RU72225U1

RU72225U1 - GAS GENERATOR

Info

Publication number: RU72225U1
Application number: RU2007141319/22U
Authority: RU
Inventors: Станислав Владимирович Мельник (RU); Станислав Владимирович Мельник; Виталий Павлович Латышев (RU); Виталий Павлович Латышев; Наталья Ивановна Казанцева (RU); Наталья Ивановна Казанцева
Original assignee: ГОУ ВПО Иркутский государственный университет
Priority date: 2007-11-07
Filing date: 2007-11-07
Publication date: 2008-04-10

Abstract

1. Газогенератор, состоящий из корпуса, включающего загрузочное устройство в верхней части, реакционную камеру в средней части и зольник в нижней части, отличающийся тем, что загрузочное устройство оборудовано дополнительными направляющими, позволяющими загружать шпалы без предварительного измельчения и расположенные таким образом, что из нижнего шлюза шпала скользит по ней до середины реакционной камеры, реакционная камера в средней части оборудована дутьевым устройством, состоящим из системы футерованных труб, позволяющим равномерно распределить подачу воздуха в зоне горения, а система золоудаления оборудована скребками, позволяющими удалять тяжелые механические включения, например костыли.2. Газогенератор по п.1, отличающийся тем, что система золоудоления оборудована запорным устройством по типу двух секущих задвижек, работающих поочередно, позволяющим удалять золу без остановки газогенератора.1. The gas generator, consisting of a housing comprising a loading device in the upper part, a reaction chamber in the middle part and an ash pan in the lower part, characterized in that the loading device is equipped with additional guides that allow loading sleepers without preliminary grinding and located in such a way that from the lower the sluice lock slides along it to the middle of the reaction chamber, the reaction chamber in the middle part is equipped with a blasting device consisting of a system of lined pipes, allowing uniform to distribute air to the combustion zone, and the ash removal system is equipped with scrapers, which allow to remove the heavy mechanical impurities, e.g. kostyli.2. The gas generator according to claim 1, characterized in that the ash system is equipped with a shut-off device of the type of two secant valves, which operate alternately, allowing ash to be removed without stopping the gas generator.

Description

Предполагаемая полезная модель относится к устройствам для газификации твердых топлив и может быть использована для газификации дров, древесных отходов, в частности для экологически чистой переработки отработанных железнодорожных шпал.The proposed utility model relates to devices for the gasification of solid fuels and can be used for gasification of firewood, wood waste, in particular for environmentally friendly processing of used railway sleepers.

Известен газогенератор для твердого топлива /Патент BY №4132, C10J 3/20, 1999 г./, содержащий корпус с футеровкой и топочной дверцей, бункер для топлива с загрузочным люком, камеру для золы с дверцей для ее удаления, устройство для подачи и регулирования количества первичного воздуха, установленный внутри корпуса рассекатель, под которым расположено отверстие для отвода газов со вставленной в него жаровой трубой с устройством для подачи и регулирования количества вторичного воздуха и подвижную с возможностью подъема и опускания колосниковую решетку, также он снабжен приспособлением для загрузки бункера, выполненным в виде кассеты.Known gas generator for solid fuel / Patent BY No. 4132, C10J 3/20, 1999 /, comprising a housing with a lining and a furnace door, a fuel hopper with a loading hatch, an ash chamber with a door for its removal, a device for feeding and regulating the amount of primary air, a divider installed inside the housing, under which there is a hole for exhaust gases with a flame tube inserted into it with a device for supplying and regulating the amount of secondary air and movable with the possibility of raising and lowering the grate Ku, it also provided with a device for loading the hopper, made in the form of a cassette.

Известен газогенератор для твердого топлива /Патент РФ №2147601, C10J 3/20, C10J 3/30, 2000 г./, содержащий корпус с футеровкой и топочной дверцей, бункер для топлива с загрузочным люком, камеру для золы и сводчатый рассекатель. Камера для золы имеет дверцу, для ее удаления и устройство для подачи и регулирования первичного воздуха. Газогенератор снабжен поворотными лопастями, установленными внутри корпуса.Known gas generator for solid fuel / RF Patent No. 2147601, C10J 3/20, C10J 3/30, 2000 /, comprising a housing with a lining and a furnace door, a fuel hopper with a loading hatch, an ash chamber and a vault divider. The ash chamber has a door for its removal and a device for supplying and regulating primary air. The gas generator is equipped with rotary blades mounted inside the housing.

