Przedmiotem wynalazku jest odiuzlajace urzadzenie do gazyfikacji wegla, w którym to urzadzeniu wegiel lub inne paliwo wegliste jest wprowadzane od szczytu kolumnopodobnej komory gazyfikujacej, i jest gazy- fikowane przy wysokim cisnieniu i temperaturze za pomoca tlenu i pary wodnej, wprowadzanych w po¬ blizu zloza paliwa za pomoca dysz. Resztkowy popiól zbiera sie jako plynny zuzel i zelazo w trzonie komory .gazyfikujacej, z którego jest okresowo odprowadzany (znana operacja spuszczania zuzla) w dól przez otwór spuszczania zuzla do wody zawartej w komorze chlo¬ dzacej.Faza plynnego zuzla i zelaza jest utrzymywana w trzo¬ nie poprzez kierowanie goracych produktów spalania -z palnika, umieszczonego ponizej otworu spustowego zuzla, w góre otworu spustowego, przy czym spusz¬ czanie plynnego zuzla i zelaza jest zapoczatkowywane i kontrolowane poprzez przymykanie wylotu palnika •oraz redukowanie cisnienia w komorze chlodzacej za pomoca kontrolowanego upustu do atmosfery poprzez jej system wentylacyjny, tak aby wytworzyc róznice cisnien pomiedzy komora chlodzaca a komora gazy- fikujaca.Przyklady tego rodzaju urzadzenia sa opisane w opisie iatentowym W. Brytanii nr 977 122, a ponadto w The Gas Consoil Research Communications Nr GG 50 i GC 112.Material z którego jest wykonany czlon posiadajacy otwór wyprowadzajacy zuzel jest poddany agresywnej erozji, korozji i oddzialywaniu termicznemu, wskutek 10 15 20 25 30 przeplywu zuzla i zelaza. Wysoka temperatura i prze¬ suw zuzla i zelaza podczas spuszczania i zatrzymywania zuzla powoduja glównie erozje i termiczne oddzialy¬ wanie na material wylozeniowy otworu wyprowadzaja¬ cego zuzel i na jego bezposrednie obszary sasiadujace.W przypadku tego rodzaju urzadzenia do gazyfikacji, wystepowaly duze trudnosci w opracowaniu takiego otworu wyprowadzajacego zuzel, który nie ulegalby szybko uszkodzeniom w warunkach wysokich tempe¬ ratur i obecnosci w zuzlu zelaza podczas pracy urzadze¬ nia.Celem wynalazku jest opracowanie urzadzenia do gazyfikacji wegla, które bedzie posiadalo czlon z otwo¬ rem wyprowadzajacym zuzel, w mniejszym stopniu podatny na wyzej wymienione trudne warunki pracy.Odzuzlajace urzadzenie do gazyfikacji wegla, zawie¬ rajace komore gazyfikujaca, element do Wprowadzania wegla do tej komory dla poddania go tam gazyfikacji, element do doprowadzania do komory tlenu i pary wodnej dla wywolania gazyfikacji znajdujacego sie w komorze wegla, czlon usytuowany na dnie komory i posiadajacy otwór wyprowadzajacy zuzel, palnik umieszczony ponizej otworu wyprowadzajacego zu¬ zel dla kierowania przeplywu goracych produktów spa¬ lania w góre otworu wyprowadzajacego zuzel dla utrzy¬ mania zuzla na trzonie w stanie stopionym, komore szybkiego chlodzenia umieszczona ponizej otworu wyprowadzajacego zuzel dla pomieszczenia zuzla od¬ prowadzanego przez ten otwór, i element do zmniej¬ szania lub zatrzymywania przeplywu goracych gazów 124 835124 835 3 spalania dla odprowadzania zuzla przez ten otwór, wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze otwór 7'wyprowadzajacy zuzel jest usytuowany srodkowo w otWetie trzonu komory gazyfikujacej i jest utworzony ?jako zasadniczo pionowy kanal przeplywowy przez ,' wyjmowalny czlon spuszczajacy zuzel, zawierajacy sta|y korpus^ odlany z metalu o duzej przewodnosci "trtepmej; posiadajacy"utworzona nierozdzielnie metalowa rure chlodzaca, umozliwiajaca krazenie