NL7905846A - Coal gasification device - includes an element for coal slag removal comprising a water cooled metal e.g. copper casting - Google Patents

Coal gasification device - includes an element for coal slag removal comprising a water cooled metal e.g. copper casting Download PDF

Info

Publication number
NL7905846A
NL7905846A NL7905846A NL7905846A NL7905846A NL 7905846 A NL7905846 A NL 7905846A NL 7905846 A NL7905846 A NL 7905846A NL 7905846 A NL7905846 A NL 7905846A NL 7905846 A NL7905846 A NL 7905846A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
slag
snail
slag removal
removal opening
coal
Prior art date
Application number
NL7905846A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
British Gas Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by British Gas Corp filed Critical British Gas Corp
Priority to NL7905846A priority Critical patent/NL7905846A/en
Publication of NL7905846A publication Critical patent/NL7905846A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/06Continuous processes
    • C10J3/08Continuous processes with ash-removal in liquid state
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/20Apparatus; Plants
    • C10J3/30Fuel charging devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/20Apparatus; Plants
    • C10J3/32Devices for distributing fuel evenly over the bed or for stirring up the fuel bed
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72Other features
    • C10J3/74Construction of shells or jackets
    • C10J3/76Water jackets; Steam boiler-jackets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/09Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913Carbonaceous raw material
    • C10J2300/093Coal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/09Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953Gasifying agents
    • C10J2300/0956Air or oxygen enriched air
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/09Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953Gasifying agents
    • C10J2300/0959Oxygen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)

Abstract

A casting element for use in a coal gasification device comprises a high thermal conductivity metal casting. composed of a metallic pipe having a section for circulating a liquid cooling agent, an upper throat over which the coal slag supplied from the gasification device flows and a central orifice for removing the slag. The surface of the upper throad is angled inwardly and towards the base and is connected to the orifice. The pipe for the cooling agent undergoes no deformation during the casting of any surrounding metal, is enclosed by the casting, forms a conduit for cooling agent near the surface of the throat of the orifice and is spaced from these surfaces by 6.35-38/mm. The pipe ends project beyond the exterior of the casting so as to provide an inlet and outlet for the cooling agent. The element is less subject to chemical attack, to erosion and corrosion than prior elements.

Description

£ ·ϊ - 1 - 2Γ.0. 28.098£ ϊ - 1 - 2Γ. 0. 28,098

British Gas Corporation, te Londen, Engeland.British Gas Corporation, London, England.

Aftaporgaan voor slakken, "bestemd voor een kolenvergassingsinstal-latie.Slag extractor, "for use in a coal gasification plant.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een kolenvergassingsinstallatie en meer in het bijzonder op een slakaftapor-gaan, bestemd voor slakvormende vergassingsinstallaties van het type, waarin kolen of andere koolstofhoudende brandstoffen worden ingevoerd in het boveneinde van een kolomvormig vergassingsvat 5 en worden vergast onder hoge druk en temperatuur met behulp van zuurstof en stoom, die worden ingevoerd nabij het brandstofbed via blaaspijpen. De overblijvende as verzamelt zich als een gesmolten slak en ijzer in de haard van het vergassingsvat, van-waaruit de slak periodiek wordt afgevoerd in benedenwaartse 10 richting via een slakuitlaat of slakopening in de haard naar 9 water dat zich bevindt in een afschrikkamer. In het algemeen wordt een reservoir van gesmolten slak en ijzer in de haard gehouden door hete verbrandingsprodukten afkomstig van een brander, die zich bevindt onder de slakaftapopening, te richten naar de aftap- 15 opening teneinde het reservoir van slak en ijzer in de haard te houden, waarbij het aftappen van de gesmolten slak en het ijzer wordt begonnen en geregeld door de branderafvoer te stoppen of te verminderen en de druk in de afschrikkamer te verminderen door gecontroleerd ventileren naar de atmosfeer via het ventila- 20 tiesysteem, om op deze wijze een differentiaaldruk tot stand te brengen tussen de afschrikkamer en het vergassingsvat.The present invention relates to a coal gasification plant, and more particularly to a slag vaporizing plants intended for slag-forming gasification plants of the type into which coal or other carbonaceous fuels are introduced into the upper end of a column-shaped gasification vessel 5 and are gasified under high pressure and temperature using oxygen and steam, which are introduced near the fuel bed through blowpipes. The remaining ash collects as a molten slag and iron in the hearth of the gasification vessel, from which the slag is periodically discharged downwardly through a slag outlet or slag opening in the hearth to water contained in a quench chamber. Generally, a reservoir of molten slag and iron is held in the hearth by directing hot combustion products from a burner located under the slag tap opening toward the tap to keep the reservoir of slag and iron in the hearth. wherein the tapping of the molten slag and iron is started and controlled by stopping or reducing the burner exhaust and reducing the pressure in the quench chamber by controlled venting to the atmosphere via the vent system to provide differential pressure in this way between the quench chamber and the gasification vessel.

