PL238176B1

PL238176B1 - Dysza z filtrem, generator ze zintegrowanym zgazowaniem w cyklu kombinowanym oraz sposób demontażu filtra z dyszy z filtrem

Info

Publication number: PL238176B1
Application number: PL430736A
Authority: PL
Inventors: Yuichiro Urakata; Koji Nishimura; Jun Kasai
Original assignee: Mitsubishi Hitachi Power Sys Ltd
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2021-07-19
Also published as: JP2018130701A; PL430736A1; US20210139798A1; CN110234435A; CN110234435B; JP6847702B2; WO2018151059A1

Description

Przykładowo instalacja zgazowująca paliwo węglowego (instalacja zgazowująca węgiel) jest znana jako instalacja zgazowująca podająca wsad węglowy, taki jak węgiel, do gazyfikatora i częściowo spalająca i gazyfikująca wsad węglowy w celu utworzenia palnego gazu.

W elektrowniach ze zintegrowanym zgazowaniem węgla w cyklu kombinowanym (IGCC, dalej określanych jako „IGCC”) surowy gaz syntezowy wytwarzany w instalacji zgazowującej ze wsadu węglowego, takiego jak węgiel, jest oczyszczany w oczyszczaczu gazu w celu uzyskania paliwa gazowego, a paliwo gazowe jest doprowadzane do instalacji turbiny gazowej w celu wygenerowania prądu elektrycznego.

Instalacja zgazowująca składa się z leja zasypowego doprowadzającego sproszkowane paliwo (podajnik miału), który podaje sproszkowane paliwo (proszek), takie jak miał węglowy, do gazyfikatora. Kiedy węgiel jest stosowany jako wsad węglowy, gaz, taki jak azot, zostaje doprowadzony do leja zasypowego doprowadzającego paliwo proszkowe z zewnątrz, a ciśnienie w leju zasypowym doprowadzającym paliwo proszkowe zwiększa się do wartości równej lub większej od wartości ciśnienia w gazyfikatorze. Lej zasypowy doprowadzający paliwo proszkowe poddany działaniu ciśnienia o określonej wartości doprowadza miał węglowy magazynowany w leju zasypowym doprowadzającym paliwo proszkowe do gazyfikatora w wyniku różnicy ciśnień w gazyfikatorze (patrz literatura patentowa 1).

Lej wsypowy doprowadzający paliwo proszkowe zawiera dyszę ciśnieniową wstrzykującą gaz, taki jak azot, dostarczany ze zbiornika buforowego do leja wsypowego doprowadzającego paliwo proszkowe. Przedni koniec dyszy ciśnieniowej jest wyposażony w filtr zapobiegający wstecznemu przepływowi miału węglowego do instalacji azotu.

Ponadto instalacja zgazowująca jest wyposażona w instalację do odzysku karbonizatu, która zbiera karbonizat znajdujący się w surowym gazie syntezowym wytwarzanym w instalacji zgazowującej. Instalacja do odzysku karbonizatu obejmuje kolektor pyłu i lej wsypowy. W takim przypadku kolektor pyłu obejmuje cyklony i porowate filtry oraz może oddzielić karbonizat od surowego gazu syntezowego wytwarzanego w instalacji zgazowującej. Lej wsypowy zbiera karbonizat oddzielony od surowego gazu syntezowego w kolektorze pyłu. Karbonizat magazynowany w leju wsypowym zostaje zwrócony do instalacji zgazowującej przez zwrotny przewód karbonizatu na potrzeby recyklingu. Ponadto pomiędzy kolektorem pyłu a lejem wsypowym może znajdować się pojemnik, z którym może być połączonych wiele lejów zasypowych.

Taki pojemnik na karbonizat i lej zasypowy instalacji do odzysku karbonizatu są wyposażone w filtry, które zapobiegają wstecznemu przepływowi karbonizatu do instalacji azotu.

Na przykład literatury patentowe 2 i 3 ujawniają filtry stosowane w opisanej powyżej instalacji zgazowującej, które są wykonane ze spiekanego metalu.

LISTA CYTOWAŃ Literatura patentowa
Literatura patentowa	1:	JP	nr	4070325	B
Literatura patentowa	2:	JP	nr	4070363	B
Literatura patentowa	3:	JP	nr	5868839	B

ISTOTA WYNALAZKU

Problem techniczny

Niektóre filtry stosowane w instalacjach zgazowujących opisanych powyżej są wykonane ze spiekanego metalu wytrzymalszego niż siatka. Takie filtry wykonane ze spiekanego metalu mogą jednak być podatne na zużycie i pękanie spowodowane przez miał węglowy lub karbonizat. Z tego powodu pożądane jest zainstalowanie filtra na dyszy ciśnieniowej w sposób umożliwiający odłączanie na potrzeby konserwacji, takiej jak wymiana.

Konfiguracja filtra zainstalowanego w sposób umożliwiający odłączanie obejmuje, na przykład, filtr 100 wykonany ze spiekanego metalu umieszczony między częścią końcową 101a dyszy 101 a płytą

PL 238 176 B1 ustalającą 102, jak to przedstawiono na FIG. 7. W takiej konfiguracji płyta ustalająca 102 jest przymocowana do części końcowej 101a dyszy 101 śrubami 103 tak, że płyta ustalająca 102 może być oddzielana od dyszy 101. W takiej konfiguracji uszczelki pierścieniowe 104 są umieszczone na obu powierzchniach zewnętrznego obwodu filtra 100 w celu zapewnienia szczelności między filtrem 100 a częścią schodkową 101b utworzoną w części końcowej 101a dyszy 101 i płyty ustalającej 102.

Na przykład jednak w przypadku, gdy gaz przepływający przez dyszę 101 ma wysoką temperaturę, uszczelka 104 może być wykonana ze tali miękkiej. Jeśli w takim przypadku temperatura wzrośnie ze względu na przepływ gazu wysokotemperaturowego przez dyszę 101, wystąpi różnica między wydłużeniem termicznym uszczelek 104 a wydłużeniem termicznym dyszy 101, płyty ustalającej 102 oraz śrub 103. Ta różnica może powodować powstanie szczeliny S między częścią końcową 101a dyszy 101 a płytą ustalającą 102. W rezultacie gaz przepływający przez dyszę 101 będzie wydostawał się na zewnątrz obwodowej powierzchni czołowej 100s filtra 100 przez szczelinę S bez przepływu przez filtr 100. Jeśli gaz wydostaje się na zewnątrz przez szczelinę S, miał węglowy lub karbonizat znajdujący się wokół dyszy 101 zostaje pochwycony przez przepływ wyciekającego gazu, co może spowodować zużycie elementów wokół filtra 100.

Ponadto kolejna konfiguracja filtra instalacji filtra 100 w sposób umożliwiający odłączanie obejmuje, na przykład, umieszczenie filtra 100 wykonanego ze spiekanego metalu między częścią końcową lila dyszy 111a tuleją ustalającą 112 przymocowaną do części końcowej 111a, jak to przedstawiono na FIG. 8. Tuleja ustalająca 112 zawiera integralną część cylindryczną 112a umieszczoną na zewnętrznej części obwodowej części dyszy 111 i część kołnierzową 112b uformowaną na jednym końcu części cylindrycznej 112a oraz wystającą w kierunku wewnętrznej obwodowej osi centralnej C. Po stronie wewnętrznej obwodowej osi centralnej C części cylindrycznej 112a znajduje się część gwintu żeńskiego 112n, która jest skręcana z częścią gwintu męskiego 111n uformowaną na zewnętrznej powierzchni obwodowej dyszy 111. Taka konfiguracja umożliwia odłączenie tulei ustalającej 112 od części końcowej 111 a dyszy 111. W takiej konfiguracji uszczelki pierścieniowe 104 są umieszczone na obu powierzchniach zewnętrznej części obwodowej filtra 100 w celu zapewnienia szczelności między filtrem 100, częścią końcową 111 a dyszy 111 oraz częścią kołnierzową 112b tulei ustalającej 112. Dzięki takiej konstrukcji przepływający gaz nie będzie wydostawał się przez szczelinę S między częścią końcową 101a a płytą ustalającą 102, inaczej niż ma to miejsce w wyżej opisanej konstrukcji.

W konfiguracji przedstawionej na FIG. 8 zdolność uszczelek 104 do uszczelnienia obu powierzchni czołowe filtra 100 może ulegać zmianie w zależności od siły, z jaką tuleja ustalająca 112 jest dociskana do filtra 100. Z tego powodu występuje problem spowodowany tym, że gdy tuleja ustalająca 112 jest dokręcana po konserwacji, uszczelki 104 należy sprawdzić pod kątem szczelności, a ponadto, gdy używana jest duża liczba dysz 111, zwiększa się zapotrzebowanie na prace konserwacyjne.

Celem niniejszego wynalazku, który jest postrzegany w świetle takich okoliczności, jest zapobieganie wydostawaniu się gazu na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra i zapewnienie dyszy z filtrem, generatora ze zintegrowanym zgazowaniem w cyklu kombinowanym oraz sposobu demontażu filtra z dyszy z filtrem.

Rozwiązanie problemu

Aby rozwiązać opisane powyżej problemy, dysza z filtrem, generator ze zintegrowanym zgazowaniem w cyklu kombinowanym oraz sposób demontażu filtra z dyszy z filtrem według niniejszego wynalazku wykorzystują rozwiązania opisane poniżej.

Dysza z filtrem według aspektu niniejszego wynalazku obejmuje: korpus dyszy o kształcie cylindrycznym, korpus dyszy, w którym płynie płyn; filtr zawierający porowaty korpus, filtr ułożony w taki sposób, aby pokrywać wewnętrzną powierzchnię przekroju poprzecznego korpusu dyszy przy przedniej części końcowej pierwszego końca korpusu dyszy; element ustalający o kształcie pierścieniowym, element ustalający przymocowany do przedniej części końcowej korpusu dyszy w sposób umożliwiający demontaż, element ustalający przystosowany do mocowania zewnętrznej obwodowej części filtra poprzez parę części uszczelniających; oraz fragment uszczelniający umieszczony wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej filtra. W dyszy z filtrem według niniejszego wynalazku element kołnierzowy jest umieszczony na części podstawy korpusu dyszy po drugiej stronie części końcowej, przy czym element kołnierzowy jest przystosowany do tego, aby w sposób szczelny podpierał korpus dyszy oraz przednią część końcową.

