Przedmiotem wynalazku jest sposób odzyskiwa¬ nia ciepla z goracego gazu zawierajacego smole.W szczególnosci przedmiotem wynalazku jest spo¬ sób odzyskiwania ciepla ze strumienia przeplywa¬ jacego gazowego produktu wytwarzanego w za¬ kladzie zgazowania wegla, przy czym gaz zawiera odparowane weglowodorowe zanieczyszczenia i za¬ wieszone w nim drobne czastki stale.We wczesniejszym opisie patentowym St. Zjedn.Ameryki nr 4374650 ujawniono sposób zgazowania stalego materialu weglowego, takiego jak wegiel, w celu wytworzenia strumienia przeplywajacego goracego gazowego produktu, który zawiera por¬ wane czastki stale zawieszone w gazie oraz odpa¬ rowane zanieczyszczenia weglowodorowe, takie jak smola. Weglowodorowe zanieczyszczenia wystepu¬ jace w goracym gazowym produkcie takim, jak wytworzony wyzej wymienionym sposobem zgazo¬ wania, obejmuja wiele zanieczyszczen posiadaja¬ cych odmienne temperatury wrzenia pod cisnie¬ niami roboczymi, pod którymi wytwarza sie gaz (na przyklad 413,8 kPa nadcisnienia). Temperatury wrzenia zanieczyszczen obejmuja zakres od w przyblizeniu 480°C (co reprezentuje smoly) do 177°C (co reprezentuje oleje lekkie), przy czym za¬ nieczyszczenia o wyzszych temperaturach wrzenia sa zwykle bardziej lepkie niz zanieczyszczenia o nizszych temperaturach wrzenia.Wiadomo, ze jest rzecza ekonomicznie pozadana odzyskiwanie odczuwalnego ciepla ze strumienia 10 20 25 gazowego produktu, jak to opisano powyzej. Jed¬ nakze konwencjonalne sposoby odzyskiwania ciepla (takie jak przepuszczanie gazu przez posiadajacy powierzchnie grzejne kociol do odzyskiwania ciepla) sa niepraktyczne, poniewaz w trakcie ochladzania gazu weglowodorowe zanieczyszczenia skraplaja sie i powoduja zatkanie konwencjonalnych urza¬ dzen. Ten problem z zatykaniem urzadzen jest jeszcze pogorszony przez obecnosc porwanych czastek stalych, które gromadza sie w skroplonych zanieczyszczeniach, zwiekszajac lepkosc tych za¬ nieczyszczen. Jakkolwiek ilosc zawieszonych czas¬ tek stalych mozna znacznie zmniejszyc przepuszcza¬ jac goracy gazowy produkt przez separator, usu¬ wajacy te czastki z gazu (taki jak cyklon), to jed¬ nak wiekszosc drobnych czastek (na przyklad po¬ nizej 10 mikrometrów) zwykle nie zostaje oddzie¬ lona od gazu w konwencjonalnych separatorach czastek stalych od gazu.Znane sa w technice sposoby traktowania stru¬ mienia gazu tak, aby oziebic ten strumien i usunac smoly oraz inne zanieczyszczenia. Tak wiec na przyklad w opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 4 252 543 ujawniono sposób oziebiania gazu opa¬ lowego zawierajacego weglowodorowe zanieczysz¬ czenie, które przy gwaltownym oziebieniu powo¬ duje utworzenie sie mgly. Sposób obejmuje wpro¬ wadzenie gazu w kontakt z mieszanina wody i kon¬ densatu weglowodorowego zanieczyszczenia. Kon¬ takt ten utrzymuje sie przez czas dostateczny dla 139 929139 929 3 odparowania wody, przy czym zanieczyszczenia skrapla sie na pozostajacych kropelkach konden¬ satu. Odzyskany kondensat ochladza, sie, miesza ... z woda i zawraca do obiegu celem oziebienia ^i oczyszczenia 'fcatzu. W ujawnionym sposobie znacz¬ na czesc odczuwalnego ciepla strumienia przeply¬ wajacego surowego gazu wykorzystuje sie na od¬ parowanie' wody i tym samym nie odzyskuje sie -* tega ciepla^ ,Jl Celem wynalazku jest dostarczenie sposobu od¬ zyskiwania ciepla ze strumienia przeplywajacego gazu zawierajacego wiele weglowodorowych za¬ nieczyszczen o róznych temperaturach wrzenia przez oziebienie gazu w celu usuniecia zanieczysz¬ czen o wyzszych temperaturach wrzenia z utwo¬ rzeniem kondensatu i odzyskaniem ciepla z tego kondensatu.Wedlug wynalazku sposób odzyskiwania ciepla z goracego gazu zawierajacego smole oraz wiele odparowanych weglowodorowych zanieczyszczen, w których sklad wchodza zanieczyszczenia o wy¬ sokich temperaturach wrzenia, zanieczyszczenia o posrednich temperaturach wrzenia i zanieczycze- nia