
diaire et dans le passage annulaire et les chambres de prémélange en divers points de leur longueur On peut ainsi faciliter l'atomisation du courant d'alimentation en combustible, et, si on le désire, son mélange avec le courant d'oxydant Par exemple, le troisième courant d'alimentation peut être envoyé à travers un grand
nombre-de passages ou trous de faible diamètre, c'est-
à-dire d'environ 0,08 à 1,27 cm qui conduisent dans ce
passage annulaire et ces chambres de prémélange.
Dans d'autres modes de réalisation, on a utilisé un brfleur du type annulaire tel que celui représenté et décrit dans le brevet des E U A. n O 3 874 592 de la demanderesse 'Coassigned) En outre, le système de conduite centrale et/ou annulaire peut comprendre un grand nombre de tubes parallèles ou hélicoidaux. Des goujons d'assemblage, des ailettes, des ailettes de centrage, des entretoises et d'autres moyens classiques sont utilisés pour espacer symétriquement les conduites du brûleur les unes des autres et les maintenir dans un alignement stable sans faire obstacle à l'écoulement libre des courants d'alimentation dans le système de conduite centrale et dans le système
de passage annulaire.
La buse de sortie de la conduite externe et/ou intermédiaire peut comprendre une partie arrière tronconique faisant un angle aigu d'environ 15 à 900 avec l'axe longitudinal central du brûleur La partie
arrière peut se prolonger par une partie avant cylin-
drique normale qui se termine sur la face aval du brû-
leur La partie avant cylindrique peut avoir une hauteur égale à environ O à 1,5 fois son propre diamètre Dans un mode de réalisation, l'orifice de sortie de la conduite externe revêt la forme de la buse à fort rayon de l'American Society of Mechanical Engineer's, ou
est engendrée par elle On trouvera une description
plus détaillée de cette buse dans "Thermodynamics Fluid Flow and Heat Transmission", par Huber O Croft,
p 15, 5 e ed, 1938, Mc Graw Hill Book Company Ed.
Le brûleur peut être refroidi sur l'extérieur au moyen de serpentins de refroidissement entourant
le fourreau externe du brûleur sur sa longueur L'extré-
mité aval du brûleur peut être munie d'une plaque frontale creuse à travers laquelle circule un agent réfrigérant Par exemple, une chambre de refroidissement
2 5 0 7 6 1 5
annulaire peut entourer la buse de sortie aval de la conduite externe La chambre de refroidissement et la buse de la conduite externe peuvent être constituées d'une seule pièce d'un matériau résistant à la chaleur et à l'usure, tel que le carbure de tungstène ou le carbure de silicium On peut utiliser n'importe quel
fluide de refroidissement, par exemple de l'eau.
L'extrémité aval du système de conduite centrale est de préférence placée en retrait en amont de l'entrée dans
la première chambre de prémélange de la canalisation.
Par exemple, -le retrait de l'extrémité du système de conduite centrale depuis l'entrée dans la première chambre de prémélange peut avoir environ 0,1 -à 2,0 fois
le diamètre de la première chambre de prémélange.
Dans un des modes de réalisation, toutes les
chambres de prémélange de la conduite centrale à l'ex-
ception de la première sont de forme cylindrique et comprennent une partie corps cylindrique coaxiale suivie
d'une partie orifice de sortie coaxiale au moins partiel-
lement convergente La première chambre de prémélange de forme cylindrique de la conduite centrale comprend une partie corps cylindrique coaxiale normale qui s 'évacue directement dans la chambre de prémélange
cylindrique coaxiale qui lui fait suite dans la cana-
lisation Les parties orifice de sortie convergentes de ces chambres de prémélange peuvent être faites en carbure de tungstène ou en carbure de silicium pour
avoir une meilleure résistance à l'usure.
Les relations dimensionnelles entre les chambres de prémélange successives des brûleurs de l'invention peuvent être exprimées de la manière suivante: pour des brûleurs dans lesquels les chambres de prémélange de la conduite centrale sont numérotées successivement de 1 à 5, le rapport du diamètre de l'une quelconque de ces chambres centrales au diamètre de la chambre centrale suivante dans la canalisation, c'est-à- dire 1 2; D 2: D 3; D 3: D 4; ou D 4: D 5 peut être dans l'intervalle d'environ 0,2 à 1,2 Le rapport de
la longueur d'une chambre de prémélange centrale quel-
conque-de ce système de conduite centrale à la longueur de la chambre de prémélange centrale suivante dans la canalisation à savoir: L 1: L 2; L 2: L 3; L 3: L 4; ou L 4: L 5 peut être dans l'intervalle d'environ
0,1 à lo.
Dans le fonctionnement du mode de réalisation du brûleur utilisant des chambres de prémélange, on peut utiliser des systèmes de réglage du débit pour régler l'écoulement des courants d'alimentation vers
les passages du brûleur comme il a été décrit précédem-
ment Les courants d'alimentation entrant dans le brû-
leur et traversant simultanément et concurremment à des vitesses différentes se heurtent et se mélangent les uns aux autres dans les premières chambres de prémélange Le choc d'un courant de réactif tel que la bouillie liquide de combustible carboné solide dans un milieu liquide, mélangée si on le désire à un modérateur de température, avec un autre courant de réactif tel qu'un courant gazeux de gaz contenant de l'oxygène
libre, mélangé si on le désire à un modérateur de tem-
pérature, à une vitesse supérieure, provoque la dispersion de la bouillie liquide en un fin brouillard Le mélange multiphases formé traverse ensuite successivement les autres chambres de mélange éventuelles o il se produit un mélange supplémentaire Lors du passage libre du mélange à travers le brûleur non obstrué de l'invention, sa vitesse change de nombreuses fois Par exemple, en divers points du brûleur, la vitesse du mélange peut aller d'environ 6 à environ 180 m/s Lorsque le mélange s'écoule d'une chambre de prémélange à la suivante, les variations de vitesse résultent principalement des
1 W 3-
variations du diamètre du parcours d'écoulement et de la température du mélange Ceci favorise un mélange intime des constituants En travaillant dans la région
d'écoulement turbulent, le mélange peut être optimisé.
En outre, il se produit dans le brûleur un échange de chaleur direct entre les matières De O à 100 % en volume, par exemple d'environ 5 à 25 % en volume des liquides présents dans les courants d'alimentation
peuvent être vaporisés avant que les courants d'alimen-
tation ne quittent le brûleur Grâce à des orifices de sortie convergents, les courants d'alimentation peuvent être accélérés directement dans la zone de réaction du réacteur de gazéification par oxydation partielle. On peut éviter la coibustion des matières àombustibles lors de leur traversée de la zone de pràémlange d 3 u -brûleur en évacuant les mélanges multiphases au niveau de la buse de sortie de la conduite externe à l'extrémité du brûleur avec une vitesse d'évacuation supérieure à la vitesse de propagation de la flamme Les vitesses de propagation des flammes sont fonction de facteurs tels que la composition du mélange, la température et la pression Elles peuvent se calculer par des méthodes classiques ou être déterminées expérimentalement Le brûleur de l'invention présente cet avantage que les
réactions exothermiques d'oxydation partielle se produi-
sent à une distance en aval de la face frontale du brûleur suffisante pour protéger le brûleur de la
dégradation thermique.
Des serpentins de refroidissement peuvent ou
non entourer le fourreau externe du brûleur sur sa lon-
gueur, suivant la température, la vitesse, le temps de séjour et la composition des courants d'alimentation; la température et la quantité de gaz recyclés dans le
générateur; et la durée de vie désirée pour le brûleur.
Pour des raisons analogues, le brûleur peut être muni ou non d'une chambre de refroidissement de forme
annulaire à son extrémité aval.
On peut faire passer à travers les passages d'entrée du brûleur de l'invention des combustibles hydrocarbonés liquides et/ou des bouillies pompables de combustibles carbonés solides ayant une teneur en solides secs d'environ 30 à 75 % en poids, par exemple d'environ 40 à 70 % en poids Par exemple, on peut faire passer les courants de combustible additionnés ou non' du modérateur de température, c'est-à-dire' d'eau, à travers le système de conduite centrale ou à travers
le système de passage annulaire La température d'admis-
sion du combustible hydrocarboné liquide ou de la
bouillie est comprise entre les environs de la tempé-
rature ambiante et 2601 C, mais elle est de préférence
inférieure à la température de vaporisation de l'hydro-
carbure liquide sous la pression d'admission donnée comprise entre 1 et 300 x 10 Pa, par exemple entre
5 et 250 x 105 Pa, mettons en environ 10 et 100 x 105 Pa.
En même temps, on fait passer à travers le passage inoccupé correspondant du brûleur le gaz contenant de l'oxygène libre mélangé ou non avec le modérateur de température.
Dans ces conditions, si le combustible prin-
cipal ou premier combustible s'écoulant à travers un système de conduite centrale du brûleur ou à travers le système de passage annulaire coaxial du brûleur n'est plus disponible et si l'on désire passer à un combustible de réserve ou second combustible, ou si l'on désire pour une raison quelconque passer d'une première bouillie
de combustible carboné solide' ou d'un premier combus-
tible hydrocarboné à une seconde bouillie de combustible carboné solide ou à un second combustible hydrocarboné sans arrêter le système ni relâcher sa pression, on peut
procé*der comme suit -
1) on détermine séparément les débits des quatre courants d'alimentation 1 à 4, respectivement constitués de vapeur, de combustible de réserve, de combustible principal et de gaz contenant de l'oxygène
libre, et on envoie des signaux s, m, a et b correspon-
dant respectivement aux débits réels des courants d'alimentation 1 à 4 à une unité de réglage; 2) on compare ces signaux de débit réel s, m, a et b respectivement à des signaux d'entrée calculés
et introduits manuellement ou automatiquement, repré-
sentant le débit ou la valeur de consigne désirés à ce moment pour chacun des quatre courants d'alimentation et on envoie un signal d'ajustement correspondant à un système de réglage du débit de chacun des courants d'alimentation l à 4 conformément à la valeur de consigne respective de chacun; 3) on fait passer un courant d'alimentation de ce combustible principal dans la zone réactionnelle
d'un générateur de gaz à oxydation partielle non cata-
lytique à écoulement libre, au moyen d'un brûleur com-
prenant un système de conduite centrale radialement espacée d'un système de conduite externe coaxiale
concentrique ayant une tuyère de sortie en aval et cons- tituant un système de passage annulaire coaxial entre eux, et dans lequel
ce courant d'alimentation en combustible principal est envoyé soit à travers le système de conduite centrale du brûleur, soit à travers le système de passage annulaire coaxial; 4) on fait passer simultanément un courant d'alimentation séparé en gaz contenant de l'oxygène libre mélangé ou non avec un courant d'alimentation
séparé de vapeur -à travers le passage de fluide inoc-
cupé dans ce brûleur 5) on mélange ces courants de réactifs de ( 3) et ( 4) pour produire un mélange bien réparti, et on fait réagir ces mélanges par oxydation partielle dans la zone réactionnelle de ce générateur de gaz à une température spontanée d'environ 925 à 1 9251 C, sous une pression d'environ 1 à 300 x 105 Pa, avec un rapport atomique de l'oxygène au carbone d'environ 0,5 à 1,7 et un rapport pondéral H 20/combustible d'environ O à ,0, par exemple d'environ 0,1 à 3,0; 6) on remplace dans ce système de conduite centrale, ou dans ce système de passage annulaire, ce courant d'alimentation en combustible principal par un courant d'alimentation de remplacement de combustible de réserve en éliminant du système de passage de fluide dans lequel il s'écoule ce courant de combustible principal comprenant la première bouillie de combustible carboné solide ou le premier combustible hydrocarboné, cette élimination s'effectuant avec une diminution régulière du débit qui varie du maximum à O sur une période d'environ 1 à 3 600 secondes; et on introduit simultanément ce courant de combustible de réserve comprenant une seconde bouillie de combustible carboné solide ou un second combustible hydrocarboné dans le
même système de passage de fluide avec un débit unifor-
mément croissant qui varie de O au débit maximum sur la même période et on mélange avec la partie restante de, et remplaçant la partie éliminée de ce courant de première bouillie de combustible carbone solide ou de premier combustible hydrocarboné,; et en même temps que ce remplacement de courants d'alimentation ou lorsqu'il est terminé; et en même temps que ( 6) ou après; 7) on ajuste le débit du courant d'alimentation de gaz contenant de l'oxygène libre traversant le brûleur, et si nécessaire on introduit de 1 'H 20 dans la zone réactionnelle de façon à ajuster le rapport atomique de l'oxygène au carbone et le rapport pondéral H 20/ combustible dans la zone ré,actionnelle dans les
conditions prévues pour la réaction d'oxydation partielle.
Grâce au procédé de l'invention, la température dans la zone réactionnelle peut être maintenue pratique- ment constante, c'est-à-dire avec une variation inférieure à + 380 C, et le rapport pondéral de l'eau au combustible
peut être maintenu dans l'intervalle d'environ 0,1 à 3,0.
Dans le système de réglage du débit de l'invention, on utilise un enregistreur-régulateur de
débit avec transmetteur réglé manuellement ou automati-
*quement pour envoyer des signaux à un régulateur de débit situé sur chaque canalisation d'alimentation Pour les canalisations d'alimentation de combustible sous
forme de bouillie, un signal est envoyé de 1 'enregis-
treur-régulateur au réglage de vitesse d'une pompe à
déplacement positif Pour les canalisations d'alimen-
tation en combustible hydrocarboné liquide ou gazeux, et pour les canalisations d'alimentation, en oxydant, le signal provenant de l'enregistreur-régulateur de
débit est envoyé à une soupape de commande du débit.
En réponse à ce signal ou à ces signaux, la vitesse de cette pompe ou de ces pompes est modifiée, ou encore
l'ouverture de cette ou de ces soupape (s) est modifiée.
On peut ainsi ajuster le débit de chaque courant de combustible traversant le brûleur vers le haut ou vers
le bas suivant qu'il est mis introduit ou éliminé.
La vitesse du courant-de réactifs à travers le système de conduite centrale ou le système de passage annulaire est d'environ 0,15-30 m/s, par exemple de 3-15 m/s, mettons de 0,6 à 6 m/s, à la face frontale
du brûleur, lorsque ce courant de réactifs est un com-
bustible hydrocarboné liquide ou une bouillie liquide de combustible carboné solide, ou des mélanges de ceux-ci et dans l'intervalle d'environ 26 m/s à la vitesse du son, par exemple de 30-180 m/s lorsque ce courant de réactifs est un combustible hydrocarboné gazeux ou un gaz contenant de l'oxygène libre mélangé ou non avec un modérateur de température ou avec un gaz modérant la température La vitesse d'un courant de réactif constitué d'un combustible ou d'un courant d'un mélange de réactifs constitués de combustibles dépasse la vitesse de propagation de la flamme pour ce combustible
ou ce mélange de combustibles.
L'expression "combustibles carbonés solides" utilisée ici pour désigner des charges d'alimentation carbonées solides appropriées, comprend des matières et mélanges divers appartenant au groupe constitué par le charbon, le coke de charbon, les produits de la carbonisation du charbon, les résidus de la liquéfaction du charbon, le coke de pétrole, la suie de carbone particulaire et des solides dérivant des schistes bitumineux, des sables asphaltiques et du brai On peut utiliser tous les types de charbon, parmi lesquels
l'anthracite, le charbon bitumineux, le charbon sub-
bitumineux et le lignite Le carbone particulaire peut
être celui obtenu comme sous-produit du procédé d'oxy-
dation partielle de l'invention, ou celui obtenu-en
brûlant des combustibles fossiles L'expression "combus-
tible carboné solide" désigne aussi par définition dés morceaux d'ordures, la boue d'égout déshydratée et des matières organiques semi-solides telles que l'asphalte, le caoutchouc et des matières caoutchouteuses parmi lesquelles des pneumatiques d'automobiles en caoutchouc qui peuvent être broyés ou pulvérisés à la taille de particules appropriée Pour amener les combustibles, carbonés solides ou leurs mélanges à la taille voulue, on peut utiliser n'importe quel système de broyage approprié. Les combustibles carbonés solides sont de préférence broyés à une taille de particules telles que % de la matière et traversent un tamis normalisé ASTM E 11-70 de 1,4 mm (alternative NO 14) et qu'au moins 70 % traversent un tamis normalisé ASTM E 11 70 de 425 p (alternative N O 40).
La teneur en humidité des particules de com-
bustible carboné solide est de O à 40 % en poids par
exemple de 2 à 20 % en poids.
L'expression "véhicule liquide" utilisée ici pour désigner le milieu de suspension servant à produire des bouillies pompables de combustibles carbonés solides couvre diverses matières du groupe constitué de l'eau,
des matières hydrocarbonées liquides et de leurs mélanges.
Mais l'eau est le véhicule préféré pour les particules de combustible carboné solide Dans un des modes de réalisation, le véhicule liquide est de l'anhydride carbonique liquide Dans ce cas, la bouillie liquide peut comprendre 40 à 70 % en poids de combustible carboné solide et le reste est du C 02 liquide La bouillie CO 2-combustible solide peut être introduite dans le brûleur à une température d'environ -55 à 380 C suivant
la pression.
L'expression "matière hydrocarbonée liquide utilisée ici pour décrire des véhicules et combustibles
liquides appropriés comprend diverses matières hydro-
carbonées liquides telles que celles choisies dans le
groupe constitué du gaz de pétrole liquéfié, des distil-
lats et résidus de pétrole, de l'essence, du naphta, du Kérosène, du pétrole brut, de l'asphalte, du gasoil,
du résidu de distillation, de l'huile de sable asphal-
tique et de l'huile de schiste, de l'huile lourde de houille, d'hydrocarbures aromatiques (tels que les
fractions benzénique, toluènique et xylénique), du gou-
dron de houille, du gasoil de recyclage provenant d'une opération de craquage catalytique fluide, de l'extrait par le furfural du gasoil de cokéfaction et de leurs mélanges. L'expression "matière hydrocarbonée liquide", utilisée ici pour désigner des combustibles liquides appropriés, couvre aussi diverses matières organiques hydrocarbonées liquides contenant de l'oxygène, telles que celles choisies parmi le groupe constitué des hydrates de carbone, des matières cellulosiques, des aldéhydes, des acides organiques, des alcools, des cétones, du fuel-oil oxygéné, des liquides résiduaires et des sous-produits de processus chimiques destinés à produire des matières organiques hydrocarbonées
oxygénées, et leurs mélanges.
Dans un des modes de réalisation de l'invention, par exemple, le courant d'alimentation comprend une
bouillie de matière hydrocarbonée liquide et d'un combus-
tible carboné solide L'eau de la phase liquide peut être mélangée au véhicule hydrocarboné liquide, par exemple sous forme d'émulsion Une partie de l'eau, environ O à 25 % en poids de la quantité totale d'eau présente, peut être introduite sous forme de vapeur
en mélange avec le gaz contenant de l'oxygène libre.
Le rapport pondéral H 20/combustible peut être d'environ
0 à 5, par exemple de 0,1 à 3.
L'expression "matière hydrocarbonée gazeuse"
utilisée ici pour décrire des combustibles hydrocar-
bonés gazeux appropriés couvre une charge d'alimentation gazeuse appropriée du groupe constitué de l'éthane, du propane, du butane, du pentane, du méthane, du gaz naturel, du gaz de four à coke, du gaz de raffinerie, du gaz de queue d'acétylène, du gaz résiduel d'éthylène
et leurs mélanges.
En même temps que le ou les courant (s) de combustible, on envoie un courant de gaz contenant de l'oxygène libre par un ou plusieurs des passages libres du br Uleur Le gaz contenant de l'oxygène libre peut être envoyé par les conduites centrale et/ou annulaire à une température comprise entre les environs de la température ambiante et 815 C, et de préférence entre les environs de la température ambiante et 150 C, pour l'air enrichi en oxygène et environ 260 à 650 C
pour l'air, et sous une pression comprise entre au-
dessus d'environ 1 et 300 x 105 Pa, par exemple de à 100 x 105 Pa, mettons de 10 à 100 x 105 Pa La somme des atomes d'oxygène libre et des atomes d'oxygène
* entrant dans une combinaison organique dans le combus-
tible carbone solide par atome de carbone dans le combustible carboné solide (rapport atomique 0/C) peut être de 0,5 à 1,95 Avec un gaz contenant de l'oxygène libre dans la zone réactionnelle, ce rapport atomique 0/C peut être en gros dans l'intervalle d'environ
0,5 à 1,7, par exemple d'environ 0,7 à 1,4 En parti-
culier, lorsqu'on introduit de l'air dans la zone réactionnelle, ce rapport atomique 0/C peut être
d'environ 0,7 à 1,6, par exemple d'environ 0,9 à 1,4.