W opisanej powyżej dyszy z filtrem element ustalający o kształcie pierścieniowym jest przymocowany do przedniej części końcowej korpusu dyszy w sposób umożliwiający demontaż, przy czym ele

PL 238 176 B1 ment ustalający jest skonfigurowany tak, aby mocować zewnętrzną obwodową część filtra poprzez ściskanie pomiędzy elementem ustalającym a przednią częścią końcową korpusu dyszy; każda para części uszczelniających jest: umieszczana pomiędzy przednią częścią końcową korpusu dyszy a zewnętrzną częścią obwodową filtra oraz pomiędzy elementem ustalającym a zewnętrzną częścią obwodową filtra; fragment uszczelniający jest umieszczony pomiędzy zewnętrznymi obwodowymi częściami końcowymi części uszczelniających wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej filtra.

W przypadku dyszy z filtrem zgodnej z aspektem niniejszego wynalazku, fragment uszczelniający może izolować i zapobiegać wypływaniu płynu na zewnątrz w kierunku promieniowym od zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej filtra przez filtr. Tym samym miał węglowy nie jest chwytany przez przepływający gaz i nie powoduje zużycia elementów wokół filtra. W ten sposób można zapobiec chwytaniu ciał stałych przez przepływ wyrzucanego płynu, które przepływają na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra i powodują zużycie i uszkodzenia na skutek tarcia o elementy wokół filtra.

Ponadto filtr można w łatwy sposób zdemontować z przedniej części końcowej korpusu dyszy poprzez demontaż elementu ustalającego znajdującego się na przedniej części końcowej korpusu dyszy. Innymi słowy, ponieważ rura podłączona do części dolnej korpusu dyszy w celu doprowadzenia płynu do wnętrza korpusu dyszy nie musi być demontowana z części podstawy korpusu dyszy, nie ma potrzeby sprawdzania szczelności przy części przylgowej pomiędzy częścią podstawy korpusu dyszy a rurą. W ten sposób filtr można odłączać tylko od przedniej części końcowej korpusu dyszy. W ten sposób można łatwo przeprowadzić konserwację filtra i skrócić czas obsługi.

W takiej dyszy z filtrem para części uszczelniających i fragment uszczelniający otaczają zewnętrzną obwodową część filtra w postaci elementu U-kształtnego. W ten sposób płyn może być skuteczniej izolowany i zabezpieczony przed wypływem na zewnątrz w kierunku promieniowym.

W opisanej powyżej dyszy z filtrem pożądane jest, aby fragment uszczelniający był elementem pierścieniowym wykonanym z metalu, przy czym element pierścieniowy ma grubość w kierunku osi centralnej równą lub większą od grubości filtra.

Ponieważ w takiej dyszy z filtrem metalowy element pierścieniowy mający grubość w kierunku osi centralnej większą od lub równą grubości filtra, ze względu na to, że fragment uszczelniający jest umieszczony wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej elementu filtra między zewnętrznymi obwodowymi częściami pary części uszczelniających, można zwiększyć przyczepność między parą części uszczelniających, a płyn może być w niezawodny sposób odizolowany i niedopuszczony do wypływu z zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej filtra na zewnątrz w kierunku promieniowym przez filtr.

Ponadto, ponieważ element pierścieniowy, na przykład, ma grubość w kierunku osi centralnej korpusu dyszy równą lub większą od grubości filtra, co najmniej zewnętrzne obwodowe części pary części uszczelniających są umieszczone pomiędzy przednią częścią końcową korpusu dyszy a elementem pierścieniowym umieszczonym na zewnątrz w kierunku promieniowym zewnętrznej części obwodowej filtra oraz pomiędzy elementem ustalającym a elementem pierścieniowym umieszczonym na zewnątrz w kierunku promieniowym zewnętrznej części obwodowej filtra. W ten sposób, ponieważ co najmniej zewnętrzna obwodowa część powierzchni styku części uszczelniającej po stronie filtra jest tworzona przez element pierścieniowy, powierzchnia styku może być gazoszczelna i gładka w porównaniu z powierzchnią styku utworzoną tylko przez filtr. Dzięki temu właściwości uszczelniające części uszczelniających są dokładnie ustalone.

W opisanej powyżej dyszy z filtrem bardziej pożądane jest, aby filtr zawierał spiekany metal, a element pierścieniowy był przyspawany do jednej z powierzchni filtra w kierunku osi centralnej wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej.

W przypadku takiej dyszy z filtrem przyspawanie elementu pierścieniowego do jednego końca wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej filtra przy udziale możliwie najmniejszej ilości ciepła powoduje, że filtr i element pierścieniowy mogą być dołączane i odłączane integralnie podczas montażu lub demontażu filtra. W ten sposób zwiększa się funkcjonalność. Ponadto można zapobiec przesuwaniu się elementu pierścieniowego względem filtra.

Również, poprzez przyspawanie tylko jednej z powierzchni filtra w kierunku osi centralnej, doprowadzana ilość ciepła wynikającego ze spawania do filtra 82 może być zredukowana w celu zmniejszenia deformacji i uszkodzeń.

W opisanej powyżej dyszy z filtrem bardziej pożądane jest, aby część przyspawana pomiędzy filtrem a elementem pierścieniowym była umieszczona bardziej na zewnątrz w kierunku promieniowym niż wewnętrzna obwodowa powierzchnia czołowa elementu ustalającego.

PL 238 176 B1

W przypadku takiej dyszy z filtrem część przyspawana pomiędzy zewnętrzną obwodową częścią filtra a elementem pierścieniowym jest umieszczona bardziej na zewnątrz w kierunku promieniowym niż wewnętrzna obwodowa powierzchnia czołowa elementu ustalającego. Gdy na powierzchnię filtra będzie wywierany nacisk wynikający z temperatury lub ciśnienia płynu przepływającego przez wnętrze korpusu dyszy i nastąpi deformacja filtra, stałym elementem ulegającym deformacji jest część umieszczona pomiędzy wewnętrzną obwodową powierzchnią czołową elementu ustalającego a korpusem dyszy, natomiast swobodnym końcem ulegającym deformacji jest środkowa część korpusu dyszy. W ten sposób przyspawana część. W pomiędzy zewnętrzną obwodową powierzchnią czołową filtra a elementem pierścieniowym służy jako stały koniec naprężeń zginających generowanych pomiędzy elementem ustalającym a filtrem, gdy na powierzchnię filtra zacznie oddziaływać nacisk, generując naprężenia. Gdy przyspawana część służąca jako stały koniec dopasuje się do wewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej elementu ustalającego, przyspawana część będzie również poddawana działaniu siły ścinającej, co może spowodować duże naprężenia prowadzące do pęknięcia. Ponieważ zgodnie z obecnym wynalazkiem, przyspawana część pomiędzy zewnętrzną obwodową powierzchnią filtra a elementem pierścieniowym jest umieszczona bardziej na zewnątrz w kierunku promieniowym niż stały koniec lub część umieszczona pomiędzy wewnętrzną obwodową powierzchnią czołową elementu ustalającego a korpusem dyszy, oddziaływanie siły ścinającej na przyspawaną część można zmniejszyć oraz można zredukować wpływ naprężeń spowodowanych deformacją filtra na część przyspawaną. W ten sposób, poprzez zmniejszenie naprężeń oddziałujących na filtr, można zredukować separację i/lub uszkodzenie przyspawanej części, a także zwiększyć jej trwałość.

W przypadku opisanej powyżej dyszy z filtrem bardziej pożądane jest, by fragment uszczelniający był wykonany z tego samego materiału co para części uszczelniających i by był on zintegrowany z parą części uszczelniających, tworząc U-kształtny przekrój poprzeczny.

Ponieważ w przypadku takiej dyszy z filtrem para części uszczelniających i fragment uszczelniający otaczają zewnętrzną obwodową część filtra tworząc U-kształtny przekrój poprzeczny, płyn może być dokładnie odizolowany i zabezpieczony przed wypływem przez filtr na zewnątrz w kierunku promieniowym od zewnętrznej obwodowej strony filtra. W ten sposób można zapobiec chwytaniu ciał stałych przez przepływ wyrzucanego płynu, które przepływają na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra i powodują zużycie i uszkodzenia na skutek tarcia o elementy wokół filtra.

Ponadto, ponieważ para części uszczelniających i fragment uszczelniający są zintegrowane w jedną jednostkę, para części uszczelniających i fragment uszczelniający mogą być zdemontowane integralnie poprzez demontaż elementu ustalającego zainstalowanego na przedniej części końcową korpusu dyszy. W ten sposób zwiększa się funkcjonalność. Ponadto można zapobiec przesuwaniu się fragmentu uszczelniającego względem filtra.

W opisanej powyżej dyszy z filtrem bardziej pożądane jest, by na co najmniej jednej spośród przednich części końcowych korpusu dyszy i elementu ustalającego utworzyć rowek z częściami uszczelniającymi.

Ponieważ w przypadku takiej dyszy z filtrem na co najmniej jednej części uszczelniającej tworzony jest rowek pasujący do części uszczelniającej, części uszczelniające mogą być łatwo ustawiane i utrzymywane na miejscu podczas montażu części uszczelniających. Ponadto jeszcze bardziej pożądane jest takie uformowanie rowków, aby pasowały one do części uszczelniających na obu tych elementach z uwzględnieniem elementu ustalającego. To z pewnością zwiększy funkcjonalność i zdolność do uszczelniania.