Voorbeelden van dergelijke slakvormende vergassingsinsiaLlaties zijn beschreven in het Britse octrooischrift 977>122 en in The Gas Council Research Communications Eos. GC 50 en GC 112. 25Examples of such slag-forming gasification insulations are described in British Patent 977> 122 and in The Gas Council Research Communications Eos. GC 50 and GC 112. 25

De materialen van het slakaftaporgaan en van de haard bij dergelijke slakvormende vergassers zijn onderhevig aan agressieve -I- 7905846 2 erosie, corrosie en thermische aantasting door de slak en het ijzer. De hoge temperatuur en de beweeglijkheid van de slak en het ijzer gedurende het aftappen en gedurende het vasthouden van de slak zorgen ervoor dat de materialen van de slakaftapopening en zijn direkte omgeving vooral onderworpen zijn aan erosie en 5 thermische aantasting door het ijzer. Het is moeilijk gebleken voor een dergelijke vergasser een slakaftapuitlaat te verschaffen, die niet snel vernield wordt onder invloed van de hoge temperatuur en van het ijzer, dat zich bevindt in de slak, tijdens het bedrijf van de vergasser. De onderhavige uitvinding heeft tot 10 doel een slakaftaporgaan te verschaffen voor een slakvormende vergasser, die bovengenoemde nadelen in mindere mate heeft.The materials of the slag tap and hearth in such slag-forming gasifiers are subject to aggressive erosion, corrosion and thermal attack by the slag and iron. The high temperature and the mobility of the slag and the iron during tapping and during the holding of the slag ensure that the materials of the slag tapping opening and its immediate surroundings are mainly subject to erosion and thermal attack by the iron. It has proved difficult to provide a slag drain outlet for such a gasifier which is not easily destroyed under the influence of the high temperature and of the iron contained in the slag during the operation of the gasifier. The object of the present invention is to provide a slag tapping device for a slag-forming gasifier, which has the above drawbacks to a lesser extent.

Yolgens één aspekt van de uitvinding wordt een slakaftaporgaan verschaft, bestemd voor een slakvormende kolenvergasser, bestaande uit een massieve gegoten massa van metaal met een hoge 15 warmtegeleidbaarheid met een integraal gevormde metalen buis voor het doen circuleren van een koelvloeistof door de gegoten massa, welk orgaan een bovenste schaal- of komvormig oppervlak heeft waarlangs de slak stroomt, die wordt afgevoerd uit de vergasser en een centrale slakverwijderingsopening, waarbij het bovenste 20 schaal- of komvormige oppervlak in benedenwaartse richting en naar binnen helt en overgaat in de slakverwijderingsopening, waarbij de koelhuis zijn vorm behoudt zonder enige aanzienlijke vervorming gedurende het gieten van de omgevende metalen massa en de buis zich uitstrekt door de gegoten massa en een koelleiding 25 vormt naast het schaal- of komvormige oppervlak en het oppervlak van de opening, welke leiding op een afstand van 6,35 tot 37 mm ligt van deze oppervlakken, waarbij de einden van deze buis buitenwaarts uitsteken uit de gegoten metalen massa om een inlaat en een uitlaat te vormen voor het koelmiddel. 30According to one aspect of the invention, there is provided a slag tapping device for a slag-forming coal gasifier consisting of a solid cast mass of metal with high heat conductivity with an integrally formed metal tube for circulating a coolant through the cast mass, which has an upper shell or bowl-shaped surface through which the slag flows, which is discharged from the gasifier and a central slag-removal opening, the upper shell-or bowl-shaped surface slopes downwards and inwards and merges into the slag removal opening, wherein the cold store retains its shape without any significant deformation during the casting of the surrounding metal mass and the tube extends through the cast mass and forms a cooling pipe 25 in addition to the bowl or bowl-shaped surface and the surface of the opening, which pipe is spaced 6, 35 to 37 mm from these surfaces, with the e inserts of this tube project outwardly from the cast metal mass to form an inlet and an outlet for the coolant. 30