L'expression "gaz contenant de l'oxygène libre"
désigne ici l'air, l'air enrichi en oxygène, c'est-à-
dire contenant plus de 21 moles % d'oxgyène et de l'oxygène pratiquement pur, soit plus de 95 moles % d'oxygène, (le reste étant constitué de N 2 et de gaz rares). Le gaz contenant de l'oxygène libre peut être
fourni mélangé ou non avec un gaz modérant la-tempéra-
ture L'expression "modérateur de température" ou "gaz modérant la température" désigne ici par définition un membre du groupe constitué de H 20, C 02, N 2, une partie recyclée du courant de gaz refroidi et nettoyé
qui se dégage du générateur de gaz, et leurs mélanges.
Lorsqu'on utilise de la vapeur supplémentaire comme modérateur de température, toute la vapeur peut être envoyée à travers un passage On peut aussi mélanger environ O à 25 % en volume de la vapeur avec le courant de gaz contenant de l'oxygène libre, et envoyer le
reste de la vapeur dans le passage restant.
Les brûleurs de prémélange mono et multi- annulaires de l'invention peuvent fonctionner avec les courants d'alimentation traversant des passages alternés dans le brûleur Des modes de fonctionnement
typiques sont résumés dans les tableaux I à III ci-
après.
Le tableau I énumère les matières introduites dans le réacteur de gazéification en passant par le brûleur et les symboles correspondants Le combustible
carboné solide (B), l'eau (C) et la matière hydrocar-
bonée liquide (E) peuvent être mélangés selon diverses combinaisons en amont de l'orifice d'entrée du brûleur pour produire une bouillie pompable qui peut être introduite dans le brûleur puis envoyée à travers un des passages à écoulement libre du brûleur comme le montre le tableau II pour le brûleur de prémélange mono-annulaire (voir figures 1 et 2); et comme le montre le tableau III pour le brûleur de prémélange à bi- annulaire (voir figure 3) Par exemple, la première ligne du tableau II montre qu'un courant de bouillie pompable comprenant un combustible carboné solide mélangé à de l'eau (C) peut être envoyé à travers la conduite centrale placée en retrait 15 d'un brûleur de prémélange mono- annulaire (figures 1 et 2) tandis'que l'on envoie simultanément un courant de gaz contenant
de l'oxygène libre à travers le passage annulaire 17.
D'autres modes de fonctionnement de l'invention sont possibles en plus de ceux indiqués dans les
tableaux II et III.
En ce qui concerne le fonctionnement d'un mode de réalisation biannulaire du brûleur représenté I 1 à la figure 3, la seconde ligne du tableau III montre qu'un gaz contenant de l'oxygène libre (A) peut être envoyé à travers les deux passages annulaires Dans ce cas, n'importe quel membre du groupe suivant peut être envoyé simultanément à travers un des passages annulaires 17 et 51 ou les deux: air, air enrichi en oxygène, et oxygène pratiquement pur On peut aussi, comme le montre la septième ligne du tableau III envoyer à travers la conduite centrale 15 un gaz contenant de l'oxygène libre (A) mélangé à de la vapeur (D)(par exemple jusqu'à 25 % en vol de la quantité totale de H 20), et envoyer le reste de H 20 sous forme d'eau (C) dans l'anneau intermédiaire 17 en tant que partie du
véhicule liquide de la bouillie.
Lorsque le véhicule liquide de la bouillie
de combustible carboné solide est une matière hydro-
carboeiée liquide, on peut éviter une combustion pré-
maturée dans le brûleur au moyen d'une ou plusieurs dest;mesures suivantes 1) en maitenant le combustible au-dessous de sa température d'auto-ignition, 2) en incorporant de l'eau à la bouillie de combustible solide, 3) en utilisant de l'air ou de l'air enrichi en oxygène, c'est-àdire contenant jusqu'à 40 % en volume d'O 2, 4) en mélangeant de la vapeur à l'air, ) en utilisant un brûleur de prémélange à double anneau (fig 3) dans lequel l'extrémité de la buse de sortie intermédiaire présente un retrait à
peu près nul par rapport à la face frontale du brûleur.
Dans ce cas, le gaz contenant de l'oxygène libre, tel que de l'oxygène pratiquement pur, peut être envoyé séparément à travers le passage annulaire externe du brûleur et dans la zone réactionnelle du générateur de gaz o il réagit par oxydation partielle avec le mélange multiphases évacué de la zone de prémélange du brûleur, et 6) en évacuant le mélange multiphases à l'orifice de sortie à l'extrémité du brûleur avec une vitesse d'évacuation qui est supérieure à la vitesse
de propagation de la flamme.
TABLEAU I
Matière Symbole gaz contenant de l'oxygène libre A combustible carboné solide B eau C vapeur D matière hydrocarbonée liquide E gaz modérant la température F
TABLEAU II
BRULEUR DE PREMELANGE A ANNEAU UNIQUE
(voir figures 1 et 2) Système de conduite Système de passage centrale 15 annulaire 17
B + C A
B +C + E A
B+C A+ D
A B + C
A B +C + E
A+ D B+E
-2 507615
TABLEAU III -
BRULEUR DE PREMELANGE A DOUBLE ANNEAU
(voir figure 3) Conduite centrale Anneau intermédiaire Anneau 15 17 externe 17
A B + C A
B+C A A
B+C A F
A B + C+E A
A B + C+E A+D
D B + C+E A
A+D B + C+E A
B+C+E A A
B+C+E r A
B + C+E A D
A B + E A+D
A+D B + E A
A + D B + E A+D
D B + E A
A B + E D
B+E A + D A+D
B+E A A+D
B+E D A
B+E A D
A B + E F
F B+C A
A B + C F
E B + C A
B+C E A
Le système de brûleur de l'invention est introduit dirigé vers le bas à travers un orifice d'entrée supérieure d'un générateur de gaz de synthèse revêtu de réfractaire, non catalytique, à écoulement libre,non garni, compact, tel que celui représenté à la fig 1 Le brûleur s'étend suivant l'axe longitudinal
central du générateur de gaz, son extrémité aval éva-
cuant un mélange multiphases de combustible de gaz
contenant de l'oxygène libre et de modérateur de tempé-
rature directement dans la zone réactionnelle.
Les proportions relatives de combustible solide ou solide et liquide, d'eau et d'oxygène dans le courant d'alimentation entrant dans le générateur de gaz sont soigneusement régulées pour transformer une partie notable du carbone du combustible, par exemple jusqu'à 90 % environ ou davantage en poids, en'oxydes de carbone, et pour maintenir une température spontanée de la zone réactionnelle dans l'intervalle
d'environ 925 à 1 925 C, de préférence dans l'interval-
le d'environ 1 090 à environ 1 530 C.
Le temps de séjour dans la zone réactionnelle est d'environ 1 à 10 secondes et de préférence d'environ 2 à 8 secondes Lorsqu'on alimente le générateur de gaz avec de l'oxygène pratiquement pur, la composition du gaz sortant du générateur de gaz en mole % sur la base des poids secs peut être la suivante: H 2 10 à 60,
CO 20 à 60, C 02 5 à 40, CH 4 0,01 à 5, H 2 S + COS O à 5,
N 2 O à 5, Ar O à 1,5 Lorsqu'on alimente le générateur à gaz avec de l'air, la composition du gaz sortant du générateur en mole % sur la base des poids secs peut être à peu près la suivante: H 2 2 à 20, CO 5 à 35, CO 2 5 à 25, CH 40 à 2, H 2 S + COS O à 5, N 2 45 à 80 et Ar 0,5 à 1,5 Le courant de gaz sortant contient du
carbone non transformé et des cendres.
Le courant gazeux chaud sortant de la zone réactionnelle du générateur de gaz de synthèse est refroidi rapidement au-dessous de la température de réaction à une température d'environ 120 à 370 C par trempage direct dans de l'eau ou par échange de chaleur indirect, par exemple avec de l'eau, pour produire de la vapeur dans un réfrigérant pour gaz Le courant gazeux peut être nettoyé et purifié par des procédés classiques. On comprendra l'invention plus cor plètenent en se référant au dessin schématique annexé, qui la représente de manière détaillée Bien que le dessin
illustre des modes de réalisation préférés de l'in-
vention, la demanderesse ne souhaite pas limiter l'in-
vention à l'appareil ou aux matières particuliers qui
sont décrits.
La figure 1 est une représentation schématique d'un mode de réalisation de l'invention montrant un système de réglage pour le fonctionnement en continu d'un générateur de gaz de synthèse tandis que l'on élimine un combustible et on en introduit simultanément
un autre sans relâcher la pression du générateur à gaz.
En outre, le système de réglage peut être utilisé pour changer rapidement les débits (vers le haut ou vers le bas) dans l'intervalle de débits pour lequel le brnleur représenté est conçu On peut ainsi effectuer des ajustements pour régler la quantité de gaz brut sortant produite et pour répondre a une variation de la demande en gaz Le système de réglage sert aussi à maintenir la composition désirée pour le gaz produit lorsqu'il est possible de le faire par des réglages
des débits d'un ou plusieurs des courants de réactifs.
Ainsi, avec le système de réglage des débits de l'in-
vention; les débits de tous les courants de réactifs sont réglés séparément et indépendamment, de sorte que la température et le rapport pondéral de H 20 au combustible dans la zone réactionnelle sont maintenus
aux valeurs prévues et dans les intervalles de fonction-
nement désirés pour le combustible que l'on fait réagir.
Si nécessaire, le rapport atomique de l'oxygène libre au carbone dans le combustible présent dans la zone réactionnelle peut aussi être réglé dans les conditions prévues. Bien que le système de réglage représenté à
la figure 1 soit spécifiquement conçu pour la combi-
naison de charges d'alimentation constituée d'une bouillie de combustible carboné solide et d'un combustible hydrocarboné liquide, des modifications simples apportées au moyen de changement de débit du courant de combustible décrites ci-dessous permettent d'utiliser le système pour régler d'autres combinaisons de bouillies de
combustible carboné solide et de combustibles hydrocar-
bonés liquides ou gazeux.
Dans la figure 1, le brûleur 1 est monté sur un orifice d'entrée central à brides 30 qui est situé dans la tête d'un générateur de gaz de synthèse 41 à écoulement libre revêtu de réfractaire classique suivant l'axe longitudinal central Les courants de réactifs entrent par l'extrémité amont du brûleur 1, ils le
traversent de haut en bas et sont évacués par l'extré-
mité aval 42 Le brûleur 1 est conçu de telle sorte que le débit du système nécessaire pour un fonctionnement en régime permanent puisse être atteint ou même dépassé d'une quantité déterminée lorsque le débit à travers tous les passages est maximum Le système de réglage peut modifier indépendamment le débit de l'un quelconque ou de plusieurs des courants d'alimentation dans les canalisations 181, 161, 43 et 63 Par ce moyen, la température de la zone réactionnelle 31 est maintenue à la température de fonctionnement désirée En outre, le rapport pondéral de l'eau au combustible, et si nécessaire le rapport atomique de l'oxygène libre au carbone dans le combustible présent dans la zone
réactionnelle peuvent être maintenus aux valeurs prévues.
Le fonctionnement du procédé et du système
de réglage-représenté à la figure 1 est décrit ci-après.
A titre d'illustration, le combustible principal peut par exemple être une bouillie de combustible carboné * 2 so 1615 -29 solide, c'est-à-dire une bouillie eau-charbon ou charbon-huile dans la canalisation 43 Le combustible de réserve est un combustible hydrocarboné liquide, tel qu'un résidu de distillation dans la canalisation 161 Evidemment, le combustible principal choisi peut être n'importe quel combustible hydrocarboné liquide
ou gazeux.
Dans le procédé de l'invention, les parties.
du courant de combustible principal éliminé de la canalisation 50 qui restent sont mélangées dans la
canalisation 14 avec le courant de combustible de ré-
serve-14 introduit dans la canalisation 167 De l'eau
peut être mélangée -àvec les combustibles des canalisa-
tions 161 et 43 ou avec le gaz contenant de l'oxygène libre de la canalisation 63 On peut aussi, comme le montre la figure 1, utiliser au moins une partie, par exemple 10 à 100 % en vol De l'eau peut être apportée en tant que modérateur de température, par exemple sous forme de vapeur Ainsi, comme le montre la figure 1, la vapeur de la canalisation 187 est de préférence mélangée dans la canalisation 18 avec le gaz
contenant de l'oxygène libre s'écoulant dans la cana-
lisation 70 De cette façon, on peut introduire et mélanger des quantités déterminées de vapeur dans le
courant de gaz contenant de l'oxygène et/ou de combus-
tible en amont du braleur.
Les soupapes 183, 163, 77 et 65 peuvent être actionnées manuellement ou automatiquement d'une position largement ouverte à une position complètement fermée La vitesse à laquelle chaque soupape peut être ouverte et fermée peut également être réglée Le courant d'alimentation en bouillie dans la canalisation 43 est pompé dans la zone réactionnelle 31 du générateur de gaz de synthèse 41 au moyen d'une pompe à déplacement positif 45 équipée d'un réglage de vitesse 46, d'une canalisation 47, d'un débitmètre et d'un transmetteur 48
d'une canalisation 49, d'une soupape 77, des canalisa-
tions 50 et 14 et de l'orifice d'entrée 8 du brûleur 1.
Le débit de la bouillie l travers la canalisation 43 est réglé par la vitesse de la pompe à déplacement positif 45 Pour éliminer la bouillie s'écoulant à travers la canalisation 43, cette vitesse est réduite en continu du maximum à zéro sur une période d'environ 1 à 3 600 secondes, par exemple d'environ 60 à 1 800
secondes, mettons d'environ 300 à 1 000 secondes.
L'enregistreur-régulateur de débit avec le transmetteur 51 comporte u N système de microcalculateur qui est programmé avec la courbe désirée du temps en fonction du débit croissant Le débit de la bouillie dans la canalisation 47 est mesuré et un signal a est fourni par le transmetteur de débit 48, correspondant au
débit de la bouillie dans la canalisation 43 L'enre-
gistreur-régulateur de débit 51 reçoit le signal a, le compare avec un signal représentant le débit désiré
à cet instant et fournit un signal d'ajustement corres-
pondant au réglage de vitesse 46 pour ajuster la vitesse de la pompe 45 vers le bas de façon que la bouillie de charge s'écoulant dans la canalisation 49 ait à cet instant un débit diminué donné pendant la période d'élimination Le nouveau débit de la bouillie est mesuré et le cycle est répété On réalise ainsi des ajustements répétés du débit et la bouillie s'écoulant
dans la canalisation 50 est éliminée.
En même temps que le combustible principal sous forme de bouillie s'écoulant dans la canalisation 43 est éliminé,le combustible hydrocarboné liquide de réserve s'écoulant dans la canalisation 161 est introduit sur la même période L'enregistreur-régulateur de débit avec le transmetteur 171 comporte un système de microcalculateur qui est programmé avec la courbe i 1, i i A I 1 i i ii -1 i i t i i i i du temps en fonction du débit croissant désiré Le débit d'huile dans la canalisation 161 est mesuré et
un signal m est fourni par le transmetteur 165, cor-
respondant au débit d'huile dans la canalisation 161.
L'enregistreur-régulateur de débit 171 reçoit le signal m, le compare à un signal représentant le débit désiré
pour ce moment et fournit un signal d'ajustement cor-
respondant à la soupape 163 pour l'ouvrir plus largement, de sorte que le débit de l'huile de charge dans la canalisation 166 prend une valeur supérieure pour cet instant de la période d'introduction Le nouveau débit d'huile est mesuré et le cycle est répété On peut réaliser par ce moyen des ajustements répétés aux débits du combustible principal et du combustible de réserve de façon à introduire dans la canalisation 14 l'huile s'écoulant dans la canalisation 167, dans une quantité qui compense la réduction de la quantité-de bouillie de combustible carboné solide s'écoulant dans la
canalisation 50.
Pendant ou après la période au cours de laquelle la partie de la bouillie carbonée solide constituant le combustible principal provenant de la
canalisation 43 est éliminée et la partie du combus-
tible hydrocarboné liquide de réserve provenant de la canalisation 161 est introduite, le rapport pondéral de H 20 au combustible dans la zoneréactionnelle peut être réglé à la valeur prévue ou maintenu pratiquement constant, c'est-à-dire à moins de + 10 % de variation, en augmentant ou en diminuant le débit du modérateur de température En conséquence, dans l'exemple en question, on peut introduire une quantité supplémentaire d'H 20 provenant d'une source externe en même temps que l'on élimine la bouillie charbon-eau, sur la même période Ainsi, dans la figure 1, une partie de la vapeur de la canalisation 181 est envoyée dans la canalisation 187 et introduite dans la canalisation 18 o elle se mélange au gaz contenant de l'oxygène libre
provenant de la canalisation 70 L'enregistreur-régu-
lateur de débit avec transmetteur 191 comprend un système de microcalculateur qui est programmé avec la
courbe du temps en fonction du débit croissant désiré.
Le débit de la vapeur dans la canalisation 181
est mesuré et un signal S est fourni par le transmet-
teur de débit 185, correspondant au débit de la vapeur dans la canalisation 181 L'enregistreur-régulateur de débit reçoit le signal s, il le compare avec un signal représentant le débit désiré pour cet instant et fournit un signal d'ajustement correspondant à la soupape 183 pour l'ouvrir plus largement, de sorte que le débit de la vapeur de charge de la canalisation 186 prend une valeur accrue donnée pour cet instant de la période d'introduction Le nouveau débit de la vapeur est mesuré et le cycle est répété On effectue par ce moyen des ajustements répétés du débit de vapeur et
la vapeur s'écoulant dans la canalisation 187 est intro-
duite dans la canalisation 18 dans une quantité mainte-
nant le rapport pondéral de l'eau au combustible dans la zone réactionnelle aux valeurs prévues, par exemple
pratiquement constant Dans un autre mode de réalisa-
tion, le rapport pondéral H 0/combustible dans la zone réactionnelle est ajusté vers le haut ou vers le bas en réglant le débit de vapeur comme il a été décrit précédemment pour obtenir la température dans la zone
réactionnelle et la composition du gaz produit désirées.
Pendant ou après l'élimination du combustible principal, l'introduction du combustible de réserve et au choix avec ou sans introduction ou élimination de la vapeur suivant la-nature des combustibles, le gaz contenant de l'oxygène libre peut être ajusté vers
le haut ou vers le bas On peut ainsi régler la tempé-
rature dans-la zone réactionnelle aux valeurs prévues, ou la maintenir pratiquement constante, par exemple avec moins de + 931 C de variation Ainsi, dans le présent exemple, dans la figure 1, une partie du gaz contenant de l'oxygène libre présent dans la canalisa-
tion 63 est envoyée dans la canalisation 70 et intro-
duite dans la canalisation 13 o elle se mélange à la vapeur provenant éventuellement de la canalisation 187, comme il a été décrit précédemment Le régulateur de débit 74 est programmé avec la courbe du temps en fonction du débit désiré La période d'ajustement est la même
que pour les courants de combustible et de vapeur.
L'ajustement du débit d'oxygène peut se faire vers le
haut-ou le bas suivant la nature des courants de combus-
tible et l'addition éventuelle de vapeur Dans le présent exemple, le débit d'oxygène sera augmenté peur
satisfaire aux exigences supplémentaires pour l'oxy-
dation partielle d'un hydrocarbure liquide par comparai-
son avec un combustible carboné solide.
Le débit du gaz contenant de l'oxygène libre dans la canalisation 63 est mesuré et un signal b est fourni par le transmetteur de débit 67, correspondant au débit du gaz contenant de l'oxygène libre de la canalisation 63 L'enregistreur-régulateur de débit avec le transmetteur 74 comporte un microcalculateur
qui reçoit le signal b, le compare avec un signal repré-
sentant le débit désiré pour cet instant, et fournit un signal d'ajustement correspondant à la soupape 65 pour qu'elle s'ouvre davantage de façon que le débit du gaz contenant de l'oxygène libre de charge dans la canalisation 68 prenne une valeur supérieure déterminée pour cet instant de la période d'introduction Le nouveau débit du gaz contenant de l'oxygène libre est mesuré et le cycle est répété Par ce moyen, on effectue des ajustements répétés du débit d'oxygène et le gaz
contenant de l'oxygène libre s'écoulant dans la cana-
lisation 70 est introduit dans la canalisation 18 dans une quantité telle qu'il maintienne la température dans la zone réactionnelle aux valeurs prévues ou pratiquement constante Dans un mode de réalisation utilisant le brûleur représenté à la figure 3, une partie du modérateur de température, par exemple la vapeur de la canalisation 187, est envoyée dans l'orifice
d'entrée 13 du brûleur.