Ponadto montaż elementów uszczelniających w rowkach spowoduje, że powierzchnie graniczne pomiędzy przednią częścią końcową korpusu dyszy a elementami uszczelniającymi oraz pomiędzy elementem ustalającym a częściami uszczelniającymi utworzą strukturę labiryntową, w której zdolność do uszczelniania może być zwiększona nawet przy zmniejszonej przyczepności do części uszczelniających.

Generator ze zintegrowanym zgazowaniem w cyklu kombinowanym według aspektu niniejszego wynalazku obejmuje opisaną powyżej dyszę z filtrem.

W generatorze ze zintegrowanym zgazowaniem w cyklu kombinowanym według niniejszego wynalazku fragment uszczelniający na dyszy z filtrem może uszczelniać i zapobiegać wypływaniu płynu na zewnątrz w kierunku promieniowym od zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej filtra przez filtr. W ten sposób można zapobiec chwytaniu ciał stałych, takich jak miał węglowy i karbonizat, przez wyrzucany płyn, który przepływa na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra i powoduje zużycie i uszkodzenia na skutek tarcia między ciałami stałymi a elementami wokół filtra.

PL 238 176 B1

Ponadto filtr można w łatwy sposób zdemontować z przedniej części końcowej korpusu dyszy poprzez demontaż elementu ustalającego znajdującego się na przedniej części końcowej korpusu dyszy. Takie rozwiązanie zwiększa funkcjonalność podczas przeprowadzania konserwacji.

Sposób demontażu filtra z dyszy z filtrem zgodny z aspektem niniejszego wynalazku, w którym dysza z filtrem obejmuje: korpus dyszy o kształcie cylindrycznym, korpus dyszy, w którym płynie płyn; filtr zawierający porowaty korpus, filtr ułożony w taki sposób, aby pokrywać wewnętrzną powierzchnię przekroju poprzecznego korpusu dyszy przy czołowej części końcowej pierwszego końca korpusu dyszy; element ustalający o kształcie pierścieniowym, element ustalający przymocowany do czołowej części końcowej korpusu dyszy w sposób umożliwiający demontaż, element ustalający skonfigurowany w taki sposób, aby przymocowywał zewnętrzną obwodową część filtra poprzez parę części uszczelniających; oraz fragment uszczelniający ułożony wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej filtra; przy czym sposób demontażu filtra obejmuje: demontaż elementu ustalającego z przedniej części końcowej korpusu dyszy; oraz demontaż filtra, pary części uszczelniających oraz fragmentu uszczelniającego z przedniej części końcowej korpusu dyszy.

Dzięki sposobowi demontażu filtra z dyszy z filtrem według aspektu niniejszego wynalazku, filtr, część uszczelniająca i fragment uszczelniający mogą być zdemontowane poprzez demontaż elementu ustalającego z przedniej części końcowej korpusu dyszy. Innymi słowy, ponieważ rura podłączona do części podstawy korpusu dyszy w celu doprowadzenia płynu do wnętrza korpusu dyszy nie musi być demontowana z części podstawy korpusu dyszy, filtr można połączyć lub odłączyć tylko po stronie przedniej części końcowej dyszy. W ten sposób można łatwo przeprowadzić konserwację filtra.

Korzystny efekt wynalazku

Dysza z filtrem, generator wykorzystujący gazyfikację w cyklu kombinowanym oraz sposób demontażu filtra z dyszy z filtrem według niniejszego wynalazku zapobiega wydostawaniu się gazu na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra i umożliwia łatwą konserwację filtra.

OPIS FIGUR RYSUNKU

FIG. 1 przedstawia schemat konfiguracyjny ilustrujący elektrownię IGCC wraz z dyszą z filtrem według przykładu wykonania niniejszego wynalazku;

FIG. 2 przedstawia schemat konfiguracyjny ilustrujący instalację ciśnieniową wraz z dyszą z filtrem według przykładu wykonania dyszy ciśnieniowej;

FIG. 3 przedstawia podłużny przekrój poprzeczny leja instalacji ciśnieniowej;

FIG. 4 przedstawia przekrój poprzeczny dyszy ciśnieniowej;

FIG. 5 przedstawia powiększony przekrój poprzeczny struktury uszczelniającej zewnętrznej obwodowej części filtra dyszy ciśnieniowej ;

FIG. 6 przedstawia powiększony przekrój poprzeczny struktury uszczelniającej zewnętrznej obwodowej części filtra dyszy ciśnieniowej według modyfikacji;

FIG. 7 przedstawia powiększony przekrój poprzeczny przykładowej struktury uszczelniającej zewnętrznej obwodowej części filtra dyszy z filtrem; oraz

FIG. 8 przedstawia powiększony przekrój poprzeczny kolejnej przykładowej struktury uszczelniającej zewnętrznej obwodowej części filtra dyszy z filtrem.

OPIS PRZYKŁADÓW WYKONANIA

Przykłady wykonania niniejszego wynalazku zostaną teraz opisane w odniesieniu do rysunków.

Poniżej opisano elektrownię ze zintegrowanym zgazowaniem węgla w cyklu kombinowanym, będącą przykładem wykonania elektrowni ze zintegrowanym zgazowaniem w cyklu kombinowanym według niniejszego wynalazku.

Jak to przedstawiono na FIG. 1, w elektrowni ze zintegrowanym zgazowaniem węgla w cyklu kombinowanym (IGCC) 10 powietrze jest wykorzystywane jako gaz zawierający tlen i stosowana jest instalacja spalania powietrza, w której gaz palny (surowy gaz syntezowy) jest wytwarzany z paliwa w instalacji zgazowującej 14. W elektrowni IGCC 10 (generatorze ze zintegrowanym zgazowaniem w cyklu kombinowanym) surowy gaz syntezowy wytworzony w instalacji zgazowującej 14 jest oczyszczany w oczyszczaczu gazu 16 do uzyskania paliwa gazowego, a następnie paliwo gazowe jest podawane do turbiny gazowej 17 w celu wytworzenia energii elektrycznej. W szczególności, elektrownia IGCC 10 według niniejszego przykładu wykonania jest elektrownią wykorzystującą spalanie z zastosowaniem powietrza (wdmuchiwanego). Przykłady paliw doprowadzanych do instalacji zgazowującej 14 obejmują wsad węglowy, taki jak węgiel.

PL 238 176 B1

Elektrownia IGCC 10 zawiera podajnik węgla 11, instalację zgazowującą 14, kolektor karbonizatu 15, oczyszczacz gazu 16, turbinę gazową 17, turbinę parową 18, generator 19 i kocioł odzysknicowy (HRSG) 20.

Podajnik węgla 11 odbiera węgiel, który stanowi wsad węglowy, taki jak węgiel surowy, i sproszkowuje otrzymany węgiel za pomocą młyna węglowego (nie pokazano) w celu wytworzenia drobnych cząstek miału węglowego. Miał węglowy wytworzony w podajniku węgla 11 jest poddawany ciśnieniu przy wylocie z przewodu węglowego 11a przez gaz azotowy służący jako nośny gaz obojętny z opisanego poniżej separatora powietrza 42 i jest doprowadzany do instalacji zgazowującej 14. Zawartość tlenu w gazie obojętnym to około 5% objętościowych lub mniej. Typowe przykłady gazu obojętnego obejmują azot, dwutlenek węgla i argon. Zawartość tlenu nie zawsze jest ograniczona do około 5% obj. lub mniej.

Instalacja zgazowująca 14 odbiera miał węglowy wytworzony w podajniku węgla 11, a karbonizat (nieprzereagowany material i popiół) zebrany przez kolektor karbonizatu 15 nadaje się do ponownego wykorzystania.

Ponadto instalacja zgazowująca 14 jest połączona z przewodem 41 doprowadzającym sprężone powietrze prowadzącym od turbiny gazowej 17 (sprężarka 61). W ten sposób część powietrza sprężonego w turbinie gazowej 17 może być podawana do instalacji zgazowującej 14 po zwiększeniu ciśnienia sprężonego powietrza do wcześniej określonego ciśnienia na wzmacniaczu 68. Separator powietrza 42 oddziela azot i tlen z powietrza atmosferycznego. Separator powietrza 42 jest połączony z instalacją zgazowującą 14 przez pierwszy przewód doprowadzający azot 43. Następnie pierwszy przewód doprowadzający azot 43 jest połączony z przewodem węglowym 11a prowadzącym od podajnika węgla 11. Ponadto drugi przewód doprowadzający azot 45 odgałęziony od pierwszego przewodu doprowadzającego azot 43 jest również połączony z instalacją zgazowującą 14. Drugi przewód doprowadzający azot 45 jest połączony z powrotnym przewodem karbonizatu 46 prowadzącym od kolektora karbonizatu 15. Ponadto separator powietrza 42 jest połączony z przewodem doprowadzającym sprężone powietrze 41 przez przewód doprowadzający tlen 47. Następnie azot oddzielony w separatorze powietrza 42 służy jako gaz do transportu węgla i karbonizatu, przepływając przez pierwszy przewód doprowadzający azot 43 i drugi przewód doprowadzający azot 45. Ponadto tlen oddzielony w separatorze powietrza 42 służy jako gaz zawierający tlen w instalacji zgazowującej 14, który przepływa przez przewód doprowadzający tlen 47 oraz przewód doprowadzający sprężone powietrze 41.

Instalacja zgazowująca 14 obejmuje, na przykład, dwustopniowy gazogenerator ze złożem z wydmuchiwanym powietrzem. Instalacja zgazowująca 14 częściowo spala węgiel (miał węglowy) i karbonizat wprowadzany do wnętrza jednostki zgazowującej 14 z gazem zawierającym tlen (powietrze, tlen) w celu zgazowania ich w surowy gaz syntezowy. Należy zwrócić uwagę, że instalacja zgazowująca 14 zawiera kolektor ciał obcych 48, który usuwa ciała obce (żużel) zmieszane z miałem węglowym. Instalacja zgazowująca 14 jest połączona z przewodem generującym gaz 49 doprowadzającym surowy gaz syntezowy do kolektora karbonizatu 15 w celu odprowadzenia surowego gazu syntezowego zawierającego karbonizat. W takim przypadku przewód generujący gaz 49 może być zaopatrzony w chłodnicę gazu syntezowego (chłodnicę gazu) w celu schłodzenia gazu syntezowego do wstępnie określonej temperatury gaz syntezowy zostanie doprowadzony do kolektora karbonizatu 15.

