PL61861B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 20.XI.1970 61861 KI. 24 e, 1/05 MKP C 10 j, 3/16 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Edmund Halas, Jerzy Naczynski, Jan Wila- mowski, Karol Kaczmarek Wlasciciel patentu: Centralne Laboratorium Gazownictwa, Warszawa (Polska) Sposób zgazowania pylu weglowego w strumieniu pary wodnej oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu iPrzedmioltem wynalazku jest sposób zgazowania pylu weglowego w strumieniu wyisokoprzegrzanej (pary wodnej oraz urzajdzenie do stosowania tego sposobu.Zgazowanie substancji weglowej na* gaz wodny jest procesem endotermicznym. W powszechnie sto¬ sowanych sposobach produkcji gazu wodnego do¬ starcza sie niezbedna ilosc ciepla albo przez okre¬ sowe zgazowanie palMwa powietrzem, albo przez ciagle zgazowanie paliwa mieszanka pary wodnej z tlenem. Znane sa takze metody, w których po¬ trzebne cieplo doprowadza sie przegrzewajac wsad na zewnatrz lub* stosujac obieg gazowego (wzgled¬ nie stalego nosnika ciepla.W jednej ze znanych metod nosnikiem ciepla jest para iwodna przegrzana do temperatury 600 — 800°C, stosowana w ilosci 3im3/m8 wytworzonego gazu. Proces zgazowania wegla przebiega w tempe¬ raturze 500 — 550°C z wytworzeniem gazu o wy¬ sokiej zawartosci dwutlenku wegla, przekraczajacej 40% 'objetosciowo.Sposób wedlug wynalazku ma na celu otrzymy¬ wanie metoda ciagla gazu wodnego o wysokiej za¬ wartosci wodoru, bez koniecznosci stosowania tlenu do zgazowania paliwa. Istota wynalazku jest za¬ stosowanie kombinacji zgazowania paliwa prze¬ grzana para wodna, z równoczesnym przeponowym ogrzewaniem -reduktora, przez spalanie czesci wy¬ tworzonego goracego, surowego gazu. Umozliwia 10 15 20 30 to prowadzenie procesu zgazowania w temperaturze 750—950°C, co pozwala zmniejszyc zawartosc dwu¬ tlenku wegla w uzyskiwanym gazie, a odpowiednio zwiekszyc zawartosc wodoru i tlenku wegla.Konstrukcja urzadzenia wedlug wynalazku poz¬ wala na uzyskanie wysokiej sprawnosci cieplnej, a wlaczenie do instalacji wtórnego przegrzewaicza pa¬ ry, umozliwia uzycie pary wodnej, przegrzanej w kotlowni zaledwie do temperatury 300-h450°C. Urza¬ dzenie wedlug wynalazku cechuje znaczna elastycz¬ nosc produkcji oraz mozliwosc regulowania w sze¬ rokich granicach ciepla spalania i skladu wytwa¬ rzanego gazu.Sposób zgazowania pylu weglowego w strumie¬ niu pary wodnej wedlug wynalazku, zostanie omó¬ wiony na przykladzie urzadzenia, przedstawionego na rysunku. Sklada sie ono z rurowego, wtórnego przegrzewacza pary 1 oraz rurowego reaktora 2, pomiedzy którymi znajduje sie strumienicowy lub inny podajnik wegla 3. Oba zasadnicze elementy generatora uksztaltowane sa z rury zaroodpornej, zwinietej w spirale i umieszczonej w cylindrycznej oslonie izolacyjnej 4. Na przejsciu z wtórnego prze¬ grzewacza pary 1 do reaktora 2, jednolita spirala jest Odksztalcona na zewnatrz oslony cylindrycz¬ nej, dla umozliwienia zainstalowania podajnika py¬ lu weglowego. Przestrzen wewnajtrz spirali wypel¬ niona jest grulboziairnistyim materialem ceramicz¬ nym 5, spoczywajacym na ruszcie 6. Ponizej rusztu 6 jest zainstalowany palnik 7, spalajacy surowy, 6186161861 goracy igaz. Nieodzownym elementem 'Wyposazenia generatora jest takze cyklon 8.Para a z kotlowni