Ближайшим аналогом является газогенератор /Патент на полезную модель №55775 С10J 3/48, 2006 г./, состоящий из корпуса, разделенного горизонтально на две части, включающей камеру горения в верхней части корпуса и зольной части, находящейся в нижней части корпуса и отделенной от камеры горения газораспределительной решеткой, корпус снабжен дверцей камеры горения; дверцей зольника, дымовой трубой, отводящей дымовые газы, образующиеся при горении топлива в камере горения на «естественной» тяге, в камеру горения дополнительно помещены камера газообразования, представляющая собой емкость для сырья, из которого в технологическом процессе вырабатывается газ, камера парообразования, оснащенная обратным клапаном и задвижками, загрузочным люком для твердых веществ и патрубком для жидких и газообразных веществ, и соединенная подающим трубопроводом с камерой газообразования, камера очистки, соединенная отводящим трубопроводом с камерой газообразования.The closest analogue is a gas generator / Utility Model Patent No. 55775 C10J 3/48, 2006 /, consisting of a casing divided horizontally into two parts, including a combustion chamber in the upper part of the casing and an ash part located in the lower part of the casing and separated from combustion chambers with gas distribution grill, the housing is equipped with a combustion chamber door; the ash pan door, a chimney that removes the flue gases generated during fuel combustion in the combustion chamber on a “natural” traction, a gasification chamber is additionally placed in the combustion chamber, which is a container for raw materials from which gas is generated in the process, a vaporization chamber equipped with a reverse a valve and valves, a loading hatch for solids and a nozzle for liquid and gaseous substances, and connected by a supply pipe to a gas generation chamber, a cleaning chamber connected a discharge pipe with a gasification chamber.

Недостатком известных устройств является то, что они не могут работать на крупных топливах.A disadvantage of the known devices is that they cannot operate on large fuels.

Задачей предполагаемой полезной модели является создание устройства, позволяющего упростить загрузку различных по крупности топлив.The objective of the proposed utility model is to create a device to simplify the loading of different in size fuels.

Поставленная задача достигается тем, что в газогенераторе, состоящем из корпуса, включающего загрузочное устройство в верхней части с герметичными затворами, реакционную камеру в средней части с дутьевым устройством, зольник в нижней части, включающий в себя газоотводящую систему и систему механического золоудаления, отличающийся тем, что в газогенераторе, состоящем из корпуса, включающего загрузочное устройство в верхней части, реакционную камеру в средней части и зольник в нижней части, загрузочное устройство оборудовано дополнительными направляющими, позволяющими загружать шпалы без предварительного измельчения и расположенные таким образом, что из нижнего шлюза шпала скользит по ней до середины реакционной камеры, реакционная камера в средней части оборудована дутьевым устройством, состоящим из системы футерованных труб, позволяющим равномерно распределить подачу воздуха в зоне горения, а система золоудаления оборудована скребками, позволяющими удалять тяжелые механические включения, например костыли.The problem is achieved in that in a gas generator, consisting of a housing comprising a loading device in the upper part with hermetic closures, a reaction chamber in the middle part with a blasting device, an ash pan in the lower part, including a gas exhaust system and a mechanical ash removal system, characterized in that in the gas generator, which consists of a housing including a loading device in the upper part, a reaction chamber in the middle part and an ash pan in the lower part, the loading device is equipped with an additional with guide rails that allow loading sleepers without preliminary grinding and arranged in such a way that the sleepers slide from the lower lock to the middle of the reaction chamber, the reaction chamber in the middle part is equipped with a blasting device consisting of a system of lined pipes that allows uniform distribution of air flow in the combustion zone and the ash removal system is equipped with scrapers to remove heavy mechanical impurities, such as crutches.

Схема газогенератора показана на Фиг.1.A diagram of a gas generator is shown in FIG.

Газогенератор содержит корпус 1, в верхней части которого установлено загрузочное устройство 2 с направляющими 3. Направляющие выполнены из гнутых металлических листов с профилем швеллера и позволяют загружать шпалы без предварительного измельчения. Направляющие располагаются таким образом, что из нижнего шлюза шпала скользит по ней до середины реакционной камеры 4. Реакционная камера 4 в средней части оборудована дутьевым устройством 5, состоящим из системы футерованных труб, позволяющим равномерно распределить подачу воздуха в зоне горения и, тем самым, стабильно поддерживать необходимую температуру горения и газификации. Газогенератор содержит газоотводящую систему 6, отсасывающую стандартной газодувкой потребителю образовавшийся генераторный газ и работающую таким образом, что она позволяет стабильно работать при разгерметизации загрузочного устройства, систему золоудаления 7, оборудованную скребками, работающими по типу провальной решетки котла ДКВР, позволяющими удалять тяжелые механические включения, например костыли, и движущуюся решетку, на которую падают зола и твердые негорючие отходы, которые через течку 8 выводятся из газогенератора. Система золоудоления также оборудована запорным устройством по типу двух секущих задвижек, работающих поочередно, позволяющим удалять золу без остановки газогенератора. Для обеспечения герметичности перед течкой устанавливается шлюзовое запорное устройство 9, состоящее из двух секций, позволяющее загружать целиком шпалу в газогенератор, поочередно открывая и закрывая шлюзы.The gas generator comprises a housing 1, in the upper part of which a loading device 2 with guides 3 is installed. The guides are made of bent metal sheets with a channel profile and allow loading sleepers without preliminary grinding. The guides are arranged in such a way that the sleeper slides from the lower airlock to the middle of the reaction chamber 4. The reaction chamber 4 in the middle part is equipped with a blowing device 5, consisting of a system of lined pipes, which makes it possible to evenly distribute the air supply in the combustion zone and, thus, stably maintain the required temperature of combustion and gasification. The gas generator contains a gas exhaust system 6, sucking off the generated gas with a standard gas blower to the consumer and working in such a way that it allows to work stably during depressurization of the loading device, an ash removal system 7 equipped with scrapers working like a failure grid of a DKVR boiler, which allows removing heavy mechanical impurities, for example crutches, and a moving grate, on which ash and solid non-combustible waste fall, which through estrus 8 are removed from the gas generator. The ash management system is also equipped with a shut-off device of the type of two secant valves, which operate alternately, allowing ash to be removed without stopping the gas generator. To ensure tightness in front of estrus, a lock shut-off device 9 is installed, consisting of two sections, which allows loading the entire sleeper into the gas generator, alternately opening and closing the locks.