De regeling van de snelheid van de slakstroom vanaf het haard-reservoir door de slakaftapopening en de weerstand tegen erosie van het slakaftaporgaan zelf, hangt af van kritische faktoren van het ontwerp van de slakaftapping, o.a. de thermische geleidbaarheid van het gebruikte materiaal, de vorm en geometrie van de 35 7905846 2 3 metalen massa, de grootte van de opening en de grootte, lengte en plaats van de doorgang van het koelmiddel ten opzichte van de oppervlakken van het slakaftaporgaan, die zijn blootgesteld aan thermische aantasting.The control of the rate of slag flow from the hearth reservoir through the slag tap opening and the resistance to erosion of the slag tap itself depends on critical factors of the design of the slag tap, including the thermal conductivity of the material used, its shape and geometry of the metal mass 7905846 2 3, the size of the opening and the size, length and location of the passage of the coolant relative to the surfaces of the slag tapping member, which are exposed to thermal attack.

De hoeveelheid en de stromingssnelheid van de koelvloeistof 5 is ook een belangrijke faktor bij het ontwerp van de slakaftap, aangezien de blootgestelde oppervlakken van de massa die-in di-rekt contact zijn met de slak en de brandergassen, efficiënt gekoeld moeten worden om aanvaardbare oppervlaktetemperaturen in stand te houden, bij voorkeur tussen 50° en 400°C, maar ander- 10 zijds is het belangrijk dat geen buitensporige hoeveelheden warmte uit de haard verdwijnen bij het aftappen van de slak. Stroomsnelheden in de orde van 6-9 meter per seconde verdienen de voorkeur om een constante wandtemperatuur tussen 10° en 20°C te geven. 15 3ij voorkeur is het slakaftaporgaan gevormd uit koper of koper en gelegeerd metaal.The amount and flow rate of the coolant 5 is also an important factor in the design of the slag tap since the exposed surfaces of the mass which are in direct contact with the slag and the burner gases must be efficiently cooled to acceptable surface temperatures maintain, preferably between 50 ° and 400 ° C, but on the other hand, it is important that no excessive amounts of heat disappear from the hearth when the slag is drawn off. Flow rates on the order of 6-9 meters per second are preferred to provide a constant wall temperature between 10 ° and 20 ° C. Preferably, the slag tapping member is formed of copper or copper and alloy metal.

Het bovenste oppervlak van het slakaftaporgaan, in het algemeen aangeduid als schaal- of komvormig gebied, helt bij voorkeur naar beneden en naar binnen en gaat over in het omtreksoppervlak 20 van de centrale opening, die de vorm kan hebben van een rechte cirkelcilinder. Het oppervlak van de schaal of kom kan ieder geschikt dwarsdoorsnedeprofiel hebben, bijvoorbeeld gedeeltelijk cirkelvormig of parabolisch, ofschoon de voorkeur wordt gegeven aan een afgeknot-konische vorm. 25The upper surface of the slag tapping member, generally referred to as a bowl or bowl-shaped region, preferably slopes downwards and inwards and merges into the peripheral surface 20 of the central opening, which may be in the form of a straight circular cylinder. The surface of the bowl or bowl may have any suitable cross-sectional profile, for example, partially circular or parabolic, although truncated-conical shape is preferred. 25

Bij een typische werktoestand van de vergasser, waarbij de temperatuur van het slakreservoir in de orde van 1450°C ligt en 0 bedraagt, de temperatuur van de brandergassen ongeveer 1500-1600 0/ wordt het bovenste oppervlak van het schaalaftaporgaan op een temperatuur gehouden tussen 200°C en 400°C, wordt het cilindrisch opper- 50 vlak van zijn opening op^ temp era tuur gehouden tussen 100°C en 400°C en wordt het onderste oppervlak van het slakaftaporgaan naast de brander op een temperatuur gehouden tussen 50°G en 400°C.In a typical working condition of the gasifier, where the temperature of the slag reservoir is in the order of 1450 ° C and is 0, the temperature of the burner gases is about 1500-1600 ° / the top surface of the scale drain is maintained at a temperature between 200 ° C and 400 ° C, the cylindrical surface of its opening is maintained between 100 ° C and 400 ° C and the bottom surface of the slag tap next to the burner is maintained at a temperature between 50 ° G and 400 ° C.