o niskich temperaturach wrzenia, przy czym zanieczyszczenia o wysokich temperaturach wrze¬ nia posiadaja wysoka lepkosc w temperaturach, ~w^których skraplaja sie zanieczyszczenia o niskich temperaturach wrzenia, polega na tym, ze kon¬ taktuje sie-strumien przeplywajacego goracego gazu z ciecza chlodzaca posiadajaca temperature nizsza od najnizszej temperatury, w której skraplaja sie zanieczyszczenia o wysokich temperaturach wrzenia i wyzsza od najwyzsjsej temperatury, w której skraplaja sie zanieczyszczenia o niskich tempera¬ turach wrzenia, utrzymuje sie ten kontakt przez czas dostateczna dla skroplenia wiekszosci zanie¬ czyszczen o wysokich i posrednich temperaturach wrzenia bez znaczniejszego odparowania cieczy chlodzacej z utworzeniem kondensatu zanieczysz¬ czen o posrednich i wysokich temperaturach wrze¬ nia oraz cieczy chlodzacych, oddziela sie z konden¬ satu . czesc tego kondensatu skladajacego sie glów¬ nie z kondensatu zanieczyszczen p posrednich tem¬ peraturach wrzenia* i przeponowe ogrzewa sie strumien przeplywajacego nosnika odzysku ciepla przeplywajacym strumieniem oddzielonej czesci kondensatu i ochladza sie te oddzielona czesc do temperatury nizszej niz najnizsza temperatura, w %tórej skraplaja sie zanieczyszczenia o wysokich temperaturach wrzenia i wyzszej niz najwyzsze temperatury, w których skraplaja sie zanieczyszcze¬ nia o niskich temperaturach wrzenia, w celu od¬ zyskania odczuwalnego ciepla strumienia prze¬ plywajacego goracego gazu w dwu etapach, naj¬ pierw przez ogrzanie cieczy chlodzacej i wytworze¬ nie goracego kondensatu cieczy chlodzacej i kon¬ densatów wspomnianych zanieczyszczen, a nas¬ tepnie przez ogrzanie nosnika odzysku ciepla przy uzyciu co najmniej czesci tego goracego konden¬ satu, przy utrzymywaniu jednoczesnie tych kon¬ densatów w temperaturach na tyle wysokich, aby kondensaty te nie byly bardzo lepkie.Zgodnie z korzystnym rozwiazaniem sposobu wedlug wynalazku jako ciecz chlodzaca stosuje sie kondensat zanieczyszczen o posrednich tempera¬ turach wrzenia, który wtryskuje sie do strumie¬ nia • przeplywajacego gazu, w celu skontaktowania z nim i ochlodzenia gazu. Temperature kondensatu w momencie wtryskiwania utrzymuje sie tak, aby % byla wyzsza od najwyzszej temperatury, w której skraplaja sie zanieczyszczenia o niskich temperatu¬ rach wrzenia. Wtryskiwany kondensat pozostaje w kontakcie z gazem przez czas dostateczny do tego, aby skroplic zanieczyszczenia o wysokich i posred- 10 nich temperaturach wrzenia. Gaz zawierajacy jeszcze zanieczyszczenia o niskich temperaturach wrzenia, przesyla sie do konwencjonalnego wy¬ miennika ciepla w celu odzyskania odczuwalnego ciepla gazu i skroplenia pozostalych zanieczysz- 1§ czen, które posiadaja niska lepkosc.Goraca mieszanine kondensatów zanieczyszczen o posrednich i wysokich temperaturach wrzenia przesyla sie do odstojnika, gdzie kondensaty o wy¬ sokich temperaturach wrzenia oddzielaja sie gra- 20 witacyjnie od kondensatów o posrednich tempera¬ turach wrzenia.Kondensaty zanieczyszczen o posrednich tempe¬ raturach wrzenia przesyla sie do konwencjonalnego wymiennika ciepla dla przeponowego ogrzania nos- M nika odzysku ciepla. Kondensat ogrzewa nosnik, zapewniajac w^ten sposób odzyskiwanie ciepla kon¬ densatu. Kondensat ochladza sie do temperatury nieco tylko wyzszej od temperatury, w której skraplaja sie zanieczyszczenia o niskich tempera- n turach wrzenia. Ochlodzony kondensat wykorzystu¬ je sie jako natrysk dla wstepnego schlodzenia stru¬ mienia przeplywajacgeo gazd.Jako goracy gaz korzystnie stosuje sie gazowy produkt otrzymany ze zgazowania stalego materialu 35 weglowego, posiadajacy przed skontaktowaniem z ciecza chlodzaca temperature okolo 540°C, przy czym najnizsza temperatura, w której skraplaja sie zanieczyszczenia o wysokich temperaturach wrzenia wynosi okolo 370°C, zanieczyszczenia o po- 40 srednich temperaturach