Dans un autre mode de réalisation, le débit du gaz contenant de l'oxygène libre est ajusté vers le haut ou vers le bas pour obtenir la température dans la zone réactionnelle et la composition du gaz produit
désirées On peut aussi régler, par le moyen précédem-
ment décrit, le rapport atomique de l'oxygène au carbone
dans la zone réactionnelle aux valeurs prévues, c'est-
à-dire entre environ 0,5 et 1,7.
Les courbes du temps en fonction du débit
mentionnées plus haut pour la programmation des enre-
gistreurs-régulateurs de débits classiques 191, 171, 51 et 74 peuvent être déterminées par des calculs classiques basés sur des bilans de température et de
poids pour le système entier.
Dans un autre mode de réalisation, les para-
mètres pour ces calculs ou n'importe quels autres peuvent être mesurés par des détecteurs classiques et les signaux répondant à ceux-ci peuvent être envoyés dans un système de réglage global 40 L'entrée dans le système de réglage 40 peut être manuelle ou être un signal provenant d'un ordinateur, d'un analyseur ou d'une sonde Le système de réglage 40 comprend des circuits et des constituants classiques pour fournir ou transformer des signaux, c'est-à-dire pneumatiques ou électroniques,
pour actionner ces réglages de vitesse et ces soupapes.
Dans le système de réglage 40, les valeurs calculées par ordinateur ou les valeurs de consigne introduites manuellement pour les débits désirés à des moments déterminés pour les divers courants sont
comparées respectivement aux signaux a, m, S et b.
Par exemple, en réponse au signal a, le système de réglage 40 peut régler automatiquement le réglage de
vitesse de la pompe 46 en envoyant un signal c à l'en-
registreur-régulateur de débit 51 Le signal c peut
aussi être envoyé directement au réglage de vitesse 46.
Dans un autre mode de réalisation, par exemple, l'en-
registreur-régulateur de débit 51 peut recevoir un
signal d'un transmetteur de débit 48 et le signal c pro-
venant du système de réglage 40, et calculer le signal d'ajustement de la vitesse pour le fonctionnement du réglage de vitesse 46 Dans un autre mode de réalisation, l'écoulement du courant d'alimentation peut être arrêté par un signal i provenant du système de réglage 40 de
la soupape 77.
De même, en réponse au signal m, le système de réglage 40 peut régler automatiquement la soupape de combustible hydrocarboné liquide 163 en envoyant
un signal m à l'enregistreur-régulateur de débit 171.
D'une manière analogue, en réponse au signal s, le système de réglage 40 peut régler automatiquement la soupape de vapeur 183 en envoyant un signal u à
l'enregistreur-régulateur de débit 191.
De même, et d'une manière analogue, en réponse au signal b, le système de réglage 40 peut régler automatiquement la soupape du gaz contenant de l'oxygène
libre 65 en envoyant un signal j à l'enregistreur-
régulateur de débit 74.
Deux brûleurs utilisables dans le procédé et le système de réglage de l'invention sont représentés dans les figures 1 à 3 Les parties correspondantes du brûleur représenté dans les figures 1 et 2 portent
les mêmes numéros de référence.
Le br Uleur 1 est représenté avec plus de détails dans la figure 2 et comprend essentiellement un système de conduite centrale en retrait coaxiale interne non obstruée 15 et une conduite coaxiale
concentrique externe 16 qui est disposée longitudina-
lement autour du système de conduite centrale interne 15.
Une bride en forme de disque 10 est fixée sur la circon-
férence externe de la conduite coaxiale externe 16,
elle maintient le brûleur 1 dans une direction longi-
tudinale verticale Les axes longidudinaux centraux du
br Uleur 1 et du réacteur de gazéification 41 sont -
coaxiaux Un système d'espacement 18 forme un système de passage annulaire à écoulement libre 17 entre le diamètre externe du système de conduite cylindrique
centrale 15 et le diamètre interne de la conduite cylin-
drique externe 16 L'orifice de sortie 20 à l'extrémité aval de la conduite centrale 15 est de préférence droit, de section circulaire et perpendiculaire à l'axe longitudinal du brûleur L'orifice de sortie 20 peut aussi être convergent ou divergent La conduite externe 16 se termine à l'extrémité aval du br Uleur par une buse convergente 21 La section transversale verticale de l'orifice de sortie 21 peut être de forme tronconique, pouvant se prolonger ou non par un cylindre droit Pour améliorer sa résistance à l'usure, la buse 21 comprend de préférence comme le montre la figure 2, une partie arrière tronconique 22 qui se prolonge par une partie frontale cylindrique droite 23 qui se termine sur la face aval 6 du brnleur La section de sortie cylindrique permet: 1) une augmentation de la durée de vie du
brûleur résultant de l'augmentation de la surface dis-
ponible pour l'abrasion, et 2) la fabrication d'une pièce d'insertion céramique ou réfractaire ou d'une chambre de refroidissement entière à partir d'une matière résistant à la chaleur et à l'abrasion, à savoir le carbure de tungstène ou le carbure de silicium, pour réduire la dégradation et prolonger la durée de vie
du brûleur.
La hauteur de la partie cylindrique frontale 23 de la buse de sortie 21 est égale à environ O à 1,5 fois, par exemple 0,1 à 1,0 fois son propre diamètre, c'est-à-dire le diamètre minimum de la buse convergente 21 Le diamètre de l'orifice de sortie 20-de la conduite centrale 15 est d'environ 0,2 à 1,5, c'est-à-dire d'environ 0,5 à 8 fois le diamètre minimum de la buse
convergente 21.
L'extrémité aval du brûleur peut être refroidie ou non La chambre annulaire coaxiale 2 entoure de préférence l'orifice de sortie 21 à l'extrémité du brûleur, comme le montre la figure 2 En faisant passer de l'eau à travers la section évidée 24 de la chambre de refroidissement 2, on évite que l'extrémité du brûleur 1 ne soit surchauffée Si on le désire, et pour des raisons analogues, la conduite externe 16 peut être maintenue froide par passage d'eau à travers des serpentins 4 qui entourent la surface externe de la conduite externe 16 sur sa longueur L'orifice 21 peut avoir un angle de convergence d'environ 15 à 900 par
rapport à l'axe longitudinal central du brûleur L'ex-
trémité aval de l'orifice de sortie 20 du système de conduite centrale 15 est fortement en retrait en amont de la face 6 du brûleur 1, d'une distance égale à deux fois ou davantage le diamètre minimum de la buse de sortie convergente 21 L'espace entre l'extrémité 20 de la conduite centrale 15 et la face du brûleur 6 peut être d'environ 3 à 10 fois le diamètre minimum de
la buse de sortie convergente 21 L'espace entre l'ex-
trémité 20 de la conduite centrale 15 et la face du
brûleur 6 constitue la zone de prémélange non obstruée.
Lors du fonctionnement du brûleur 1, l'un ou l'autre courant de réactifs (voir tableau II ci-dessus) peut entrer dans le brûleur 1 par l'orifice d'entrée 9 de la figure 1 et descendre directement de la partie amont dans la conduite centrale à écoulement libre 15, à travers l'orifice de sortie 20 et dans la zone de prémélange 25, comme le montre la figure 2 La plaque de recouvrement 11 bouche hermétiquement l'extrémité supérieure du système de passage annulaire 17 L'orifice d'entrée amont 9 de la conduite centrale 15 est relié à une canalisation d'alimentation et l'extrémité aval traverse la plaque de recouvrement 11 et est scellée à celle-ci En même temps, l'autre courant de réactif peut pénétrer dans le brûleur 1 en passant par l'orifice d'entrée 8 et passer directement de la partie amont 30
de la conduite externe 16 à travers le passage annu-
laire à écoulement libre 17 et dans la zone de prémé-
lange 25 o se produit un mélange intime des deux courants de réactifs L'orifice d'entrée 8 peut être tangentiel ou non à la conduite externe 16 En outre, un échange de chaleur direct entre les deux courants
de réactifs se produit dans la zone de prémélange 25.
La température de la zone de prémélange est réglée de telle sorte qu'une quantité réglée du véhicule liquide, de O à 100 % en vol, par exemple d'environ 2 à 80 % en vol, puisse être vaporisée sans combustion Le réglage de la température dans la zone de prémélange peut être effectué en réglant des facteurs tels que le temps de séjour des courants qui y pénètrent et la
chaleur qu'ils contiennent, ainsi que le degré de re-
froidissement externe éventuel, par exemple par des serpentins 4 La zone de prémélange 25 est pratiquement dépourvue de tout obstacle à l'écoulement libre des
matières qui la traversent.
Dans le brûleur représenté aux figures 1 et 2, i i i i i i j i i des courants de diverses matières descendant à travers la conduite centrale en-retrait coaxiale 15 et en même temps à travers le passage annulaire 17 sont mélangés successivement dans les chambres de prémélange en tandem 25 et 40 ' Bien que la zone de prémélange, dans ce mode de réalisation, soit représentée comme comprenant deux chambres de prémélange coaxiales séparées et 40 ' en série, la zone de prémélange, dans d'autres modes de réalisation de l'invention, peut en fait
comprendre une ou plusieurs chambres de prémélange co-
axiales par exemple 2 à 5 Ainsi, le mode de réalisation du brûleur représenté à la figure 3 comprend trois chambres de prémélange 25, 40 ' et 41 Chacune des chambres de prémélange des figures 1, 2 et 3, exception faite pour la première chambre de la conduite, comprend une partie corps cylindrique coaxial 45 suivie d'une partie orifice de sortie coaxiale au moins partiellement convergente 22 ou 46 dans la figure 3, qui peut, si on le désire, se prolonger par une partie cylindrique droite 23 ou 49, respectivement Si on le désire, ces orifices de sortie peuvent être fabriqués en une matière résistant à la chaleur et à l'usure, par exemple du carbure de silicium ou de tungstène, comme il a été décrit précédemment Dans les modes de réalisation comportant plusieurs chambres de prémélange, la première chambre de prémélange de la canalisation peut avoir une partie corps cylindrique coaxiale droite 47, qui s'évacue directement à travers l'orifice circulaire 39 dans la chambre de prémélange coaxiale 40 ' qui lui fait suite dans la canalisation Une ou plusieurs des chambres de prémélange peuvent aussi être en forme de tronc de cone convergents Le mélange quittant une chambre de prémélange se détend de préférence dans la chambre de mélange suivante Lorsque le mélange est accéléré et détendu à travers une buse de sortie finale à l'extrémité du brûleur dans la chambre de combustion,
il en résulte un type de combustion stable et efficace.
Les intervalles de température, de pression et de vitesse pour les courants de matières traversant les divers passages du br Oleur sont pratiquement les mêmes que ceux précédemment discutés L'entrée dans la première chambre de prémélange 25 peut comporter un orifice d'entrée convergent 48 comme le montrent les figures 1,
2 et 3.
La figure 3 est une vue en coupe verticale d'un mode de réalisation du brûleur de prémélange à conduite centrale en retrait 15 semblable au brûleur 1, comme le montre la figure 2, mais modifié pour constituer deux passages annulaires coaxiaux, à savoir un passage annulaire intermédiaire 17 et un passage annulaire externe 51 En outre, la zone de prémélange comprend trois chambres de prémélange coaxiales à écoulement libre successives 25, 40 ' et 41 Au moyen du système
d'espacement 18, la conduite externe coaxiale concen-
trique 52, la conduite intermédiaire coaxiale en retrait
53 et la conduite centrale coaxiale en retrait 15 peu-
vent être radialement espacées les unes des autres pour constituer ces passages annulaires e t chambres de mélange séparés, pratiquement sans faire obstacle
à l'écoulement libre des matières à travers eux L'ex-
trémité aval 20 de la conduite centrale 15 est en retrait en amont de la face 6 du brûleur d'une distance de l'ordre de 2 fois ou davantage, par exemple 3 à 10 fois, le diamètre minimum de l'orifice de sortie convergent 21 L'extrémité aval 54 de la conduite intermédiaire 53 est reculée en amont de la face 6 du brûleur à une distance comprise entre O à 12 fois, par exemple 1 à 5 fois le diamètre minimum de l'orifice de sortie
*convergent 21.
La conduite centrale 15 et les passages annulaires 17 et 51 du brûleur de la figure 3 sont respectivement reliés en amont à des orifices d'entrée séparés d'une manière analogue à celle représentée à la figure 2 Ainsi l'orifice d'entrée amont 9 du tuyau d'entrée 9 de la conduite centrale 15 est relié à une canalisation d'alimentation et l'extrémité aval traverse la plaque de recouvrement 12 et est scellée à celle-ci La plaque derecouvrement 12 scelle les
extrémités supérieures des passages annulaires 51 et 17.
En même temps, les autres courants d'alimentation peuvent entrer dans le brûleur 1 par l'orifice d'entrée amont 8 qui conduit dans un passage annulaire 17, et par un orifice d'entrée amont 13 qui conduit dans un
passage annulaire 51 Si on le désire, le disque annu-
laire 56, percé ou non de plusieurs trous de faible diamètre 57, peut fermer l'extrémité aval du passage annulaire 51 Les orifices d'entrée 8 et 13 peu Went être tangentiels ou non à la conduite intermédiaire coaxiale 53 et à la conduite externe 52, respectivement On peut refroidir l'extrémité du brûleur en faisant passer de l'eau à travers la section évidée 24 de la chambre de refroidissement annulaire 2 qui est coaxiale avec l'axe longitudinal central du brûleur à l'extrémité aval, de la manière indiquée La chambre de refroidissement 2
peut aussi être supprimée Des serpentins de refroidis-
sement 4 peuvent entourer le brûleur sur sa longueur.
Dans le fonctionnement du mode de réalisation du brûleur représenté à la figure 3, les courants d'alimentation traversant simultanément la conduite centrale 15 et le passage annulaire intermédiaire 17 à des vitesses différentes se heurtent et se mélangent entre eux dans la première chambre de prémélange 25 Le choc d'un courant de réactifs, tel que la bouillie liquide de combustible carboné solide, dans un milieu liquide, sur un autre courant de réactif, tel qu'un courant gazeux de gaz contenant de l'oxygène libre, de la vapeur ou un modérateur de température à une J
vitesse plus élevée, provoque la dispersion de la bouil-
lie liquide en un fin brouillard Le mélange multiphases passe ensuite dans la seconde chambre de mélange 40 ' pour y subir un mélange supplémentaire En quittant la chambre 40 ' par la buse de sortie convergente 46 et l'orifice circulaire 54 à l'extrémité aval de la chambre 40 ', le mélange multiphases passe dans la troisième chambre de prémélange 41 Le troisième courant d'alimentation pénètre dans le briûleur en amont par un orifice d'entrée séparé 13, et descend par le passage annulaire externe 51 Si on le désire, une partie au môins du troisième courant d'alimentation traversant le passage annulaire 51 peut être mélangée aux autres courants d'alimentation dans le passage- annulaire 17 et les chambres de prémélange 25, 40 ' et 41 en passant par plusieurs anneaux percés de passages ou de trous de faible diamètre 60, 61, 62 et 57 situés dans la paroi de la conduite intermédiaire 53 et dans le disque annulaire 56 Lorsque le retrait de l'orifice 54 à l'extrémité de la conduite intermédiaire 53 par rapport à la face 6 du brûleur est supérieur à 0, lorsqu'il est par exemple égal à environ 1,0 à 5 fois le diamètre minimum de l'orifice de sortie 21, le troisième courant d'alimentation peut se mélanger avec le premier et le second courants d'alimentation dans la chambre de
prémélange 41 pour produire un mélange multiphases.
En outre, dans ce mode de réalisation, il peut y avoir deux chambres de prémélange coaxiales cylindriques en série ou davantage, par-exemple 2 à 5 Le mélange multiphases traverse la buse convergente 21 à l'extrémité aval du brûleur dans la zone réactionnelle du générateur
de gaz.
Dans le mode de réalisation du brûleur représenté à la figure 3 avec un retrait de l'orifice 54 d'environ 0, le troisième courant d'alimentation traversant le passage annulaire externe 51 viendra en contact et se mélangera avec le mélange multiphases des deux autres courants d'alimentation provenant de la zone de prémélange en aval de la face 6 du brûleur, par exemple de 2,5 à 60 cm En outre, dans ce mode de réalisation, il peut y avoir une oju plusieurs, par
exemple 2 à 5, chambres de prémélange coaxiales cylin-
driques en série Par exemple, le courant de gaz conte-
nant de l'oxygène libre peut être envoyé soit à travers la conduite centrale 15, soit à travers le passage intermédiaire 17 et le courant d'alimentation en combustible peut être envoyé à travers l'autre passage, c'est-à-dire à travers la conduite centrale ou le passage intermédiaire, suivant celui qui est libre En
même temps, on peut faire passer un courant de modé-
rateur de température à travers le passage annulaire
externe 51.
On se référera à-présent aux figures 4 et 5 des dessins Au cours du fonctionnement du générateur de gaz à oxydation partielle, il peut être nécessaire de réduire rapidement la production du gaz sortant à environ 1/8 à 3/4 du débit pour lequel est conçue l'installation sans remplacer le brûleur Le changement
de brûleur exige une période d'arrêt conteuse, entrai-
nant un retard C'est ainsi que dans le cas d'un fonctionnement en cycle combiné pour la production d'énergie, il faut un brûleur durable gui présente la chute de pression minimum et avec lequel les niveaux de débit puissent être modifiés rapidement (vers le haut et vers le bas) sans préjudice d'un fonctionnement et d'un rendement stables En outre, le brûleur doit fonctionner avec divers combustibles liquides, solides et gazeux, et leurs mélanges Lorsqu'on utilise des brûleurs de la technique antérieure pour la gazéification de bouillies en phase liquide de combustibles carbonés solides, on peut observer une combustion instable et
un mauvais rendement En outre, les courants d'alimen-
tation peuvent être mal mélangés et des particules de combustible solide peuvent traverser le réacteur de gazéification sans venir en contact avec des quantités importantes d'oxygène L'oxygène n'ayant pas réagi dans la zone réactionnelle peut ensuite réagir avec le
lo gaz produit.
On évite ces problèmes ainsi que d'autres au moyen d'un nouveau brûleur en deux sections utilisé dans le procédé de l'invention, comprenant: une conduite centrale, cette conduite centrale étant fermée à son extrémité amont et ayant un orifice de sortie aval
circulaire à l'extrémité du brûleur; une conduite ex-
terne coaxiale, concentrique à cette conduite centrale et définissant un passage annulaire avec celle-ci, cette conduite externe et un passage annulaire étant fermés à l'extrémité amont et ayant un orifice de sortie annulaire en aval à l'extrémité du brûleur; un faisceau
central de tubes parallèles ou hélicoïdaux aux extré-
mités ouvertes traversant l'extrémité fermée de cette conduite centrale et constituant avec celle-ci une obturation étanche aux gaz; un système de support de ce faisceau central de tubes parallèles ou hélicoidaux de telle sorte que les surfaces externes de ce faisceau central de tubes parallèles ou hélicoïdaux forment plusieurs passages dans cette conduite centrale; un système d'orifice d'entrée amont comprenant un collecteur
pour diviser et introduire un premier courant d'alimen-
tation de réactif dans les extrémités amont de ce faisceau de tubes parallèles ou hélicoïdaux; et dans lequel les extrémités aval à travers lesquelles ce premier courant d'alimentation est évacué sont placées en retrait, en amont de la face du brûleur, d'une distance de O à 12 fois, par exemple d'environ 3 à 10 fois, le diamètre minimum de la buse de sortie annulaire à l'extrémité du brûleur; des moyens pour soutenir ce faisceau annulaire de tubes parallèles et hélicoïdaux par rapport à la paroi interne de ce passage annulaire et les uns par rapport aux autres de façon que les surfaces externes de ce faisceau annulaire de tubes parallèles ou hélicoïdaux forment plusieurs passages dans ce passage annulaire; et un système d'orifice d'entrée amont pour introduire un quatrième courant de réactif dans ce passage annulaire et le faire descendre à travers cette pluralité de passages dans ce passage annulaire. Un des avantages du brûleur de l'invention est que l'on peut obtenir trois intervalles de débit à travers le brûleur en utilisant un faisceau de tubes ou les deux et les conduites qui les entourent Les niveaux de débit peuvent être modifiés rapidement vers le haut et le bas, sans préjudice d'un fonctionnement
stable.