Bij voorkeur bestaat de vervaardiging -van het slakaftaporgaan bestemd om door vloeistof gekoeld te worden, in een slakvormende 35 7905846 r * 4 kolenvergasser van het bovengenoemde type, uit het vormen van de metalen buis tot een winding met een inlaat en een uitlaat en uit het gieten van een massa van koper of koper en gelegeerd metaal rondom de winding tot een zodanige gewenste vorm, dat de inlaat en de uitlaat zich bevinden aan de buitenzijde van de 5 gegoten massa.Preferably, the manufacture of the slag tapping device for liquid cooling is in a slag forming coal gasifier of the above type, forming the metal tube into a coil with an inlet and an outlet and the pouring a mass of copper or copper and alloy metal around the coil to such a desired shape that the inlet and outlet are on the outside of the cast mass.

De buis kan vervaardigd zijn uit nikkel-chroom of nikkel-chroom en geleg-eerde metalen, die ook een hoge weerstand hebben tegen corrosie.The tube can be made of nickel-chrome or nickel-chrome and alloyed metals, which also have a high resistance to corrosion.

Verder kan het buitenoppervlak van de buis voorzien zijn 10 van middelen om de hechting met het gegoten metaal te verbeteren en eveneens een goed warmtecontact daarmede te verkrijgen en om te verhinderen dat spanningsbreuken van het gegoten metaal optreden bij het koelen na het gieten, in het bijzonder wanneer verschillende metalen worden gebruikt voor de buis en voor het 15 gegoten metaal.Furthermore, the outer surface of the tube may be provided with means to improve the adhesion to the cast metal and also to obtain good heat contact therewith and to prevent stress fractures of the cast metal from occurring after cooling, especially when different metals are used for the tube and for the cast metal.

Volgens een ander aspekt van de uitvinding wordt een slakken-vormende kolenvergasser verschaft, bestaande uit een vergassings-vat, middelen om kolen in het vat te voeren teneinde daarin ver— gast te worden, middelen om zuurstof en stoom in het vat te 20 voeren teneinde vergassing van de kolen tot stand te brengen, een haard geplaatst aan de bodem van het vat en voorzien van een slakverwijderingsopening voor het verwijderen van slak, brander-middelen geplaatst onder de slakgverwijderingsopening voor het richten van'een stroom hete verbrandingsprodukten naar de slak- 25 verwijderingsopening teneinde de slak in een gesmolten toestand op de haard te houden, een afschrikkamer, geplaatst onder de slakverwi jderingsopening om via de opening afgevoerde slak op te nemen, en middelen om de stroming van hete verbrandingsgassen te verminderen of te stoppen voor het afvoeren van de slak via de ope- 30 ning, waarbij de slakverwijderingsopening centraal binnen de haard is geplaatst en is gevormd als een in hoofdzaak vertikale doorgang door een verwijderbaar slakaftaporgaan volgens het eerste aspekt van de uitvinding.According to another aspect of the invention, there is provided a slag-forming coal gasifier consisting of a gasification vessel, means for introducing coal into the vessel for gasification therein, means for introducing oxygen and steam into the vessel for to gasify the coal, a hearth located at the bottom of the vessel and provided with a slag removal opening for removing slag, burner means placed below the slag removal opening for directing a stream of hot combustion products to the slag. removal orifice to keep the slag in a molten state on the hearth, a quench chamber disposed below the slag removal orifice to receive slag discharged through the orifice, and means for reducing or stopping the flow of hot combustion gases for venting the slag through the opening, the slag removal opening being centrally located within the hearth and shaped as a substantially vertical passage through a removable snail tapping device according to the first aspect of the invention.

Een uitvoeringsvorm van de uitvinding zal nu aan de hand van 35 790 5 8 46 V. * 5 de tekening nader worden beschreven, waarin:An embodiment of the invention will now be described in more detail with reference to 35 790 5 8 46 V. * 5, in which:

Fig. 1 toont een schematische langsdoorsnede van een slak-vormende vergasser met vast bed, fig. 2 is een doorsnede van het verwijderbare slakaftaporgaan van de vergasser volgens fig. 1; en 5 fig. 3 is een detaildoorsnede van de gewonden buis in het slakaftaporgaan.Fig. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a fixed bed slag-forming gasifier; FIG. 2 is a sectional view of the removable slag tap of the gasifier of FIG. 1; and FIG. 3 is a detail section of the wound tube in the slag tapping member.