wrzenia posiadaja tempe¬ ratury wrzenia mieszczace sie w przyblizonym za¬ kresie od okolo 730°C do okolo 205°C, zas zanie¬ czyszczenia o niskich temperaturach wrzenia maja temperatury wrzenia ponizej okolo 205°C. 45 Gazowy produkt korzystnie kontaktuje sie ze skroplonymi zanieczyszczeniami o posrednich tem¬ peraturach wrzenia, posiadajacymi temperature okolo 230°C, i utrzymuje sie ten kontakt przez czas dostateczny dla ochlodzenia gazowego produktu do 50 okolo 260°C i skroplenia zasadniczo biorac calosci zanieczyszczen o wysokich temperaturach wrzenia i wiekszosci zanieczyszczen o posrednich tempera¬ turach wrzenia do otrzymania kondensatu o tem¬ peraturze okolo 260°C, a skroplone zanieczyszczenia 55 o posrednich temperaturach wrzenia oddziela sie od kondensatów zanieczyszczen o wysokich tem¬ peraturach wrzenia i przy ich uzyciu ogrzewa sie przeponowo nosnik odzysku ciepla i zarazem ochlodza sie je do temperatury okolo 230°C. Ko¬ so rzystnie jako nosnik odzysku ciepla stosuje sie wode przegrzana, która ogrzewa sie przy uzyciu oddzielonych zanieczyszczen o posredniej! tempera¬ turach wrzenia i przeksztalca w pare wodna. Ko¬ rzystnie stosuje sie wode przegrzana o tempera- 65 turze okolo 185,6°C.139 929 6 Sposób osiagniecia celów wynalazku wyjasniono w podanym ponizej opisie w powiazaniu z zalaczo¬ nym rysunkiem. Na rysunku przedstawiony jest schemat ukladu do odzyskiwania ciepla ze stru¬ mienia przeplywajacego goracego gazu, który mozna wytwarzac przez zgazowanie wegla. Ukl^.d urzadzen moze obejmowac separator 10 do usuwa¬ nia czastek stalych z gazu, zaopatrzony we wlot gazowego produktu 11, wylot gazowego produktu 12 i wylot stalych czastek 13. Jako separator 10 sluzy konwencjonalny cyklon, który wykazuje wy¬ soka skutecznosc w usuwaniu ze strumienia gazu czastek stalych o wielkosci powyzej 10 ^m. Dla strumienia przeplywajacego gazu, wchodzacego do separatora 10 przez wlot 11 i zawierajacego porwa¬ ne czastki stale zawieszone w gazie, o wielkosciach mieszczacych sie w zakresie od ponizej 10 mikro¬ metrów do powyzej 10 mikrometrów, strumien przeplywajacego gazu opuszczajacy separator 10 przez wlot 12 bedzie zasadniczo biorac wolny od czastek stalych zawieszonych w gazie wiekszych od 10 mikrometrów, natomiast wiekszosc czastek stalych mniejszych od 10 mikrometrów bedzie po¬ zostawac w strumieniu przeplywajacego gazu.W ukladzie zastosowano kontaktor ciecz-gaz 14, skladajacy sie z pustego cylindrycznego korpusu 15 posiadajacego pionowa os cylindryczna i tworzacego komore kontaktowa ciecz-gaz 16. U dolu kontak- tora 14 znajduje sie zbiornik sciekowy 17 tworzacy komore zbiorcza 18 komunikujaca sie z komora kontaktowa 16. Kontaktor 14 zaopatrzony jest we wlot gazu 19 komunikujacy sie z dolna czescia ko¬ mory 16 powyzej zbiornika sciekowego 17. Prze¬ wód gazowy 20 laczy wlot gazu 19 kontaktora 14 z wylotem gazu 12 separatora 10, umozliwiajac prze¬ plyw gazu. Na wierzchu kontaktora 14 znajduje sie wylot gazu 21 komunikujacy sie z komora 16.Drugi przewód gazowy 22 laczy wylot gazu 21 kontaktora 14 z wlotem gazu 23 pierwszego wy¬ miennika ciepla 24, umozliwiajac przeplyw gazu.Pierwszy wymiennik ciepla 24 jest to konwencjo¬ nalny wymiennik ciepla posiadajacy obudowe 25 z wlotem cieczy 26 i wylotem cieczy 27, przy czym wlot 26 i wylot 27 po podlaczeniu umozliwiaja przpelyw cieczy przez wezownice wymiennika ciepla 28 umieszczona w obudowie 25. W obudo¬ wie znajduje sie ponadto wylot gazu 29, sluzacy do umozliwienia przeplywu gazu z wymiennika ciepla 25 do nastepnego urzadzenia (nie pokazane¬ go), do dalszej obróbki (na przyklad takiej, jak usuwanie siarczków).W komorze kontaktowej 16 kontaktora 14 znaj¬ duje sie dysza rozpylajaca ciecz 30 sluzaca do od¬ bierania doplywu cieczy z wlotu 31 i rozpylania cieczy w komorze 16 w kierunku komory zbior¬ czej 18 w przeciwpradzie do kierunku przeplywu gazu od wlotu gazu 19 