Instalacja do odzysku karbonizatu 15 obejmuje kolektor pyłu 51 i lej zasypowy 52. Kolektor pyłu 51 zawiera co najmniej jeden cyklon i filtr porowaty oraz może oddzielić karbonizat od surowego gazu syntezowego wytwarzanego w instalacji zgazowującej 14. Surowy gaz syntezowy oddzielony od karbonizatu jest przesyłany do oczyszczacza gazu 16 przez przewód odprowadzający gaz 53. Lej zasypowy 52 zbiera karbonizat oddzielony od surowego gazu syntezowego w kolektorze pyłu 51. Należy zauważyć, że pomiędzy kolektorem pyłu 51 a lejem zasypowym 52 może znajdować się pojemnik, z którym może być połączonych wiele lejów zasypowych 52. Następnie przewód powrotny karbonizatu 46 prowadzący od leja zasypowego 52 jest podłączony do drugiego przewodu doprowadzającego azot 45.

Instalacja oczyszczania gazu 16 oczyszcza gaz, usuwając zanieczyszczenia, takie jak związki siarki i związki azotu, z surowego gazu syntezowego oddzielonego od warstwy karbonizatu w kolektorze karbonizatu 15. Następnie oczyszczacz gazu 16 oczyszcza surowy gaz syntezowy w celu wytworzenia paliwa gazowego i dostarcza paliwo gazowe do turbiny gazowej 17. Należy zwrócić uwagę, że surowy gaz syntezowy oddzielony od karbonizatu nadal zawiera siarkę (np. H2S). W ten sposób oczyszczacz gazu 16 usuwa i gromadzi zawartość siarki w absorbencie aminy lub podobnym materiale do efektywnego wykorzystania.

PL 238 176 B1

Turbina gazowa 17 zawiera sprężarkę 61, komorę spalania 62 i turbinę 63. Sprężarka 61 i turbina 63 są połączone wałem obrotowym 64. Komora spalania 62 jest połączona z przewodem doprowadzającym sprężone powietrze 65 prowadzącym od sprężarki 61, przewodem doprowadzającym paliwo gazowe 66 prowadzącym od oczyszczacza gazu 16 i przewodem doprowadzającym gaz spalinowy 67 prowadzącym do turbiny 63. Ponadto turbina gazowa 17 jest wyposażona w przewód doprowadzający sprężone powietrze 41, prowadzący od sprężarki 61 do instalacji zgazowującej 14. Wzmacniacz 68 jest umieszczony w pośrednim położeniu na przewodzie doprowadzającym sprężone powietrze 41. Tak więc komora spalania 62 wytwarza gaz spalinowy przez zmieszanie części sprężonego powietrza doprowadzanego ze sprężarki 61 z co najmniej częścią paliwa gazowego doprowadzanego z oczyszczacza gazu 16 i spalenie mieszaniny oraz doprowadzenie powstałego gazu spalinowego do turbiny 63. Następnie turbina 63 obrotowo napędza wał obrotowy 64 za pomocą doprowadzanego gazu spalinowego tak, aby obrotowo napędzać generator 19.

Turbina parowa 18 zawiera turbinę 69 połączoną z wałem obrotowym 64 turbiny gazowej 17. Generator 19 jest połączony z podstawą wału obrotowego 64. Kocioł odzysknicowy 20 jest połączony z przewodem odprowadzającym gaz 70 prowadzącym od turbiny gazowej 17 (turbina 63) w celu wymiany ciepła między doprowadzaną wodą a gazami spalinowymi z turbiny 63 i wytworzenia pary. Następnie kocioł odzysknicowy 20 obejmuje przewód doprowadzający parę 71 i przewód gromadzący parę 72, z których każdy jest połączony zarówno z turbiną parową 18, jak i z turbiną 69. Przewód gromadzący parę 72 jest połączony ze skraplaczem 73. Para wytwarzana w kotle odzysknicowym 20 może obejmować parę wytwarzaną przez wymianę ciepła z surowym gazem syntezowym w chłodnicy gazu syntezowego instalacji zgazowującej 14. W ten sposób turbina parowa 18 obrotowo napędza turbinę 69 za pomocą pary doprowadzanej z kotła odzysknicowego 20, obracając tym samym wał obrotowy 64 tak, aby obrotowo napędzać generator 19.

Następnie filtr emisji gazu 74 jest umieszczony pomiędzy wylotem kotła odzysknicowego 20 a kominem 75.

Poniżej opisano działanie elektrowni IGCC 10 według niniejszego wynalazku.

W elektrowni IGCC 10 według niniejszego przykładu wykonania węgiel surowy (węgiel) doprowadzany do podajnika węgla 11 jest mielony na drobne cząstki w podajniku węgla 11 w celu wytworzenia miału węglowego. Sproszkowany węgiel wytworzony w podajniku węgla 11 jest doprowadzany do instalacji zgazowującej 14 wraz z azotem doprowadzanym z separatora powietrza 42 przez pierwszy przewód doprowadzający azot 43. Karbonizat zebrany przez opisany poniżej kolektor karbonizatu 15 jest doprowadzany do instalacji zgazowującej 14 razem z azotem doprowadzanym z separatora powietrza 42 przez drugi przewód doprowadzający azot 45. Ciśnienie sprężonego powietrza pobieranego przez turbinę gazową 17 opisaną poniżej jest zwiększane we wzmacniaczu 68 i doprowadzane do instalacji zgazowującej 14 przez przewód doprowadzający sprężone powietrze 41 wraz z tlenem doprowadzanym z separatora powietrza 42.

W instalacji zgazowującej 14, pył węglowy i karbonizat są spalane przez sprężone powietrze (tlen) i gazyfikowane w celu wytworzenia surowego gazu syntezowego. Surowy gaz syntezowy jest odprowadzany z instalacji zgazowującej 14 przez przewód generujący gaz 49 i przesyłany do kolektora karbonizatu 15.

W kolektorze karbonizatu 15 surowy gaz syntezowy jest doprowadzany do kolektora pyłu 51, aby oddzielić zmikronizowany karbonizat od surowego gazu syntezowego. Surowy gaz syntezowy oddzielony od karbonizatu jest przesyłany do oczyszczacza gazu 16 przez przewód odprowadzający gaz 53. Natomiast zmikronizowany karbonizat odseparowany od surowego gazu syntezowego jest gromadzony w leju wsypowym 52 i zawracany do instalacji zgazowującej 14 przez zwrotny przewód karbonizatu 46 do recyklingu.

Instalacja oczyszczania gazu 16 oczyszcza gaz, usuwając zanieczyszczenia takie jak związki siarki i związki azotu z surowego gazu syntezowego oddzielonego od karbonizatu w kolektorze karbonizatu 15, w celu wytworzenia paliwa gazowego. Sprężarka 61 wytwarza sprężone powietrze i dostarcza sprężone powietrze do komory spalania 62. Komora spalania 62 wytwarza gaz spalinowy przez mieszanie sprężonego powietrza doprowadzanego ze sprężarki 61 z paliwem gazowym doprowadzanym z instalacji oczyszczania gazu 16 oraz spalenie mieszaniny. W wyniku obrotowego napędzania turbiny 63 przez gaz spalinowy sprężarka 61 i generator 19 są napędzane obrotowo przez wał obrotowy 64. W ten sposób turbina gazowa 17 może wytwarzać energię elektryczną.

Kocioł odzysknicowy 20 wytwarza następnie parę wodną, wymieniając ciepło pomiędzy gazami spalinowymi odprowadzanymi z turbiny 63 turbiny gazowej 17 a wodą i doprowadza wytworzoną parę

PL 238 176 B1 do turbiny parowej 18. Energia elektryczna może być wytwarzana w turbinie parowej 18 przez obrotowe napędzanie turbiny 69 parą dostarczaną z kotła odzysknicowego 20, która w ten sposób obrotowo napędza generator 19 poprzez wał obrotowy 64.

Oprócz turbiny gazowej 17 i turbiny parowej 18 obrotowo napędzającej pojedynczy generator 19 za pośrednictwem pojedynczej osi, turbina gazowa 17 i turbina parowa 18 mogą napędzać obrotowo wiele generatorów za pomocą wielu osi.

Następnie filtr emisji gazu 74 usuwa szkodliwe substancje z gazów spalinowych odprowadzanych z kotła odzysknicowego 20 i uwalnia przefiltrowany gaz z komina 75 do atmosfery.

Pierwszy przykład wykonania

Pierwszy przykład wykonania niniejszego wynalazku opisano poniżej z odniesieniem do FIG. od 2 do 5.

FIG. 2 ilustruje schematyczną konfigurację instalacji ciśnieniowej 1A leja zasypowego miału węglowego 3 połączonego z dolną stroną podajnika węgla 11 opisanej powyżej elektrowni ze zintegrowanym zgazowaniem węgla w cyklu kombinowanym 10.

W niniejszym przykładzie wykonania węgiel jest wykorzystywany jako wsad węglowy, a miał węglowy jest wykorzystywany jako paliwo proszkowe (proszek) i podawany do instalacji zgazowującej 14 przez lej zasypowy miału węglowego. Lej zasypowy miału węglowego 3 (zwany dalej „lejem zasypowym”) przez pewien czas przechowuje miał węglowy, który ma być dostarczony do instalacji zgazowującej 14 elektrowni ze zintegrowanym zgazowaniem węgla w cyklu kombinowanym 10.