Газогенератор работает следующим образом:The gas generator operates as follows:

Шпалы каким-либо грузоподъемным механизмом подаются в загрузочное устройство 2 и по направляющим 3 загружаются в реакционную камеру 4. Разжигание газогенератора происходит с помощью переносной горелки, работающей на газе, через люк воздухозаборного устройства. В реакционную камеру через дутьевое устройство 5 забирается воздух, который обеспечивает горение углеродсодержащих материалов (древесины, пропиточных материалов) с последующей их газификацией в нижней части реакционной зоны. Образующиеся продукты сухой перегонки (смолы, кислоты), проходя через активный слой топлива, частично сгорают, а частично подвергаются крекинг-процессу, т.е. разлагаются с выделением горючих газов. Разложение вредных веществ пропиточных материалов происходит за счет высокой температуры (900-1000°С) и восстановительной среды в реакторе газогенератора с образованием окиси углерода и частично двуокиси углерода и метана. Образовавшийся генераторный газ через газоотводящую систему 6 отсасывается стандартной газодувкой потребителю. Производительность газогенератора регулируется изменением количества топлива, участвующего в процессе, а интенсивность процесса регулируется изменением подачи воздуха.Sleepers by some lifting mechanism are fed into the loading device 2 and loaded along the guides 3 into the reaction chamber 4. The gas generator is ignited using a portable gas-fired burner through the hatch of the air intake device. Air is drawn into the reaction chamber through the blasting device 5, which provides combustion of carbon-containing materials (wood, impregnating materials) with their subsequent gasification in the lower part of the reaction zone. The resulting dry distillation products (resins, acids), passing through the active layer of fuel, partially burn out, and partially undergo a cracking process, i.e. decompose with the release of combustible gases. The decomposition of harmful substances of the impregnating materials occurs due to the high temperature (900-1000 ° C) and the reducing environment in the reactor of the gas generator with the formation of carbon monoxide and partially carbon dioxide and methane. The generated generator gas through the exhaust system 6 is sucked off by standard gas blowing to the consumer. The performance of the gas generator is regulated by changing the amount of fuel involved in the process, and the intensity of the process is controlled by changing the air supply.

Зола, твердые негорючие отходы падают на движущуюся решетку механизма золоудаления 7 и через течку 8 выводятся из газогенератора. Для обеспечения герметичности перед течкой устанавливается шлюзовое запорное устройство 9 специальной конструкции, состоящее из двух секций, которое позволяет загружать целиком шпалу в газогенератор, поочередно открывая и закрывая шлюзы.Ash, solid non-combustible waste fall on the moving grate of the ash removal mechanism 7 and through estrus 8 are removed from the gas generator. To ensure tightness in front of estrus, a lock design 9 of a special design is installed, consisting of two sections, which allows you to load the entire sleeper into the gas generator, alternately opening and closing the locks.

Применение газогенератора дает возможность упростить загрузку различных по крупности топлив и вести экологически чистый процесс переработки пропитанных шпал.The use of a gas generator makes it possible to simplify the loading of fuels of various sizes and to conduct an environmentally friendly process for the processing of impregnated sleepers.

Claims

1. The gas generator, consisting of a housing comprising a loading device in the upper part, a reaction chamber in the middle part and an ash pan in the lower part, characterized in that the loading device is equipped with additional guides that allow loading sleepers without preliminary grinding and located in such a way that from the lower the sluice lock slides along it to the middle of the reaction chamber, the reaction chamber in the middle part is equipped with a blasting device consisting of a system of lined pipes, allowing uniform to distribute air to the combustion zone, and the ash removal system is equipped with scrapers, which allow to remove the heavy mechanical impurities, such as crutches.

2. The gas generator according to claim 1, characterized in that the ash system is equipped with a shut-off device of the type of two secant valves, which operate in turn, allowing to remove ash without stopping the gas generator.