do wylotu gazu 21. W ko¬ morze 16 pomiedzy dysza 30 a wylotem gazu 21 umieszczony jest filtr 32.Uklad zawiera ponadto odstojnik 33, skladajacy sie z pionowo ustawionego cylindrycznego korpusu 34 obejmujacego komore odstojnikowa 35. Przewód 36 laczy wylot cieczy 37 u spodu zbiornika sciekowe¬ go 17 z wlotem cieczy 38 w dolnej czesci odstojni- ka 33, umozliwiajac przeplyw cieczy. Kontaktor1 ciecz-gaz 14 i odstojnik 33 sa odpowiednio tak usytuowane, aby umozliwic grawitacyjny przeplyw cieczy zebranej w komorze zbiorczej 18 przez prze- 5 wód 36 do dolnej czesci komory odstojnikowej 35.Na dnie odstojnika 33 znajduje sie wylot wyplywu cieczy 39 z zaworem 40 sluzacym do umozliwienia spuszczania cieczy z dna odstojnikowej komory gra¬ witacyjnie do zbiornika magazynowego (nie poka- 10 zanego).Uklad obejmuje ponadto drugi wymiennik ciepla 41, posiadajacy obudowe 42 z wlotem cieczy 43 i wylotem cieczy 44. Rozdzielczy przewód roz- galezny 49 w wymienniku ciepla 41 sluzy do od- 15 bierania cieczy z wlotu 43 i rozprowadzania cieczy pomiedzy wiele rur wymienników ciepla, z któ¬ rych dwie przedstawione sa schematycznie jako 50.Zbiorczy przewód rozgalezny 51 sluzy do zbierania cieczy z rur 50 i przesylania zebranej cieczy przez 20 wyloty cieczy 44 wymiennika ciepla 41.Wymiennik ciepla 41 zaopatrzony jest we wlot 45 polaczony przewodem cieczy 47 z wylotem 46 w górnej czesci odstojnika 33, umozliwiajac w ten sposób przeplyw cieczy. Na przewodzie 47 pomie- 25 dzy odstojnikiem 33 a drugim wymiennikiem ciepla 41 umieszczona jest pompa 48 napedzana silnikiem (nie pokazanym), sluzaca do pobierania cieczy z górnej czesci komory odstojnikowej 35 przez wylot 46 i przewód 47, celem doprowadzenia 30 do wlotu 45 wymiennika ciepla 41. Przewód cieczy 53 laczy wylot 52 drugiego wymiennika ciepla 41 z wlotem 31 dyszy rozpylajacej ciecz 30, umozli¬ wiajac przeplyw cieczy.Podczas pracy ukladu wytwarza sie strumien przeplywajacego gazowego produktu wytworzone¬ go w procesie zgazowania, takim jak opisany we wspomnianym opisie patentowym St. Zjedn. Ame¬ ryki nr 4 374 650. Surowy gazowy produkt znajduje sie w podwyzszonej temperaturze i pod cisnie¬ niem (na przyklad 540°C i pod 413,8 kPa nadcisnie¬ nia). Gaz zawiera porwane czastki stale zawieszo¬ ne w nim oraz wiele odparowanych weglowodoro¬ wych zanieczyszczen, posiadajacych znacznie zróz¬ nicowane temperatury wrzenia w warunkach cis¬ nien roboczych ukladu.W sklad tych wielu zanieczyszczen wchodza za¬ nieczyszczenia o wysokich temperaturach wrzenia (takie jak smoly o wysokiej lepkosci), które posia- w daja temperatury wrzenia obejmujace zakres od w przyblizeniu 480°C do 370°C, zanieczyszczenia o posrednich temperaturach wrzenia (takie jak smoly o sredniej lepkosci i oleje ciezkie), które podlegaja wrzeniu w zakresach od w przyblizeniu 55 370°C do 205°C, oraz zanieczyszczenia o niskich temperaturach wrzenia (takie jak oleje lekkie o niskiej lepkosci), które podlegaja wrzeniu w tem¬ peraturach ponizej 205°C, pod cisnieniami roboczy¬ mi ukladu. Zanieczyszczenia o wysokich tempera- 60 turach wrzenia po skropleniu do stanu cieklego charakteryzuja sie wysoka lepkoscia.Kondensaty tych zanieczyszczen o wysokich tem¬ peraturach wrzenia plyna swobodnie w tempera¬ turach, w których zaczynaja skraplac sie zanie- 65 czyszczenia o posrednich temperaturach wrzenia. 35 457 8 Jednakze vl temperatur:ach, w k^tórych. skraplaja sie zaanieczys^czeiiLKi o< niskick temperaturach wii^e- aia, kanciflttsakyj zam^czyszczeja o w^ys^kic!