Kilka lejów zasypowych 3 (trzy w niniejszym przykładzie wykonania) jest umieszczonych równolegle do instalacji zgazowującej 14. FIG. 2 przedstawia tylko jeden lej zasypowy 3, a pozostałe dwa leje zasypowe pominięto. Instalacja zgazowująca 14 odbiera miał węglowy z lejów zasypowych 3 i zgazowuje miał węglowy w celu wytworzenia paliwa gazowego.

Każdy lej zasypowy 3 jest podłączony do rury wlotowej azotu 7, która doprowadza sprężony gaz, taki jak azot, w celu zwiększenia ciśnienia wewnątrz leja zasypowego 3. Rura wlotowa azotu 7 podłączona do leja zasypowego 3 jest wyposażona w zawór wlotowy 4 leja zasypowego po stronie wlotowej leja zasypowego 3. Doprowadzenie azotu do leja zasypowego 3 jest kontrolowane poprzez otwieranie i zamykanie zaworu wlotowego 4 leja zasypowego.

Na końcu rury wlotowej azotu 7, jak to pokazano na FIG. 3, znajdują się dysze ciśnieniowe (dysze z filtrem) 8A. Wiele dysz ciśnieniowych 8A jest ustawionych na stożkowej, skierowanej pionowo w dół części leja zasypowego 3. Każda dysza ciśnieniowa 8A odgałęzia się od rury wlotowej azotu 7.

FIG. 2 przedstawia lej zasypowy 3 wyposażony w rurę azotu fluidyzującego 23. Gaz płynny, taki jak azot doprowadzany z rury azotu fluidyzującego 23, upłynnia miał węglowy w leju zasypowym 3. Rura azotu fluidyzującego 23 jest wyposażona w zawór regulacji przepływu 21 i zawór włączająco-wyłączający 22,

Lej zasypowy 3 jest wyposażony w rurę azotu regulującego (regulacja instalacji doprowadzania gazu) 25. Rura azotu regulującego 25 jest połączona z każdą spośród dysz ciśnieniowych 8A, które przedstawiono na FIG. 3, i jest używana podczas regulacji stanu przepływu miału węglowego w leju zasypowym 3. Na przykład, gaz regulujący, taki jak azot gazowy, jest doprowadzany w celu uniknięcia awarii związanej z ciągłym podawaniem miału węglowego z powodu niekorzystnego stanu przepływu miału węglowego, gdy miał węglowy jest podawany z leja zasypowego 3 do zgazowywacza węgla. W ten sposób dostarczany jest azot gazowy o ciśnieniu niższym niż stosowane do zwiększania ciśnienia wewnątrz leja zasypowego 3. Rura azotu regulującego 25 jest wyposażona w zawór regulacji przepływu 26 i zawór włączająco-wyłączający 27.

Azot gazowy doprowadzany z rury wlotowej azotu 7 podłączonej do źródła azotu (niepokazane) jest doprowadzany do leja zasypowego 3 przez dysze ciśnieniowe 8A. W ten sposób azot gazowy jest doprowadzany do leja zasypowego 3, a wnętrze leja zasypowego 3 jest poddane działaniu ciśnienia.

Ponadto azot gazowy doprowadzany z rury azotu fluidyzującego 23 jest doprowadzany do filtra (nieprzedstawionego), takiego jak dysze ciśnieniowe 8A.

Na przykład, FIG. 3 i 4 przedstawiają filtry 82 wykonane z porowatego spiekanego metalu umieszczone na końcówkach dysz ciśnieniowych 8A. Filtry 82 są skierowane w stronę przestrzeni, w której proszek z leja zasypowego 3 jest magazynowany i transportują one azot gazowy wprowadzany przez rurę wlotową azotu 7. Filtry 82 zapobiegają wstecznemu przepływowi miału węglowego w leju zasypowym 3 do instalacji azotu gazowego.

FIG. 5 przedstawia dyszę ciśnieniową 8A zawierającą korpus dyszy 81, filtr 82, element ustalający 83, parę części uszczelniających 84A i 84B oraz fragment uszczelniający 85.

PL 238 176 B1

Korpus dyszy 81 ma kształt cylindryczny, a w korpusie dyszy 81 płynie azot gazowy (płyn) G. FIG. 4 przedstawia korpus dyszy 81 wewnątrz rury nośnej 90, która jest poprowadzona od wewnątrz do zewnątrz leja zasypowego 3 i jest szczelnie połączona z lejem zasypowym 3. Część końcowa 8a dyszy ciśnieniowej 8A jest skierowana w stronę wnętrza leja zasypowego 3. Korpus dyszy 81 ma część 81k o dużej średnicy rozszerzającą się na zewnątrz w kierunku promieniowym przy przedniej części końcowej 81 a. Część o dużej średnicy 81 k zbliża się do wewnętrznej powierzchni obwodowej przedniej części końcowej 90a rury nośnej skierowanej do wnętrza leja zasypowego 3.

Kołnierz podstawy 90b połączony z częścią podstawy rury nośnej 90 wystającą z zewnętrznej części leja zasypowego 3 przylega w sposób szczelny do płaszczyzny elementu kołnierzowego 91 ze śrubami mocującymi i nakrętkami (nieprzedstawionymi) umieszczonymi na obwodzie. Element kołnierzowy 91 zamyka otwór w części podstawy 90b rury nośnej 90 i posiada otwór 91 c w części środkowej, przez który wkłada się korpus dyszy 81 w celu połączenia korpusu dyszy 81. Korpus dyszy 81 przechodzi przez otwór 91 c w elemencie kołnierzowym i wystaje z rury nośnej 90 po zewnętrznej stronie leja zasypowego. Część podstawy 81b korpusu dyszy 81 jest wyposażona w kołnierz łączący.

W ten sposób można w sposób szczelny uformować cylindryczny kanał wlotowy, który rozciąga się od części podstawy 81b korpusu dyszy 81 do wnętrza leja zasypowego 3. Korpus dyszy 81 jest połączony z rurą wlotową azotu 7 przedstawioną na FIG. 2, która pozwala na dopływ azotu gazowego G do wnętrza korpusu dyszy 81.

Jak to przedstawiono na FIG. 5, filtr 82 pokrywa przekrój poprzeczny kanału wewnętrznego 81 r. w korpusie dyszy 81 przy przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81 i jest umieszczony zasadniczo prostopadle do osi centralnej C korpusu dyszy 81. Filtr 82 ma kształt dysku o średnicy zewnętrznej większej niż średnica wewnętrzna kanału wewnętrznego 81r i ma wstępnie określoną grubość w kierunku osi centralnej C korpusu dyszy 81. W niniejszym przykładzie wykonania filtr 82 ma grubość, na przykład, od 5 do 20 mm w kierunku osi centralnej C w celu zmniejszenia strat ciśnienia przy zachowaniu wytrzymałości.

Filtr 82 ma porowaty korpus wykonany ze spiekanego metalu, takiego jak stal nierdzewna (SUS). Powierzchnia otworu w metalu spiekanym filtra 82 jest ustawiona w taki sposób, aby azot gazowy G miał odpowiednie, wstępnie określone tempo przepływu, lub mniejszą, aby zapobiec uszkodzeniom, takim jak pęknięcie filtra 82 spowodowane przepływem azotu gazowego G przez kanał wewnętrzny 81 r.

Element ustalający 83 ma kształt pierścieniowy, a otwór 83 h w jego części środkowej ma średnicę taką samą, jak średnica wewnętrzna kanału wewnętrznego 81r. Element ustalający 83 ma powierzchnię przylgową 83f zwróconą w stronę przedniej czołowej części końcowej 81a korpusu dyszy 81 umieszczoną w kontakcie z płaszczyzną powierzchni czołowej 81f części o dużej średnicy 81k utworzonej przy przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81. Element ustalający 83 ma wiele otworów przelotowych umieszczonych wzdłuż kierunku obwodowego w taki sposób, że element ustalający 83 jest przymocowany do powierzchni czołowej 81f korpusu dyszy 81 za pomocą śruby 86 i wielu otworów z gwintami żeńskimi odpowiadających otworom przelotowym umieszczonym wzdłuż kierunku obwodowego powierzchni przylgowej 83f zwróconej w stronę powierzchni czołowej 81f, Dzięki mocowaniu za pomocą wielu śrub 86, element ustalający 83 jest odłączany od przedniej części końcowej 81 a korpusu dyszy 81.

Element ustalający 83 otacza i mocuje zewnętrzną obwodową część 82a filtra 82, element pierścieniowy 87 opisany poniżej jako fragment uszczelniający 85 oraz parę części uszczelniających 84A i 84B do przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81.

Fragment uszczelniający 85 zawiera element pierścieniowy 87. Grubość elementu pierścieniowego 87 jest większa od lub równa grubości filtra 82 w kierunku osi centralnej C, a w szczególności grubość jest równa lub nieco większa od grubości filtra 82. W ten sposób można zredukować deformację filtra 82, gdy filtr 82 jest otoczony przez parę części uszczelniających 84A i 84B i przylega do nich. Ponadto element pierścieniowy 87 ma średnicę wewnętrzną nieco większą od średnicy zewnętrznej filtra 82 i jest umieszczony wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82a filtra 82. Element pierścieniowy 87 jest wykonany, na przykład, ze stali nierdzewnej (SUS), podobnie jak filtr 82. Ponieważ element pierścieniowy 87 jest wykonany z materiału stałego, nie spiekanego metalu, element pierścieniowy 87 nie przepuszcza gazu.

Fragment uszczelniający 85 wraz z elementem pierścieniowym 87 jest umieszczony na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra 82. Dzięki zastosowaniu pary części uszczelniających 84A i 84B, azot gazowy G jest odizolowany i zabezpieczony przed wypływem z zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82s na zewnątrz w kierunku promieniowym przez filtr 82.

PL 238 176 B1

Element pierścieniowy 87 jest przyspawany wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82s filtra 82 w kierunku obwodowym. W tym przypadku pożądane jest przyspawanie elementu pierścieniowego 87 i zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82s filtra 82 tylko na powierzchni po stronie korpusu dyszy 81 lub po stronie elementu ustalającego 83. Dzieje się tak, ponieważ przez spawanie tylko jednej powierzchni można zmniejszyć dopływ ciepła podczas spawania filtra 82 wykonanego ze spiekanego metalu, zmniejszając tym samym deformacje i uszkodzenia.