In fig. 1 bevat de vergasser een met vuurvaste steen beklede, onder druk staande vergassingskamer 10, waarin kolen worden toegevoerd vanaf een sluisbunker 12 en worden verdeeld door roteer- 10 bare verdeelorganen 14· Zuurstof en stoom worden in het niet-getoonde brandstofbed ingevoerd via blaaspijpen 16 om de vergassing van de kolen te bevorderen. In bedrijf verzamelt zich een reservoir van gesmolten slak en ijzer op de hellende haard 18 en wordt periodiek via een opening in een verwijderbaar slak- 15 aftaporgaan 20, dat wordt ondersteund binnen de haard, gevoerd naar een waterreservoir 22, dat zich bevindt in een afschrikkamer 24, waar de gesmolten slak en het ijzer snel wordt afgekoeld in een omgeving van turbulerend water, dat afkomstig is van een geperforeerde buisvormige ring 26, voordat de slak en het ijzer 20 worden overgebracht naar een sluisbunker 28 in de vorm van een dichte kleinkorrelige frit, die wordt meegesleept met een deel van het afkoelwater bij bediening van een klep 30. De frit wordt van de sluitbunker afgevoerd op bewegende transporteurs 32. Water dat naar de afschrikring 26 wordt gevoerd via een inlaat 34» kan 25 gedeeltelijk water zijn, dat opnieuw wordt gecirculeerd door uitlaten 56, 38 vanaf de afschrikkamer en de slaksluisbunker 24, 28 respektievelijk door niet-getoonde pomp- en filtermiddelen.In Figure 1, the gasifier includes a refractory-lined, pressurized gasification chamber 10, into which coal is fed from a sluice hopper 12 and distributed by rotatable distributors 14 · Oxygen and steam are introduced into the fuel bed (not shown) via blowpipes 16 to promote coal gasification. In operation, a reservoir of molten slag and iron collects on the inclined hearth 18 and is periodically fed through an opening in a removable slag tap 20 supported within the hearth to a water reservoir 22 located in a quench chamber 24, where the molten slag and iron are rapidly cooled in an environment of turbulent water, which comes from a perforated tubular ring 26, before the slag and iron 20 are transferred to a sluice bunker 28 in the form of a dense small-grain frit , which is entrained with part of the cooling water when a valve 30 is actuated. The frit is discharged from the closing bunker on moving conveyors 32. Water fed to the quench ring 26 via an inlet 34 »may be partial water, which again is circulated by outlets 56, 38 from the quench chamber and the slag lock bunker 24, 28 and by pump and filter means (not shown).

De afschrikkamer 24 is op een gasdichte wijze bevestigd aan de bodem van de vergassingskamer 10 via een sandwichflenskonstruk- 30 tie 40. Een brander 60 met mengend mondstuk tezamen met het slakaftaporgaan 20 wordt gedragen door de ringvormige flenskonstruk-tie 40, maar kan gemakkelijk daarvan verwijderd worden.The quench chamber 24 is gas-tightly attached to the bottom of the gasification chamber 10 via a sandwich flange assembly 40. A burner 60 with mixing nozzle together with the slag tap 20 is supported by the annular flange assembly 40, but can be easily removed therefrom turn into.

Nu wordt verwezen naar fig. 2. Het slakaftaporgaan 20 omvat een lichaam 42 van koper of koper en gelegeerd metaal, gegoten 35 7905846 * ·*· 6 rondom een spiraalvormig gewikkelde pijp 44 met een inlaat 46 en een uitlaat 48 voor de circulatie van koelwater, dat tevoorschijn komt uit de basis van het lichaam. Een schaalvormig oppervlak 50 van het slakaftaporgaan heeft een afgeknot-konische vorm en gaat over in het cilindrische oppervlak van een slakafvoeropening 52, 5 die eindigt in een ringvormige lip 54· Set buitenste omtreksvlak 56 van het lichaam 42 is bij voorkeur taps om verwijderen van de haard van de vergasser te vergemakkelijken. Een ringvormige verdieping 58 is aanwezig in de bodem van het lichaam 42 teneinde coaxiaal samen te werken met een niet-getoond ringvormig uit- 10 steeksel op de sandwichflenskonstruktie.Reference is now made to Fig. 2. The slag tapping member 20 comprises a body 42 of copper or copper and alloy metal cast 7905846 * 6 around a spirally wound pipe 44 with an inlet 46 and an outlet 48 for the circulation of cooling water , which emerges from the base of the body. A shell-shaped surface 50 of the snail tapping member has a frusto-conical shape and merges into the cylindrical surface of a snail discharge opening 52, 5 terminating in an annular lip 54 · The outer peripheral surface set 56 of the body 42 is preferably tapered to remove the facilitate the gasifier's fireplace. An annular depression 58 is provided in the bottom of the body 42 to co-act coaxially with an annular protrusion (not shown) on the sandwich flange construction.