* teaape- radiusaeh wrzeaia sa tak lepkie, ze skutecznie unie- mpzliwiaia peaep&w< przaz pjezew#4 pod} dzialaniem konwencjonalni pompy takiej jak pompa 4$.Karzystnia ciagly pczeplyw, surowego goracego gazowej ©roduktu* jak to, oprano powyzej, kie¬ ruje sie- do gecteratera gam tas§ pokazanego) do separatora 10 przez wlot 11. W separatorze 10 za¬ sadnicza biarac wszystkie z porwanych czastek sta¬ tek zawie&zon^ch, w gazie o wymiarach przekra- czajftfgye]^ 10 npiJkrozne^raw zostaja oddzielone ze strumienia |*ze$lywijacego gazu i wyladowane przez w#lpt czastek 13. Gaz wyplywa z separato¬ ra 10 przez wylot 12 i przewód 20 do wlotu 19 kpjataktora ciecz-gaz 14. Gaz zawierajacy porwane, za-wieszome w nig* czastki stale o wymiarach po- n«ei 1Q mikrometrów przeplywa do dolnej czesci komory kontaktowej 16; a nastepnie plynie w ko¬ morze, 16 do góry, w kierunku wylotu gazu 21.Jednoczesnie z wplynieciem gazowego produktu do komory 16, z dys^y 30 w dól komory 16 rozpy¬ lana iest ciecz chlodzaca (skladajaca sie z konden¬ satu zanieczyszczen o posrednich temperaturach Wzenia). Ciecz ta ma temperature nizsza od tem¬ peratur, w których skraplaja sie zanieczyszczenia o wysokich i posrednich temperaturach wrzenia, natomiast wyzsza od temperatur, w których skrap¬ laja sie zanieczyszczenia o niskich temperaturach wrzneia w warunkach cisnien roboczych ukladu.Rozpylona ciecz chlodzaca kontaktuje sie ze stru¬ mieniem przeplywajacego gazu i ochladza ten gaz, wraz z wynikajacym stad podniesieniem tempera¬ tury rozpylanej cieczy. Okres kontaktu pomiedzy rozpylana ciecza a strumieniem przeplywajacego gstzu, (który mozna zwiekszyc zwiekszajac wielkosc kontaktora 14) utrzymuje sie przez czas dostateczny ctfa skroplenia zasadniczo biorac wszystkich zanie¬ czyszczen o wysokich temperaturach wrzenia i za¬ sadniczo biorac wszystkich zanieczyszczen o posred¬ nich temperaturach wrzenia, oraz ogrzania cieczy chlodzacej bez znaczniejszego odparowania tej cieczyf W miare jak gaz chlodzi sie a zanieczyszcze¬ nia skraplaja sie, pozostale czastki stale zawieszone w gazie zostaja zbierane kondensaty. Wystepujace w gazie zanieczyszczenia o niskich temperaturach wrzenia nie ulegaja kondensacji w znaczniejszym stopniu.Strumien przeplywajacego gazu ochlodzonego w komorze 16 wyplywa z kontaktora 14 przez wylot 21. Filtr. 32 zapobiega wyplywowi przez wylot 21 kondensatów, które moga byc porywane przez gaz oraz niezebranych czastek stalych zawieszonych w gazie. Gaz wyplywa z wylotu 31 przez przewód 22, przy czym gaz ten jest zasadniczo biorac wolny od wszystkich zanieczyszczen o wysokich temperatu¬ rach wrzenia, czastek stalych zawieszonych w gazie i wiekszosci zanieczyszczen o posrednich tempera¬ turach wrzenia.Gaz wprowadza sie do pierwszego wymiennika ciekla 24 przez wlot 23 i przeplywa on obok we- zownicy 28 i w kontakcie z nia do wylotu 29. Do wezownicy 28 przez wlot 26 wprowadza sie pierw¬ szy nosnik odzysku ciepla, taki jak strumien prze¬ plywajacego, czystego gajowego produktu. Przeply¬ wajacy gaz ogrzewa czysty gaz w wezownicy 28 ogrzewajac wstepnie ten gaz przed jego wprowa¬ dzeniem do palnika celem wytwarzania pary lub f napedzania turbiny (nie pokazanej). Kiedy gaz przeplywa obok wezownicy 28 schladza sie on do koncowej temperatury lezacej, ponizej temperatur wrzenia zanieczyszczen o niskich temperaturach wrzenia. W miare ochladzania sie gazu zanieczysz¬ czenia o niskich temperaturach wrzenia skraplaja sie, podobnie jak dowolne zanieczyszczenia o wy¬ sokich i posrednich, temperaturach wrzenia, jakie mogly pozostac w strumieniu przeplywajacego gazu.Otrzymany kondensat posiada jako glówny sklad¬ nik zanieczyszczenia o. niskich temperaturach wrze¬ nia i niskiej lepkosci tak, ze ten zmieszany konden¬ sat posiada niska lepkosc i nie tworzy osadu na wezownicy 28, Kondensat mozna usunac z pierw¬ szego wymiennika ciepla 24 przy uzyciu dowolnego odpowiedniego urzadzenia, takiego jak linia spusto¬ wa 54 z zaworem 55.W kontaktorze 14 kondensaty utworzone w wy¬ niku ochlodzenia gazu przez rozpylana ciecz chlo¬ dzaca zbieraja sie w komorze zbiorczej 18 zbior¬ nika sciekowego 17 w postaci mieszaniny kondensa¬ tów zanieczyszczen o wysokich i posrednich tempe¬ raturach wrzenia oraz czastek stalych. Poniewaz sa one ochlodzone do temperatury