Ponadto filtr 82 ma średnicę zewnętrzną większą niż wewnętrzna średnica otworu 83 h w elemencie ustalającym 83. W niniejszym przykładzie wykonania średnica wewnętrzna jest większa o od 2 do 10 mm. W ten sposób zewnętrzna część obwodowa 82a filtra jest umieszczona bardziej na zewnątrz w kierunku promieniowym niż wewnętrzna strona obwodowa 83 i otworu 83 h w elemencie ustalającym 83. W ten sposób część W przyspawana pomiędzy zewnętrzną częścią obwodową 82a filtra 82 a elementem pierścieniowym 87 jest umieszczona bardziej na zewnątrz w kierunku promieniowym niż wewnętrzna obwodowa powierzchnia czołowa 83i elementu ustalającego 83.

Przyspawana część W służy jako stały koniec naprężeń zginających generowanych pomiędzy elementem ustalającym 83 a filtrem 82 gdy na powierzchnię filtra 82 zacznie oddziaływać nacisk, generując naprężenia. Gdy przyspawana część W służąca jako stały koniec dopasuje się do wewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 83i elementu ustalającego 83, przyspawana część. W będzie również poddawana działaniu siły ścinającej, co może spowodować duże naprężenia prowadzące do pęknięcia. Z drugiej strony przyspawana część W może być umieszczona bardziej na zewnątrz w kierunku promieniowym niż wewnętrzna obwodowa powierzchnia czołowa 83i elementu ustalającego 83 na części skierowanej w stronę materiału bazowego elementu ustalającego 83 w celu zmniejszenia siły ścinającej oddziałującej na przyspawaną część W oraz naprężenia zginającego i zwiększenia trwałości.

Spośród par części uszczelniających 84A i 84B, część uszczelniająca 84A jest umieszczona pomiędzy elementem ustalającym 83a zewnętrzną częścią obwodową 82a filtra 82 oraz pomiędzy elementem ustalającym 83 a elementem pierścieniowym 87 umieszczonym po jego zewnętrznej stronie obwodowej. Część uszczelniająca 84B jest umieszczona pomiędzy częścią schodkową 81d korpusu dyszy 81 a zewnętrzną częścią obwodową 82a filtra 82 oraz pomiędzy częścią schodkową 81d a elementem pierścieniowym 87 umieszczonym po jej zewnętrznej stronie obwodowej.

Każda spośród części uszczelniających 84A i 84B ma kształt pierścienia i otwór 84 h w części środkowej o średnicy większej niż średnica wewnętrzna kanału wewnętrznego 81r. Części uszczelniające 84A i 84B mają średnicę zewnętrzną taką samą jak średnica zewnętrzna elementu pierścieniowego 87. W ten sposób element pierścieniowy 87 jest umieszczony pomiędzy zewnętrznymi obwodowymi częściami końcowymi 84a i 84a pary części uszczelniających 84A i 84B.

W niniejszym przykładzie wykonania części uszczelniające 84A i 84B są umieszczone na dyszy ciśnieniowej 8A leja zasypowego 3. Ponieważ wnętrze leja zasypowego 3 ma normalną temperaturę, części uszczelniające 84A i 84B mogą być wykonane ze sprężystego materiału na bazie gumy lub żywicy.

Zewnętrzna obwodowa część 82a filtra 82, element pierścieniowy 87 jako część uszczelniająca 85 oraz para części uszczelniających 84A i 84B są umieszczone w części schodkowej 81d utworzonej na wewnętrznej stronie obwodowej przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81. Część schodkowa 81d zagłębia się dalej, oddalając się od elementu ustalającego 83 bardziej niż powierzchnia czołowa 81f korpusu dyszy 81. W ten sposób korpus dyszy 81 utrzymuje stan przyspawania pary części uszczelniających 84A i 84B do części schodkowej 81d i styka się na płasko z elementem ustalającym 83 na zewnątrz w kierunku promieniowym względem części schodkowej 81 d.

Rowki 89A i 89B są stale formowane w powierzchni czołowej 83f elementu ustalającego 83 i przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81 w kierunku obwodowym. Fragmenty części uszczelniających 84A i 84B są umieszczane w rowkach 89A i 89B w kierunku grubości, aby utrzymać części uszczelniające 84A i 84B w odpowiednich pozycjach. Dzięki utworzeniu co najmniej jednego z rowków 89A i 89B, co najmniej jedna z części uszczelniających może być łatwo umieszczona podczas montażu części uszczelniających. Ponadto pożądane jest uformowanie obu rowków 89A i 89B.

Tutaj części elementu ustalającego 83 i korpusu dyszy 81 przylegające do części uszczelniających 84A i 84B, czyli wewnętrznych powierzchni obwodowych rowków 89A i 89B, są gładkie w takim stopniu, który można łatwo osiągnąć przez obróbkę mechaniczną. Na przykład, pożądane jest, aby miały one średnią chropowatość Ra wynoszącą mniej niż 25 mikrometrów. W ten sposób w elemencie ustalającym 83 i korpusie dyszy 81 wewnętrzne obwodowe powierzchnie rowków 89A i 89B, które są

PL 238 176 B1 powierzchniami przylgowymi stykającymi się z częściami uszczelniającymi 84A i 84B, są gładkie i lepiej przylegają do części uszczelniających 84A i 84B.

W wyżej opisanej dyszy ciśnieniowej 8A azot gazowy G jest doprowadzany z rury wlotowej azotu 7 przedstawionej na FIG. 2 do kanału wewnętrznego 81r korpusu dyszy 81. Doprowadzany azot gazowy G wpływa przez filtr 82 do wnętrza leja zasypowego 3 w celu zwiększenia ciśnienia wewnątrz leja zasypowego 3. Ponadto filtr 82 redukuje przepływ wsteczny miału węglowego w zbiorniku 3 do korpusu dyszy 81.

Konserwację filtra 82 dyszy ciśnieniowej 8A rozpoczyna się od wnętrza leja zasypowego 3. Śruba 86 mocująca element ustalający 83 jest luzowana od wnętrza leja zasypowego 3, a element ustalający 83 jest demontowany z przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81.

Następnie filtr 82, element pierścieniowy 87 (fragment uszczelniający 85) oraz para części uszczelniających 84A i 84B są demontowane z przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81.

Zdemontowany filtr 82 jest sprawdzany i w razie potrzeby czyszczony lub wymieniany.

W przypadku montażu filtra 82 na dyszy ciśnieniowej 8A po zakończeniu konserwacji należy postępować zgodnie z opisaną powyżej procedurą demontażu filtra 82, wykonując ją w odwrotnej kolejności.

Innymi słowy, filtr 82, element pierścieniowy 87 (fragment uszczelniający 85) oraz para części uszczelniających 84A i 84B są umieszczone na części schodkowej 81d przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81.

Następnie element ustalający 83 należy wstępnie przymocować do przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81 za pomocą śrub 86 i zamocować, dokręcając śruby 86.

W ten sposób, podczas konserwacji filtra 82 od wnętrza leja zasypowego 3, kołnierz podstawy 90b i element kołnierzowy 91 dyszy ciśnieniowej 8A nie muszą być demontowane, a zatem nie ma potrzeby sprawdzania szczelności przylegającej części pomiędzy kołnierzem podstawy 90b a elementem kołnierzowym 91. W ten sposób można skrócić czas pracy.

W przypadku dyszy ciśnieniowej 8A, elektrowni ze zintegrowanym zgazowaniem węgla w cyklu kombinowanym 10 oraz opisanego powyżej sposób demontażu filtra 82 dyszy ciśnieniowej 8A, część uszczelniająca 85 izoluje azot gazowy G, zapobiegając jego wypływowi na zewnątrz w kierunku promieniowym od zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82s filtra 82 przez filtr 82. Tym samym miał węglowy nie jest chwytany przez przepływający gaz i nie powoduje zużycia elementów filtra 82. Ponadto para części uszczelniających 84A i 84B oraz fragment uszczelniający 85 otaczają zewnętrzną obwodową część 82a filtra 82 w postaci elementu U-kształtnego. W ten sposób azot gazowy G może być skuteczniej odizolowany i zabezpieczony przed wypływem na zewnątrz w kierunku promieniowym. W ten sposób można zapobiec chwytaniu ciał stałych, takich jak karbonizat i miał węglowy, przez wyrzucany gaz, które przepływają na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra 82 i powodują zużycie i uszkodzenia na skutek tarcia o elementy wokół filtra 82.

Ponadto filtr 82 można w łatwy sposób zdemontować z przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81 poprzez demontaż elementu ustalającego 83 znajdującego się na przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81. Innymi słowy, ponieważ rura wlotowa azotu 7 połączona z częścią podstawy 81b korpusu dyszy 81 odprowadzającą azot gazowy G do wnętrza korpusu dyszy 81 nie musi być demontowana z części podstawy 81b korpusu dyszy 81, a kołnierz podstawy 90b dyszy ciśnieniowej 8A i element kołnierzowy 91 nie muszą być odłączane, nie wymaga się sprawdzania szczelności przylegającej części pomiędzy kołnierzem podstawy 90b a elementem kołnierzowym 91, a tym samym filtr 82 może być odłączany po stronie przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81, to jest wewnątrz leja zasypowego 3. W ten sposób można łatwo przeprowadzić konserwację filtra 82 i skrócić czas obsługi.

W ten sposób można także w łatwy sposób zapobiec wyciekowi gazu w zewnętrznym kierunku promieniowym filtra 82 i przeprowadzić konserwację filtra 82.