plynu chlodza¬ cego przez ten korpus, a ponadto posiadajacy górna powierzchnie posrednia, po której przeplywa zuzel odprowadzany z urzadzenia do gazyfikacji, wyplywajacy nastepnie srodkowym otworem wyprowadzajacym zu¬ zel, przy czym górna powierzchnia posrednia jest pochylona wewnetrznie w dól i laczy sie z otworem wyprowadzajacym zuzel, natomiast rura chlodzaca utrzymuje swój ksztalt bez znacznego znieksztalcenia podczas odlewania otaczajacego metalowego korpusu, przy czym rura chlodzaca przechodzi przez odlewany korpus i tworzy przewód chlodzacy, usytuowany w sa¬ siedztwie w niewielkiej odleglosci od powierzchni po¬ sredniej i powierzchni otworu wyprowadzajacego zuzel, zas konce tej rury chlodzacej sa wyprowadzane na zewnatrz otaczajacego korpusu tworzac otwór wlotowy i otwór wylotowy.Metalowy korpus jest odlany z miedzi wzglednie z miedzi i metalu stopowego.Górna powierzchnia posrednia czlonu spuszczajacego zuzel ma korzystnie ksztalt stozka scietego, zas obwodo¬ wa powierzchnia srodkowego otworu wyprowadzajace¬ go zuzel ma ksztalt prostego walca kolowego.Zewnetrzna obwodowa powierzchnia czlonu spusz¬ czajacego zuzel ma korzystnie ksztalt stozkowy.Rura chlodzaca jest korzystnie utworzona w postaci zwoju wykonanego ze stopu nikiel-chrom wzglednie nikiel-chrom i metale stopowe, które posiadaja duza odpornosc na korozje.Zewnetrzna powierzchnia rury chlodzacej jest ko¬ rzystnie wyposazona w wiele rozstawionych, pierscie¬ niowych zeber dla polepszenia kontaktu termicznego z otaczajacym korpusem i dla zlikwidowania jego ten¬ dencji do pekania pod wplywem chlodzenia po odle¬ waniu.Podczas pracy urzadzenia plyn chlodzacy jest wpra¬ wiany w krazenie w rurze chlodzacej z szybkoscia przeplywu wystarczajaca do utrzymania odslonietych powierzchni korpusu, znajdujacych sie w bezposrednim kontakcie z zuzlem i gazami prazalniczymi, w tempe¬ raturze od 50°C do 400°C. Zwykle zaleca sie predkosci przeplywu rzedu 610—914 cm/sek. dla utrzymania temperatury scianki przewodu przeplywowego stale w zakresie 10 do 20 °C.Plyn chlodzacy jest wprawiany w krazenie z tpka szybkoscia przeplywu, ze górna powierzchnia posrednia jest utrzymywana w temperaturze od 200 do 400°C, cylindryczna powierzchnia otworu wyprowadzajaca zu¬ zel jest utrzymywana w temperaturze od 100 do 400°C, a najnizsza powierzchnia czlonu spuszczajacego zuzel, przylegla do palnika, jest utrzymywana w temperaturze od 50 do 400°C.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia schematyczny podluzny przekrój pionowy sta¬ lego odzuzlajacego urzadzenia gazyfikujacego, fig. 2 — przekrój pionowy przez wyjmowalny czlon spusz- 4 czajacy zuzel, zastosowany w urzadzeniu z fig. 1, a fig. 3 — czesciowy przekrój pionowy zwinietej rury w czlonie spuszczajacym zuzel.Jak przedstawiono na fig. 1, urzadzenie gazyfikujace 5 posiada komore gazyfikujaca 10 do gazyfikacji wegla pod cisnieniem, która jest wylozona ogniotrwala wy¬ kladzina, i do tej komory jest podawany wegiel z leja samowyladowczego 12, rozprowadzany nastepnie przez obrotowy rozdzielacz 14. Do zloza paliwowego (nie- 10 pokazanego) jest wprowadzany przez dysze 16 tlen i para wodna dla aktywowania gazyfikacji wegla* W trak¬ cie pracy urzadzenia gazyfikujacego, faza stopionego zuzla i zelaza zbiera sie na nachylonym trzonie 1£ i jest okresowo przepuszczana przez otwór w wyjmo- 15 walnym czlonie spuszczajacym zuzel 20, podpartym