nie nizszej niz naj¬ wyzsza temperatura, w której skraplaja sie zanie¬ czyszczenia o niskich temperaturach wrzenia, to mieszanina kondensatów ma dostatecznie niska lepkosc, aby mogla grawitacyjnie splynac z ko¬ mory 18 przez wlot 37 oraz linie 36.Kondensaty wplywaja do dolnej czesci odstojni- ka 33 przez wlot 38. W odstojniku 33 kondensaty rozdzielaja sie, w wyniku czego zanieczyszczenia o wysokich temperaturach wrzenia oraz czastki stale, posiadajace najwyzsze gestosci, tworza war¬ stwe w dolnej czesci komory 35. Zanieczyszczenia o posrednich temperaturach wrzenia, posiadajace najnizsze gestosci w mieszaninie unosza sie do warstwy w górnej czesci komory 35. Najciezsze z zanieczyszczen (to znaczy smoly) wraz z czastka¬ mi stalymi gromadza sie w najnizszej czesci komory 35 i sa usuwane przez wylot 39 przy pomocy zowo- ru 40. Usuwana mieszanine mozna niszczyc, wzgle¬ dnie korzystnie zawrócic do generatora gazu celem zgazowania. Dla procesu zgazowania takiego, jak ujawniony we wspomnianym opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 4 374 650, ilqsc najciezszych zanieczyszczen (smól), Jttóre sa zbyt lepkie, aby umozliwic odzyskiwanie ciepla w wymienniku ciepla takim jak 41 (jak to zostanie opisane) i musza byc usuniete przez wylot 39, reprezentuje w przyblizeniu 3l3/o wagi nieoczyszczonego gazu wchodzacego do kontaktora 14.Pompa 48 pobiera oddzielona czesc zmieszanych kondensatów, skladajaca sie glównie z zanie¬ czyszczen o posrednich temperaturach wrzenia i niskiej lepkosci, z górnej czesci komory 35 przez wylot 46 i przez przewód 47 przesyla do wlotu 45 drugiego wymiennika ciepla 41. Na poczatku pracy odstojnjk 33 musi byc wypelniony ogrzanymi kon¬ densatami zanieczyszczen o posrednich temperatu¬ rach wrzenia. Zanieczyszczenie przeplywa przez 15 20, » 30 35 40 ii 50 55 60139 929 10 drugi wymiennik ciepla 41, stykajac sie z zew¬ netrznymi powierzchniami rur 50 do wylotu 52.Drugi nosnik odzysku ciepla, korzystnie woda przegrzana, wprowadzana jest do wymiennika ciepla 41 przez wlot 43 i przeplywa do rozdzielcze¬ go przewodu rozgaleznego 49. Rozdzielczy przewód rozgalezny 49 przyjmuje doplyw nosnika odzysku ciepla i rozprowadza go pomiedzy rury wymiennika ciepla 50. Nosnik przeplywa przez rury 50 do zbior¬ czego przewodu rozgaleznego 51, gdzie poszczegól¬ ne przeplywy laczy sie i wyprowadza z drugiego wymiennika ciepla przez wylot 44. Poczatkowa temperatura wody wchodzacej do drugiego wy¬ miennika ciepla 41 przez wlot 43 jest nie nizsza niz najnizsza temperatura, w której zanieczyszcze¬ nia o posrednich temperaturach wrzenia staja sie zbyt lepkie, aby plynac przez przewód taki jak przewód 53.Kiedy zanieczyszczenie przeplywa przez wymien¬ nik ciepla 41 jednoczesnie z przeplywem przegrza¬ nej wody przez rury wymiennika ciepla 50, woda ogrzewana jest przez zanieczyszczenie i przeksztal¬ ca sie w pare wodna, która mozna wykorzystac w zakladzie zgazowania. Zanieczyszczenie ochladza sie do temperatury nie nizszej niz temperatury, w których zanieczyszczenia o niskich temperaturach wrzenia skraplaja sie, przy czym ochlodzone do tej temperatury zanieczyszczenie ma lepkosc na tyle niska, aby plynac przez przewód taki jak prze¬ wód 53.Ochlodzone zanieczyszczenie opuszcza wymiennik ciepla 41 przez wylot 52 i przez linie 53 przeplywa do wlotu 31 dyszy 30. Ochlodzone zanieczyszczenie zostaje rozpylane do wnetrza komory kontaktowej 16 przy pomocy dyszy 30 jako ciecz chlodzaca.Przyklad. Dla przykladu mozna podac, ze w zakladzie zgazowania wegla takim, jak opisany we wspomnianym opisie patentowym St. Zjeden.Ameryki nr 4 374 650, strumien przeplywajacego, zawierajacego smoly gazu opuszczajacego separator 10 z porwanymi drobnymi czastkami stalymi za¬ wieszonymi w gazie posiada temperature okolo 540°C, pozostaje pod cisnieniem okolo 413,8 kPa i jego natezenie przeplywu wynosi 64568 kg/h.W tym przeplywajacym