Bij een specifiek voorbeeld van een slakaftaporgaan was de gewonden pijp 44 gevormd uit een nikkel-chroomlegering, bijvoorbeeld een legering die bekend staat onder het in Groot-Brittannië geregistreerde handelsmerk IHGOUEL 600. De lengte bedroeg 1067 mm 15 met een binnendiameter van 12,7 mm en een wanddikte van 5»2 mm.In a specific example of a snail tap member, the wound pipe 44 was formed from a nickel-chromium alloy, for example, an alloy known under the UK registered trade mark IHGOUEL 600. The length was 1067 mm with an inner diameter of 12.7 mm and a wall thickness of 5 »2 mm.

De totale breedte van het gegoten lichaam 42 bedroeg ongeveer 524 mm met een totale hoogte van ongeveer 114 mm· De diameter van de opening 52 bedroeg ongeveer 50,8'mm en had een hoogte van ongeveer 57 mm, overgaande in het schaalvormige oppervlak met een 20 hoek van ongeveer 58° ten opzichte van het horizontale vlak.The overall width of the cast body 42 was about 524 mm with an overall height of about 114 mm. The diameter of the opening 52 was about 50.8 mm and had a height of about 57 mm, merging into the shell-shaped surface with a 20 angle of about 58 ° from the horizontal.

Bij voorkeur is het buitenoppervlak van de ingegoten lengte van de gewonden pijp voorzien van een aantal op afstand van elkaar gelegen ringvormige ribben 45 (zie fig. 3) teneinde de hechting met het gegoten metaal te verbeteren, waardoor de warmteoverdracht 25 naar de koelende vloeistof wordt bevorderd en om iedere neiging tot breuk van het gietstuk bij koelen na het gieten te verhinderen.Preferably, the outer surface of the molded length of the wound pipe is provided with a number of spaced apart annular ribs 45 (see FIG. 3) to improve adhesion with the cast metal, thereby improving heat transfer to the cooling liquid promoted and to prevent any tendency of the casting to break upon cooling after casting.

De gewonden pijp is zodanig geplaatst binnen het gegoten lichaam, dat de windingen daarvan zich tenminste uitstrekken rondom en naast de oppervlakken van het schaalvormige gedeelte en van de 30 opening en bij voorkeur liggen de windingen, die naast de oppervlakken liggen op een afstand daarvan tussen 6,3 en 37 mm. De slakaftap wordt tot stand gebracht door eerst de pijp in de gewenste spiraalvormige gedaante te vormen, waarbij de pijp in een geschikte vorm, waaruit de inlaat 46 en de uitlaat 48 uitsteken, 35 7905846The wound pipe is positioned within the molded body such that the windings thereof extend at least around and adjacent the surfaces of the shell portion and of the opening and preferably the windings adjacent the surfaces are spaced therebetween , 3 and 37 mm. The slag tap is accomplished by first forming the pipe in the desired spiral shape, the pipe in a suitable shape from which the inlet 46 and the outlet 48 protrude, 7905846

Claims (10)