przegrzana do temperatury 300 — 450°C jest wprowadzana od góry do wtórnego przegrzewacza pary 1, gdzie ogrzewa sie do 750 — 950°C. Przeplywajac przez stmmienice 3 para za¬ sysa pyl weglowy b i nastepnie w reaktorze 2 przebiega w temperaturze 750 — 950°C reakcja zaga¬ zowania pylu dzialaniem pary. Wychodzacy z reak¬ tora 2 goracy gaz jest odpylany w cyklonie 8 i kie¬ rowany do chlodzenia i oczyszczania przewodem c. Czesc surowego, goracego gazu d jest spalana na wypelnieniu ceramicznym 5 dla pirzeiponowanego ogrzewania reaktora 2 i wtórnego przegrzewacza pary 1. Spaliny e wychodzace z generatora w tem¬ peraturze 350 — 500°C sa wykorzystywane do pro¬ dukcji pary technologicznej lulb do podgrzewania pylu weglowego przeznaczonego do zgazowania.W generatorze motana zgazowywac wegiel rózne¬ go rodzaju, bez ograniczenia .stopnia [zawilgocenia i zawartosci popiolu oraz bez wzgledu na spiekal- nosc. Wielkosc ziarn pylu weglowego nie moze .prze¬ kraczac 0,8 mm; najlepiej stosowac nalezy ziarna o granulacji ponizej 0,3 mm.Predkosc przeplywu pary przez reaktor nalezy utrzymywac w granicach 5 — 20 m/sek, a jej zuzy¬ cie w stosunku do wegla w granicach 1,0 — 3,0 t/tone. Ilosc surowego gazu przeznaczonego do ogrzewania generatora zawiera sie w granicach 20—50%. Proces mozna prowadzac pod cisnieniem normalnym lub podwyzszonym.Czas trwania reakcji uzalezniony jest *od tempe¬ ratury i wynosi 1 — 3 sek., wobec czego trzeba stosowac reaktor o dlugosci w granicach 10 — 30 m. Srednica rury reaktora powinna wynosic 30 — 150 nim. 15 35 PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zgazowania pylu weglowego w stru¬ mieniu pary wodnej, znamienny tym, ze pyl we¬ glowy o uiziamieniu ponizej 0,8 mm wprowadza sie do strumienia pary wodnej przegrzanej do tempe¬ ratury 750—950°C, przeplywajacej z predkoscia 5— 20 m/sek w reaktorze rurowym, w ilosci 1,0 — 3,0 t pary/t wegla, przy czym reaktor rurowy ogrzewa sie przeponowo za pomoca spalenia czesci wytwo¬ rzonego surowego, goracego gazu, zuzywanego w ilosci 20—50^/0 produkcji, a spaliny z ^urzadzenia odprowadza sie w temperaturze 350^500°C w celu wytwarzania pary technologicznej lub do podgrze¬ wania pylu weglowego.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przegrzanie pary wodnej do temperatury procesu przeprowadza sie w rurowym wtórnym przegrzewia- czu pary (1), umieszczonym w górnej czesci gene¬ ratora, a wytwórzemie pary ii przegrzanie jej "do temperatury 300—400°C prowadzi sie w odrebnej kotlowni dowolnego typu.

3. Urzadzenie do stosowamia sposobu wedlug zasitrz. 1, znamienne tym, ze isklada sie z rurowego wtórnego przegrzewacza pary (1) oraz rurowego reaktora (2), uksztaltowanych w postaci spirali w cylindrycznej oslonie izolacyjnej (4), lub w postaci rury w oslonie izolacyjnej, przy czym wnetrze spi¬ rali jest wypelnione gruboziarnistym materialem ceramicznym (5) spoczywajacym na ruszcie (6), pod którym umieszczony jest palnik (7) goracego gazu surowego, a na polaczeniu wtórnego prze¬ grzewacza pary i reaktora rurowego umieszczony jest na zewnatrz oslony cylindrycznej strumienico- wy lulb inny podajnik pylu weglowego (3), jak równiez cyklon (8) do wychwytywania czastek sta¬ lych z otrzymywanego gazu. ZG „Ruch" W-wa, zam. 1178-70 naki. 250 egz. PL PL