strumieniu wystepuja za¬ nieczyszczenia o niskich temperaturach wrzenia, których natezenie przeplywu wynosi 1043 kg/h, drobne czastki stale zawieszone w gazie, których natezenie przeplywu wynosi okolo 218 kg/h oraz zanieczyszczenia o wysokich i posrednich tempera¬ turach wrzenia, których natezenie przeplywu wy¬ nosi okolo 1057 kg/h, przy czym okolo 50% tej ilosci stanowia zanieczyszczenia o posrednich temperatu¬ rach wrzenia.Zanieczyszczenia o posrednich temperaturach wrzenia posiadajace temperature 230°C rozpylane sa w . komorze kontaktowej 16 z szybkoscia 420976 kg/h i stykaja sie z gazem plynacym w ko¬ morze do góry. Rozpylona ciecz ochladza gaz do temperatury w przyblizeniu 260°C i gaz opuszcza¬ jacy kontaktor 14 zawiera tylko zanieczyszczenia o niskich temperaturach wrzenia i przeplywa "do pierwszego wymiennika ciepla 24. Do wezownicy 28 dostarczany jest doplyw czystego gazowego pro¬ duktu jako srodka chlodzacego w temperaturze 40°C i zostaje wstepnie podgrzany przez gaz wpro¬ wadzany do wymiennika ciepla przez wlot 23.Czysty gazowy produkt zostaje wstepnie podgrzany do temperatury 107°C, zas surowy gaz ochladza 5 sie przy tym do temperatury 188°C i co najmniej czesc zanieczyszczen o niskich temperaturach wrze¬ nia skrapla sie w pierwszym wymienniku ciepla 24.Zanieczyszczenia o posrednich temperaturach wrzenia rozpylane w komorze kontaktowej 16 oraz 10 kondensaty utworzone w komorze 16 gromadza sie w zbiorniku sciekowym 17 i przeplywaja do od- stojnika 33. Zanieczyszczenia o posrednich tempe¬ raturach wrzenia, posiadajace nizsza gestosc niz zanieczyszczenia o wysokich temperaturach wrze- 15 nia oraz czastki stale, unosza sie do górnej czesci zbiornika 34 i spuszczane sa przez pompe 48 do drugiego wymiennika ciepla 42 w temperaturze okolo 260°C. Woda przegrzana wprowadzana do wymiennika ciepla 42 z natezeniem przeplywu 20 12771 kg/h i w temperaturze 185,6°C ogrzewana jest przez te zanieczyszczenia o posrednich temperatu¬ rach wrzenia, wytwarzajac na wylocie 44 strumien pary wodnej w temperaturze 185,6°C i pod cisnie¬ niem 1,035 MPa. Zanieczyszczenia o posrednich 25 temperaturach wrzenia przeplywajace przez drugi wymiennik ciepla 42 vschladzaja sie do temperatu¬ ry 230°C i podawane sa do dyszy 30 celem rozpy¬ lenia do komory 16 dla schlodzenia gazu wplywa¬ jacego do komory 16. W temperaturze 230°C za- 30 nieczyszczenia o posrednich temperaturach wrzenia maja dostatecznie niska lepkosc, aby mozna je bylo tloczyc przez przewody przy pomocy konwencjonal¬ nej pompy, takiej jak pompa 48.Z podanego powyzej szczególowego opisu spo- 35 sobu wedlug wynalazku i przykladu jego wyko¬ rzystania wynika, jak w korzystny sposób osiagnie- , to cele wynalazku.. W zakres wynalazku wchodza takze modyfikacje i odpowiedniki ujawnionych koncepcji, jakie latwo moga wprowadzic specja- 40 lisci. Tak wiec zakres wynalazku ograniczony jest wylacznie przez zakres zalaczonych zastrzezen pa¬ tentowych.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób odzyskiwania ciepla z goracego gazu 46 zawierajacego smole oraz wiele odparowanych we¬ glowodorowych zanieczyszczen, w których sklad wchodza zanieczyszczenia o wysokich temperatu¬ rach wrzenia, zanieczyszczenia o posrednich tem¬ peraturach wrzenia i zanieczyszczenia o niskich 50 temperaturach wrzenia, przy czym zanieczyszcze¬ nia o wysokich temperaturach wrzenia posiadaja wysoka lepkosc w temperaturach, w których skra¬ plaja sie zanieczyszczenia o niskich temperaturach wrzenia, znamienny tym, ze kontaktuje sie stru¬ si mien przeplywajacego goracego gazu z ciecza chlo¬ dzaca posiadajaca temperature nizsza od najnizszej temperatury, w której skraplaja sie zanieczyszcze¬ nia o wysokich temperaturach wrzenia i wyzsza od najwyzszej temperatury, w której skraplaja sie h zanieczyszczenia o niskich temperaturach wrzenia, utrzymuje sie ten kontakt przez czas dostateczny dla skroplenia wiekszosci