1. Slakaftaporgaan "bestemd om gebruikt te worden in een slakvormende kolenvergasser, bestaande uit een massief gegoten massa van metaal met een hoog warmtegeleidingsvermogen met een integraal gevormde metalen buis voor het doen circuleren van een 10 koelvloeistof door de gegoten massa, welk orgaan een bovenste schaal- of komvormig oppervlak bevat, waarlangs de slak stroomt, die wordt afgevoerd uit de vergasser en een centrale slakverwij-deringsopening, waarbij het schaal- of komvormige oppervlak naar beneden en naar binnen helt en overgaat . in de slakverwijderings- 15 opening, waarbij de koelhuis zijn vorm behoudt zonder wezenlijke vervorming gedurende het gieten van de omgevende metaalmassa, welke buis zich uitstrekt door de gegoten massa en een koelleiding vormt naast het schaal- of komvormige oppervlak en het oppervlak van de genoemde opening, waarbij de buis op een afstand ligt van 20 deze oppervlakken tussen 6,3 en 37 nua, terwijl de einden van de buis uitsteken buiten de omgevende gegoten metalen massa om een inlaat en een uitlaat te vormen voor het koelmiddel.1. Snail tapping member "for use in a slag-forming coal gasifier, consisting of a solid cast mass of high heat conductivity metal with an integrally formed metal tube for circulating a coolant through the cast mass, which member is an upper shell - or bowl-shaped surface, through which the slag flows, which is discharged from the gasifier and a central slag removal opening, the shell or bowl-shaped surface inclined downwards and inwards and merges into the slag removal opening, where the cold store retains its shape without substantial deformation during the casting of the surrounding metal mass, which tube extends through the cast mass and forms a cooling pipe next to the bowl or bowl-shaped surface and the surface of said opening, the tube being spaced from 20 these surfaces are between 6.3 and 37 nua, with the ends of the tube projecting beyond the circumference giving cast metal mass to form an inlet and an outlet for the coolant. 2. Slakaftaporgaan volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de gegoten metalen massa bestaat uit koper of koper 25 en gelegeerd metaal.2. Snail tapping device according to claim 1, characterized in that the cast metal mass consists of copper or copper and alloy metal. 3. Slakaftaporgaan volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het bovenste schaal- of komvormige oppervlak van het slakaftaporgaan een afgeknot-konische vorm heeft en dat het omtreksoppervlak van de centrale slakverwijderingsopening 30 een rechte cirkelvormige cilindrische vorm heeft.3. Snail tapping member according to claim 1 or 2, characterized in that the top shell or bowl-shaped surface of the snail tapping member has a truncated conical shape and in that the peripheral surface of the central slag removal opening 30 has a straight circular cylindrical shape. 4. Slakaftaporgaan volgens .conclusie 1, 2 of 3> ni e t het kenmerk , dat het buitenste omtreksoppervlak van het slakaftaporgaan taps is uitgevoerd.4. Snail tapping member according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the outer circumferential surface of the snail tapping member is tapered. 5. Slakaftaporgaan volgens één of meer der voorafgaande con- 35 7905846 clusies, met het kenmerk, dat de buis is gevormd als een winding van nikkel-chroom of nikkelchroom en gelegeerde metalen.5. Snail tapping device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the tube is formed as a coil of nickel-chrome or nickel-chrome and alloyed metals. 6. Slakaftaporgaan volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat het buitenoppervlak 5 van de buis voorzien is van een aantal op afstand van elkaar gelegen ringvormige ribben, bestemd om de hechting met het omgevende *egoten metaal te verbeteren.A slag tap according to any of the preceding claims, characterized in that the outer surface 5 of the tube is provided with a plurality of spaced annular ribs intended to improve adhesion to the surrounding cast metal. 7· Slakaftaporgaan volgens één of meer der conclusies 3 t/m 6,met het kenmerk, dat de totale breedte van het 10 gegoten lichaam ligt tussen 305 en 330 mm met een totale hoogte tussen 76 en 127 mm, waarbij de slakverwijderingsopening een diameter heeft die ligt tussen 37 en 63,5 mm en een hoogte tussen 25>4 en 50,8 mm en overgaat in het bovenste afgeknot-konische oppervlak onder een hoek liggend tussen 30 en 45°met het horizon- 15 tale vlak. eenSnail tapping device according to one or more of claims 3 to 6, characterized in that the total width of the cast body is between 305 and 330 mm with a total height between 76 and 127 mm, the slag removal opening having a diameter it lies between 37 and 63.5 mm and a height between 25> 4 and 50.8 mm and merges into the upper truncated conical surface at an angle between 30 and 45 ° with the horizontal plane. a 8. Slakvormende kolenvergasser, bestaande uit/vergassings-vat, middelen om kolen in dit vat te voeren teneinde de kolen te vergassen, middelen om zuurstof en stoom in het vat te voeren teneinde vergassing van de kolen tot stand te brengen, een haard 20 geplaatst aan de bodem van het vat en voorzien van een slakver-wi jderingsopening voor het verwijderen van slakken, brandermid-delen geplaatst onder de slakverwijderingsopening om een stroom van hete verbrandingsprodukten naar de slakverwijderingsopening te voeren teneinde de slakken in een gesmolten toestand op de 25 haard te houden, een afschrikkamer, geplaatst onder de slakverwi jderingsopening voor het opnemen van slakken die via de slakverwi jderingsopening zijn afgevoerd, en middelen om de stroming van hete verbrandingsgassen te verminderen of te stoppen voor het afvoeren van slakken via de slakverwijderingsopening, waarbij 30 de slakverwijderingsopening centraal binnen de haard geplaatst is en is gevormd als een in hoofdzaak vertikale doorgang, via een verwijderbaar slakaftaporgaan volgens één of meer der voorafgaande conclusies. 7905846 ' τ£8. Snail-forming coal gasifier, comprising gasification vessel, means for feeding coal into this vessel to gasify the coal, means for introducing oxygen and steam into the vessel to effect gasification of the coal, a hearth 20 at the bottom of the vessel and provided with a slag removal opening for removing slag, burner means disposed below the slag removal opening to direct a stream of hot combustion products to the slag removal opening to melt the slag in a molten state on the hearth a quench chamber disposed under the slag removal opening for receiving slag discharged through the slag removal opening, and means for reducing or stopping the flow of hot combustion gases for discharging slag through the slag removal opening, the slag removal hole being central is placed within the hearth and is formed as a substantially far tidal passage, via a removable snail tapping device according to one or more of the preceding claims. 7905846 'τ £ 9· Slakvormende kolenvergasser volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat in bedrijf koelvloeistof wordt gecirculeerd door de koelhuis met een stromingssnelheid, die voldoende is om de blootgestelde oppervlakken van de gegoten massa in direkt contact met de slakken en met de brandergassen op een 5 temperatuur te houden tussen 50°Cen 400°C.Snail-forming coal gasifier according to claim 8, characterized in that, in operation, coolant is circulated through the cold store at a flow rate sufficient to keep the exposed surfaces of the cast mass in direct contact with the slag and with the burner gases at a temperature between 50 ° C and 400 ° C. 10. Slakvormende kolenvergasser volgens conclusie 9, m e t het kenmerk, dat het koelmiddel wordt gecirculeerd met een zodanige stromingssnelheid, dat het bovenste schaal-of komvormige oppervlak op een temperatuur wordt gehouden die 10 ligt tussen 200 en 400°C, terwijl het cilindrische oppervlak van de opening op een temperatuur wordt gehouden die ligt tussen 100 en 400°C , en waarbij het onderste oppervlak van de slakaf-tap naast de brander op een temperatuur wordt gehouden die ligt tussen 50 en 400°C. 15 7905846A slag-forming coal gasifier according to claim 9, characterized in that the coolant is circulated at a flow rate such that the upper shell or bowl-shaped surface is kept at a temperature between 200 and 400 ° C, while the cylindrical surface of the opening is kept at a temperature between 100 and 400 ° C, and the bottom surface of the slag tap next to the burner is kept at a temperature between 50 and 400 ° C. 15 7905846
NL7905846A 1979-07-27 1979-07-27 Coal gasification device - includes an element for coal slag removal comprising a water cooled metal e.g. copper casting NL7905846A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7905846A NL7905846A (en) 1979-07-27 1979-07-27 Coal gasification device - includes an element for coal slag removal comprising a water cooled metal e.g. copper casting