Dans un des modes de réalisation du brfleur ci-dessus, dans lequel les extrémités aval des faisceaux
central et/ou annulaire de tubes parallèles ou héli-
coldaux sont placés en retrait en amont de la face du brûleur, on peut obtenir-un mélange supplémentaire des courants d'alimentation en prévoyant au moins une chambre de prémélange de forme cylindrique coaxiale, en série dans cette conduite centrale, dans laquelle ce premier et ce second courants d'alimentation sont mélangés, et/ou au moins une chambre de prémélange de
forme annulaire coaxiale en série dans ce passage an-
nulaire, dans laquelle ce troisième et ce quatrième
courant d'alimentation sont mélangés.
Le brûleur peut être muni de plusieurs conduites de gaz longitudinales parallèles à l'axe du brûleur et radialement espacés entre cette conduite centrale et ce passage annulaire Ces conduites de gaz sont fermées à l'extrémité aval au voisinage de l'extrémité du brûleur et sont reliées à un courant d'alimentation gazeux à l'extrémité amont Plusieurs canalisations
d'alimentation relient ces conduites de gaz à ces cham-
bres de prémélange de cette conduite centrale et/ou à ce passage annulaire Un courant d'alimentation gazeux îo choisi parmi la vapeur, un gaz contenant de l'oxygène libre C 02, N 2, du gaz combustible, une partie recyclée du gaz produit, et leurs mélanges, peut ainsi être envoyé dans cette conduite de gaz longitudinale et ces canalisations d'alimentation et dans ces chambres de prémélange pour améliorer le mélange, libérer les pas-
sages obstrues ou pour introduire un constituant gazeux qui influera sur la réaction s'effectuant dans le
réacteur de gazéification.
Le combustible peut être envoyé soit à travers le (s) faisceau (xl central et/ou annulaire de tubes, soit à traverst la ou les conduite (s) entourant les tubes dans les sections centrale et/ou annulaire du brûleur On envoie en même temps le gaz contenant de l'oxygène libre à travers le (s) passage (s) inoccupé (s) correspondant (s) dans les sections centrale et/ou annulaire du brûleur Dans un des modes de réalisation, un type de combustible est envoyé à travers une section du brûleur, à savoir la section centrale ou annulaire, tandis qu'un second type de combustible est envoyé
à travers l'autre section du brleur.
Dans le brûleur à deux sections de l'invention, ce premier et ce troisième courants d'alimentation en réactifs et ce second et ce quatrième courants d'alimentation en réactifs sont de préférence constitués de courants divisés provenant du ou des courant (s) 47. de combustible et du courant d'oxydant gazeux Par ce moyen, du combustible est envoyé dans les faisceaux central et annulaire de tubes, tandis que l'on envoie simultanément un gaz contenant de l'oxygène libre dans les conduites centrale et annulaire correspondantes. Dans un mode de réalisation, cependant, le premier et le quatrième courants d'alimentation, et le second et le troisième courants d'alimentation sont respectivement constitués de courants divisés provenant du ou des courant (s) de combustible et du courant d'oxydant gazeux Par ce moyen, du combustible est envoyé dans le faisceau central de tubes et le conduit annulaire, tandis que l'on envoie simultanément un gaz contenant de
l'oxygène libre à travers le conduit central correspon-
dant et le faisceau annulaire de tubes.
Des systèmes de réglage du débit sont prévus
dans le procédé de l'invention pour régler l'intro-
duction de ces courants d'alimentation en réactifs dans le brûleur En outre, des moyens sont prévus pour changer de combustibles sans arrêter le générateur de gaz ni
relâcher sa pression.
Lorsque le combustible principal s'écoule dans les tubes ou les passages qui les entourent dans les sections centrale et/ou annulaire du brûleur, certains modes de réalisation préférés du procédé de l'invention pour remplacer le combustible principal par le combustible de réserve sont les suivants 1) le remplacement du combustible principal
par le combustible de réserve peut s'effectuer simul-
tanément dans les sections centrale et/ou annulaire du brêleur. 2) le remplacement du combustible principal
par un combustible de réserve peut s'effectuer séquen-
tiellement, en commençant par l'une quelconque des sections du brûleur On remplace ensuite les combustibles
dans l'autre section du brûleur.
Lozsqu' un courant du combustible principal s'écoule à travers une section du brtleur et que l'autre section est inutilisée, on-peut alors introduire d'abord dans la section non utilisée du brûleur un
courant du combustible de réserve Le combustible prin-
cipal peut être arrêté dans la section dans laquelle
il s'écoule en même temps que le courant de gaz conte-
nant de l'oxygène libre correspondant, mélangé ou non
à un gaz modérant la température Le courant de combus-
tible'principal peut être arrêté en même temps que l'on introduit le combustible de réserve, ou après Dans ce cas, lorsque le combustible de réserve remplace le combustible principal, une seule section du brûleur à deux sections est utilisée Le combustible principal peut aussi être remplacé dans la section dans laquelle il s'écoulait initialement par un courant de cette seconde bouillie de combustible carboné solide ou de ce combustible hydrocarboné Dans ce cas, lorsque le combustible de réserve remplace le combustible principal
les deux sections du brûleur sont utilisées.
Dans les schémas ci-dessus, les combustibles principal et/ou de réserve peuvent être mélangés d'eau ou non On effectue des ajustements au gaz contenant de l'oxygène libre, mélangé ou non à un gaz modérateur de température, s'écoulant dans les tubes ou les passages environnants qui sont reliés aux passages ou tubes environnants correspondants dans lesquels s'écoule le courant de combustible, et on introduit si nécessaire de l'eau supplémentaire dans la zone réactionnelle de façon à maintenir le rapport pondéral de l'eau au combustible et la température dans la zone réactionnelle aux valeurs prévues Par exemple, la température dans la zone réactionnelle peut être maintenue pratiquement constante, c'est-à-dire avec une variation inférieure à + 930 C; et le rapport pondérai H 20/combustible dans
la zone réactionnelle peut être maintenue dans l'inter-
valle d'environ 0,2 à 3,0.
Dans ces conditions, si dans le principal ou premier combustible s'écoulant à travers un premier ou un second passage de fluide dans la section centrale -ou première section du brûleur et/ou dans le troisième ou le quatrième passage de fluide dans la section
annulaire ou seconde section du brûleur devient indis-
ponible, et si on désire passer à un combustible de réserve ou second combustible, ou si, quelle qu'en soit la raison, on désire passer d'une première bouillie
de combustible carboné solide ou d'un premier combus-
tible hydrocarboné à une seconde bouillie de combustible carboné solide ou à un second combustible hydrocarboné, on peut procéder comme suit: 1) on fait passer un premier-courant de réactif constitué d'une première bouillie de combustible carboné solide ou d'un premier combustible hydrocarboné mélangé ou non à de l'eau, soit, dans le premier, soit dans le second système de passages de la section centrale ou première section de ce brûleur, et/ou on fait passer simultanément un second courant de réactif constitué de cette première bouillie de combustible carboné solide ou de ce premier combustible hydrocarboné, mélangé ou non à de l'eau, à travers le troisième ou le quatrième passage de fluide dans la section annulaire ou seconde section de ce brûleur; 2) on fait passer simultanément un courant de réactif séparé constitué d'un gaz contenant de l'oxygène libre mélangé ou non avec un gaz modérant la température par le système de passage de fluide non
utilisé dans chacune des sections centrale et/ou annu-
laire de ce brûleur qui correspondent à ce système de passage de fluide à travers lequel passent, ce ou ces courant (s) de première bouillie de combustible carboné solide ou ce premier combustible hydrocarboné mélangé ou non à de l'eau; 3) on mélange ces courants de réactifs de 1) et de 2) pour produire un mélange bien réparti, et on fait réagir ces mélanges par oxydation partielle dans la zone réactionnelle de ce générateur de gaz sous une pression spontanée d'environ 925 à 1 925 WC, sous une pression d'environ 1 à 300 x 105 Pa, avec un rapport atomique oxygène/carbone d'environ 0,5 à 1,7 et un rapport pondéral H 20/combustible d'environ O à 5,0; 4) on élimine du système de passage du fluide dans lequel il s'écoule dans ce (s) section (s) centrale et/ou annulaire, ce (s) courant (s) de première bouillie de combustible carboné solide ou de premier combustible hydrocarboné mélangé (s) ou non à de l'eau, cette élimination s'effectuant avec un débit uniformément décroissant qui varie du maximum à zéro sur une période
d'environ 1 à 3 600 secondes; et on introduit simul-
tanément ce (s) courant (s) de seconde bouillie de combustible carboné solide ou ce second combustible hydrocarboné, mélangés ou non à de l'eau, dans le même système de passage de fluide avec un débit uniformément croissant qui varie de O au débit maximum sur la même période de temps, et on mélange à la partie restante, et on remplace la partie éliminée de ce courant de première bouillie de combustible carboné solide ou de premier combustible hydrocarboné mélangé ou non à de l'eau qui s'y écoule, et 5) on règle la température et le rapport pondéral eau/combustible dans la zone réactionnelle dans les conditions prévues en ajustant le (s) débit (s) du ou des courant (s) de réactif constitué de gaz contenant de l'oxygène libre mélangé ou non avec un gaz modérateur de température traversant le br Qleur, i i i i i et on introduit si nécessaire de l'eau supplémentaire
dans la zone réactionnelle.
Par exemple, le procédé de l'invention permet de maintenir la température dans la zone-réactionnelle pratiquement constante, c'est-à-dire avec une variation inférieure à + 93 WC, et de maintenir le rapport pondéral
H 20/combustible dans l'intervalle d'environ 0,2 à 3,0.
Dans le système de réglage du débit de l'in-
vention, un régulateur de fluide réglé manuellement ou automatiquement est placé dans chaque canalisation d'alimentation Pour les canalisations d'alimentation en combustible sous forme de bouillie, un signal provenant du régulateur est transmis à un réglage de vitesse d'une pompe à déplacement positif Pour les canalisations d'alimentation en combustible hydrocarboné
liquide ou gazeux et pour les canalisations d'alimen-
tation en oxydant, le signal provenant du régulateur est transmis à une soupape de réglage du débit En réponse à ce signal ou à ces signaux, la vitesse de cette pompe ou de ces pompes est modifiée, ou encore l'ouverture de cette ou de ces soupape (s) de réglage
du débit est modifiée Le débit des courants de combus-
tible et/ou d'oxydant traversant le brûleur peut ainsi être ajusté vers le haut-ou vers le bas, par exemple jusqu'à environ 50 % des valeurs prévues Une soupape de réglage du débit peut aussi être insérée dans chacun des courants d'alimentation pour déclencher ou pour arrêter l'écoulement des courants d'alimentation allant vers la conduite centrale et/ou le passage annulaire et vers leurs faisceaux de tubes respectifs On peut
ainsi obtenir trois gammes de débit à travers le brûleur.
On peut en outre combiner ces deux schémas de réglage.
Le brûleur de l'invention permet de diviser un grand volume du premier courant de réactifs en plusieurs courants séparés de fluide réactif s'écoulant
dans le faisceau central de tubes hélicoïdaux ou paral-
lèles Ceci permet d'introduire le second courant de réactifs passant concuremment à travers la conduite centrale dans les interstices et/ou passages entourant le faisceau central de tubes hélicoïdaux ou parallèles. De même, un grand volume du troisième courant de réactifs est divisé en plusieurs courants séparés de fluide réactif s'écoulant à travers le faisceau annulaire de tubes hélicoïdaux ou parallèles Le quatrième courant
de réactifs traversant concurremment le passage annu-
laire est introduit dans les interstices et/ou passages entourant le faisceau annulaire de tubes hélicoïdaux ou parallèles Plus le nombre des tubes dans un faisceau est élevé, meilleure est la répartition d'un réactif dans l'autre réactif Le mélange des courants de réactifs qui se produit en aval des extrémités des tubes est facilité par cette amélioration de la répartition Ce mélange efficace des courants d'alimentation permet une oxydation partielle plus uniforme du combustible pour produire H 2 et CO Le rendement de combustion du procédé
est ainsi augmenté.
Grâce à la présente invention, les réactions sont amenées à s'effectuer dans des régions localisées ou les risques de surchauffe du combustible avec un apport d'oxygène insuffisant d'oxygène, conduisant à la formation de suie, sont moindres La quantité de carbone particulaire non transformé produite pour un rapport atomique de l'oxygène au carbone donné dans
l'alimentation peut ainsi être notablement réduite.
En outre, la "surcombustion" du combustible, produisant du gaz carbonique, est notablement réduite Le br Uleur de l'invention est de préférence fabriqué en alliages
métalliques résistant à la chaleur et à la corrosion.
La vitesse du courant de réactif dans les faisceaux de tubes central et annulaire, ou encore dans la-conduite centrale ou le passage annulaire entourant ces tubes est d'environ 1,5 à 30, par exemple de 3 à 15 m/s au niveau de la face frontale du brûleur
lorsque ce courant de réactif est un combustible hydro-
carboné liquide ou une bouillie liquide de combustible carboné solide, ou leurs mélanges, et dans l'intervalle d'environ 45 m/s à la vitesse du son, par exemple de à 150 m/s lorsque ce courant de réactif est un combustible hydrocarboné gazeux ou un gaz contenant de
l'oxygène libre mélangé ou non à un modérateur de tempé-
rature La vitesse d'un courant de combustible réactif ou d'un courant d'un mélange de combustibles réactifs dépasse la vitesse de propagation de la flamme pour ce
combustible ou ce mélange de combustibles.
Les tubes du faisceau central peuvent être au nombre d'environ 1 à 200 ou davantage, par exemple de 2 à 180, mettons d'environ 4 à 48 Les tubes du faisceau annulaire peuvent être au nombre d'environ 1 à 600, ou davantage par exemple d'environ 2 à 580, mettons d'environ 8 à 108 Il peut y avoir 1 à 7 anneaux concentriques de tubes ou davantage dans les faisceaux
central et/ou annulaire.
Le rapport de la surface totale de section transversale des-tubes (sur la base du diamètre intérieur) pour le-faisceau annulaire de tubes (T) à la surface A totale de section transversale des tubes (sur la base du diamètre intérieur) pour le faisceau central de tubes (TC) peut être d'environ 2 à 8 De même, le rapport de la surface de section interstitielle annulaire (IA) entourant le faisceau annulaire de tubes à la surface de section transversale interstitielle centrale (IC) entourant le faisceau central de tubes peut être
d'environ 2 à 8.
Le diamètre intérieur des tubes dans l'un et
l'autrefaisceaux peut aller d'environ 1,6 à 50 mm -
La longueur des tubes dans les faisceaux central et annulaire et leur écartement sont tels qu'ils permettent
au courant de réactif extérieur de s'écouler unifor-
mément dans les interstices des tubes Par exemple, la longueur des tubes ou la hauteur des serpentins dans l'un et l'autre faisceaux de tubes peut aller d'environ 0,13 à 90 cm ou davantage, et de préférence d'environ 10 à 30 cm, la longueur nécessaire augmentant lorsque le nombre des tubes et la taille totale du brûleur augmente Le rapport de la longueur au diamètre intérieur des tubes est de préférence d'au moins 8 Le diamètre intérieur et la longueur de chaque tube sont de préférence les mêmes pour tous les tubes du faisceau central ou du faisceau annulaire On peut ainsi obtenir
un débit égal à travers tous les tubes.
Des goujons d'assemblage, des ailettes,-des ailettes de centrage, des entretoises et d'autres moyens classiques sont utilisés pour espacer symétriquement les tubes et conduites les unes des autres et pour les maintenir dans un alignement stable sans faire obstacle à l'écoulement libre des courants d'alimentation dans
les zones interstitielles centrale et annulaire.
Les extrémités de sortie aval des faisceaux annulaire et central de tubes parallèles se situent dans le même plan perpendiculaire à l'axe central longitudinal du brûleur Dans un mode de réalisation utilisant des chambres de prémélange, qui sera décrit plus loin, les extrémités du faisceau central et/ou annulaire de tubes sont placées en retrait en amont de la face frontale du brûleur pour réaliser un mélange notable des réactifs et la volatilisation du milieu
de la bouillie avant l'évacuation.
L'orifice de sortie de la conduite centrale et/ou l'orifice de sortie annulaire peuvent avoir des sections convergentes Par exemple, l'orifice de sortie i i i f i i I 1 i i ii i j de la conduite centrale peut comprendre une partie arrière tronconique faisant un angle convergent d'environ 15 à 900 avec l'axe longitudinal central du br 1 leur La partie arrière peut se prolonger par une partie frontale cylindrique normale se terminant à la face aval du brûleur La partie frontale cylindrique peut avoir une hauteur égale à environ O à 1,5 fois
son propre diamètre.
Dans un mode de réalisation, le premier orifice de sortie aval de la conduite comprend une partie arrière tronconique convergente qui se prolonge par une partie frontale tronconique divergente, laquelle se termine à l'extrémité aval du brûleur Les angles convergents et divergents avec l'axe longitudinal central
du brûleur sont d'environ 15 à 00 .
De même, cet orifice de sortie annulaire peut comprendre une partie arrière annulaire tronconique convergente engendrée (generated) faisant un angle convergent d'environ 15 à 90 avec l'axe central de la section tronconique, cet axe central étant parallèle à l'axe longitudinal central du brûleur La partie
arrière peut se prolonger par une partie frontale an-
nulaire cylindrique normale engendrée (generated) qui se termine à la face aval du brûleur La partie frontale cylindrique peut avoir une hauteur égale à O à 1,5 fois
sa propre largeur.
Dans un mode de réalisation, l'orifice de sortie de la conduite centrale et/ou l'orifice de sortie annulaire ont la forme d'une buse à long rayon normalisée de l'American Society of Mechanical Engineer's
ou sont engendrés par celle-ci On trouvera une descrip-
tion plus approfondie de cette buse dans "Thermodynamics Fluid Flow and Heat Transmission", par Huber 0 Croft,
p 155, lère édition, 1938, Mc Graw Hill Book Company.
Le brûleur peut être refroidi sur l'extérieur au moyen de serpentins de refroidissement qui entourent
le fourreau extérieur du brûleur sur sa longueur.
L'extrémité aval du brûleur peut être munie d'une plaque frontale évidée à travers laquelle circule un fluide de refroidissement Par exemple, une chambre de refroidissement annulaire peut entourer l'orifice de sortie annulaire et/ou l'orifice de sortie de la conduite centrale La chambre de refroidissement, l'orifice de sortie de la conduite centrale et/ou l'orifice de sortie annulaire peuvent être constitués d'une seule pièce de matière résistant à la chaleur et à l'usure, telle que le carbure de tungstène ou le carbure de silicium On peut utiliser n'importe quel
fluide de refroidissement approprié, tel que l'eau.
Dans un mode de réalisation du brûleur de l'invention, plusieurs jets d'une matière gazeuse à grande vitesse et sous forte pression sont envoyés dans la conduite centrale et/ou le passage annulaire en divers points de sa longueur Ceci peut faciliter l'atomisation du courant d'alimentation en combustible et, si on le désire, son mélange avec le courant d'oxydant Par exemple, on peut envoyer la matière gazeuse à travers plusieurs passages ou trous de faible diamètre, d'environ 0,080 à 0,127 mm de diamètre, qui conduisent dans cette conduite centrale et/ou ce
passage annulaire.
La matière gazeuse peut être choisie parmi la vapeur, un gaz contenant de l'oxygène libre, C 02, N 2, du gaz combustible, une partie recyclée du gaz produit et leurs mélanges La matière gazeuse peut être introduite dans le brûleur à une température allant des environs de la température ambiante à environ 800 'C et à une vitesse allant d'environ 30 m/s à la vitesse du son La pression de la matière gazeuse peut être comprise entre environ 525 et environ 31 000 k Pa absolus et elle est supérieure à la pression des autres courants
d'alimentation traversant le brûleur.
La vitesse d'évacuation de la matière sortant par l'orifice de sortie central est d'environ 0,5 à 1,5-fois, la vitesse d'évacuation sortant par l'orifice de sortie annulaire, elle est de préférence-identique à celleci Les courants qui sortent des deux orifices de sortie se mélangent et 1 l'atomisation peut se produire
immédiatement en aval de la face frontale du brûleur.