zanieczyszczen o wyso¬ kich i posrednich temperaturach wrzenia bez znacz¬ niejszego odparowania cieczy chlodzacej z utwórze- 65 niem kondensatu zanieczyszczen o posrednich i wy-,11 139 929 12 sokich temperaturach wrzenia oraz cieczy chlodza¬ cych, oddziela sie z kondensatu czesc tego konden¬ satu skladajaca sie glównie z kondensatu zanie¬ czyszczen o posrednich temperaturach wrzenia i przeponowo ogrzewa sie strumien przeplywaja¬ cego nosnika odzysku ciepla przeplywajacym stru¬ mieniem oddzielonej czesci kondensatu i ochladza sie te oddzielona czesc do temperatury nizszej niz najnizsza temperatura, w której skraplaja sie za¬ nieczyszczenia o wysokich temperaturach wrzenia i wyzszej niz najwyzsze temperatury, w których skraplaja sie zanieczyszczenia o niskich tempera¬ turach wrzenia, przy czym odzyskuje sie odczu¬ walne cieplo strumienia przeplywajacego goracego gazu w dwu etapach, najpierw przez ogrzanie cieczy chlodzacej i wytworzenie goracego konden¬ satu cieczy chlodzacej i kondensatów wspomnia¬ nych zanieczyszczen, a nastepnie przez ogrzanie nosnika odzysku ciepla przy uzyciu co najmniej czesci tego goracego kondensatu, przy utrzymywa¬ niu jednoczesnie tych kondensatów w temperatu¬ rach na tyle wysokich, aby kondensaty te nie byly bardzo lepkie. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako ciecz chlodzaca stosuje sie zanieczyszczenia o' posrednich temperaturach wrzenia. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako ciecz chlodzaca stosuje sie oddzielona czesc kondensatu. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze oddzielenie czesci kondensatu skladajacej sie glów¬ nie z zanieczyszczen o posrednich temperaturach wrzenia, przeprowadza Sie przesylajac kondensat do odstojnika, w którym kondensaty zanieczyszczen o wysokich temperaturach wrzenia oddzielaja sie grawitacyjnie od kondensatów zanieczyszczen o posrednich temperaturach wrzenia. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako goracy gaz stosuje sie gazowy produkt otrzy- 10 15 25 30 many ze zgazowania stalego materialu weglowego, posiadajacy przed skontaktowaniem z ciecza chlo¬ dzaca temperature okolo 540°C, przy czym naj¬ nizsza temperatura, w której skraplaja sie zanie¬ czyszczenia o wysokich temperaturach wrzenia wy¬ nosi okolo 370°C, zanieczyszczenia o posrednich temperaturach wrzenia posiadaja temperatury wrzenia mieszczace sie w przyblizonym zakresie od okolo 370°C do okolo 205°C, zas zanieczyszcze¬ nia o niskich temperaturach wrzenia posiadaja temperatury wrzenia ponizej okolo 205°C. 6. Sposób wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze gazowy produkt kontaktuje sie ze skroplonymi za¬ nieczyszczeniami o posrednich temperaturach wrze¬ nia, posiadajacymi temperature okolo 230°C, przy czym ten kontakt utrzymuje sie przez czas dosta¬ teczny dla ochlodzenia tego gazowego produktu do okolo 260°C i skroplenia zasadniczo biorac calosci zanieczyszczen o wysokich temperaturach wrzenia i wiekszosci zanieczyszczen o posrednich tempera¬ turach wrzenia do otrzymania kondensatu posia¬ dajacego temperature okolo 260°C. 7. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze skroplone zanieczyszczenia o posrednich tempera¬ turach wrzenia oddziela sie od kondensatów za¬ nieczyszczen o wysokich temperaturach wrzenia, nastepnie przy uzyciu tych oddzielonych zanie¬ czyszczen przeponowo ogrzewa sie nosnik odzysku ciepla i zarazem ochladza sie te zanieczyszczenia do temperatury okolo 230°C. 8. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze jako nosnik odzysku ciepla stosuje sie wode prze¬ grzana, która ogrzewa sie przy uzyciu oddzielonych zanieczyszczen o posrdenich temperaturach wrzenia i przeksztalca sie ja w pare wodna. 9. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze stosuje sie wode przegrzana w temperaturze okolo 185,6°C.Ta io OZGraf. Z.P. Dz-wo, z. 180 (80+15) 4.87 Cena 100 zl PL