w obrebie trzonu, do zbiornika wodnego 22, znajduja¬ cego sie w komorze szybkiego chlodzenia 24, gdzie ulega gwaltownemu oziebieniu w obszarze burzliwej wody z dziurkowanego pierscienia rurowego, zanim 20 zostanie przeniesiona do leja samowyladowczego 28 w postaci gestego, drobnoziarnistego spieku, unoszo¬ nego w resztkach chlodzacej wody poprzez zawór 30.Ten spiek jest odprowadzany z leja samowyladowczego 28 na ruchome przenosniki 32. Podawana do pierscienia 25 chlodzacego 26 przez wlot 34 woda moze w czesci stanowic wode z wylotów 36, 38 odpowiednio komory szybkiego chlodzenia 24 i leja samowyladowczego 28, zawrócona za pomoca pompy i elementu filtrujacego (niepokazanych). 30 Komora szybkiego chlodzenia 24 jest zamocowana gazoszczelnie do spodu komory gazyfikujacej 10 za posrednictwem zespolu kolnierza wielowarstwowego 40.Zespól kolnierza wielowarstwowego 40 podtrzymuje palnik 60 wraz z czlonem spuszczajacym zuzel 20, tak S5 umieszczonym, ze moze byc latwo wyjmowany.Jak przedstawiono na fig. 2, czlon spuszczajacy zuzel 20 posiada korpus 42, odlany z miedzi lub miedzi i metalu stopowego wokól zwinietej spiralnie rury chlodzacej 44, posiadajacej wlot 46 i wylot 48, odcho- 40 dzacej od podstawy korpusa 42 i umozliwiajacej kraze¬ nie przez korpus wody chlodzacej. Powierzchnia po¬ srednia 50 czlonu spuszczajacego zuzel 20 ma ksztalt stozka scietego i laczy sie z cylindryczna powierzchnia otworu wyprowadzajacego zuzel 52, który to otwór jest 45 zakonczony pierscieniowym wypustem 54.Zewnetrzna powierzchnia obwodowa 56 korpusu 42 ma korzystnie ksztalt stozkowy dla ulatwienia wyjmo¬ wania go z trzonu urzadzenia gazyfikujacego. W pod¬ stawie korpusu 42 znajduje sie pierscieniowy rowek 58, 50 laczacy sie wspólsrodkowo z pierscieniowym wystepem (niepokazanym) na zespole kolnierza wielowarstwowe¬ go 40.W szczególnym przykladzie wykonania czlonu spusz¬ czajacego zuzel 20, zwinieta rura chlodzaca 44 jest 55 utworzona ze stopu nikiel-chrom, przykladowo ze stopu znanego jako Inconel 600 (wedlug zarejestrowa¬ nego brytyjskiego znaku towarowego), i posiada dlu¬ gosc okolo 1067 mm, srednice wewnetrzna 12,7 mm i grubosc scianki 3,175 mm. Calkowita szerokosc od- & lanego korpusu 42 wynosi tu okolo 324 mm przy cal¬ kowitej wysokosci okolo 114,3 mm. Srednica otworu wyprowadzajacego zuzel 52 wynosi okolo 51 mm przy wysokosci okolo 38 mm, laczac sie z powierzchnia posrednia, usytuowana pod katem okolo 38 °G do po- M ziomu.124835 5 Korzystnie, zewnetrzna powierzchnia zalanej zwi¬ nietej rury chlodzacej 44 jest wyposazona w wiele rozstawionych pierscieniowych zeber 45 (fig. 3) dla polepszenia wiazania z odlewanym metalem, z którego jest wykonany korpus 42, co poteguje przekazywanie ciepla do plynu chlodzacego i co zapobiega sklonnosci korpusu do pekania pod wplywem chlodzenia po od¬ lewaniu. Zwinieta rura chlodzaca 44 jest tak umiesz¬ czona w obrebie odlanego korpusu 42, ze jej zwoje przechodza przynajmniej wokól i przylegle do powierz¬ chni strefy posredniej i otworu wyprowadzajacego zuzel 52, przy Czym korzystnie jest, aby zwoje przy¬ legajace do tych powierzchni byly od nich oddalone od 6,35 mm do 38,1 mm.Czlon spuszczajacy zuzel 20 jest wykonywany przez uprzednie uformowanie rury chlodzacej 44 do pozada¬ nej, spiralnie zwinietej postaci, nastepnie przez pod¬ trzymanie rury w odpowiedniej formie, z której wy¬ staja wlot 46 i wylot 48, i wreszcie przez zalanie formy miedzia lub. stopem miedzi dla utworzenia korpusu 42.W ten sposób istnieje dobry kontakt a przez to dobre przekazywanie ciepla pomiedzy korpusem 42 a rura chlodzaca 44.