Dans un autre mode de réalisation de l'inven-
tion, un mélange supplémentaire des courants de réactifs est effectué dans au moins une, par exemple 2 à 5 chambres de prémélange cylindriques coaxiales en série dans la conduite centrale et/ou au moins une, par exemple 2 à 5 chambres de prémélange annulaires en
série dans le passage annulaire Dans ce cas, les extré-
mités aval du faisceau central de tubes hélicoïdaux ou parallèles sont placées en retrait par rapport à la face frontale du brûleur à une distance de O à 12 fois, par exemple d'environ 2 fois ou davantage, mettons d'environ 3 à 10 fois le diamètre minimum de l'orifice de sortiè circulaire et/ou les extrémités aval du faisceau annulaire de tubes hélicoïdaux ou parallèles sont placées-en retrait en amont de la face du brûleur, à une distance de O à 12, par exemple d'environ 2 fois ou davantage, mettons d'environ 3 à 10 fois la largeur minima de l'orifice de sortie annulaire Les extrémités aval des faisceaux central et annulaire de tubes hélicoïdaux ou parallèles sont de préférence en retrait
en amont de l'entrée de la première chambre de prémé-
lange de la canalisation Par exemple, le recul des extrémités des tubes par rapport à l'entrée dans la première chambre de prémélange peut être d'environ -0,1 à 2,0 fois le diamètre de la première chambre de
prémélange.
Dans un mode de réalisation, chacune des chambres de prémélange de la conduite centrale, à l'exception de la première est cylindrique et comprend une partie corps cylindrique coaxiale suivie d'une partie orifice de sortie coaxiale au moins partiellement convergente La première chambre de prémélange cylindrique de la conduite centrale comprend une partie corps cylindrique coaxiale normale qui s'évacue directement dans la chambre de prémélange cylindrique coaxiale suivante de la canalisation Chaque chambre de prémélange de la conduite annulaire à l'exception de la première est de forme annulaire et comprend une partie corps annulaire cylindrique normale engendrée (generated) coaxiale suivie d'une partie orifice de sortie annulaire
tronconique convergente engendrée (generated) coaxiale.
La première chambre de prémélange annulaire comprend une partie corps annulaire cylindrique normale engendrée (generated) coaxiale qui s'évacue directement dans la chambre de prémélange annulaire coaxiale qui lui fait suite dans la canalisation Les parties orifices de sortie convergentes de ces chambres de prémélange peuvent être fabriquées en carbure de tungstène ou en carbure
de silicium pour augmenter leur résistance à l'usure.
Les relations de taille entre les chambres
de prémélange successives dans les brûleurs de l'in-
vention peuvent être exprimées de la manière suivante
pour des brûleurs dans lesquels les chambres de pré-
mélange de la conduite centrale sont numérotées succes-
sivement de 1 à 5 et/ou les chambres de prémélange du passage annulaire sont numérotées de 6 à 10, le rapport du diamètre de l'une quelconque de ces chambres centrales au diamètre de la chambre centrale qui lui fait suite dans la canalisation à savoir: D 1: D 2; D 2: D 3;
D 3: D 4 ou D 4:D peut être d'environ 0,2 à 1,2.
Le rapport de la longueur de l'une quelconque des chambres de prémélange centrale de cette conduite centrale à la longueur de la chambre de prémélange centrale qui lui fait suite dans la canalisation, c'est-à-dire L 1: L 2; L 2: L 3; L 3: L 4; ou L 4: L 5 peut être dans l'intervalle d'environ 0,1 à 1,0 Le rapport de la largeur annulaire de l'uine quelconque de ces chambres de prémélange annulaires à la largeur de la chambre annulaire qui lui fait suite dans la canalisation, c'est-à-dire W 6: W 7; W 7: W 8; W 8: W 9; ou W 9: W 1 O peut être d'environ 0,1 à 1,2 Le rapport de la longueur de l'une quelconque des chambres de prémélange annulaires de ce passage annulaire à la longueur de la chambre de prémêlange annulaire qui lui fait suite dans la canalisation; c'est-àdire L 6: L 7; L 7: L 8; L 8: L 9; ou L 9: L 10 peut être d'environ
0,1 à 1,0
De la plupart des autres points de vue, la conception de ce mode de réalisation du prémélange dans le brûleur, y compris les tubes, passages, orifices plaque frontale refroidie à l'eau et serpentins de refroidissement, jets sous forte pression et à grande vitesse d'une matière gazeuse entrant dans ces chambres
de prémélange centrale et/ou annulaire, et moyens de-
réglage du débit, est pratiquement la même que précé-
demment En outre, les intervalles de température, de pression et de vitesse pour les courants de matière
traversant les divers passages du brûleur sont prati-
quement les mêmes que ceux discutés précédemment.
Dans le fonctionnement du mode de réalisation du brûleur utilisant des chambres de prémélange, on peut utiliser des moyens de réglage du débit pour régler le débit des quatre courants d'alimentation vers les tubes et passages du brûleur de la même manière que précédemment Les courants d'alimentation pénétrant
dans le brûleur le traversant simultanément et concur-
remment à des vitesses différentes se heurtent et se mélangent les uns aux autres dans les premières chambres de mélange Le choc d'un courant de réactif, tel que la bouillie liquide de combustible carboné solide dans un milieu liquide, mélangé si on le désire à un modérateur de température, sur un autre courant de réactif tel qu'un courant gazeux d'un gaz contenant de l'oxygène libre mélangé si on le désire à un modérateur de température à une vitesse supérieure, provoque la dispersion de la bouillie liquide à l'état de fin brouillard Le mélange multiphases formé traverse alors successivement les chambres de prémélange éventuellement
restantes, dans lesquelles se produit un mélange sup-
plémentaire Lors du passage libre du mélange à travers le brûleur dépourvu d'obstacles de l'invention, sa vitesse change de nombreuses fois Par exemple, en divers points du brûleur, la vitesse du mélange peut aller d'environ 6 à 180 m/s Lorsque le mélange s'écoule d'une chambre de prémélange dans la suivante, les
variations de vitesse résultent principalement de va-
riations de diamètre du trajet d'écoulement et de la quantité et de la température du mélange Ceci favorise un mélange intime des constituants En opérant dans le domaine d'écoulement turbulent, on peut réaliser un mélange maximum En outre, il se produit dans le brûleur un échange de chaleur direct entre les matières De 0 à 100 % en vol, par exemple d'environ 5 à 25 % en volume des liquides des courants d'alimentation peuvent être vaporisés avant que les courants d'alimentation ne quittent le brûleur Au moyen d'orifices de sortie convergents, les courants d'alimentation peuvent être accélérés directement dans la zone réactionnelle du
réacteur de gazéification à oxydation partielle.
La combustion des matières combustibles lors de leur passage à travers la zone de prémélange du
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brûleur peut être évitée en évacuant les mélanges multi-
phases par les orifices de sortie central et annulaire à l'extrémité du brûleur, avec une vitesse d'évacuation qui est supérieure à la vitesse de propagation de la flamme Les vitesses de propagation de la flamme sont fonction de facteurs tels que la composition du mélange, la température et la pression Ils peuvent être calculés
par des procédés classiques ou être déterminés expé- rimentalement Le rapport de la vitesse d'évacuation du mélange multiphases
évacué par l'orifice de sortie central à celle du mélange multiphases évacué à travers l'orifice de sortie annulaire peut être d'environ 0,5
à 1,5, par exemple de 1,5 mettons de l,0.
En fonction de facteurs tels que la température> la vitesse, le temps de séjour et la composition des courants d'alimentation; du degré de vaporisation du véhicule liquide désiré; de la température et de la quantité de gaz de recyclage dans le générateur; et de la durée de vie désirée pour le brûleur; des serpentins de refroidissement peuvent entourer ou non le fourreau externe du brûleur sur sa longueur Pour des raisons analogues, le brûleur peut être ou non muni d'une
chambre de refroidissement annulaire à l'extrémité aval.
Les mélanges multiphases quittant simultanément
l'orifice central et/ou l'orifice annulaire à l'extré-
mité aval du brûleur se mélangent en aval de la face
du brûleur.
Un avantage du brûleur de l'invention est que les réactions exothermiques d'oxydation partielle se produisent à une distance suffisante en aval de la face du brûleur, de façon à protéger le brûleur de la
dégradation thermique.
Des combustibles hydrocarbonés liquides et/ou des bouillies pompables de combustibles carbonés solides ayant une teneur en matières sèches d'environ 30 à 75 -% en poids, par exemple d'environ 40 à 70 % en poids peuvent être envoyés à travers les passages d'entrée du brûleur de l'invention Par exemple, les courants de combustible peuvent être envoyés dans le faisceau central et/ou annulaire de tubes La température d'entrée du combustible hydrocarboné-liquide ou de la bouillie est comprise entre les environs de la température ambiante et 2600 C, mais elle est de préférence inférieure à la température de vaporisation de l'hydrocarbure liquide sous la pression d'entrée donnée d'environ
5
1 à 300 x 10 Pa, par exemple de 5 à 250 x 10 Pa,
mettons d'environ 10 à 100 x 105 Pa.
L'expression 'combustibles carbonés solides", utilisée ici pour désigner des charges d'alimentation carbonées solides appropriées, couvre des matières diverses telles que charbon, coke de charbon, produit de carbonisation du charbon, résidus de liquéfaction du charbon, coke de pétrole, suie de carbone particulaire et solides dérivant des schistes bitumineux, des sables asphaltiques et du brai On peut utiliser tous les types de charbon, parmi lesquels l'anthracite, le charbon bitumineux, le charbon sub-bitumineux et le lignite Le carbone particulaire peut être celui, obtenu comme sous-produit du processus d'oxydation partielle,
ou celui obtenu en brûlant des combustibles fossiles.
L'expression "combustible carbone solide" couvre aussi par définition des morceaux d'ordures, une boue d'eaux
vannes déshydratée et des matières organiques semi-
solides telles que l'asphalte, le caoutchouc et des zratières, caoutchouteuses telles que des pneumatiques d'automobile qui peuvent être broyés ou pulvérisés à la taille de particules appropriée On peut utiliser n'importe quel système de broyage approprié pour amener les combustibles carbonés solides ou des mélanges de ceux-ci à la taille
appropriée.
Les combustibles carbonés-solides sont de préférence broyés à une taille de particules telle que % de la matière traversent un tamis normalisé ASTM E 11-70 de 1,4,mm (NI 14) et qu'au moins 80 % traversent un tamis normalisé ASTM E 11-70 (NO 40).
La teneur en humidité des particules de com-
bustible carboné solide est d'environ O à 40 % en poids,
par exemple de 2 à 20 % en poids.
L'expression "véhicule liquide" utilisée ici pour le milieu de suspension produisant des bouillies pompables de combustibles carbonés solides couvre diverses matières du groupe constitué de l'eau, des
matières hydrocarbonées liquides et de leurs mélanges.
Mais l'eau est le véhicule préféré pour les particules
de combustible carboné solide Dans un mode de réalisa-
tion, le support liquide est de l'anhydride carbonique liquide Dans ce cas, la bouillie liquide peut comprendre à 70 % en poids de combustible carboné solide, et le-:reste est du CO 2 liquide La bouillie CO 2combustible solide peut être introduite dans le brûleur à une température comprise entre environ -55 et 38 WC suivant
la pression.
L'expression "matière hydrocarbonée liquide" utilisée ici pour décrire des véhicules et combustibles
liquides appropriés-couvre diverses matières hydro-
carbonées liquides telles que celles choisies parmi le gaz de pétrole liquéfié, les distillats et résidus de pétrole, l'essence, le naphta, le kérosène, le pétrole brut, l'asphalte, le gasoil, l'huile résiduelle, l'huile de sable asphaltique et l'huile de schiste,
l'huile dérivée du charbon, des hydrocarbures aromati-
ques (tels que les fractions benzène, toluène, xylène), le goudron de houille, le gasoil de recyclage provenant d'une installation de craquage catalytique fluide, un
extrait par le furfural d'une huile d'unité de coké-
faction et leurs mélanges.
L'expression "matière hydrocarbonée liquide", utilisée ici pour désigner des combustibles liquides appropriés, couvre aussi diverses matières organiques hydrocarbonées liquides contenant de l'oxygène, telles que celles choisies parmi les hydrates de carbone, les matières cellulosiques, les aldéhydes, les acides organiques, les alcools, les cétones, le mazout oxygèné, des liquides résiduaires et sous-produits de procédés
lo chimiques de production de matières organiques hydro-
carbonées oxygénées et leurs mélanges.
Par exemple, dans un mode de réalisation, le courant d'alimentation comprend une bouillie de matière hydrocarbonée liquide et de combustible carboné solide De l'eau en phase liquide peut être mélangée au véhicule hydrocarboné liquide, par exemple sous forme d'émulsion Une partie de l'eau, environ O à 25 % en poids de la quantité d'eau totale présente, peut être introduite sous forme de vapeur mélangée au gaz contenant de l'oxygène libre Le rapport pondéral H 20/ combustible peut être d'environ O à 5, par exemple
de 0,1 à 3.
L'expression "matière hydrocarbonée gazeuse",
utilisée ici pour désigner des combustibles hydro-
carbonés gazeux, couvre une charge d'alimentation gazeuse du groupe constitué de l'éthane, du propane, du butane, du pentane, du méthane, du gaz naturel, du gaz de four à coke, du gaz de raffinerie, du gaz de queue d'acétylène, du gaz résiduel d'éthylène et leurs
mélanges.
En même temps que le(s) courant (s) de combus-
tible, un ou plusieurs courant (s) de gaz contenant :de l'oxygène libre sont envoyés par un ou plusieurs passage (s) libre (s) du brûileur Le gaz contenant de l'oxygène libre peut être envoyé à travers les sections centrale et/ou annulaire à une température allant des environs de la température ambiante à 8150 C, de préférence des environs de la température ambiante à 1500 C pour l'air enrichi en oxygène, et d'environ 2601 C à 650 WC pour l'air, et sous une pression d'environ 5 à
250 x 105 Pa, par exemple d'environ 10 à 100 x 105 Pa.
La somme des atomes d'oxygène libre et des atomes -
d'oxygène organiquement combinés dans le combustible carboné solide par atome de carbone dans le combustible carboné solide (rapport atomique O/C) peut être de 0,5 à 1,95 Avec du gaz contenant de l'oxygène libre dans
la zone réactionnelle, l'intervalle de ce rapport ato-
mique O/C peut être en gros d'environ 0,5 à 1,7, par exemple d'environ 0, 7 à 1,4 Plus précisément, dans le cas d'une alimentation en air de la zone réactionnelle, ce rapport atomique O/C peut être d'environ 0,7 à 1,6,
par exemple d'environ 0,9 à 1,4.
L'expression "gaz contenant de l'oxygène libre" utilisée dans le présent mémoire, couvre l'air, l'air enrichi en oxygène, c'est-à-dire contenant plus de 21 moles % d'oxygène, et l'oxygène pratiquement pur, c'est-à-dire contenant plus de 95 moles % d'oxygène
(le reste étant constitué de N 2 et de gaz rares).
Le gaz contenant de l'oxygène libre peut être
* fourni mélangé ou non avec un gaz modérateur de tempé-
rature L'expression "gaz modérateur de température" désigne ici par définition un membre du groupe constitué de la vapeur, du C 02, de N 2, d'une partie recyclée du courant de gaz refroidi et nettoyé sortant du générateur
de gaz et leurs mélanges.
On peut faire fonctionner les brûleurs de l'invention tels que représentés dans les figures 3 et 4 en faisant passer les courants d'alimentation à travers d'autres passages du brûleur Des modes de
fonctionnement avant ou après remplacement des combus-
tibles sont résumés dans les tableaux I et II ci-dessous.
Le tableau I énumère les matières introduites dans le réacteur de gazéification au moyen du brûleur et le symbole correspondant Le combustible carboné solide (B), de l'eau (C) et la matière hydrocarbonée liquide (E) peuvent être mélangés dans diverses com- binaisons en amont de l'orifice d'entrée du brûleur pour produire une bouillie pompable que l'on peut introduire dans le brûleur puis envoyer dans un des passages à écoulement libre du brûleur comme le montre le tableau Il Par exemple, la première ligne du tableau II montre qu'un courant de bouillie pompable comprenant un combustible carboné solide (B) mélangé à de l'eau (C) peut être envoyé dans le faisceau de tubes central et/ou annulaire du brûleur (figure 1 ou 2) Chaque fois que
l'on introduit un courant de combustible dans le br C-
leur par les faisceaux central et/ou annulaire de tubes, on envoie en même temps un courant correspondant de
gaz contenant de l'oxygène libre par la conduite cen-
trale et/ou le passage annulaire correspondant On donnera à présent quelques exemples supplémentaires 1) on peut envoyer des courants séparés de gaz contenant de l'oxygène libre dans ces faisceaux de
tube central et annulaire; et on peut envoyer simul-
tanément des courants correspondants de bouillie pompable de combustible carboné solide dans un véhicule liquide ou dans un combustible hydrocarboné dans la
conduite centrale et/ou le passage annulaire corres-
pondants. 2) on peut faire passer des courants séparés de gaz contenant de l'oxygène libre dans cette conduite centrale et ce passage annulaire; tout en envoyant simultanément un courant correspondant de matière hydrocarbonée liquide dans les faisceaux de tubes central et/ou annulaire correspondants; et on peut
envoyer en même temps une bouillie pompable de combus-
tible carboné solide dans le faisceau inoccupé de ces
tubes, s'il y en a un.
3) on peut faire passer dans ces faisceaux de tubes central et/ou annulaire des courants séparés de gaz contenant de l'oxygène libre; tout en envoyant simultanément un courant correspondant de matière hydrocarbonée liquide dans la conduite centrale et/ou le passage annulaire correspondants; et on peut
envoyer simultanément une bouillie pompable de combus-
tible carboné solide dans un véhicule liquide dans le
passage inoccupé, s'il y en a un.
TABLEAU I
Matière gaz contenant de l'oxygène libre combustible carboné solide eau vapeur matière hydrocarbonée liquide gaz modérateur de la température combustible hydrocarboné gazeux
TABLEAU II
Conduite Faisceau passage centrale central de annulaire tubes Symbole A B C D E F G Faisceau annulaire de tubes A A+ D B + C A
B + C
A
B + C + E
A A+D
B +E
__________
B +C B+C B + C A B + C A
B + C+ E
A + D E B + E A+ D A ' A+ D B + C B + C A A
B + C + E
A A+ D B + E B+ C B + C A A B+ C
B + C + E
A + D E B + E A + D
(suite tableau
conduite centrale II) Faisceau central de tubes Passage annulaire Faisceau annulaire de tubes
_ _ _
A + D E A B + C
E A E A
B + C A E A
A B + C A
A G A B + C
A G A + D E
A E+ F A E + F
E + F A+ D E + F A + D
D'autres modes de fonctionnement sont possibles
en plus de ceux indiqués dans le tableau II.
Par exemple, on peut introduire simultanément des jets d'une matière gazeuse dans la conduite centrale
et/ou le passage annulaire comme il a été décrit précé-
demment. s Lorsqu'un des courants de combustible est un hydrocarbure liquide ou que le véhicule liquide pour la bouillie de combustible carboné solide est une matière hydrocarbonée liquide, on peut éviter une combustion prématurée dans le brûleur au moyen d'une ou plusieurs des mesures suivantes 1) maintenir le combustible au-dessous de sa température d'auto-ignition, 2) incorporer de l'eau à la bouillie de carburant solide, 3) utiliser de l'air ou de l'air enrichi en oxygène, c'est-à-dire jusqu'à environ 40 % en vol. de 2 4) mélanger de la vapeur à l'air, ) utiliser un retrait d'environ zéro des extrémités des faisceaux central et annulaire de tubes par rapport à la face du brûleur Dans ce cas, le gaz contenant de l'oxygène libre tel que de l'oxygène pratiquement pur peut être évacué séparément du brtleur
sans venir d'abord au contact du courant de combustible.
6) évacuer le mélange multiphases aux orifices de sortie central et annulaire à l'extrémité du brûleur avec des vitesses d'évacuation dépassant la
vitesse de propagation de la flamme.
Le montage de brûleur de l'invention est introduit vers le bas à travers un orifice d'entrée supérieur d'un générateur de gaz de synthèse revêtu de réfractaire, non catalytique, à écoulement libre, sans garnissage, compact, par exemple celui décrit
dans le brevet des E U A N O 3 544 291 de la demande-
resse Le brûleur s'étend le long de l'axe longitudinal central du générateur de gaz, l'extrémité aval donnant
directement dans la zone réactionnelle.