Ponadto, ponieważ część uszczelniająca 85 jest na przykład metalowym elementem pierścieniowym 87 o grubości w osi centralnej C, która jest nieco większa od lub równa grubości filtra 82, przyczepność między parą części uszczelniających 84A i 84B można zwiększyć, a azot gazowy G może być w niezawodny sposób odizolowany i zabezpieczony przed wypływem z zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82s filtra 82 na zewnątrz w kierunku promieniowym przez filtr 82.

Ponadto, ponieważ element pierścieniowy 87, na przykład, ma grubość w kierunku osi centralnej C korpusu dyszy 81 równą lub nieznacznie większą od grubości filtra 82, co najmniej zewnętrzne części obwodowe pary części uszczelniających 84A i 84B są umieszczone pomiędzy przednią częścią końcową 81a korpusu dyszy 81 a elementem pierścieniowym 87 umieszczonym na zewnątrz w kierunku promieniowym zewnętrznej części obwodowej 82a filtra 82 oraz pomiędzy elementem ustalającym 83

PL 238 176 B1 a elementem pierścieniowym 87 umieszczonym na zewnątrz w kierunku promieniowym zewnętrznej części obwodowej 82a filtra 82. W ten sposób, ponieważ co najmniej zewnętrzna obwodowa część powierzchni styku części uszczelniającej 84A po stronie filtra 82 jest tworzona przez element pierścieniowy 87, powierzchnia styku może być gazoszczelna i gładka w porównaniu z powierzchnią styku utworzoną tylko przez filtr 82 wykonany ze spiekanego metalu. Dzięki temu właściwości uszczelniające części uszczelniających 84 są dokładnie ustalone.

Ponadto, poprzez przyspawanie elementu pierścieniowego 87 wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82s filtra 82, filtr 82 i element pierścieniowy 87 mogą być integralnie łączone i odłączane podczas zakładania lub demontażu filtra 82. W ten sposób zwiększa się funkcjonalność. Ponadto można zapobiec przesuwaniu się elementu pierścieniowego 87 względem filtra 82.

Ponadto część W przyspawana pomiędzy zewnętrzną obwodową powierzchnią czołową 82a filtra 82 a elementem pierścieniowym 87 jest umieszczona bardziej na zewnątrz w kierunku promieniowym niż wewnętrzna obwodowa powierzchnia czołowa 83i elementu ustalającego 83. Gdy na powierzchnię filtra 82 będzie wywierany nacisk wynikający z działania temperatury lub ciśnienia azotu gazowego G przepływającego przez wnętrze korpusu dyszy 81 i nastąpi deformacja filtra 82, stałym elementem ulegającym deformacji jest część umieszczona pomiędzy elementem ustalającym 83 a korpusem dyszy 81, a swobodnym końcem ulegającym deformacji jest środkowa część korpusu dyszy 81. W ten sposób przyspawana część W pomiędzy zewnętrzną obwodową powierzchnią czołową 82s filtra 82 a elementem pierścieniowym 87 służy jako stały koniec naprężeń zginających generowanych pomiędzy elementem ustalającym 83 a filtrem 82, gdy na powierzchnię filtra 82 zacznie oddziaływać nacisk, generując naprężenia. Gdy przyspawana część W służąca jako stały koniec dopasuje się do wewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 83i elementu ustalającego 83, przyspawana część W będzie również poddawana działaniu siły ścinającej, co może spowodować duże naprężenia prowadzące do pęknięcia. Ponieważ według niniejszego przykładu wykonania przyspawana część w pomiędzy zewnętrzną obwodową powierzchnią czołową 82s filtra 82 a elementem pierścieniowym 87 jest umieszczona bardziej na zewnątrz w kierunku promieniowym niż część umieszczona pomiędzy wewnętrzną obwodową powierzchnią czołową 83i elementu ustalającego 83 a korpusem dyszy 81, oddziaływanie siły ścinającej na przyspawaną część W można zmniejszyć oraz można zredukować wpływ naprężeń spowodowanych deformacją filtra 82 na część spawaną W. W ten sposób, poprzez zmniejszenie naprężeń oddziałujących na filtr 82, można zredukować separację i/lub uszkodzenie przyspawanej części, a także zwiększyć jej trwałość.

Ponadto rowki 89A i 89B, w które wpasowane są części uszczelniające 84, są uformowane na przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81 i elemencie ustalającym 83. W ten sposób podczas montażu części uszczelniających 84, części uszczelniające 84 mogą być łatwo ustawione i utrzymywane na miejscu, aby zapobiec ich przemieszczaniu. To z pewnością zwiększy funkcjonalność i właściwości uszczelniające. Dzięki utworzeniu co najmniej jednego z rowków 89A i 89B, co najmniej jedna z części uszczelniających 84 może być łatwo umieszczona podczas montażu części uszczelniających 84. Bardziej pożądane jest uformowanie obu rowków 89A i 89B, ponieważ części uszczelniające 84 mogą być łatwo rozmieszczone.

Ponadto montaż elementów uszczelniających 84 w rowkach 89A i 89B spowoduje, że powierzchnie graniczne pomiędzy przednią częścią końcową 81a korpusu dyszy 81 a elementami uszczelniającymi 84 oraz pomiędzy elementem ustalającym 83 a częściami uszczelniającymi 84 utworzą strukturę labiryntową, której zdolność do uszczelniania może być zachowana nawet przy zmniejszonej przyczepności części uszczelniających 84A i 84B.

Należy zwrócić uwagę, że opisane powyżej przykłady wykonania odnoszą się do sytuacji, w której dysza z filtrem według niniejszego wynalazku jest zastosowana do dyszy ciśnieniowej 8A zainstalowanej na leju zasypowym 3 miału węglowego, ale przykład ten nie jest ograniczający. Dysza z filtrem według niniejszego wynalazku może być zastosowana np. w leju zasypowym 52 zainstalowanym w kolektorze karbonizatu 15 i dyszach w różnych komponentach zainstalowanych w pojemnikach umieszczonych pomiędzy kolektorem pyłu 51 a lejem zasypowym 52, W takiej konfiguracji transportowany jest karbonizat o wyższej temperaturze niż miał węglowy. Dlatego pożądane jest uformowanie części uszczelniających 84A i 84B z materiału o niskiej relaksacji naprężeń, takiego jak grafit ekspandowany.

PL 238 176 B1

Drugi przykład wykonania

Następnie zostanie opisana dysza z filtrem i generator ze zintegrowanym zgazowaniem w cyklu kombinowanym zgodnie z drugim przykładem wykonania niniejszego wynalazku. Należy zauważyć, że w poniższym opisie pominięto elementy wspólne z pierwszym przykładem wykonania, w tym ogólną konfigurację elektrowni ze zintegrowanym zgazowaniem węgla w cyklu kombinowanym 10 i podano te same odniesienia, a ich objaśnienia pominięto.

Jak to przedstawia FIG, 6, dysza ciśnieniowa (dysza z filtrem) 8B zawiera cylindryczny korpus dyszy 81, przez który przepływa gaz, taki jak azot gazowy, filtr 82 umieszczony zasadniczo prostopadle do osi centralnej C korpusu dyszy 81 przy przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81 w taki sposób, aby pokryć przekrój poprzeczny kanału wewnętrznego 81r korpusu dyszy 81, element ustalający 83 demontowany z przedniej części końcowej 81 a korpusu dyszy 81 przez przymocowanie do powierzchni czołowej 81f korpusu dyszy 81 za pomocą śrub 86 i pierścień uszczelniający 80.

Zewnętrzny obwodowy fragment uszczelniający 88 fragmentu uszczelniającego 85 i pierścień uszczelniający 80 według niniejszego przykładu wykonania różnią się od elementu pierścieniowego 87 fragmentu uszczelniającego 85 według pierwszego przykładu wykonania. Pierścień uszczelniający 80 integruje parę części uszczelniających 84A i 84B oraz zewnętrzny obwodowy fragment uszczelniający 88, który tworzy pierścień uszczelniający 85. Pierścień uszczelniający 80 znajduje się na dyszy ciśnieniowej 8B zainstalowanej w leju zasypowym 3, tak jak w pierwszym przykładzie wykonania. Ponieważ wnętrze leja zasypowego 3 ma normalną temperaturę, pierścień uszczelniający 80 może być wykonany z materiału na bazie gumy lub żywicy.

Części uszczelniające 84A i 84B mają kształty pierścieniowe i otwory 84 g w częściach środkowych, mające średnice równe średnicy wewnętrznej kanału wewnętrznego 81r. Części uszczelniające 84A i 84B mają średnicę zewnętrzną taką samą, jak średnica zewnętrzna zewnętrznego obwodowego fragmentu uszczelniającego 88.

Część uszczelniająca 85 zawiera zewnętrzny obwodowy fragment uszczelniający 88 wykonany z tego samego materiału co para części uszczelniających 84A i 84B i zintegrowany z parą części uszczelniających 84A i 84B. Zewnętrzny obwodowy fragment uszczelniający 88 jest umieszczony pomiędzy zewnętrznymi obwodowymi częściami końcowymi 84a pary części uszczelniających 84A i 84B. Zewnętrzny obwodowy fragment uszczelniający 88 ma grubość wewnętrznej powierzchni czołowej, która jest taka sama jak powierzchnia filtra 82 w kierunku osi centralnej C i ma średnicę wewnętrzną, która jest nieco większa niż zewnętrzna średnica filtra 82 oraz jest umieszczona wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82s filtra 82. Wewnętrzna średnica pary części uszczelniających 84A i 84B jest nieco większa od lub równa średnicy otworu 83 h elementu ustalającego 83, tak że przepływ azotu gazowego G przez kanał wewnętrzny 81r korpusu dyszy 81 nie jest blokowany przy powierzchni filtra 82 przez części uszczelniające 84A i 84B.

Część uszczelniająca 85 wraz z zewnętrznym obwodowym fragmentem uszczelniającym 88 jest umieszczona na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra 82 w taki sposób, aby azot gazowy G był odizolowany i nie był możliwy jego wypływ z zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82s na zewnątrz w kierunku promieniowym przez filtr 82.