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie odzuzlajace do gazyfikacji wegla, za¬ wierajace komore gazyfikujaca, element do wprowa¬ dzania wegla do tej komory dla poddania go tam gazy¬ fikacji, element do doprowadzania do komory tlenu i pary wodnej dla wywolania gazyfikacji znajdujacego sie w komorze wegla, czlon usytuowany na dnie komory i posiadajacy otwór wyprowadzajacy zuzel, palnik umieszczony ponizej otworu wyprowadzajacego zuzel dla kierowania przeplywu goracych produktów spalania w góre otworu wyprowadzajacego zuzel dla utrzymania zuzla na trzonie w stanie stopionym, komore szybkiego chlodzenia umieszczona ponizej otworu wyprowadzaja¬ cego zuzel dla pomieszczenia zuzla odprowadzanego przez ten otwór, i element do zmniejszania lub zatrzy¬ mywania przeplywu goracych gazów spalania dla od¬ prowadzania zuzla przez ten otwór, znamienne tym, ze otwór wyprowadzajacy zuzel (52) jest usytuowany srodkowo w obrebie trzonu komory gazyfikujacej 6 i jest utworzony jako zasadniczo pionowy kanal prze¬ plywowy przez wyjmowalny czlon spuszczajacy zuzel (20), zawierajacy staly korpus (42), odlany z metalu o duzej przewodnosci cieplnej, posiadajacy utworzona 5 nierozdzielnie metalowa rure chlodzaca (44), umozli¬ wiajaca krazenie plynu chlodzacego przez ten korpus (42), a ponadto posiadajacy górna powierzchnie po¬ srednia (50), po której przeplywa zuzel odprowadzany z urzadzenia do gazyfikacji, wyplywajacy nastepnie 10 srodkowym otworem wyprowadzajacym zuzel (52), przy czym górna powierzchnia posrednia (50) jest pochylona wewnetrznie w dól i laczy sie z otworem wyprowadzajacym zuzel (52), natomiast rura chlodzaca (44) utrzymuje swój ksztalt bez znacznego znieksztal- 15 cenia podczas odlewania otaczajacego metalowego korpusu (42), przy czym rura chlodzaca (44) prze¬ chodzi przez odlewany korpus (42) i tworzy przewód chlodzacy, usytuowany w sasiedztwie w niewielkiej odleglosci od powierzchni posredniej (50) i powierz- 20 chni otworii wyprowadzajacego zuzel (52), zas konce tej rury chlodzacej (44) sa wyprowadzane na zewnatrz otaczajacego korpusu (42), tworzac otwór wlotowy (46) i otwór wylotowy (48). 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, 25 ze metalowy korpus (42) jest odlany z miedzi wzglednie z miedzi i metalu stopowego. 3; Urzadzenie wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, ze górna powierzchnia posrednia (50) czlonu spuszczajacego zuzel (20) ma ksztalt stozka scietego, 30 zas obwodowa powierzchnia srodkowego otworu wy¬ prowadzajacego zuzel (52) ma ksztalt prostego walca kolowego. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zewnetrzna obwodowa powierzchnia (56) czlonu 35 spuszczajacego zuzel (20) ma ksztalt stozkowy. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze rura chlodzaca (44) jest utworzona w postaci zwoju wykonanego ze stopu nikiel-chrom wzglednie nikiel- -chrom i metale stopowe. 40 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze zewnetrzna powierzchnia rury chlodzacej (44) jest wyposazona w wiele rozstawionych, pierscieniowych zeber (45) dla polepszenia polaczenia z otaczajacym korpusem (42).124 835 FIGI FIG. 2. 20 LDD Z-d 2, z. 611/1400/84/22, n. 80+20 egz.Cena 100 zl PL