Les proportions relatives des courants d'ali-
mentation de réactifs, et si on le désire de modérateur de température, qui sont introduit dans le générateur de gaz, sont soigneusement régulées pour transformer une partie notable du carbone du combustible, par exemple jusqu'à 90 % environ ou davantage en poids, en oxydes de carbone; et pour maintenir une température spontanée de la zone réactionnelle d'environ 925 à 1 9250 C, de préférence de 1 090 à 1 5400 C. Le temps de séjour dans la zone réactionnelle est d'environ 1 à 10 secondes, et de préférence d'environ 2 à 8 secondes Lorsque le générateur de gaz est alimenté par de l'oxygène pratiquement pur, la composition du gaz sortant du générateur à gaz en mole % sur la base du gaz sec peut être la suivante: H 2 10 à 60, Co 20 à 60, Co 2 5 à 40, CH 4 0,01 à 5, H 2 S + COS O à 5, N 2 à 5 et A 2 O à 1,5 Lorsque le générateur' de gaz est alimenté par de l'air, la composition du-gaz sortant du générateur de gaz peut être à peu près la suivante: H 2 2 à 30, CO 5 à 35, CO 2 5 à 25, CH 4 O à 2, H 2 S + COS O à 3, N 2 45 à 80 et Ar 0,5 à 1,5 Le courant de gaz sortant contient du carbone non transformé et de la cendre. Le courant d'effluent gazeux chaud sortant de la zone réactionnelle du générateur à gaz de synthèse est rapidement refroidi au-dessous de la température de réaction, à une température d'environ 120 à 3700 C,
par trempage direct dans de l'eau, ou par échange de.
chaleur indirect, par exemple avec de l'eau pour
produire de la vapeur dans un réfrigérant à gaz.
Dans un autre mode de réalisation de l'inven-
tion, on peut avantageusement utiliser le brûleur en
deux sections de l'invention comme brûleur de préchauf-
fage au cours du démarrage du réacteur de gazéification ainsi que comme brûleur de production La procédure de démarrage s'en trouve simplifiée Auparavant, on perdait du temps én remplaçant le brûleur de préchauffage par le brûleur de production et en refroidissant le réacteur de gazéification A présent, le réacteur de gazéification peut être amené à la température de
fonctionnement et y être maintenu en faisant simulta-
nément passer un combustible hydrocarboné gazeux ou liquide, tel que du gaz combustible, mélangé ou non à de l'eau par le ou les faisceaux de tubes central et/ ou annulaire, et un gaz contenant de l'oxygène libre, de préférence de l'air, mélangé ou non à de l'eau, par
la conduite centrale et/ou le passage annulaire associés.
On peut aussi faire passer le combustible hydrocarboné gazeux ou liquide, tel que du gaz combustible, mélangé ou non à de l'eau, à travers la conduite centrale et/ ou le passage annulaire du brûleur et faire passer l'air mélangé ou non à-de l'eau, par le ou les faisceau (x) de tubes central et/ou annulaire associés Le gaz i j i i i i combustible et l'air sont mélangés pour former un mélange bien réparti Il se produit alors dans la zone réactionnelle du générateur de gaz une combustion pratiquement complète à une température d'environ 1 090 à 1 6501 C et sous une pression absolue de 0,56 à 300 x 105 Pa, et de préférence de 1 105 Pa Les produits de la combustion complète sont éliminés de la zone réactionnelle Ils peuvent par exemple être
évacués dans l'atmosphère.
Par ce moyen, la zone réactionnelle est chauf-
fée à la température requise pour l'amorçage de la
réaction d'oxydation partielle autothermique du combus-
tible principal choisi parmi une bouillie pompable de
combustible carboné solide, un combustible hydrocar-
boné liquide ou gazeux, et leurs mélanges, avec un gaz cohtenant de l'oxygène libre, avec ou sans modérateur
de température Par exemple, la température d'auto-
ignition peut être d'environ 1 090 à 1 4800 C A ce moment, le gaz combustible, mélangé d'eau ou non, est éliminé des tubes ou conduites dans lesquels il s'écoule dans la ou les section (s) centrale et/ou annulaire de ce brûleur en deux sections avec un débit uniformément décroissant qui varie du débit maximum à O sur une période d'environ 1 à 3 600 secondes, par exemple d'environ 60 à 1 800 secondes En même temps, la bouillie
de combustible carboné solide ou le combustible hydro-
carboné liquide principal, mélangé d'eau ou non, est éliminé dans la partie restante de ce gaz combustible et remplace la partie déphasée du gaz combustible avec un débit uniformément croissant qui varie de O au
maximum sur la même période.
En même temps que le combustible est remplacé, ou encore lorsque le gaz combustible a été complètement remplacé dans le brûleur par le combustible principal, le gaz contenant de l'oxygène libre, c'est-à-dire l'air,
mélangé d'eau ou non, est déphasé avec un débit uni-
formément décroissant qui varie du maximum à O sur une durée de 1 à 3 600 secondes, par exemple d'environ à 180 secondes En même temps, un autre gaz contenant de l'oxygène libre, c'est-à-dire un gaz riche en
oxygène ou de l'oxygène pratiquement pur pour la pro-
duction de gaz de synthèse est déphasé dans la même
canalisation pour remplacer l'air avec un débit unifor-
mément croissant qui varie du maximum à O pendant la même période En outre, les débits du gaz contenant de l'oxygène libre mélangé d'eau ou non et si nécessaire le rapport pondéral H 20/combustible dans la zone
réactionnelle sont ajustés de façon à maintenir conti-
nuellement la température et le rapport pondéral H 20/ combustible dans la zone réactionnelle aux valeurs prévues pour l'oxydation partielle de ce combustible principal. L'oxydation partielle du combustible principal
s'effectue en aval dans la zone réactionnelle du géné-
rateur de gaz non-catalytique dans les conditions prévues qui comprennent une température spontanée d'environ 925 à 1 9251 C, une pression d'environ 1 à 300 x 10 Pa, un rapport atomique de l'oxygène au carbone d'environ 0,5 à 1,7, par exemple de 0,8 à 1,2, et un rapport pondéral H 20/combustible d'environ O à ,0, par exemple de 0,1 à 3. Le courant d'effluent gazeux chaud provenant de la zone réactionnelle du générateur de gaz de synthèse est refroidi rapidement au-dessous de la température de réaction à une température d'environ à 370 'C par trempe directe dans de l'eau ou par échange de chaleur indirect, par exemple avec de l'eau,
pour produire de la vapeur dans un réfrigérant à gaz.
Le courant-de gaz peut être nettoyé et purifié par des
procédés classiques.
On aura une compréhension plus complète de l'invention en se référant aux figures 4 et 5 des
dessins annexés qui montrent l'invention en détails.
Bien que le dessin illustre des modes de réalisation préférés de l'invention, celle-ci n'est pas limitée
à l'appareil ou aux matières particuliers décrits.
Des numéros de référence identiques ont été donnés aux
parties identiques dans les fiqures l à 5.
Si l'on se réfère aux figures 4 et 5, la figu-
re 4 est une représentation schématique d'un modede -réalisation de l'invention montrant des moyens de réglage pour le fonctionnement continu d'un générateur de gaz de synthèse tout en éliminant un combustible et
en en introduisant simultanément un autre sans relâ-
chement de la pression En outre, le moyen de contrôle peut être utilisé pour changer rapidement les niveaux de.production, vers le haut ou vers le bas, dans la gamme de débits pour laquelle le br Uleur en deux sections est conçu On peut ainsi effectuer des ajustements pour régler la quantité-de gaz brut produite, et pour
répondre à une variation de la demande du gaz produit.
En outre, une autre utilisation du système de réglage est de maintenir la composition désirée pour le gaz produit lorsqu'il est possible de le faire par des ajustements des débits d'un ou plusieurs des courants de réactifs Ainsi, grâce au système de réglage-des débits de l'invention, les débits de tous les courants de réactifs sont réglés séparément et indépendamment, de sorte que la température et le rapport pondéral de H 20 au combustible dans la zone réactionnelle sont maintenus aux valeurs prévues et dans les intervalles de fonctionnement désirés pour le combustible que l'on fait réagir Si nécessaire, le rapport atomique de l'oxygène libre au carbone dans le combustible dans la zone réactionnelle peut aussi être réglé aux valeurs prévues. Bien que le système de réglage représenté à
la figure 4 soit spécifiquement conçu pour la combi-
na Ison de charges d'alimentation comprenant une bouillie
de combustible carboné solide et un combustible hydro-
carboné liquide, en apportant des modifications simples ' aux moyens permettant de changer le débit des courants vers le haut ou vers le bas, d'une manière analogue à celle décrite ci-dessous, le système peut être utilisé pour régler d'autres combinaisons de bouillies de combustibles carbonés solides, et de combustibles
hydrocarbonés liquides ou gazeux.
Le brûleur en deux sections 1 est monté dans un orifice d'entrée central à brides 30 situé dans la tête d'un générateur de gaz de synthèsesâ écoulement libre revêtu de réfractaire classique 41 le long de l'axe longitudinal central Les courants de réactifs entrent par l'extrémité amont du brûleur 1, ils la
traversent de haut en bas et sont évacués par l'extré-
mité aval Le brûleur 1 est conçu de façon à ce qu'on puisse réaliser la production du système requise pour un fonctionnement en régime permanent, ou même la dépasser d'une quantité déterminée lorsque le débit à travers tous les passages dans les deux sections du brûleur en deux sections est maximum Le système de réglage peut modifier indépendamment vers le haut ou le bas le débit de-l'un quelconque ou de plusieurs des courants de réactifs dans les canalisations 187, , 167, 170, 50, 60, 70 et 73 Par ce moyen, la température dans la zone réactionnelle 31 est maintenue à la température de fonctionnement désirée En outre, le rapport pondéral H 20/ combustible, et si nécessaire le rapport atomique de l'oxygène libre au carbone dans le combustible dans la zone de réaction peuvent être maintenus aux valeurs prévues, que l'on utilise une section du brûleur ou les deux, pour augmenter ou réduire la production de gaz, Le brûleur en deux sections 1 comprend une
section centrale et une section annulaire concentrique.
La partie centrale comprend essentiellement: une conduite cylindrique centrale 2 ayant une extrémité amont fermée et une extrémité aval ouverte, un faisceau central de tubes parallèles 3 soutenus longitudinalement dans le passage central 4 de la conduite centrale 2 et ayant des extrémités amont ouvertes qui traversent et sont scellées dans l'extrémité amont fermée 2 et sont en communication avec le collecteur cylindrique central 19, et un tuyau d'alimentation 25 relié à, et en communication avec le collecteur central 19, et un tuyau d'alimentation 25 relié à, et en communication avec
l'extrémité amont fermée de la conduite centrale 2.
La section annulaire comprend: une conduite concentrique cylindrique externe 5 qui est fermée à l'extrémité
amont et ouverte à l'extrémité aval, un passage annu-
laire 6 entre le diamètre extérieur de la conduite centrale 2 et le diamètre intérieur de la conduite externe 5 sur sa longueur, un faisceau annulaire de tubes parallèles 7 soutenus longitudinalement dans ce passage annulaire 6 et ayant des extrémités amont ouvertes qui traversent et sont scellées dans l'extrémité annulaire amont fermée de la conduite- externe 5 et sont en communication avec le collecteur annulaire 28, un tuyau d'alimentation 29 relié à et en communication
avec un collecteur annulaire 28 et un tuyau d'alimen-
tation 35 relié à et en communication avec l'extrémité
amont fermée de la conduite extérieure 5.
Bien que les extrémités aval du faisceau central de tubes 3 et du faisceau annulaire de tubes 7 soient reprdsentées dans la figure 4 comme étant dé même plan que la face du brûleur 1, dans d'autres réalisations du brûleur en deux sections, les extrémités
aval du ou des faisceaux de tubes central et/ou annu-
laire peuvent être reculées en amont pour fournir au moins une zone de prémélange telle que représentée
dans la figure 5.
Le faisceau central de tubes 3 et le faisceau annulaire de tubes 7 sont représentés dans la figure 4 comme étant parallèles entre eux et à l'axe du brûleur, mais dans un autre mode de réalisation du brûleur à deux compartiments qui est décrit dans la figure 5 de la demande de brevet des E U A N O 212 054 de la demanderesse, les faisceaux de tubes central et/ou annulaire peuvent être en forme d'hélice De cette façon les courants de réactifs tourbillonnant descendant dans les faisceaux central et/ou annulaire de tubes hélicoïdaux et descendant séparément dans les passages hélicoïdaux à l'extérieur des faisceaux hélicoïdaux de
tubes peuvent se heurter soit dans les zones de pré-
mélange, soit en aval dans la zone de réaction et peuvent ainsi se mélanger intimement Le rendement de la combustion s'en trouve amélioré Dans la figure 4, à titre d'illustration, le combustible principal peut par exemple être une bouillie de combustible carboné solide, c'est-à-dire la bouillie charbon-eau de la canalisation 42 Le combustible de réserve est un combustible hydrocarboné liquide,
c'est-à-dire l'huile résiduelle de la canalisation 160. Evidemment, on aurait pu choisir comme combustible principal n'importe
quel combustible hydrocarboné liquide ou gazeux, ou une bouillie charbonhuile Le courant d'alimentation de bouillie de combustible carboné solide mesuré de la canalisation 42 est divisé en deux courants d'alimentation 43 et 44 par des moyens
de réglage du débit séparés dans chaque canalisation.
De même, le courant d'alimentation de combustible hydrocarboné liquide mesuré de la canalisation 160 est divisé en deux courants d'alimentation 161 et 162 par des moyens de réglage du débit séparés dans chaque canalisation Dans le procédé de l'invention, les parties restantes du ou des courants de combustible principaux éliminés de la canalisation 50 et/ou de la canalisation 60 sont respectivement mélangés dans les canalisations 15 et/ou 16 avec le ou les courant (s)
de-combustible de réserve introduits dans la canali-
sation 167 et/ou dans la canalisation 170.
D'une manière analogue, le courant de gaz contenant de l'oxygène libre mesuré de la canalisation 62 est séparé en deux courants d'alimentation 63 et 64 par des moyens de réglage du débit séparés dans chaque canalisation. De l'eau peut être mélangée aux combustibles des canalisations 160 et 42 ou au gaz contenant de l'oxygène libre de la canalisation 62 On peut encore, comme le montre la figure 1, fournir au moins une partie, c'est-à-dire 10 à 100 % en volume de l'eau
sous forme de vapeur Ainsi, la vapeur de la canalisa-
tion 180 est divisée en deux courants d'alimentation 181 et 182 par un moyen de réglage du débit séparé dans chaque canalisation Par ce moyen représenté à la figure 4, la vapeur des canalisations 187 et/ou 190 est de préférence mélangée respectivement dans les canalisations 18 et/ou 17 avec le gaz contenant de l'oxygène libre s'écoulant dans une des sections du brûleur ou dans les deux D'une manière analogue (non représentée), la vapeur provenant des canalisations 187 et/ou 190 peut respectivement être envoyée au combustible des canalisations 15 et/ou 16 En opérant ainsi, on peut introduire des quantités déterminées
de vapeur dans les courants de gaz contenant de l'oxy-
gène libre et/ou de combustible et les mélanger à
ceux-ci en amont du brûleur.
Le poids ou le débit volumique de la partie
de l'alimentation s'écoulant dans chacune des canali-
sations d'alimentation du brûleur est fonction de la conception du brûleur Par exemple, les passages du brûleur peuvent être dimensionnés de telle façon
qu'un tiers de la quantité totale de bouillie de combus-
tible carboné solide s'écoulant par la canalisation 42 et de combustible hydrocarboné liquide s'écoulant par la canalisation 160 soit évacué par le faisceau de
tubes central 3 dans un intervalle de vitesses déter-
miné En même temps,-les deux autres tiers de la quantité totale de bouillie de combustible carboné solide et de combustible hydrocarboné liquide peuvent être évacués par le faisceau annulaire de tubes 7 dans un
intervalle de vitesses déterminé.
Les soupapes 183, 184, 163, 164, 77, 76, 65
et 66 peuvent être actionnées manuellement ou automa-
tiquement d'une position largement ouverte à une position complètement fermée La vitesse à laquelle chacune des soupapes peut être ouverte et fermée est également réglable Dans un mode de réalisation qui sera décrit plus loin, en fermant des soupapes déterminées, on peut baisser ou compartimenter le braleur Le brûleur peut ainsi être mis à fonctionner soit dans la section centrale, c'est-à-dire dans les tubes centraux 3 et le passage annulaire 4, soit dans la partie annulaire externe, c'est-àdire dans les tubes annulaires 7 et le passage annulaire 6, soit avec les parties centrale
et annulaire du brûleur fonctionnant simultanément.
On décrira d'abord le fonctionnement du système en n'utilisant que la partie centrale du brûleur La partie du courant d'alimentation de bouillie
de la canalisation 43 est pompée dans la zone réaction-
nelle 31 du générateur de gaz de synthèse 41 au moyen d'une pompe à déplacement positif 45 équipée d'un réglage de vitesse 46, d'une canalisation 47, d'un débitmètre et d'un transmetteur 42, d'une canalisation 49, d'une soupape 77, de canalisations 50 et 15, d'un orifice d'entrée 20 du brûleur 1, d'un collecteur central 19, et d'un faisceau de tubes central 3. Le débit de la bouillie dans la canalisation 43 est réglé par la vitesse de la pompe à déplacement positif 45 Pour éliminer la bouillie s'écoulant par
la canalisation 43, cette vitesse est abaissée conti-
nuellement du maximum à zéro sur une période d'environ 1 à 3 600 secondes, par exemple d'environ 60 à 1 800
secondes, mettons d'environ 300 à 1 000 secondes.
L'enregistreur-régulateur avec transmetteur 51 comprend un système de microcalculateur qui est programmé avec la courbe désirée du temps en fonction du débit diminuant Le débit de la bouillie dans la canalisation
47 est mesuré et un signal est fourni par le transmet-
teur de débit 48 correspondant au débit de la bouillie dans la canalisation 43 L'enregistreur-régulateur de débit 51 reçoit un signal a, le compare à un signal représentant le débit désiré à cet instant, et fournit un signal d'ajustement correspondant au régulateur de vitesse 46 pour ajuster la vitesse de la pompe 45 vers le bas de façon que la bouillie de charge s'écoulant
dans la canalisation 49 prenne un débit réduit déter-
miné pour cet instant de la période d'élimination Le nouveau débit de la bouillie est mesuré et le cycle est répété Par ce moyen, on effectue des ajustements répétés du débit et la bouillie s'écoulant dans la
canalisation 50 est éliminée.
En même temps que la partie de combustible principal sous forme de bouillie s'écoulant dans la canalisation 43 est éliminée, la partie de combustible hydrocarboné liquide de réserve s'écoulant dans la
canalisation 161 est introduite sur la même période.
L'enregistreur-régulateur de débit avec transmetteur 171 comprend un système de microcalculateur qui est programmé avec la courbe de temps en fonction du débit
croissant désiré Le débit de l'huile dans la cana-
lisation 161 est mesuré et un signal m est fourni par le transmetteur d'écoulement 165, correspondant au
débit d'huile dans la canalisation 161 L'enregistreur-
régulateur 171 de débit reçoit le signal m, le compare avec un signal représentant le débit désiré pour cet instant et fournit un signal d'ajustement correspondant à la soupape 163 pour l'ouvrir plus largement de façon que l'huile de charge de la canalisation 166 prenne un débit accru donné pour cet instant de la période d'introduction Le nouveau dacbit d'huile est mesuré'et le cycle est répété Par ce moyen, des ajustements répétés aux débits des combustibles principal et de réserve peuvent être effectués, de sorte que l'huile s'écoulant dans
la canalisation 167 peut être introduite dans la cana-
lisation 15 dans une quantité compensant la réduction de la quantité de bouillie de combustible carboné
solide s'écoulant dans la canalisation 50.