W opisanej powyżej dyszy ciśnieniowej 8B i elektrowni ze zintegrowanym zgazowaniem węgla w cyklu kombinowanym 10 para części uszczelniających 84A i 84B oraz pierścień uszczelniający 80 wraz z zewnętrznym obwodowym fragmentem uszczelniającym 88 (część uszczelniająca 85) otaczają zewnętrzną obwodową część 82a filtra 82 w postaci elementu U-kształtnego. W ten sposób azot gazowy G może być skuteczniej odizolowany i zabezpieczony przed wypływem na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra 82. W ten sposób można zapobiec chwytaniu ciał stałych, takich jak karbonizat, przez wyrzucany gaz, które przepływają na zewnątrz w kierunku promieniowym filtra 82 i powodują zużycie i uszkodzenia na skutek tarcia między ciałami stałymi a elementami wokół filtra 82.

Ponadto filtr 82 można w łatwy sposób zdemontować z przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81 poprzez demontaż elementu ustalającego 83 znajdującego się na przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81. Innymi słowy, ponieważ rura wlotowa azotu 7 połączona z częścią podstawy 81b korpusu dyszy 81 odprowadzającą azot gazowy G do wnętrza korpusu dyszy 81 nie musi być demontowana z części podstawy 81b korpusu dyszy 81, a kołnierz podstawy 90b i element kołnierzowy 91 dyszy ciśnieniowej 8A nie muszą być odłączane, nie wymaga się sprawdzania szczelności przylegającej części pomiędzy kołnierzem podstawy 90b a elementem kołnierzowym 91. W ten sposób filtr 82 można odłączyć po przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81, czyli wewnątrz leja zasypowego 3. W ten sposób można łatwo przeprowadzić konserwację filtra 82 i skrócić czas obsługi.

PL 238 176 B1

Ponadto, ponieważ para części uszczelniających 84A i 84B oraz fragment uszczelniający 85 są zintegrowane w jedną jednostkę, zarówno para części uszczelniających 84A i 84B, jak i fragment uszczelniający 85 mogą być zdemontowane jako jedna jednostka wraz z filtrem 82 poprzez demontaż elementu ustalającego 83 zainstalowanego na przedniej części końcowej 81a korpusu dyszy 81. Ponadto część schodkowa 81d jest wciśnięta w kierunku od elementu ustalającego 83 i może zapobiec przesunięciu się fragmentu uszczelniającego 85 w stosunku do filtra 82.

Ponadto, ponieważ pierścień uszczelniający 80 integruje parę części uszczelniających 84A i 84B oraz zewnętrzny obwodowy fragment uszczelniający 88 (fragment uszczelniający 85), część przyspawana W użyta do połączenia elementu pierścieniowego 87 fragmentu uszczelniającego 85 i zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 82s filtra 82 w pierwszym przykładzie wykonania nie jest potrzebna.

Ponieważ filtr 82 jest podparty przez parę sprężystych części uszczelniających 84A i 84B, naprężenia zginające generowane podczas poddawania filtra 82 działaniu ciśnienia ze stałym końcem umieszczonym pomiędzy elementem ustalającym 83 a filtrem 82 są małe. Siła ścinająca wytworzona na powierzchniach czołowych 84 g części uszczelniających 84A i 84B jest niewielka, nawet jeśli powierzchnie czołowe 84 g części uszczelniających 84A i 84B są wyrównane względem wewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej 83i elementu ustalającego 83. W ten sposób nie są generowane duże naprężenia, które mogą powodować uszkodzenia.

Należy zwrócić uwagę, że w opisanym powyżej układzie IGCC zawierającym zgazowywacz węgla wytwarzający gaz palny z miału węglowego opisano jako przykład. Jednakże instalacja zgazowująca według niniejszego wynalazku może zostać zastosowana w każdym zgazowywaczu, który zgazowuje inne wsady węglowe, takie jak biomasa, w tym ścinki drewna, odpady drzewne, drewno wyrzucone przez morze, trawę, odpady, osad i opony. Ponadto instalacja zgazowująca według niniejszego wynalazku może być zastosowana w zgazowywaczu zakładu chemicznego, który oprócz wytwarzania energii elektrycznej przy użyciu zgazowacza, uzyskuje również pożądany materiał chemiczny.

Ponadto w opisanych powyżej przykładach wykonania węgiel jest wykorzystywany jako paliwo. Alternatywnie paliwem może być węgiel wysokiej jakości i węgiel niskiej jakości. Alternatywnie paliwem może być biomasa stosowana jako biologiczny materiał organiczny nadający się do recyklingu, taki jak ścinki drewna, odpadki drzewne, drewno wyrzucone przez morze, trawa, odpady, szlam, opony i paliwo (palety i wióry) poddane recyklingowi z takich surowców.

LISTA OZNACZEŃ

Claims

1. Dysza z filtrem (8A, 8B) zawierająca:

korpus dyszy (81) o cylindrycznym kształcie przystosowany do prowadzenia płynu;

filtr (82) zawierający porowaty korpus, filtr mający z góry określoną grubość w kierunku osi centralnej (C), filtr umieszczony prostopadle do kierunku osi centralnej (C) korpusu dyszy (81) w taki sposób, aby pokryć wewnętrzną powierzchnię przekroju poprzecznego korpusu dyszy przy przedniej części końcowej (81a) po pierwszej stronie korpusu dyszy (81);

element ustalający (83) o kształcie pierścieniowym przymocowany do przedniej części końcowej korpusu dyszy (81) w sposób umożliwiający odłączanie, element ustalający (83) jest przystosowany do mocowania obwodowego fragmentu filtra (82) poprzez parę części uszczelniających (84A, 84B); oraz fragment uszczelniający (85) umieszczony wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni (82s) czołowej filtra, przystosowany do izolowania płynu i zabezpieczania płynu przed wypływaniem z zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej na zewnątrz w kierunku promieniowym przez filtr (82), element kołnierzowy (91), który jest umieszczony na części podstawy korpusu dyszy (81) po drugiej stronie części końcowej (81a), przy czym element kołnierzowy (91) jest przystosowany do podpierania w sposób hermetyczny korpusu dyszy (81) oraz czołowej część końcowej (81a), przy czym element ustalający (83) o kształcie pierścieniowym jest przymocowany do przedniej części końcowej korpusu dyszy (81a) w sposób umożliwiający odłączanie, przy czym element ustalający (83) jest przystosowany do mocowania zewnętrznego obwodowego fragmentu filtra pomiędzy elementem ustalającym (81a) a przednią częścią końcową korpusu dyszy (81a); oraz fragment uszczelniający (85) jest umieszczony pomiędzy zewnętrznymi obwodowymi fragmentami końcowymi pary części uszczelniających (84A, 84B) wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej filtra.

2. Dysza z filtrem według zastrz. 1, w której para części uszczelniających (84A, 84B) jest umieszczona między przednią częścią końcową korpusu dyszy (81a) a zewnętrznym fragmentem obwodowym filtra (82) oraz między elementem ustalającym (83) a zewnętrznym fragmentem obwodowym filtra (82).

3. Dysza z filtrem według zastrz. 1, w której fragment uszczelniający (85) jest elementem pierścieniowym wykonanym z metalu, przy czym ten element pierścieniowy ma grubość w kierunku osi centralnej (C) równą lub większą od grubości filtra (82).

4. Dysza z filtrem według zastrz. 3, w której filtr (82) zawiera spiekany metal; oraz element pierścieniowy jest przyspawany do jednej z powierzchni filtra (82) w kierunku osi centralnej (C) wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej (82c).

5. Dysza z filtrem według zastrz. 3, w której część przyspawana pomiędzy filtrem a elementem pierścieniowym jest umieszczona bardziej na zewnątrz w kierunku promieniowym niż wewnętrzna obwodowa powierzchnia czołowa elementu ustalającego (83).

6. Dysza z filtrem według zastrz. 1, w której fragment uszczelniający (85) jest wykonany z tego samego materiału co para części uszczelniających (84A, 84B), przy czym fragment uszczelniający (85) jest zintegrowany z parą części uszczelniających (84A, 84B), tworząc U-kształtny przekrój poprzeczny.

7. Dysza z filtrem według zastrz. 1, w której na co najmniej jednej z przednich części końcowych korpusu dyszy (81) i elementu ustalającego (83) jest uformowany rowek (89A, 89B), przy czym rowek (89A, 89B) jest skonfigurowany tak, aby pasował do części uszczelniających (84A, 84B).

8. Generator ze zintegrowanym zgazowaniem w cyklu kombinowanym zawierający dyszę z filtrem jak określono w zastrz. 1.

9. Sposób demontażu filtra z dyszy z filtrem, przy czym dysza z filtrem zawiera:

korpus dyszy (81) o cylindrycznym kształcie, przy czym korpus dyszy, jest przystosowany do prowadzenia płynu (81);

PL238 176 Β1 filtr (82) zawierający porowaty korpus, przy czym filtr (82) jest umieszczony w taki sposób, aby pokryć wewnętrzną powierzchnię przekroju poprzecznego korpusu dyszy (81) przy przedniej części końcowej na pierwszej stronie końcowej korpusu dyszy;

element ustalający (83) o kształcie pierścieniowym, przy czym element ustalający jest przymocowany do przedniej części końcowej korpusu dyszy w sposób umożliwiający odłączanie, zaś element ustalający (83) jest skonfigurowany tak, aby mocował zewnętrzny obwodowy fragment filtra poprzez parę części uszczelniających (84A, 84B); oraz fragment uszczelniający (85) umieszczony wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni czołowej filtra, zaś sposób demontażu filtra z dyszy z filtrem obejmuje etapy:

demontażu elementu ustalającego (83) z przedniej części końcowej korpusu dyszy (81 a); oraz demontażu filtra (82), pary części uszczelniających (84A, 84B) oraz fragmentu uszczelniającego (85) z przedniej części końcowej korpusu dyszy (81 a).