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7905846 1979-07-27
NL7905846A NL7905846A (en) 1979-07-27 1979-07-27 Coal gasification device - includes an element for coal slag removal comprising a water cooled metal e.g. copper casting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7905846A true NL7905846A (en) 1981-01-29

Family

ID=19833612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7905846A NL7905846A (en) 1979-07-27 1979-07-27 Coal gasification device - includes an element for coal slag removal comprising a water cooled metal e.g. copper casting

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL7905846A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4933442B2 (en) Fuel gasifier
US3801082A (en) Oxygen refuse converter
US4345743A (en) Means and method for containing flowing or standing molten metal
US4129422A (en) Coal gasification plant
CN108699456A (en) Gasification system and technique
US4487612A (en) Coal gasification plant
EP0008847B2 (en) Coal gasification plant
US20110058991A1 (en) Gasification device with slag removal facility
US4195978A (en) Coal gasification plant
US4271993A (en) Slag tap for coal slagging gasifier
US4095777A (en) Combustion chamber with slag dam and drain trough
US3985518A (en) Oxygen refuse converter
NL7905846A (en) Coal gasification device - includes an element for coal slag removal comprising a water cooled metal e.g. copper casting
JP2020073674A (en) Gasification system and process
US4177042A (en) Coal gasification plant
US771675A (en) Crucible-furnace and crucible.
JPS5839466B2 (en) Slag taps for coal gasification plants and improvements to coal gasification plants incorporating such slag taps
US4019445A (en) Studded hearth
CN108473896A (en) Gasification system and technique
PL124835B1 (en) Deslagging apparatus for coal gasification
CS216508B2 (en) Removable outlet of the slag for facility for the coal gasification
JPS5851985B2 (en) Gasification device for ash-containing fuel in fly ash clouds
JPH11125415A (en) Direct melting furnace
JPH05185058A (en) Melting furnace of incineration ash
JPH05339583A (en) Entrained bed coal gasifier

Legal Events

Date Code Title Description
A1C A request for examination has been filed
BN A decision not to publish the application has become irrevocable