Pendant ou après la période au cours de laquelle la partie du combustible carboné solide principal provenant de la canalisation 43 est éliminée et la partie du combustible hydrocarboné liquide de réserve provenant de la canalisation 161 est introduite, le rapport pondéral du modérateur de température au combustible dans la zone réactionnelle peut être réglé par exemple aux conditions prévues, ou maintenu pratiquement constant, c'està-dire avec une variation inférieure à + 10 %, en augmentant ou en diminuant le débit du modérateur de température En conséquence, dans l'exemple de l'invention, on peut introduire une quantité d'eau supplémentaire provenant d'une source extérieure, en même temps que l'on élimine la bouillie charbon-eau, sur la même période Ainsi, dans la figure 4, une partie de la vapeur de la canalisation est envoyée dans la canalisation 181 et est -introduite dans la canalisation 18 o elle se mélange avec le gaz contenant de l'oxygène libre venant de la canalisation 70 L'enregistreur-régulateur de débit avec transmetteur 191 comprend un microcalculateur qui est-programmé avec la courbe du temps en fonction du débit croissant désiré Le débit de vapeur dans la canalisation 181
est mesuré et un signal S est fourni par le transmet-
teur de débit 185 correspondant au débit de la vapeur dans la canalisation 181 L'enregistreur-régulateur de débit 191 reçoit le signal s, le compare à un signal représentant le débit désiré à cet instant et envoie un signal d'ajustement correspondant à la soupape 183 pour qu'elle s'ouvre plus largement de façon que la vapeur de charge de la canalisation 186 prenne un débit accru donné pour cet instant de la période d'introduction Le nouveau débit de vapeur est mesuré et le cycle est répété On effectue par ce moyen des ajustements répétés du débit de vapeur et la vapeur s'écoulant dans la canalisation 187 est introduite dans la canalisation 18 dans une quantité maintenant le rapport pondéral de l'eau au combustible dans la
zone de réaction à la valeur prévue.
Dans un autre mode de réalisation, le rapport pondéral de l'eau au combustible dans la zone de réaction est ajusté vers le haut ou vers le bas'en réglant le débit comme il a été décrit ci-dessus pour obtenir la température dans la zone réactionnelle et
la composition du gaz produit désirées.
Pendant ou après l'élimination du combustible principal, l'introduction du combustible de réserve, avec ou sans introduction ou élimination de la vapeur suivant la nature des combustibles, le gaz contenant de l'oxygène libre peut être ajusté vers le haut ou vers le bas de façon à régler la température dans la zone réactionnelle, par exemple aux valeurs prévues, ou pratiquement constante, c'est-à-dire avec une variation inférieure à + 930 C Ainsi, dans le présent exemple de la figure 1, une partie du gaz contenant de l'oxygène libre de la canalisation 62 est envoyée dans la canalisation 63 et est introduite dans la
canalisation 18 o elle se mélange à la vapeur prove-
nant éventuellement de la canalisation 187, comme il
a &té décrit plus haut Le régulateur de débit 74-
est programmé avec la courbe du temps en fonction du débit désiré La période d'ajustement est la même
que pour les courants de combustible et de vapeur.
L'ajustement au débit d'oxygène peut se faire vers le haut ou le bas suivant la nature des courants de combustibles et l'addition éventuelle de vapeur Dans l'exemple en question, le débit d'oxygène sera augmenté pour satisfaire aux exigences supplémentaires pour l'oxydation partielle d'un hydrocarbure liquide par
comparaison avec un combustible carboné solide.
La vitesse du gaz contenant de l'oxygène libre dans la canalisation 63 est mesurée et un signal
b est fourni par le transmetteur de débit 67 corres-
pondant au débit du gaz contenant de l'oxygène libre dans la canalisation 63 L'enregistreur-régulateur de débit avec transmetteur 74 comprend un système de microcalculateur qui reçoit un signal b, le compare à un signal représentant le débit désiré à cet instant et envoie un signal d'ajustement correspondant à la soupape 65 pour qu'elle s'ouvre davantage de façon à augmenter le débit du gaz contenant de l'oxygène libre de charge dans la canalisation 68 pour cet instant de la période d'introduction Le nouveau débit du gaz contenant de l'oxygène libre est mesuré et le cycle est répété Par ce moyen, des ajustements répétés du déb:t du courant d'oxygène sont effectués, et le gaz contenant de l'oxygène libre s'écoulant dans la canalisation 70 est introduit dans la canalisation 18 dans une quantité qui maintient la température dans
la zone réactionnelle pratiquement constante.
-Dans un autre mode de réalisation, la vitesse du gaz contenant de l'oxygène libre est ajustée vers le haut ou vers le bas pour obtenir la température dans la zone réactionnelle et la composition du gaz produit désirées On peut aussi régler par les moyens décrits ci-dessus le rapport atomique de l'oxygène au carbone dans la zone réactionnelle aux valeurs prévues,
c'est-à-dire dans l'intervalle d'environ 0,5 à 1,7.
Le fonctionnement du système, lorsqu'on n'utilise que la section annulaire du brûleur, est semblable à celui précédemment décr propos de la section centrale du brûleur La partie du courant d'alimentation de la bouillie dans 'a zanalisation 44 est pompée dans la zone réactionnelle 31 du générateur de gaz de synthèse 41 au moyen d'une pompe à déplacement positif 55 équipée d'un réglage de vitesse 56, d'une canalisation 57, d'un débitmètre et d'un transmetteur 58, d'une canalisation 59, d'une soupape 76, de canalisations 60 et 16, d'un orifice d'entrée 29 du brûleur 1, d'un collecteur annulaire 28 et d'un
faisceau annulaire de tubes 7.
Le débit de la bouillie dans la canalisation 44 est réglé par la vitesse d'une pompe à déplacement positif 55 Pour éliminer la bouillie s'écoulant dans la canalisation 44, on réduit en continu cette vitesse de sa valeur maxima à zéro sur une période d'environ 1 à 3 600 secondes, par exemple d'environ 60 à 1 800
secondes, mettons d'environ 300 à 1 000 secondes.
L'enregistreur-régulateur de débit avec le transmetteur 61 comprend un microcalculateur qui est programmé avec la courbe du temps en fonction du débit décroissant désiré La vitesse d'écoulement de la bouillie dans la canalisation 57 est mesurée, et un signal d est fourni par le transmetteur de débit 58 correspondant
au débit de la bouillie dans la canalisation 44.
L'enregistreur-régulateur de débit 61 reçoit le signal d, le compare à un signal représentant la vitesse désirée à cet instant et envoie un signal d'ajustement correspondant au réglage de vitesse 56 pour ajuster la vitesse de la pompe 55 vers le basde telle sorte
que la bouillie de charge s'écoulant dans la canalisa-
tion 59 acquière un débit diminué donné pour cet instant de la période d'élimination Le nouveau débit de la bouillie est mesuré et le cycle est répété On effectue ainsi des ajustements répétés du débit, et la bouillie
s'écoulant dans la canalisation 60 est éliminée.
En même temps que la partie du combustible principal sous forme de bouillie s'égalant dans la canalisation 44 est éliminée, la partie du combustible hydrocarboné liquide s'écoulant dans la canalisation
162 est introduite sur la même période L'enregistreur-
régulateur de débit avec transmetteur 172 comprend un système de microcalculateur qui est programmé avec
la courbe de temps en fonction du débit croissant désiré.
Le débit de l'huile dans la canalisation 162 est mesuré
et un signal q est fourni par le transmetteur d'écou-
lement 168, correspondant au dbit de l'huile dans la canalisation 162 L'enregistreur-régulateur de débit 172 reçoit un signal q, le compare à un signal représentant le débit désiré à cet instant et envoie un signal d'ajustement correspondant à la soupape 164 pour l'ouvrir plus largement, de façon que le débit de l'huile de charge dans la canalisation 169 prenne une valeur supérieure donnée pour cet instant de la période d'introduction Le nouveau débit de l'huile est mesuré et le cycle est répété Par ce moyen, on peut effectuer des ajustements répétés des débits des combustibles principal et de réserve de façon que l'huile s'écoulant dans la canalisation 170 puisse être introduite dans la canalisation 16 dans une quantité qui compense la réduction de la quantité de combustible carboné
solide s'écoulant dans la canalisation 60.
Pendant ou après la période pendant laquelle la partie du combustible constitué d'une bouillie carbonée solide provenant de la canalisation 44 est éliminée et la partie du combustible d'hydrocarbure liquide de réserve provenant de la canalisation 162 est introduite, le rapport pondéral du modérateur de température au combustible dans la zone réactionnelle peut être réglé par exemple à la valeur prévue, ou maintenu pratiquement constant, c'est-à-dire avec une variation inférieure à + 10 % en augmentant ou en réduisant le-débit du modérateur de température En conséquence, dans l'exemple en question, en même temps
que l'on élimine la bouillie charbon-eau, on peut intro-
duire une quantité d'eau supplémentaire d'une source externe sur la même période Ainsi, dans la figure 4, une partie de la vapeur de la canalisation 180 est envoyée dans la canalisation 182 et est introduite dans la canalisation 17 o elle se mélange avec le gaz
contenant de l'oxygène libre provenant de la canalisa-
tion 73 L'enregistreur-régulateur de débit avec transmetteur 192 comprend un système de microcalculateur qui est programmé avec la courbe du temps en fonction du débit croissant désiré Le débit de vapeur dans la canalisation 182 est mesuré et un signal t est fourni par le transmetteur d'écoulement 188 correspondant au débit de la vapeur dans la canalisation 182, L'enregistreur-régulateur de débit 192 reçoit un signal t, le compare à un signal représentant le débit désiré à cet instant, et fournit un signal d'ajustement correspondant à la soupape 184 pour l'ouvrir plus largement, de sorte que le débit de la vapeur de charge de la canalisation 189 prend une valeur accrue donnée pour cet instant de la période d'introduction Le nouveau débit de vapeur est mesuré et le cycle est répété Par ce moyen, on effectue des ajustements répétés au débit de vapeur, et la vapeur s'écoulant dans la canalisation 190 est introduite dans la canalisation 17 dans une quantité telle que le rapport pondéral H 0/combustible dans la
zone réactionnelle soit maintenu aux valeurs prévues.
Dans un autre mode de réalisation, le rapport pondéral H 0/combustible dans la zone réactionnelle est ajusté vers le haut ou vers le bas en réglant le débit de vapeur comme il a été isué, de la manière décrite précédemment, pour obtenir la température ;dans la zone réactionnelle et la composition du gaz
produit désirées.
Pendant ou après l'élimination du combustible principal, l'introduction du combustible de réserve
et si on le désire, avec ou sans introduction ou éli-
mination de la vapeur suivant la nature des combustibles, le gaz contenant de l'oxygène libre peut Otre ajusté
vers le haut ou vers le bas de façon à régler la tem-
pérature dans la zone réactionnelle, par exemple aux.
valeurs prévues, ou à la maintenir pratiquement cons-
tante avec une variation inférieure à + 931 C Ainsi, dans le présent exemple, dans la figure 1, une
partie du gaz contenant de l'oxygène de la canalisa-
tion 62 est envoyée à la canalisation 64 et est intro-
duite dans la canalisation 17 ou elle se mélange à la vapeur provenant éventuellement de la canalisation
, comme il a été décrit ci-dessus.
L'enregistreur-régulateur de débit avec transmetteur 75 comprend un système de microcalculateur
* qui est programmé avec la courbe temps/débit désirée.
La période d'ajustement est la même que pour les courants de combustible et de vapeur L'ajustement au débit d'oxygène peut se faire vers le haut ou le bas suivant la nature des courants de combustible et l'addition éventuelle de vapeur Dans le présent exemple, le débit d'oxygène sera augmenté pour satisfaire aux exigences supplémentaires pour l'oxydation partielle d'un hydrocarbure liquide par comparaison avec un
combustible carboné solide.
Le débit de gaz contenant de l'oxygène libre dans la canalisation 64 est mesuré et un signal e est fourni par le transmetteur de débit 71, correspondant au débit du gaz contenant de l'oxygène libre dans la canalisation 64 L'enregistreur-régulateur de débit
reçoit un signal e, le compare a u-n signal représen-
tant le débit désiré pour cet instant, et fournit un signal d'ajustement correspondant à la soupape 66 -pour l'ouvrir plus largement de façon que le débit du gaz contenant de l'oxygène libre de charge de la canalisation 72 prenne une valeur accrue donnée pour cet instant de la période d'introduction Le nouveau débit du gaz contenant de l'oxygène libre est mesuré et-le cycle est répété Par ce moyen, des ajustements répétés du débit d'oxygène sont effectués et le gaz
contenant de l'oxygène libre s'écoulant dans la cana-
-3 o lisation 73 est introduit dans la canalisation 17 dans une quantité telle que la température dans la zone
de réaction soit maintenue pratiquement constante.
Dans un autre mode de réalisation, la vitesse du gaz contenant de l'oxygène libre est ajustée vers le haut ou vers le bas pour obtenir la température dans la zone réactionnelle et la composition du gaz produit désirées, On peut aussi régler le rapport
atomique de l'oxygène au carbone dans la zone réaction-
nelle par les moyens décrits ci-dessus aux valeurs prévues, c'est-à-dire dans l'intervalle d'environ
0,5 à 1,7.
Les courbes temps/débit précédemment mention-
nées pour la programmation des régulateurs de débit 191,
192, 171, 172, 51, 61, 74 et 75 peuvent être déter-
minées par des calculs classiques basés sur des bilans
de température et de poids pour le système entier.
Dans un autre mode de réalisation, les
paramètres de ces calculs et des autres calculs éven-
tuels peuvent être mesurés par des détecteurs clas-
siques et les signaux répondant à ceux-ci peuvent être envoyés à un système de réglage ou à un calculateur global 40 L'entrée dans le système de réglage 40 peut
être manuelle ou être un signal provenant d'un calcu-
lateur, d'un analyseur ou d'une sonde Le système de réglage 40 comprend des circuits et constituants
classiques pour fournir des signaux, par exemple pneu-
matiques ou électroniques pour faire fonctionner ces
réglages de vitesse et ces soupapes.
Dans le système de réglage 40, les valeurs calculées par ordinateur, ou les valeurs de consigne introduites manuellement pour les débits désirés à des moments déterminés pour les divers courants sont comparés respectivement avec les signaux a, d; s,t; m, q; et b,e Par exemple, en réponse aux signaux a
et/ou d, le système de réglage 40 peut régler auto-
matiquement le ou les réglage (s) de pompes 46 et/ou 56 en envoyant des signaux c et/ou f respectivement aux enregistreurs-régulateurs de débit 51 et/ou 61 On peut aussi envoyer directement des signaux c et/ou f
aux réglages de vitesse 46 et/ou 56, respectivement.
Les signaux i-et/ou g provenant du système de réglage 40 peuvent être utilisés pour fermer respectivement les soupapes à bouillie de combustible carboné solide 77 et/ou 76 Dans un autre mode de réalisation, par exemple, l'enregistreur-régulateur de débit 51 peut recevoir le signal a du transmetteur de débit 48 et le signal c du système de réglage 40 et calculer le signal d'ajustement de la vitesse pour le fonctionnement
du réglage de vitesse 46.
-D'une manière analogue, en réponse aux signaux s et/ou t, le système de réglage 40 peut régler automatiquement les soupapes 183 et/ou 184 en envoyant
des signaux u et/ou r respectivement aux enregistreurs-
régulateurs de débit 191 et-/ou 192.
De même, en réponse aux signaux m et/ou q, le système de réglage 40 peut régler automatiquement les soupapes de combustible hydrocarboné liquide 163
et/ou 164 en envoyant des signaux W et/ou x respective-
ment aux enregistreurs-régulateurs de -débit 171 et/ou
* 20 172.
De même encore, en réponse aux signaux b et/ou e, le système de contrôle 40 peut régler automatiquement les soupapes à gaz contenant de l'oxygène libre 65 et/ou 66 en envoyant des signaux j et/ou h respectivement
aux enregistreurs-régulateurs de débit 74 et/ou 75.
La figure 5 est une représentation schématique longitudinale verticale d'un autre mode de réalisation du brûleur en deux sections de l'invention Deux chambres de prémélange en série sont logées dans la conduite centrale dans la section centrale et aussi dans le passage annulaire de la section annulaire, Les extrémités du faisceau annulaire de tubes de la section annulaire sont placées en retrait en amont de la face du brûleur Dans la figure 5, le brûleur 80 comprend une conduite centrale 81 qui constitue une partie de la paroi 82 entre le passage central 83 et le passage annulaire coaxial radialement espacé 84, deux rangées d'un faisceau central de tubes parallèles 85 qui traversent longitudinalement la partie supérieure du passage central 83 et ayant des extrémités amont 86 qui traversent la plaque de tubes 87, formant avec celle-ci un joint hermétique étanche aux gaz, et des extrémités aval 88 placées en retrait en amont de la face 89 à l'extrémité aval du brleur 80, une conduite externe radialement espacée concentrique coaxiale 90 entourant ce passage annulaire 84 sur sa longueur, deux rangées d'un faisceau annulaire de tubes parallèles 85 traversant longitudinalement le passage annulaire 84 avec des extrémités amont 96 traversant la plaque de tubes 97 et formant avec celle-ci un joint hermétique étanche aux gaz, et dont les extrémités aval 98 sont placées en amont de la face 89, un collecteur annulaire en communication avec les extrémités amont 96 de ce faisceau de tubes annulaire 95, un collecteur 101 qui peut être de forme cylindrique en communication avec les extrémités supérieures 86 de ce faisceau central de
tubes 85, un système d'orifice d'entrée 102 pour intro-
duire un premier courant d'alimentation dans ce col-
lecteur central 101, un système d'orifice d'entrée 103 pour introduire un second courant d'alimentation dans ce passage central 83 et dans les interstices entourant ce faisceau de tubes central 85, un système d'orifice d'entrée 104 pour introduire un troisième courant d'alimentation dans ce collecteur annulaire 100, un
-3 o système d'orifice d'entrée 105 pour introduire un -
quatrième courant d'alimentation dans ce passage an-
nulaire 84 et dans les interstices entourant le faisceau annulaire de tubes 95, des serpentins de refroidissement 106 entourant le diamètre extérieur de la conduite
externe 80 sur sa longueur et une chambre de refroidis-
21 2507615
sement évidée 107 à l'extrémité aval du brûleur.
Une plaque de tubes centrale en forme de disque 87 ferme le passage central 83 au-dessous de son extrémité amont De même, une plaque de tubes de forme annulaire 97 ferme le passage annulaire 94 au-
dessous de son extrémité supérieure Des moyens clas-
siques, tels que soudage, tournage, sertissage, filetage,
laminage peuvent être utilisés pour réaliser un scel-
lement ou joint hermétique à la pression et aux gaz dans lequel les faisceaux de tubes central et annulaire
pénètrent à travers les plaques de tubes respectives.
On peut aussi utiliser des raccords et dispositifs
d'assemblage à pression mécanique.
La plaque 108, qui peut être en forme de disque, obture l'extrémité supérieure de la conduite centrale 81 L'espace entre la plaque 108 et la plaque de tubes 87 constitue ce collecteur central 101 Par ce moyen, par exemple, une partie d'un premier courant de réactif du tuyaud'alimrentation 102-peut être introduite dans le collecteur central 101 puis divisée en plusieurs courants qui traversent la plaque de tubes 87 et les divers tubes du faisceau central 85 Un
disque 109 de forme annulaire obture l'extrémité supé-
rieure du passage annulaire 84 L'espace entre le disque annulaire 109 et la plaque de tubes annulaire 97 constitue le collecteur annulaire 100 En même temps que l'on introduit le premier courant de réactif, et concurremment, on peut introduire le troisième courant d'alimentation de réactif du tuyau d'alimentation 104 dans le collecteur annulaire 100, le diviser en plusieurs courants qui traversent la plaque-de tubes 97 et les
divers tubes du faisceau annulaire 95.
Des consoles ou des séparateurs de tubes 115 maintiennent les divers tubes du faisceau de tubes annulaire 95 dans une position fixe, parallèle et écartés les uns des autres, de l'intérieur de la
conduite externe 90 et du diamètre externe de la con-
duite centrale 81 De même, des consoles ou séparateurs de tubes 116 maintiennent les divers tubes du faisceau de tubes central 85 dans une position fixe, parallèle et écartés les uns des autres et du diamètre intérieur
de la conduite centrale 81.
Bien que les zones de prémélange du mode de réalisation de la figure 5 soient représentées comme comprenant deux chambres de prémélange centrale coaxiales séparées 117 et 118 en série dans la conduite centrale 83 et deux chambres de prémélange annulaires coaxiales séparées 119 et 120 en série dans le passage annulaire
84, la zone de prémélange des autres modes de réalisa-
tion de l'invention peut en fait comprendre une ou plusieurs par exemple 2 à 5 chambres de prémélange centrales et/ou annulaires coaxiales Chacune des chambres de prémélange centrales, excepté la première chambre de la canalisation, comprend une partie corps cylindrique 121 suivie d'une partie orifice de sortie tronconique au moins partiellement convergente 122 qui
peut se prolonger si on le désire par une partie cylin-
drique normale 123 Cette partie orifice de sortie.
est représente à la figure 5 comme une buse centrale
convergente 124 qui se termine à la face aval du br-
leur Si on le désire, les buses 124 et 133, qui seront décrites plus en détails, peuvent être constituées
d'un matériau résistant à la chaleur et à l'usure,.
tel que le carbure de silicium ou le carbure de tungstène.
La première chambre de prémélange centrale
de la canalisation peut avoir une partie corps cylindri-
que coaxiale droite 125 qui s'évacue par l'orifice
circulaire 126, directement dans la chambre de prémé-
lange coaxiale centrale 118 qui lui fait suite dans la canalisation L'orifice d'entrée dans la première chambre de prémélange centrale 117 est de préférence une partie d'une section en forme'de tronc de cône
convergente 127.
Chacune des chambres de prémélange annulaires coaxiales 120, àl'exception de la première chambre annulaire 119, comprend une partie corps annulaire cylindrique normale engendrée coaxiale 130, suivie d'une partie orifice de sortie annulaire en forme de tronc de cône convergente 131 qui peut, si on le désire, se prolonger par une partie annulaire cylindrique normale engendrée coaxiale 132 Cette partie orifice de sortie est représentée à la figure 5 comme une buse de sortie annulaire convergente 133 qui se termine à
la face aval du brûleur La première chambre de prémé-
lange annulaire coaxiale 119 comprend-une partie corps annulaire cylindrique normale "engendréde coaxiale 134 qui s'évacue par l'orifice annulaire 135 dans la chambre de prémélange annulaire coaxiale 120 qui lui fait suite dans la canalisation L'orifice d'entrée dans la première chambre de prémélange annulaire 119 comprend une partie en forme de tronc de cône convergente
coaxiale 136.
La plaque frontale évidée 107 comprend une partie frontale 137 à l'extrémité du brûleur, qui peut être plane ou incurvée, et qui contiènt une chambre de refroidissement annulaire centrale coaxiale 138 entourant la buse de sortie de-la conduite centrale 124 et/ou une chambre de refroidissement annulaire radialement espacée-139 entourant cette buse de sortie -30 annulaire 133 à l'extrémité du brûleur La chambre de refroidissement peut être reliée à l'autre extrémité du brûleur, par ailleurs plane, comme le montre la figure 4, ou être un prolongement des conduites centrale et externe L'eau de refroidissement froide de la canalisation 140 entre dans la chambre de refroidissement annulaire 139, elle est divisée par des chicanes et tourne d'environ 1800, et elle sort par un orifice de
sortie opposé qui est relié aux serpentins externes 106.
De l'eau de refroidissement est introduite dans la chambre de refroidissement annulaire centrale 138 par une canalisation 145 qui est reliée au passage 146, lequel descend longitudinalement à travers la paroi 82 de la conduite centrale 81 L'eau froide est divisée au moyen de chicanes, elle tourne d'environ 1800 autour du canal de refroidissement central 138 et sort par un passage longitudinal coaxial opposé (non représenté) semblable au passage 146, mais à un autre emplacement
de la paroi 82.
Si on le désire, un courant d'alimentation gazeux choisi parmi la vapeur, un gaz contenant de l'oxygène libre C O O, N 2, du gaz combustible, une partie recyclée du gaz produit, et leurs mélanges peut être introduit dans au moins une des chambres de prémélange
centrale et/ou annulaire par au moins un tube d'admis-
sion 149 qui est relié à au moins un passage longitu-
dinal 147 de la paroi 82 de la conduite centrale 81, et au moins un passage de dérivation 148 reliant le
passage longitudinal 147 à ces chambres de prémélange.
Bien que le faisceau de tubes central 85 et le faisceau de tubes annulaire 95 soient représentés sur la figure 5 comme comprenant plusieurs tubes parallèles, dans un autre mode de réalisation du brûleur représenté dans la figure 5 de la demande de brevet des E U A N O 212 054 de la demanderesse, déposée -30 le 3 décembre 1980, et dans la figure 13 de la demande de brevet français publiée de la demanderesse n' 8027516 qui sont incorporées au présent mémoire à titre de référence, les faisceaux de tubes central et annulaire
peuvent être hélicoïdaux.
Sur la figure 5, on a indiqué les arrivées d'eau par A et C, l'entrée d'alimentation gazeuse par B et la sortie d'eau par D. i i i i i i

Claims (7)

REVENDICATIONS
1 Procédé de production de mélanges gazeux comprenant H 2, CO, C 02, du carbone particulaire entraîné et au moins une matière du groupe constitué de H 20, N 2, H 2 S, COS, CH 4, Ar et de la cendre dans un générateur de gaz à oxydation partielle non catalytique à écoulement libre, consistant à utiliser un brûleur à une ou deux sections ayant au moins une première conduite de fluide ou un premier groupe de conduites de fluide pour fournir un ou plusieurs premier(s) passage(s) de fluide et au moins une
seconde conduite de fluide radialement espacée cor-
respondante entourant cette première conduite ou ce premier groupe de conduites de fluide pour fournir au moins un second passage de fluide annulaire entre celles-ci et ayant un orifice de sortie annulaire soit central, soit central et annulaire à l'extrémité du brûleur, à passer d'un courant d'alimentation en
réactif à un autre sans arrêter le système ni relâ-
cher-sa pression, ce procédé étant caractérisé par la combinaison d'opérations consistant à ( 1 > faire passer uni premier courant de
réactif constitué d'une première bouillie de com-
bustible carboné solide ou d'un premier combustible hydrocarboné, mélangé ou non à un modérateur de température, à travers au moins un de ces premiers ou ce second passages de fluide, ( 2) faire passer simultanément un courant de réactif séparé de gaz contenant de l'oxygène
libre mélangé ou non à un gaz modérateur de tempé-
rature à travers le ou les passage(s) inutilisé(s) de ce brûleur qui sont associés à un passage à travers lequel s'écoule ce premier courant de réactif de ( 1),
( 3) mélanger ces courants de réactif pro-
venant de ( 1) et ( 2) pour produire un mélange bien réparti, et faire réagir ce mélange par oxydation partielle dans la zone réactionnelle de ce générateur de gaz à une température spontanée d'environ 925 à 1925 'C, sous une pression d'environ 1 à 300 X 105 Pa, avec un rapport atomique de l'oxygène au carbone d'en- viron 0,5 à 1,7, et avec un rapport pondéral de l'eau au combustible d'environ O à 5,0; ( 4) éliminer du ou des passage(s) de fluide o il s'écoule dans ce brûleur ce courant de première bouillie de combustible carboné solide ou de premier
combustible hydrocarboné, mélangé ou non à un modé-
rateur de température, cette élimination s'effectuant avec un débit uniformément décroissant qui varie du maximum à 0 sur une période d'environ 1 à 3 600 secondes; et introduire simultanément ce courant de seconde bouillie de combustible carboné solide ou ce second
combustible hydrocarboné, mélangé ou non avec un modé-
rateur de température, dans le même passage de fluide de ce brûleur, sous un débit uniformément croissant qui varie de O au débit maximum sur la même période, et mélanger le courant introduit avec la partie
restante de ce courant de première bouillie de com-
bustible carboné solide ou de premier combustible hydrocarboné, mélangé ou non avec un modérateur de température, s'y écoulant; et ( 5) ajuster le débit du courant de réactif constitué de gaz contenant de l'oxygène libre, mélangé ou non à un modérateur de température, traversant le
brûleur, et si nécessaire introduire de l'eau sup-
plémentaire dans la zone de réaction, de façon à ajuster le rapport atomique oxygène libre/carbone et le rapport pondéral H 2 O/combustible dans la zone de réaction aux conditions prévues pour la réaction
d'oxydation partielle.
97 2507615
2 Procédé suivant la revendication 1, carac-
térisé en ce que dans l'opération 5, la température de
la zone de réaction est maintenue pratiquement cons-
tante et en ce que le rapport pondérai H 20/combustible est maintenu dans l'intervalle d'environ 0,1 à 3,0. 3 Procédé suivant l'une quelconque des
revendications l ou 2, caractérisé en de que ce combus-
tible hydrocarboné est une bouillie pompable d'un combustible carboné solide dans un véhicule liquide choisi parmi l'eau, un combustible hydrocarboné
liquide, et leurs mélanges.
4 Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ce combustible carboné solide est choisi parmi le charbon, le lignite, le coke de charbon, un produit de carbonisation du charbon, des résidus de la liquéfaction du charbon, du carbone particulaire, du coke de pétrole, des solides dérivant de l'huile de schiste, des sables asphaltiques et du brai, une boue d'égoût concentrée, des fragments
d'ordures, du caoutchouc et leurs mélanges.
Procédé suivant l'une quelconque dés
revendications l à 4, caractérisé en ce que ce brûleur
comprend une seule section, la première conduite de fluide étant placée en retrait, en amont de la face du brûleur, à une distance d'environ 3 à 10 fois le diamètre minimum de l'orifice de sortie central à l'extrémité du brûleur pour constituer une zone de prémélange. 6 Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que cette zone de prémélange comprend 2 à 5 chambres de prémélange cylindrique coaxiales
en série.
7 Procédé suivant l'une quelconque des
revendications i à 4, caractérisé en ce que ce brûleur
comprend deux sections, le premier groupe de conduites de fluide de la première section comprenant un faisceau de tubes parallèles dont les extrémités aval sont placées en retrait en amont de la face du brûleur, à une distance égale à environ O à 12 fois le diamètre minimum de l'orifice de sortie central à l'extrémité du br Uleur, et le premier groupe de conduites de fluide de la seconde section comprenant un faisceau annulaire de tubes parallèles dont les extrémités aval sont placées en retrait en amont de la face du brûleur à une distance
égale à O à 12 fois la largeur minima de la buse de sor-
tie annulaire à l'extrémité du brûleur.
8 Système pour régler l'introduction
de plusieurs courants de réactifs dans la zone réaction-
nelle d'un générateur de gaz à oxydation partielle, carac-
térisé en ce qu'il comporte un brûleur ( 1) comprenant au moins une première conduite ( 15) ou un premier groupe de conduites de fluide ( 85) pour constituer un premier
ou des premiers passage(s) de fluide et une seconde con-
duite de fluide ( 16, 81) entourant chacune de ces premiè-
res conduites ou chacun de ces groupes de conduites de fluide, définissant entre elles un second passage de fluide ( 17, 83); deux canalisations d'entrée ( 8, 9; 102, 103) dans le brûleur séparées, reliées à chacune de ces
premières conduites de fluide et à chacune de ces secon-
des conduites de fluide, respectivement; un système de conduite comprenant quatre canalisations d'alimentation
( 70, 187, 50, 167) pour relier quatre courants d'alimen-
tation en matières différentes à ces deux canalisations d'entrée dans le brûleur pour introduire ces courants d'alimentation dans le brûleur, une paire de ces
canalisations d'alimentation étant respectivement asso-
ciée à chacune des canalisations d'entrée dans le
brûleur, ce brûleur évacuant ces courants d'alimen-
tation ou mélanges de courants d'alimentation dans cette
zone réactionnelle ( 31); un système de sonde de -
SR 1785 GB/GL
débit séparé ( 48, 67, 165, 185) et un régulateur de
débit séparé ( 45, 65, 163, 183) dans chacune de ces cana-
lisations d'alimentation pour déterminer le débit de cha-
cune des matières s'écoulant a travers une canalisation d'alimentation particulière, et fournissant un signal (a, b s, m) correspondant au débit réel de ce courant d'alimentation; et un système de réglage ( 40) recevant les signaux de ce système de détermination du débit et comparant chaque signal de débit réel avec un signal
d'entrée calculé et introduit manuellement ou automati-
quement, représentant le débit ou la valeur de consigne désirés à ce moment pour chaque courant d'alimentation,
et fournissant un signal d'ajustement (c, j, ur w) cor-
respondant pour faire fonctionner séparément le régula-
teur de débit dans cette ligne d'alimentation particu-
lière, et pour régler indépendamment le débit de chacun des courants d'alimentation entrant dans le brûleur à
ce moment à une valeur telle qu'un des courants d'alimen-
tation de chaque paire-de courants d'alimentation soit éliminé avec un débit uniformément décroissant qui varie
du maximum à 0 sur une période d'environ 1 à 3 600 secon-
des; et que simultanément un courant d'alimentation dif-
férent soit introduit dans la même canalisation d'alimen-
tation avec un débit uniformément croissant qui varie de
O au débit maximum sur la même période.
9 Système de réglage suivant la reven-
dication 8, caractérisé en ce que le premier courant
d'alimentation ( 181) comprend de la vapeur, le second cou-
d'alimentation ( 161) comprend un combustible hydrocarboné liquide ou gazeux, le troisième courant d'alimentation ( 43) comprend une bouillie pompable de combustible carboné
solide, et le quatrième courant d'alimentation ( 63) com-
prend un gaz contenant de l'oxygène libre et en ce que
chacun des systàmes de réglage de débit pour régler indéperidanrt-
ment le débit du premier, du second et du quatrième
SR 1785 GB/GL
courants d'alimentation est une soupape de réglage du
débit ( 65, 163, 183), et en ce que le système de régla-
ge du débit réglant indépendamment le débit du troisiè-
me courant d'alimentation est une pompe ( 45) dont la vitesse est réglée. Procédé de production de mélanges gazeux comprenant H 2, co, C C 02, du carbone particulaire entraîné, et au moins une matière du groupe constitué de H 20, H 2, H 2 S, COS, CH 4, Ar et de la cendre dans
un générateur de gaz à oxydation partielle non cata-
lytique à écoulement libre, caractérisé en ce que pour faire démarrer et faire fonctionner le générateur de gaz en utilisant un bruleur à deux sections ayant une section centrale et une section annulaire avec deux systèmes de passage de fluide séparés dans
chaque section, et pour passer d'un courant d'ali-
mentation en réactif à un autre sans arrêter le système ou rel Acher sa pression, le procédé comprend les opérations consistant à: ( 1) faire passer un premier courant de réactif de combustible hydrocarboné gazeux ou liquide, mélangé ou non avec H 20, soit à travers le premier, soit à travers le second système de passage de fluide dans la section centrale de ce brûleur, et/ou faire passer simultanément un second courant de réactif constitué de combustible hydrocarboné gazeux ou liquide, mélangé ou non avec H 20, soit à travers le troisième, soit à travers le quatrième système de passage de fluide dans la section annulaire de ce brûleur; ( 2) faire passer simultanément un courant de réacif séparé ou de l'air, msange ou non d'H 2 O
J 2
à travers le système de passage de fluide inoccupé de chacune des sections centrale et/ou annulaire de ce brûleur qui sont associées ce système de passage ce brûleur qui sont associées à ce système de passage
SR 1785 GB/GL
de fluide à travers lequel passent ce ou ces courant(s) de premier combustible hydrocarboné gazeux ou liquide mélangé ou non avec de l'eau; ( 3) mélanger ces courants de réactifs de ( 1) et ( 2) pour produire un mélange bien réparti, et brûler ces mélanges avec une combustion pratiquement complète dans la zone de réaction de ce générateur de gaz à une-température d'environ 1090 à 1925 C et
sous une pression d'environ 0,5 à 300 X 105 Pa.
( 4) éliminer du système de passage de fluide dans lequel il(s) s'écoule(nt) dans cette ou ces section(s) centrale et/ou annulaire ces courant(s) de premier combustible hydrocarboné gazeux ou liquide, mélangé ou non à H 20, cette élimination s'effectuant avec un débit uniformément décroissant qui varie du maximum à zéro sur une période d'environ 1 à 3600 secondes, introduire simultanément ce ou ces courant(s) de bouillie de combustible carboné solide ou de combustible hydrocarboné principaux, mélangé ou non à H 2 O s'y écoulant; éliminer simultanément du système de passage de fluide dans lequel il(s) s'écoule(nt) dans cette ou ces section(s) centrale et/ou annulaire ce(s)
courant(s) d'air mélangés ou'non d'H 20, cette élimina-
tion s'effectuant avec un débit diminuant uniformément qui varie du maximum à O sur une période d'environ 1 à 3600 secondes; et introduire simultanément un ou plusieurs courant(s) de remplacement de gaz contenant de l'hydrogène libre mélangé(s) ou non à H 20 O dans le
_ même système de passage de fluide avec un débit unifor-
mément croissant qui varie de O au débit maximum sur la même période et mélanger avec la partie restante de ce courant d'air, mélangé ou non à H 20, qui s'y écoule, et qui remplace la partie éliminée de celui-ci; et ( 5) ajuster le(s) débit(s) du ou des courant(s) de réactif constitué del'oxygène libre, mélangé ou non à H 20, traversant le brleur, et si nécessaire introduire de l'eau supplémentaire dans la zone réactionnele pour ajuster le rapport atomique oxygène libre/carbone et le rapport pondéral H 20/combustible dans la zone réactionnelle aux valeurs prévues pour
l'oxydation partielle.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2141532B (en) * 1983-06-16 1986-07-02 Boc Group Plc Method of combustion and burners
GB2141815B (en) * 1983-06-16 1986-07-30 Boc Group Plc Method and apparatus for burning fuel
GB2164951A (en) * 1984-09-26 1986-04-03 Shell Int Research Method and apparatus for producing synthesis gas
IN167217B (fr) * 1985-04-16 1990-09-22 Dow Chemical Co
US5324336A (en) * 1991-09-19 1994-06-28 Texaco Inc. Partial oxidation of low rank coal
DE19928581C2 (de) * 1999-06-22 2001-06-28 Thermoselect Ag Vaduz Verfahren und Vorrichtung zur Entsorgung und Nutzbarmachung von Abfallgütern
CN1295305C (zh) * 2004-12-10 2007-01-17 华东理工大学 加压气化反应器的工业应用
DE102005018981A1 (de) * 2005-04-23 2006-10-26 Basf Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Acetylen und Synthesegas durch schnelle Mischung der Reaktanden
FR2900937B1 (fr) * 2006-05-15 2008-08-22 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede d'inhibition du depot sur une surface metallique de produits tels que des gommes, et piece metallique ainsi obtenue
JP5166910B2 (ja) 2008-01-29 2013-03-21 三菱重工業株式会社 石炭ガス化炉の起動方法および起動装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1152783B (de) * 1961-08-28 1963-08-14 Metallgesellschaft Ag Brenner zur thermischen Umsetzung von gasfoermigen und/oder dampffoermigen bzw. fluessigen Kohlenwasserstoffen und/oder sonstigen Brenngasen mit sauerstoffhaltigen Gasen und Verfahren zum Betrieb des Brenners
US3929429A (en) * 1974-09-26 1975-12-30 Texaco Inc Fuel gas from solid carbonaceous fuels
US4144997A (en) * 1977-10-12 1979-03-20 Phillips Petroleum Company Control of multiple fuel streams to a burner

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3528930A (en) * 1968-05-29 1970-09-15 Texaco Inc Production of synthesis gas
US3847564A (en) * 1970-01-23 1974-11-12 Texaco Development Corp Apparatus and process for burning liquid hydrocarbons in a synthesis gas generator
US3758037A (en) * 1971-10-04 1973-09-11 Texaco Development Corp Fuel burner and process for gas manufacture
DE2703921C3 (de) * 1977-01-31 1980-09-11 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Inbetriebnahme oder Herstellung der Betriebsbereitschaft eines Reaktors für die partielle Oxidation von schwerflüchtigen flüssigen oder festen Brennstoffen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1152783B (de) * 1961-08-28 1963-08-14 Metallgesellschaft Ag Brenner zur thermischen Umsetzung von gasfoermigen und/oder dampffoermigen bzw. fluessigen Kohlenwasserstoffen und/oder sonstigen Brenngasen mit sauerstoffhaltigen Gasen und Verfahren zum Betrieb des Brenners
US3929429A (en) * 1974-09-26 1975-12-30 Texaco Inc Fuel gas from solid carbonaceous fuels
US4144997A (en) * 1977-10-12 1979-03-20 Phillips Petroleum Company Control of multiple fuel streams to a burner

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ZEMENT-KALK-GIPS, no. 8, 1979, annee 32; *

Also Published As

Publication number Publication date
IT1151794B (it) 1986-12-24
DE3220546C2 (fr) 1991-10-10
CA1172044A (fr) 1984-08-07
IT8221788A0 (it) 1982-06-09
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DE3220546A1 (de) 1983-01-27
GB2099843A (en) 1982-12-15
AU549751B2 (en) 1986-02-13
FR2507615B1 (fr) 1985-11-08
GB2099843B (en) 1985-01-30
AU8469682A (en) 1982-12-16
NZ200759A (en) 1984-11-09

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